Cấu trúc ATP

BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG
QUÁ TRÌNH QUANG HỢP
Người thực hiện: Đặng Thị Thanh Hà:
Người hướng dẫn: TS. Võ Văn Toàn
Lớp: Cao học sinh K
9

Nội dung:
I. Khái niệm quang hợp.
II. Bộ máy quang hợp.
+Lục lạp-Bào quan thực hiện chức năng quang hợp.
+Các sắc tố quang hợp.
III. Năng lượng của quá trình quang hợp.
+Cơ chế phosphorin hóa vòng.
+ Cơ chế của quá trình quang phosphorin hóa không
vòng.
IV. Quá trình quang hợp của một số loài khác.

I. Khái niệm quang hợp
Quang hợp là quá trình biến đổi năng lượng ánh
sáng Mặt Trời thành năng lượng hóa học dưới
dạng các hợp chất hữu cơ. Hay quang hợp là
quá trình biến đổi các chất vô cơ đơn giản thành
các hợp chất hữu cơ phức tạp có hoạt tính cao
trong cơ thể thực vật dưới tác dụng của ánh
sáng Mặt Trời và sự tham gia của các hệ sắc tố
thực vật.

II. Bộ máy quang hợp.
1. Lục lạp (chloroplast) – bào quan thực hiện

chức năng quang hợp.

Hình thái lục lạp:

Số lượng lục lạp :
khácnhau ở từng loài.

Về kích thước: Đường
kính trung bình : 4-
6µm, dày 2-3µm.

Quá trình hình thành lục lạp: 3 giai đoạn
+ Giai đoạn tiền lục lạp: Hình thành nên những
chỗ lõm trên màng trong của lạp thể  kéo dài
ra, rồi tự cắt thành các đoạn ngắn
+ Giai đoạn hai: Hình thành nên các tiền tilacoit.
+ Giai đoạn cuối: Hình thành nên các tilacoit
thực sự và sau đó chúng xếp chồng lên nhau
thành các hạt (grana).

Các sắc tố quang hợp bao gồm:

Clorophin

Carotenoit

Phycobilin và sắc tố của dịch tế bào.

Nhóm sắc tố lục clorophin(diệp lục)


Có vai trò quan trọng nhất.

Công thức tổng quát một số
diệp lục:

Clorophin a:
C
55
H
72
O
5
N
4
Mg.

Clorophin b:
C
55
H
70
O
6
N
4
Mg.
Cấu trúc phân tử diệp lục a:

III. Năng lượng của quá trình quang
hợp.


Quá trình quang hợp có thể tóm tắt như sau:
CO
2
+ H
2
O → (CH
2
O) + O
2

Đây là phản ứng thu năng lượng. Người ta tính
toán muốn khử từ 6CO
2
để tạo thành glucose - 6
- phosphat - sản phẩm cuối cùng của phản ứng
qung hợp, cần thiết phải có 12 phân tử NADPH
và 18 phân tử ATP. Nguồn năng lượng để tạo
thành các phân tử NADPH và ATP này do năng
lượng ánh sáng mặt trời cung cấp.

Quang hợp ở cây xanh

Diệp lục hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời

Năng lượng được dự trữ trong các phân tử sắc tố dưới dạng năng
lượng kích thích và tiếp theo là sự di trú năng lượng vào trong
trung tâm phản ứng, là một phân tử diệp lục đặc biệt.
e
–

Phân tử diệp lục ở
trung tâm phản ứng
này, sau khi nhận
năng lượng sẽ trở nên
bị kích thích và trở
thành chất cho điện
tử, nhường điện tử
cho chất nhận
electron đầu tiên tham
gia vào quá trình
quang phosphoryl
hóa.
Tuy nhiên, tùy theo diệp lục ở trung tâm phản ứng khác nhau mà quá
trình vận chuyển điện tử có thể đi theo con đường quang phosphoryl
hóa vòng hay không vòng.

Quang Phosphoryl hóa vòng
(Cyclic Photophosphorylation)
E
P700
1
O
Electron
acceptor
Ferredoxin (Fd)
(E
0
= O,43V)
Plastoquinone (P

Q
)
(E
0
= 0,06V)
Plastocyanin
(E
0
= O,365V)
hν
Cytochrome b/f
Photosystem I
2e
-
2e
-
2e
-
2e
-
2e
-
+2H
+
- 0,6
+ 0,43
nADP + nP nATP + nH
2
O

Enzym
→
ν
h