光合成の最適波長について教えて下さい。物理出身で生物学は初心者なのです

光合成の最適波長について教えて下さい。物理出身で生物学は初心者なのですが、色々調べたところ、光合成には各種葉緑素が必要であることが分かりました。その中でラン藻にはクロロフィルaが含まれており、その吸収波長が、400及び700nm付近にあることが分かりました。そこでお聞きしたいのは、400nm付近の青色の光と700nm付近の赤色の光とではどちらが光合成をするにあたり、効率が宜しいのでしょうか？自然界で言えば、赤の光は水に吸収があるため、青色の方が吸収されやすいと、ありましたが、単純に赤か青の光をあてた場合の光合成効率というのは知られているのでしょうか？

No.5 回答者： noname#171582 回答日時： 2010/07/03 15:03

光合成が青と赤の光を吸収していることはわかってっも

効率はわかっていないのではないのでしょうか。
（正しくは、計算できていない。）


この場合の効率とは、当てた光エネルギーに対しての生産されたでんぷんの
エネルギーでしょうから。

また植物の種類によっても違うとなれば、結果は出ませんね。

No.4 回答者： wacky4 回答日時： 2010/06/29 03:28

　光合成の作用スペクトルのグラフから，各波長ごとの光合成の効率を知ることができます。

参考URLの作用スペクトルのグラフでは，赤の光が効率が高いことがわかります。　
　海中では，水が赤の光を吸収するので，藻類は，生息する海中深度に対応した色素を持ち，効率的に光合成を行っています。主色素が吸収できない波長域は補助色素が吸収して，効率を高めています。文献等で陸上植物や藻類の作用スペクトルを調べて見るのもよいと思います。

参考URL：http://www.iwasaki.co.jp/product/applied_optics_ …

No.3 回答者： suiran2 回答日時： 2010/06/27 07:23

現在はLEDを使用して単波長での光合成実験が色々と行われています。

それらの実験結果から最も効率がよいものは赤色光LEDをパルス照射した場合のようです。ご存じかも知れませんが光合成の過程の中には光を必要としない反応があります。ですからパルス照射で暗期がある場合の方がトータルとしての効率が高くなるようです。しかし、野菜工場等で赤色光LEDをパルス照射しているかどうかは知りません。青色光は全く必要ないかと言いますと、光合成の効率は赤色光よりも悪くなりますが形態形成には必要なようです。
下記文献検索で検索することをお勧めします。
http://scholar.google.co.jp/

No.2 回答者： wooooops 回答日時： 2010/06/27 00:06

No1.です。

アサクサノリは500nm～650nmの範囲の光に対してはかなり効果的にエネルギーを回収しているようですが、その外の波長の光は吸収しているのに作用していないらしいです。

http://www.photosynthesis.jp/lec/taisha3-4.html

No.1 回答者： wooooops 回答日時： 2010/06/26 23:47

光合成している葉っぱが緑なのは、光合成に緑の光を使ってないってことです。

物理の方ならわかりますね？
では、クロロフィルはどんな波長を吸収しているのでしょうか？
詳しいことは、こっちに書いてありましたョ！

http://cacao55.fc2web.com/sub76.html

この回答へのお礼

ご返信ありがとうございます。はい、私も回答者様が書かれたHPは確認したのですが、そこでもクロロフィルaには青、及び赤の波長に吸収があるのが確認できます。

そこで、赤もしくは青のどちらかの単色光をあてた場合、光合成を行う効率がよいのでしょうか(もしかしたら、両方の光？)？というのが質問なのです。分かりずらくて申し訳ありません。

お礼日時：2010/06/27 00:02