การสังเคราะห์ด้วยแสง: ความหมาย กระบวนการ ปัจจัย หน้าที่ ผลลัพธ์ ปฏิกิริยา

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการทางชีวเคมีของการก่อตัวของสารอาหารเช่นคาร์โบไฮเดรตที่พืชทำ

โดยเฉพาะในพืชที่มีสารสีเขียวใบหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าคลอโรฟิลล์

อย่างที่เราทราบกันดีว่าพืชเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง พืชเหล่านี้ต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ พืชเหล่านี้สามารถผลิตอาหารได้เองผ่านกระบวนการสังเคราะห์ฟอนต์

ปฏิกิริยาหรือการกระตุ้นการสังเคราะห์ด้วยแสงอาจเกิดขึ้นได้จากหลายปัจจัย เช่น คลอโรฟิลล์และแสงแดด

ในฐานะของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง พืชหรือพืชสามารถตอบสนองความต้องการและลักษณะของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ได้อย่างแท้จริง

ลักษณะหรือสภาวะเหล่านี้ เช่น การหายใจ การเคลื่อนไหว และการผสมพันธุ์

แต่มีสิ่งหนึ่งที่แยกความแตกต่างระหว่างพืชกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เช่น มนุษย์และสัตว์

กล่าวคือด้วยความสามารถของพืชในการสร้างอาหารเอง

พืชเป็นสิ่งมีชีวิต autotrophic ที่สามารถทำอาหารของตัวเองผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นโดยใช้แสงแดดเพื่อผลิตอาหารที่จำเป็นสำหรับพืช

1. การสังเคราะห์ด้วยแสง

ในพจนานุกรมภาษาชาวอินโดนีเซียขนาดใหญ่หรือ KBBI การสังเคราะห์ด้วยแสงคือการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ ทำได้โดยพืชสีเขียวหรือแบคทีเรียเพื่อเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำให้เป็นคาร์โบไฮเดรต

ในขณะเดียวกัน คำจำกัดความทั่วไปของการสังเคราะห์แสงคือกระบวนการของพืชสร้างอาหารของตัวเองโดยใช้แสงหรือแสงแดด

2. การค้นพบการสังเคราะห์ด้วยแสง

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่พืชและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ได้รับพลังงานจากแหล่ง แหล่งที่มาโดยทั่วไปคือแสงแดด

แม้ว่ากระบวนการที่สำคัญนี้จะถูกค้นพบมาตั้งแต่ต้น แต่ทุกคนต่างก็ตระหนักดีถึงการมีอยู่ของมัน และไม่มีใครค้นพบกระบวนการนี้จนถึงปี ค.ศ. 1800

นักวิทยาศาสตร์หลายคนในช่วงระยะเวลากว่า 200 ปีมีส่วนสนับสนุนการค้นพบปรากฏการณ์ทางธรรมชาติของการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้

ต่อไปนี้คือบุคคลบางส่วนที่ค้นพบกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เช่น

Jan Baptista

การสังเคราะห์แสงบางส่วนถูกค้นพบในปี 1600 โดยนักวิทยาศาสตร์ชื่อ Jan Baptista van Helmont

เขาเป็นนักเคมีชาวเบลเยียม เช่นเดียวกับนักสรีรวิทยาและแพทย์

Helmont ได้ทำการทดลองในช่วง 5 ปีที่ผ่านมาเกี่ยวกับต้นหลิวที่เขาปลูกในกระถาง โดยใช้ที่ดิน และยังถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม

ต้นวิลโลว์อย่างระมัดระวังและรดน้ำเป็นเวลา 5 ปี

ในตอนท้ายของการทดลอง Helmont ได้สรุปว่าการเจริญเติบโตของต้นไม้เป็นผลมาจากสารอาหารที่ได้รับจากน้ำ

ข้อสรุปของ Helmont นั้นแม่นยำที่สุด แต่การทดลองของเขายังพิสูจน์ด้วยว่าน้ำมีส่วนช่วยในการเจริญเติบโตของพืช

โจเซฟ พรีสลีย์

Joseph Priestley เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีส่วนในการค้นพบการสังเคราะห์ด้วยแสง

เขาเกิดในปี ค.ศ. 1733 และต่อมาได้กลายเป็นนักเคมี รัฐมนตรี นักปรัชญา นักการศึกษา และนักทฤษฎีการเมือง

การทดลองที่ดำเนินการโดยโจเซฟ พรีสลีย์นั้นรวมถึงการใส่เทียนไขที่จุดไฟไว้ในขวดที่ปิดสนิท

จากนั้นในปี พ.ศ. 2317 ผลของการทดลองเหล่านี้ได้ตีพิมพ์ในหนังสือของเขาชื่อ "การทดลองและการสังเกตของน้ำประเภทต่างๆ เล่มที่ 1"

