光合成とは？ わかりやすく解説

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/11/22 14:54 UTC 版)

光合成（こうごうせい、英語: photosynthesis）とは、光エネルギーを化学エネルギーに変換して生体に必要な有機物質を作り出す反応過程をいう^[1][2]。葉緑体をもつ一部の真核生物（植物、植物プランクトン、藻類）や、原核生物であるシアノバクテリアが行う例がよく知られている。これらの光合成生物（photosynthetic organism）は、光から得たエネルギーを使って、二酸化炭素からグルコースのような炭水化物を合成する。この合成過程は炭素固定と呼ばれ、生命の体を構成するさまざまな生体物質を生み出すために必須である。また、生物圏における物質循環に重要な役割を果たしている。光合成は、狭義では光エネルギーを利用した炭素固定反応のみを指すが、広義では光エネルギーを利用した代謝反応全般を指す^[1][3]。光エネルギーを利用する生物は一般に光栄養生物（phototroph）と呼ばれ、光エネルギーを利用して二酸化炭素を固定する光独立栄養生物（photoautotroph）と、光からエネルギーは得るものの、炭素源として二酸化炭素ではなく有機化合物を用いる光従属栄養生物（photoheterotroph）に分かれる。狭義では光独立栄養生物のみを光合成生物とするのに対して、広義では光栄養生物と光合成生物は同義となる。多くの光合成生物は炭素固定に還元的ペントース・リン酸回路（カルビン回路）を用いるが、それ以外の回路も存在する。