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回答1:

光合成の間、植物は太陽エネルギーを化学的形態に変換することができます。 これは、太陽からの光を取り込み、一連の反応を通して、そのエネルギーを使ってグルコースと呼ばれる糖分分子を作るのを助けることによって行われます。

ブドウ糖は、6個の炭素原子、6個の酸素原子、12個の水素原子でできている。 植物がグルコースを作るとき、必要な炭素原子と酸素原子を空気中の二酸化炭素から取り込みます。 しかし、二酸化炭素には水素が含まれていないため、植物は別の方法で水素を調達しなければなりません。 そこで植物が利用するのが水です。

ブドウ糖を作るのに必要な水素を取るために、植物は太陽のエネルギーを使って水分子を分解し、電子と水素を取り、酸素を空気中に放出します。 取り出した電子は電子輸送系に入れられ、ATPというエネルギー分子を作り、ブドウ糖分子を作るのに使われる。

このように、植物は光合成の過程で水、二酸化炭素、光エネルギーを消費し、ブドウ糖と酸素を生産するのである。 このうちブドウ糖は、細胞呼吸に必要な糖質として重要です。 細胞呼吸では、グルコース分子の化学エネルギーが、植物の成長と繁殖に利用できる形に変換される。 解糖と呼ばれる呼吸の最初のステップでは、グルコース分子がピルビン酸という2つの小さな分子に分解され、わずかなエネルギーがATPという形で放出される。 この呼吸のステップは酸素を必要としないので、嫌気性呼吸と呼ばれています。 呼吸の第二段階では、ピルビン酸分子が再配列され、結合してまた再配列されるサイクルが繰り返されます。 このサイクルで分子が再編成されている間、二酸化炭素が発生し、電子が引き剥がされて電子輸送系に渡され、光合成と同様に、植物が成長と繁殖に使用する大量のATPが生成される。 この最後のステップは酸素を必要とするため、好気性呼吸と呼ばれる。 したがって、細胞呼吸の最終結果は、植物がグルコースと酸素を消費し、二酸化炭素、水、および ATP エネルギー分子を生成することです。

最初、これは何の意味もないように思えます!

最初は、これは何の意味もないように見えますが、もし植物が太陽からのエネルギーを使って ATP を作ることができるなら、なぜわざわざ ATP を使ってブドウ糖を作り、再び ATP を得ることができるのでしょうか。
まず、植物が成長するためには、ATPのほかに物質が必要です。

このように、植物がATPを使う理由は2つあります。
まず、植物が成長するためには、ATPの他にタンパク質、DNA、細胞、組織など、生命、成長、繁殖に重要な材料を作り出すために必要なグルコースが重要な構成要素になります。 植物は常にエネルギーを必要とします。

光合成と細胞呼吸が互いに助け合っているのは非常に興味深いことです。 光合成では、植物は二酸化炭素と水を必要とします。 そして、呼吸には酸素とブドウ糖が必要ですが、これらはどちらも光合成で作られたものです。

植物は自分でこのサイクルを完成させることができますが、動物は光合成ができないので、そうはいきません!

植物はこのサイクルを自分で回すことができますが、動物は光合成ができないので、できません!つまり、動物は呼吸だけで生きていかなければならないのです。 また、私たち動物は自分でブドウ糖を作ることができないので、植物を食べることでブドウ糖を調達しなければなりません。 私たちは植物が必要とする二酸化炭素を出し、植物が必要とする酸素を作り、そして植物を食べて必要なブドウ糖を得るのです。 植物が私たちを必要とする以上に、私たちは植物を必要としているようです。

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