Chương 6 quang hợp VẬT LÝ CHẤT RẮN

Chương 6.

Quang hợp


• -

1. Đại cương về quang hợp

03:27 P
M


• Sự tổng hợp vật chất nhờ ánh sáng
• Xảy ra trong lục lạp


(a) Thực vật

(c) Sinh vật
nguyên sinh
đơn bào

(b) Tảo đa bào

(d) Vi khuẩn lam


Figure 10.3

Các giai đoạn của quang hợp
Giai đoạn sáng

Giai đoạn tối

(Màng thylakoid)

(Stroma)

Tạo ATP và NADPH
Ánh
sáng

H20

Dùng ATP và NADPH để
tổng hợp glucid

O2

NADPH + ATP CO2

NADPH + ATP

C6H12O6


Ánh sáng

Lục lạp

NADP

Phản ứng
sáng

ADP
+ Pi

Chu
trình
Calvin


2. SẮC TỐ QUANG HỢP
03:27 P
M


• Có ở màng thylakoid
• Hấp
1 thu năng lượng ánh sáng ch̃i p/ứ quang hợp
• Sắc tớ chính: diệp lục tớ a hấp thu ánh sáng lam- tím
và đỏ
• Sắc tố phụ: carotenoid hấp thu ánh sáng lam - lục
Diệp lục
tố a
Độ hấp thu

Diệp lục tố b

Carotenoid

400

500

600

Bước sóng ánh sáng (nm)

700


2.1.Sắc tớ chính (diệp lục tớ a)
CH3

• Đầu porphyrin
(tetrapyrrole vòng),
nhân Mg
• Đi hydrocarbon


2.2. Sắc tớ phụ
• Carotenoid
• Nhóm sắc tớ vàng – cam


3. Các quang hệ thống
(PHOTOSYSTEM - PS)

PSI (P700)

PSII (P680)


 Một cặp phân tử
diệp lục tố a:
trung tâm phản
ứng quang hóa

Photon

Quang hệ thống
Phức hệ
Trung tâm
hấp thu ánh sáng phản ứng

STROMA
Chất nhận
điện tử
thứ nhất

 Sắc tố anten
tử thứ nhất

Màng thylakoid

 Chất nhận điện

Chỉ có diệp lục

tố a có khả
năng phóng
thích điện tử
để khởi động
phản ứng sáng

e–

Cặp phân tử
Truyền
năng lượng diệp lục tố a

Phân tử
sắc tố
KHOẢNG TRONG
THYLAKOID
03:27 P
M


4. Hai giai đoạn quang hợp

03:27 P
M


4.1. Giai đoạn sáng
Chất nhận
thứ nhất

H2O
O2

Ch
uỗ
iv
đi ận
ện c
tử huy
ển
Pq

Phức hợp
Cytochrome

Chất nhận
thứ nhất

Ch
uỗ
iv
đi ận
ện c
tử huy
ển
Fd

NADP
reductase

NADP
+ H
NADPH

Pc

Quang hệ thống II

ATP

Quang hệ thống I

03:27 P
M


e

e

e

Sinh
ATP
e



e

n
Photo

e

NADPH

Photo
n

e

ATP
Quang hệ thống II

Quang hệ thống I
03:27 P
M


• Chuỗi vận chuyển điện tử quang hợp

– Photon ánh sáng đập vào phân tử sắc tố
trong quang hệ thống  truyền năng lượng
đến diệp lục tố a
 Diệp lục tố a phóng thích điện tử cho chất
nhận thứ nhất
 Điện tử đi vào chuỗi vận chuyển điện tử
quang hợp ở màng trong thylakoid

• ATP: được tạo ra song song với chuỗi vận
chuyển điện tử nhờ ATP synthase

03:27 P
M


Sự tạo ATP
STROMA
nồng độ H thấp)
Quang hệ II
Ánh sáng

4 H+

Phức hợp
cytochrome
Quang hệ I
Ánh sáng

NADP
reductase
3
Fd

Pq
H2O

NADPH
Pc

2

1 1 / 2 O2
K. TRONG THYLAKOID
+2 H+
(nồng độ H cao)

4 H+

Màng thylakoid

STROMA
(nồng độ H thấp)

NADP + H

Tới chu
trình
Calvin
ATP
synthase

ADP
+
Pi

ATP
H+

4.2. Giai đoạn tới (Chu trình Calvin)

Melvin Calvin
03:27 P
M


3

Đầu vào

(Mỗi lần
1 phân tử)

CO2

Pha 1: Cố định carbon
Rubisco
3P
P
3P
Ribulose bisphosphate
(RuBP)

P
6
P
3-Phosphoglycerate