PowerPoint Presentation Pha sáng quang hợp Lê Lượng Nông Cống – Thanh hoá Nội dung Khái niệm chung về quang hợp Nội dung của pha sáng Giai đoạn quang vật lí Giai đoạn quang hóa học Giai đoạn photphori[.]
Pha sáng quang hợp Lê Lượng Nông Cống – Thanh hố Nội dung • Khái niệm chung quang hợp • Nội dung pha sáng – Giai đoạn quang vật lí – Giai đoạn quang hóa học – Giai đoạn photphorin hố Nhìn chung quang hợp • Quang hợp trình biến đổi lựợng ánh sáng mặt trời thành lượng hóa học dạng hợp chất hữu • Cây xanh hấp thu ánh sáng mặt trời để tổng hợp chất hữu (glucose) từ chất vô CO2 H2O • Phương trình tổng quát: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + SUN 6H2O photons glucose • Ý nghĩa quang hợp: – Nguồn cung cấp chủ yếu chất hữu cho sống – Biến đổi ánh sáng thành dạng lượng hóa học – Giữ cân nồng độ CO2 O2 khí • Bản chất: q trình oxi hóa-khử – q trình oxi hóa thuộc pha sáng – trình khử thuộc pha tối Photosynthesis includes Lightdependent reactions Calvin cycle use take place in Energy from sunlight Thylakoid membranes to produce ATP NADPH O2 takes place in Stroma uses ATP NADPH of to produce Chloroplasts High-energy sugars Pha sáng Sun • Xảy màng thilakoid • Là q trình oxihóa (mất điện tử nhận oxy) • Trong bước chuỗi vận chuyển điện tử, electron bị dần lượng Light energy transfers to chlorophyll Chlorophyll passes energy down through the electron transport chain Energized electrons provide energy that splits H2O H+ NADP+ bonds P to ADP forming oxygen ATP released NADPH for the use in light-independent reactions Sắc tố quang hợp • Định vị màng thylakoid • Mọi sinh vật quang hợp có Chlorophyll a Các sắc tố phụ bao gồm Chl b, c, d; carotenoid; phycobilin thực vật bậc thấp • Chlorophyll bao gồm nhân pyron liên kết với cầu nối metyl để tạo vòng porphyrin với nguyên tử Mg • Quang phổ hấp thu: vùng hấp thu xanh lam(430nm) đỏ(662nm) • Chlorophyll a: C55H72O5N4Mg • Chlorophyll b: C55H70O6N4Mg Giai đoạn quang vật lí Chl + Chlorophin trạng thái bình thường hν Chl* Chlorophin trạng thái kích thích Chl Chlorophin trạng thái bền thứ cấp Bao gồm -Quá trình hấp thụ lượng -Sự di trú tạm thời lượng cấu trúc phân tử chlorophin Quang hệ I (PSI) Quang hệ I -Đầu tiên, điện tử đẩy tới mức lượng cao hấp thụ ánh sáng -Sau electron tác động vào chất vận chuyển e => vào giai đoạn quang hóa học Quang hệ II Phức hệ ăng ten Giai đọan quang hóa hóa học • Là giai đoạn chlorophin sử dụng lượng photon hấp thụ vào phản ứng quang hóa để hình thành nên hợp chất dự trữ lượng hợp chất khử • Bao gồm – Quang hóa khởi nguyên – Quang phân li nước – Photphorin hóa Quang hóa khởi ngun Là q trình hình thành thuận nghịch chlorophin khử phản ứng sáng phản ứng sáng • Quang khử Chl oxi hóa chất cho e AH2 + Chl Ch- + AH2+ ChlH + AH A + ChlH2 • Chl chuyển e cho chất nhận trở trạng thái ban đầu: Chl- + B Chl + B- (phản ứng nhanh) ChlH + B Chl + BH (phản ứng chậm) ChlH2 + B Chl + BH2 (AH2: chất cho điện tử ion; B: chất nhận e) Quang hóa khởi nguyên • Sự truyền e H+ tiến hành với tham gia hệ thống chất truyền e phức tạp – chất chứa Fe dạng hem: xitocrom f, xitocrom b6, xitocrom b3… – dạng không hem: ferredoxin, plastoxyanin, plastoquinon… • Chuỗi truyền e nằm hệ thống quang hóa: hệ thống quang hóa I (PSI) II (PSII) Quá trình truyền e thực hai phản ứng sáng: phản ứng sáng phản ứng sáng PSI PSII Hệ sắc tố hệ sắc tố sóng dài (Chl a có cực đại hấp thụ λ=680700nm) Trung tâm phản ứng Chất nhận e P700 Cả hệ sắc tố sóng dài sóng ngắn (Chl a hấp thụ CĐ Ao lại truyền e cho A1 khử A1 -> A1 tiếp tục đẩy e tới phức hệ Fe-S -> e chuyển động tới ferredoxin -> feredoxin-NADP+ bị khử e ->e sử dụng để khử ADP thành NADPH2 Quang hóa khởi ngun • Sự thiếu hụt e để lại PSI bù lại nhờ e PSII • e bị kích động trung tâm phản ứng P380 truyền xuống qua chuỗi vận chuyển e để thay cho e P700 ... thứ cấp Bao gồm -Quá trình hấp thụ lượng -Sự di trú tạm thời lượng cấu trúc phân tử chlorophin Quang hệ I (PSI) Quang hệ I -? ?ầu tiên, điện tử đẩy tới mức lượng cao hấp thụ ánh sáng -Sau electron... vịng Quang hóa khởi nguyên -P700* oxihóa trung tâm phản ứng e giàu lượng chuyển tới chất chuyển e đầu tiên, A0, khử -> Ao lại truyền e cho A1 khử A1 -> A1 tiếp tục đẩy e tới phức hệ Fe-S -> e...Nội dung • Khái niệm chung quang hợp • Nội dung pha sáng – Giai đoạn quang vật lí – Giai đoạn quang hóa học – Giai đoạn photphorin hố Nhìn chung quang hợp • Quang hợp trình biến đổi lựợng