3 giai đoạn quang hợp và đặc điểm của nó

các giai đoạn quang hợp Chúng có thể được chia theo lượng ánh sáng mặt trời mà cây nhận được. Quang hợp là quá trình mà thực vật và tảo ăn. Quá trình này bao gồm sự biến đổi ánh sáng thành năng lượng, cần thiết cho sự sống còn.

Không giống như con người cần các tác nhân bên ngoài như động vật hoặc rau quả để tồn tại, thực vật có thể tự tạo thức ăn thông qua quá trình quang hợp.

Từ quang hợp bao gồm hai từ: ảnh và tổng hợp. Ảnh có nghĩa là hỗn hợp ánh sáng và tổng hợp. Do đó, quá trình này theo nghĩa đen bao gồm chuyển đổi ánh sáng thành thực phẩm. Các sinh vật có khả năng tổng hợp các chất để tạo ra thức ăn, cũng như thực vật, tảo và một số vi khuẩn, được gọi là tự dưỡng.

Quang hợp đòi hỏi ánh sáng, carbon dioxide và nước được thực hiện. Khí carbon dioxide trong không khí xâm nhập vào lá cây nhờ các lỗ chân lông được tìm thấy trong chúng. Mặt khác, nước được rễ cây hấp thụ và di chuyển cho đến khi chạm tới lá và ánh sáng được hấp thụ bởi các sắc tố của lá.

Trong các giai đoạn này, các yếu tố quang hợp, nước và carbon dioxide, xâm nhập vào cây và các sản phẩm của quang hợp, oxy và đường, rời khỏi cây.

Các giai đoạn / giai đoạn quang hợp

Đầu tiên, năng lượng của ánh sáng được hấp thụ bởi các protein có trong diệp lục. Chất diệp lục là một sắc tố có trong các mô của cây xanh; Thông thường quá trình quang hợp xảy ra ở lá, đặc biệt là trong mô gọi là mesophyll.

Mỗi tế bào của mô mesophil chứa các sinh vật gọi là lục lạp. Những sinh vật này được thiết kế để thực hiện quang hợp. Trong mỗi lục lạp, các cấu trúc gọi là thylakoids được nhóm lại, có chứa chất diệp lục.

Sắc tố này hấp thụ ánh sáng, do đó nó là nguyên nhân chính cho sự tương tác đầu tiên giữa cây và ánh sáng

Trong lá có lỗ chân lông nhỏ gọi là khí khổng. Họ chịu trách nhiệm cho phép carbon dioxide lan truyền bên trong mô mesophilic và cho oxy thoát ra ngoài khí quyển. Do đó, quá trình quang hợp xảy ra ở hai giai đoạn: pha sáng và pha tối.

Pha sáng

Những phản ứng này chỉ xảy ra khi có ánh sáng và xảy ra trong màng thylakoid của lục lạp. Trong giai đoạn này, năng lượng đến từ ánh sáng mặt trời được chuyển thành năng lượng hóa học. Năng lượng này sẽ được sử dụng làm xăng để lắp ráp các phân tử glucose.

Sự chuyển đổi thành năng lượng hóa học xảy ra thông qua hai hợp chất hóa học: ATP, hoặc phân tử tiết kiệm năng lượng và NADPH, vận chuyển các electron bị khử. Chính trong quá trình này, các phân tử nước trở thành oxy mà chúng ta tìm thấy trong môi trường.

Năng lượng mặt trời được chuyển đổi thành năng lượng hóa học trong một phức hợp protein gọi là hệ thống ảnh. Có hai hệ thống ảnh, cả hai được tìm thấy bên trong lục lạp. Mỗi hệ thống ảnh có nhiều protein chứa hỗn hợp các phân tử và sắc tố như diệp lục và carotenoit để có thể hấp thụ ánh sáng mặt trời.

Đổi lại, các sắc tố của các hệ thống ảnh hoạt động như một phương tiện để truyền năng lượng, vì chúng di chuyển nó đến các trung tâm phản ứng. Khi ánh sáng thu hút một sắc tố, nó chuyển năng lượng đến một sắc tố gần đó. Sắc tố gần này cũng có thể truyền năng lượng đó đến một số sắc tố khác gần đó và do đó quá trình này được lặp lại liên tiếp.

Những pha sáng này bắt đầu trong hệ thống ảnh II. Ở đây, năng lượng ánh sáng được sử dụng để phân chia nước.

