광합성은 주로 엽록체에서 발생하는 과정으로, 식물이 빛 에너지를 화학 에너지로 전환하여 유기물을 생성하는 과정입니다. 광합성은 두 단계로 나눌 수 있습니다: 빛 반응과 어두운 반응(칼빈 회로)입니다.
1) 빛 반응
- 위치: 엽록체의 틸라코이드 막에서 발생합니다.
- 과정:
1. 빛 흡수: 엽록소가 햇빛을 흡수합니다.
2. 물 분해: 빛 에너지를 이용해 물(H₂O)을 분해하여 산소(O₂)와 전자를 생성합니다.
3. ATP 및 NADPH 생성: 전자는 전자전달계에서 에너지를 방출하며 ATP와 NADPH로 저장됩니다.
2) 어두운 반응 (칼빈 회로)
- 위치: 엽록체의 스트로마에서 발생합니다.
- 과정:
1. 이산화탄소 고정: 대기 중의 이산화탄소(CO₂)가 루비스코 효소에 의해 고정됩니다.
2. 유기물 생성: ATP와 NADPH를 이용해 고정된 이산화탄소가 포도당과 같은 유기물로 전환됩니다.