高1生物基礎 光合成速度について

質問

光合成には、速度を決める要因があると習いました。最適温度、光強度、二酸化炭素濃度です。
では、最適温度を保ち、二酸化炭素が無限にあるような環境で、光の強さをだんだん強くして光合成をさせると、光合成速度と光強度のグラフはどうなりますか？
ルビスコの酵素反応がとても遅いそうですが、ルビスコが追いつけなくならないうちはグラフは上がり続けて、ルビスコが追いつけなくなったら横に一直線になると考えましたが、あっていますか？

回答No.1

phosphole · ベストアンサー

そういうイメージで良いです。

酵素に限らず、化学反応には温度で決まる速度というのがあります。
反応の原料（ここでは二酸化炭素）や反応のエネルギー源（ここでは光）の量がさほど多くないかぎりは、反応の速度は、それらの量によって制限されてしまうため、原料やエネルギーを増やすほど反応の速度は上がります。
しかし、原料やエネルギーが十分に多くなると、こんどは、反応の工場であるところの酵素の手が回らなくなってしまうので、そうなると、酵素が原料や注入されたエネルギーをさばける限界の速度で反応のスピードが固定されてしまいます。

お菓子などを作っているベルトコンベアーの工場でもイメージすると良いと思います。
工場の生産能力にたいして原料が足りないうちは、原料をつっこめばつっこむほど、また機械を回すほど生産量はあがりますが、あまりに原料の供給が過多になる、あるいは機械の回転の限界に達してそれ以上エネルギーをつっこみようがなくなってしまうと、原料の供給に消費が追いつかなくなってしまいます。

お礼

とてもわかりやすい説明、ありがとうございます！！
具体例や例えも示してくださり理解しやすかったです。