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光合成と細胞呼吸は相補的な生化学反応です。光合成には呼吸の産物が必要ですが、呼吸には光合成の産物が必要です。これらの反応により、細胞はエネルギーを生成して保存し、大気中の二酸化炭素と酸素の濃度を調節することができます。
関数
植物、藻類、一部の細菌などの独立栄養生物のみが光合成を実行できますが、ほとんどの生物は呼吸を実行します。独立栄養生物は、光合成と呼吸の両方を実行します。
光合成
光合成中、太陽からの光エネルギーにより、二酸化炭素と水がグルコース(砂糖)と酸素に変換されます。 (参照2ページ107を参照)
細胞呼吸
呼吸には、二酸化炭素と水を作るためにグルコースと酸素が必要です。その過程で、アデノシン三リン酸(ATP)の形の化学エネルギーが放出されます。
意義
ATPは、すべての細胞が生命に必要な機能を果たすために必要な化学エネルギーの形です。
光合成は酸素を大気中に放出し、二酸化炭素を吸収します。呼吸には、細胞がATPを生成するために酸素が必要です。
考慮事項
呼吸は、酸素が存在しない酵母やバクテリアでも起こる可能性があり、このプロセスは発酵と呼ばれます。発酵は、ビール、ワイン、ヨーグルト、醤油などの食品を生産するプロセスです。