Quá trình này giải phóng các electron, hydro và oxy. Các electron được nạp năng lượng được vận chuyển đến hệ thống quang điện I, nơi ATP được giải phóng. Trong quang hợp oxy, điện tử của người cho đầu tiên là nước và oxy được tạo ra sẽ là chất thải. Một số điện tử của các nhà tài trợ được sử dụng trong quang hợp anoxigenic.

Trong pha sáng, năng lượng ánh sáng bị bắt giữ và lưu trữ tạm thời trong các phân tử hóa học của ATP và NADPH. ATP sẽ bị phá vỡ để giải phóng năng lượng và NADPH sẽ tặng các electron của nó để chuyển đổi các phân tử carbon dioxide thành đường.

Pha tối

Trong pha tối, carbon dioxide từ khí quyển bị bắt giữ để biến đổi khi hydro được thêm vào phản ứng.

Do đó, hỗn hợp này sẽ tạo thành carbohydrate sẽ được thực vật sử dụng làm thực phẩm. Nó được gọi là pha tối vì ánh sáng không cần thiết trực tiếp để nó diễn ra. Nhưng ngay cả khi các phản ứng này không cần thiết cho các phản ứng này, quá trình này đòi hỏi ATP và NADPH được tạo ra trong pha sáng.

Giai đoạn này xảy ra trong tầng của lục lạp. Carbon dioxide đi vào bên trong lá thông qua lớp vỏ của lục lạp. Nguyên tử carbon được sử dụng để xây dựng đường. Quá trình này được thực hiện nhờ ATP và NADPH hình thành trong phản ứng trước đó.

Phản ứng của pha tối

Đầu tiên, một phân tử carbon dioxide được kết hợp với một phân tử thụ thể carbon gọi là RuBP, dẫn đến một hợp chất 6 carbon không ổn định.

Ngay lập tức hợp chất này được chia thành hai phân tử carbon nhận năng lượng từ ATP và tạo ra hai phân tử được gọi là BPGA.

Sau đó, một electron NADPH được kết hợp với mỗi phân tử BPGA để tạo thành hai phân tử G3P.

Những phân tử G3P này sẽ được sử dụng để tạo glucose. Một số phân tử G3P cũng sẽ được sử dụng để bổ sung và khôi phục RuBP, cần thiết để chu kỳ tiếp tục.

Tầm quan trọng của quang hợp

Quang hợp rất quan trọng vì nó tạo ra thức ăn cho cây và oxy. Nếu không quang hợp, sẽ không thể tiêu thụ nhiều loại trái cây và rau quả cần thiết cho chế độ ăn uống của con người. Ngoài ra, nhiều động vật ăn thịt người không thể sống mà không ăn thực vật.

Mặt khác, oxy do thực vật tạo ra là cần thiết để tất cả sự sống trên Trái đất, bao gồm cả con người, có thể tồn tại. Quang hợp cũng chịu trách nhiệm duy trì mức độ ổn định của oxy và carbon dioxide trong khí quyển. Nếu không có quang hợp, sự sống trên Trái đất sẽ không thể thực hiện được.

Tài liệu tham khảo

1. Mở Stax. Tổng quan về quang hợp. (2012). Đại học lúa gạo. Lấy từ: cnx.org.
2. Farabee, MJ. Quang hợp. (2007). Cao đẳng cộng đồng núi Estrella. Lấy từ: 2.estrellam chè.edu.
3. "Quang hợp" (2007). McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, lần xuất bản thứ 10. Tập 13. Lấy từ: en.wikipedia.org.
4. Giới thiệu về quang hợp. (2016). KhanAcademy Lấy từ: khanacademy.org.
5. "Các quy trình của phụ thuộc ánh sáng" (2016). Sinh học vô biên Phục hồi từ: vô biên.com.
6. Berg, J. M., Tymoczko, J.L và Stasher, L. (2002). "Trung tâm phụ kiện hóa chất phụ trợ sinh học" Hóa sinh. Lấy từ: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Koning, R.E (1994) "Chu kỳ Calvin". Lấy từ: plantphys.info.
8. Quang hợp ở thực vật. Quang hợpGiáo dục. Lấy từ: photosynthesiseducation.com.
9. "Whatwouldhappeniftheearthhad không quang hợp?" Đại học California, Santa Barbara. Lấy từ: scienceline.ucsb.edu.