Tài liệu Quang hợp pha sáng pptx

QUÁ TRÌNH QUANG HỢP
• Quang hợp là gì?
• Tại sao nói quang hợp là chuỗi phản ứng
hóa học quan trọng bậc nhất trên Trái đất?
• Diệp lụctố (Chlorophyll)
–Sắc tố này thường chứa trong các bào quan
gọi là lục lạp.
–Năng lượng của quá trình quang hợp chủ yếu
được thu nhận từ lá.
• Vi khuẩn quang dưỡng không sử dụng
chlorophyll của thực vật (tảo và
cyanobacteria) không sản sinh ôxy.
TIẾN HÓA SINH VẬT QUANG HỢP
Sinh vật
Tự dưỡng - Tự tổng hợp
Sinh vật
Hóa tổng hợp
Chemosynthesis
Sinh vật
Quang tổng hợp
Photosynthesis
Sinh vật
Hô hấphiếukhí
Aerobic respiration
Sinh vật
Quang hợp

¾Phasánglàmột trong hai pha của quá trình quang hợp.
Những năm đầucủathế kỷ 18 ,ngườitađãbắt đầuphát

hiện ra vai trò của ánh sáng và màu xanh củathựcvật đối
với quá trình sống của nó (Ingenhousz,1779);có những
phát hiệnsơ khởivề vai trò củanướctrongphasáng(De
Saussure,1804).
¾Đếnthế kỷ 20,xuất hiện nhiều công trình về cơ chế
quang hợpnhư phản ứng quang phân ly H
2
O
(Hill,1940);chứng minh rằng O
2
đượcthảiratừ H
2
O chứ
không phảitừ CO
2
như những quan niệm ban
đầu(Ruben,Kamen,1939,1941).
¾Đếnnăm 1954,Arnold -ngườicócôngrấtlớnchocho
công trình nghiên cứuvề cấu trúc hoàn chỉnh củabộ máy
quang hợp,con đường chuyểnhoáe trong pha sáng
• Phasángtrongquanghợpcósự tham gia của ánh sáng
bao gồm quá trình hấpthụ ánhsángvàkíchthíchsắc
tố cùng sự biến đổinăng lượng lượng tử thành các dạng
năng lượng hoá họcdướidạng các hợpchấtdự trữ
năng lượng ATP và hợpchấtkhử NADPH
2 .
• Xét về bảnchất thì giai đoạn pha sáng có hai giai đoạn
chính:
1. Giai đoạn quang vậtlý-baogồm quá trình hấp
thụ năng lượng và sự di trú năng lượng tạmthời

trong cấutrúccủa phân tử clorophin.
2. Giai đoạn quang hóa học- Giai đoạnnày
clorophin sử dụng năng lượng photon hấpthụ
vào các phản ứng quang hóa hình thành các hợp
chấtnăng lượng . Gồm các quá trình quang hóa
khởi nguyên ,quá trình quang phân ly nướcvà
photphorinhóavòngvàkhôngvòng.
1. Giai ủoaùn quang vaọt lyự
2. Quang hoựa hoùc
•Như ta đãbiết ,ánh sáng là mộtdạng vậtchấtvừa
có tính chấthạt (photon) vừacótínhchấtsóng.
•Chính vì vậy ,khi ánh sáng chiếuvàovậtthể ,nghĩa
là photon tiếpxúcvớivậtthể thì các photon sẽđược
vậtthể hấpthụđểchuyển thành dạng kích động ,
xuấthiệnhiệusuất quang tử .
•Năng lượng mà điệntử hấpthụ phụ thuộcvàotần
số dao
động củabứcxạ và đượctínhtheocôngthức
sau:
E = hv= hC/ג
Khi hấp thụ quang tử ánh sáng, điện tử của phân tử từ quỹ
đạo cơ sở nhảy lên quỹ đạo xa hơn .
Thông thường khi e của phân tử bò kích thích có thể xảy ra
hai trường hợp :
Trường hợp 1: là trạng thái kích thích không bền
(singlet), nếu như khi chuyển e lên mức năng lượng cao hơn
không kèm đổi dấu của spin điện tử.
Trường hợp 2: là trạng thái kích thích e bền ổn đònh
hoặc bền thứ cấp (triplet) , nếu như khi chuyển e lên mức
cao hơn có kèm sự đổi dấu của spin điện tử.

Từ hai trường hợp trên ta có hai hiện tượng huỳnh quang và
lân quang. Huỳnh quang là sự phát sáng ngắn hạn và tắt đi
đồng thời với sự tắt nguồn sáng kích thích. Lân quang là sự
phát sang dài hơn và còn tiếp tục phát sáng sau khi nguồn
sáng kích thích đã tắt.
Chuyển hóa mứcnăng lượng điệntử
Ở trạng thái triplet (bền thứ cấp) ,đây là trạng thái mà phân tử
clorophin với sự gắn liền đổi dấu spin e và thời gian sống dài hơn
đồng nghóa với năng lượng tích lũy có khả năng tham gia vao các
phản ứng quang hóa với khả năng phản ứng cao.
Quá trình biến đổi trang thái của các diệp lục tố của quá trình
quang vật lý có thể ổng hợp như sau:
Chl + hv ↔ Chl* ↔ Chl
Trạng thái bình thường E ánh sáng Trạng thái kích thích Trang thái bền
thứ cấp