Năm 1954, Arnon phát hiện ra hai hình thức phosphorin hóa quang hợp là phosphorin hóa vòng và phosphorin hóa không vòng. Đến năm 1969, ông lại phát hiện thêm một hình thức phosphoril hóa đặc biệt ở cây mọng nước là phosphoril hóa vòng giả
D1. Phosphorin hóa quang hợp vòng
Phosphorin hóa quang hợp vòng gắn liền với con đường vận chuyển điện tử vòng Phosphorin hóa quang hợp vòng ở thực vật và vi khuẩn
Hiệu quả năng lượng của phosphorin hóa quang hợp vòng đạt 11% nếu tạo ra 1 ATP và đạt 22% nếu tạo ra 2ATP
Phosphorin hóa quang hợp vòng chỉ xảy ra ở cây trong điều kiện thiếu nước và ở vi khuẩn quang hợp. nguồn ATP này được dùng trong quá trình đồng hóa CO2 tổng hợp các chất hữu cơ trong quang hợp
D2. Phosphorin hóa không vòng
Phosphorin hóa quang hợp không vòng
Phương trình tổng quát của quá trình phosphorin hóa không vòng là:
2H2O + 2NADP + 2ADP + 2H3PO4
Hiệu quả của phosphorin hóa không vòng cao hơn phosphorin hóa vòng: Sản phẩm tạo thành gồm có:
1 phân tử ATP tương đương 9 Kcal 1 phân tử NADPH2 tương đương 52 Kcal
sử dụng 2 photon đỏ, số photon sử dụng trong 2 phản ứng ánh sáng là 4 photon # 42kcal*4=168 kcal 52 + 9
168 `
Sự khác biệt giữa hai hình thức phosphorin hóa quang hợp được trình bày như bảng Photphoryl hóa vòng giả:
Trong điều kiện hiếu khí, không có NADP, thiếu nước...ở một số thực vật có xảy ra quá trình photphoryl hóa mà O2 làm chất nhận ion H+ và e- thay cho NADP. Bởi vậy sản phẩm tạo ra không có NADPH2 mà tái tạo lại phân tử H2O mới.
Photphoryl hóa vòng giả thường gặp ở thực vật CAM (Crassulacean acid metabolism), là những cây thuộc họ Liliaceae: Hành, Bromeliaceae: Dứa, Orchidaceae: Lan, Cactaceae: Xương rồng; Crassulaceae: Thuốc bỏng, Messembryanthemaceae và Asclepiadaceae: Trúc đào.