めぐりめぐむ生命

めぐりめぐむ生命（その2）
光合成と呼吸の共役

（酸素発生型）光合成は植物の葉緑体などで行われ，光により水から酸素を生成するとともに，NADPHとATPを作りだし，それによって二酸化炭素から炭水化物（糖）を作る作用である。植物の他にシアノバクテリアという原核生物も同じ働きをもっている。これに対し，（好気）呼吸はミトコンドリアで行われ，NADHを酸素によって酸化する際のエネルギーをATPとして蓄えるものである。それぞれ括弧書きで書いてあるように，別のタイプの光合成や呼吸もあるが，ここでは触れない。下の図を見ればわかるとおり，すべての過程で物質は循環している。最終的な収支は，光の流入と熱の放出および運動によってなされる仕事である。
　このことは生命の本質をよく表している。生命は究極的には，宇宙のエネルギーの散逸形態の一つに過ぎないのだが，その散逸の過程で生ずる過渡的な現象ということになる。鴨長明が方丈記の最初で述べているように，「行く川のながれは絶えずして，しかも本の水にあらず．よどみに浮ぶうたかたは，かつ消えかつ結びて久しくとどまることなし」というのが，まさに生命にあてはまると考えられる。

なお，この図では，これまでの教科書にはない独自の表し方をしている。それは，光合成の電子伝達を，太陽電池によるNADP/O2電池の充電と見なし，呼吸をNAD/O2電池の放電と見なすということである。このように考えると，複雑な電子伝達系が非常に簡単に理解できる。

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