แม้ว่า Priestley จะไม่ทราบในขณะนั้น แต่การทดลองนี้พิสูจน์ว่าอากาศมีออกซิเจน

Jan Ingenhousz

Jan Ingenhousz เป็นนักวิทยาศาสตร์อีกคนหนึ่งที่มีส่วนในการค้นพบการสังเคราะห์ด้วยแสง

เขาเป็นนักเคมี นักชีววิทยา และนักสรีรวิทยาชาวดัตช์ ซึ่งทำการทดลองที่สำคัญในช่วงปลายทศวรรษ 1770 ซึ่งพิสูจน์ว่าพืชผลิตออกซิเจน

Ingenhousz วางต้นไม้ที่จมอยู่ใต้น้ำในแสงแดดและในที่ร่ม

จากนั้นเขาก็สังเกตเห็นฟองเล็กๆ ที่พืชสร้างขึ้นเมื่ออยู่กลางแดด

เมื่อถึงเวลาที่พวกมันจะถูกถ่ายโอนไปยังฟองสีซึ่งโรงงานแห่งนี้ไม่ได้ผลิตอีกต่อไป

Ingenhousz สรุปว่าพืชสามารถใช้แสงในการผลิตออกซิเจนได้

ฌอง เซเนเบียร์

ในปี พ.ศ. 2339 ฌอง เซเนเบียร์ นักพฤกษศาสตร์ นักบวช และนักธรรมชาติวิทยาชาวสวิส ระบุว่าพืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และปล่อยออกซิเจนโดยใช้แสงแดด ดวงอาทิตย์

ในช่วงต้นทศวรรษ 1800 Nicolas-Theodore de Saussure ยังให้ข้อมูลว่าในขณะที่พืชต้องการคาร์บอน ไดออกไซด์ การเพิ่มขึ้นของมวลพืชที่เติบโตไม่ได้เป็นผลมาจากคาร์บอนไดออกไซด์เพียงอย่างเดียว แต่ยังมาจาก ดูดซึมน้ำ.

จูเลียส โรเบิร์ต เมเยอร์

ในยุค 1840 จูเลียส โรเบิร์ต เมเยอร์ แพทย์และนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน กล่าวว่าพลังงานไม่สามารถสร้างหรือทำลายได้

นี้เรียกว่ากฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์ เขาเสนอให้พืชแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมี

จูเลียส แซคส์

ในปี พ.ศ. 2405-2407 Julius Sachs ได้ทำการวิจัยว่าแป้งถูกผลิตขึ้นภายใต้อิทธิพลของแสงอย่างไรและเกี่ยวข้องกับคลอโรฟิลล์อย่างไร

ในที่สุดสิ่งนี้ทำให้เขาต้องเขียนสมการทั่วไปสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง (6CO2+6H2O2→ (ด้วยพลังงานแสง) C6H12O6+6O2/)

3. ฟังก์ชันการสังเคราะห์ด้วยแสง

นี่คือหน้าที่หรือเป้าหมายบางประการของพืชที่ทำการสังเคราะห์ด้วยแสง รวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

1. ผลิตกลูโคส

หน้าที่ของการสังเคราะห์แสงครั้งแรกคือการสร้างสารอาหารในรูปของกลูโคส จากนั้นจะนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงพื้นฐานแล้วนำไปแปรรูปเป็นอาหารที่สามารถบริโภคได้ อื่นๆ.

ผลของกระบวนการแปรรูปจะอยู่ในรูปของโปรตีนและไขมันที่มีอยู่ในพืช

สารแปรรูปเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์และสัตว์เพื่อการบริโภค

2. ผลิต O2 และลด CO2

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งต้องการคาร์บอนไดออกไซด์ สามารถช่วยลดระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในสิ่งแวดล้อมได้จริง

และอย่างที่เราทราบอยู่แล้วว่าหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงคือออกซิเจน

ออกซิเจนเป็นความต้องการหลักของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ หากไม่มีออกซิเจนหรืออากาศบริสุทธิ์ มนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ จะไม่สามารถอยู่รอดได้

3. ผลิตถ่านหิน

การสังเคราะห์ด้วยแสงที่ดำเนินการโดยพืชเมื่อพืชยังมีชีวิตอยู่กลายเป็น ทำให้ซากพืชที่ฝังอยู่ในดินมานานหลายปีสามารถกลายเป็น ถ่านหิน.

นี่เป็นสิ่งสำคัญมากในชีวิตปัจจุบัน โดยพิจารณาว่าถ่านหินมีหน้าที่และประโยชน์มากมาย

ดังนั้นเราควรพยายามรักษาพืชที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมรอบตัวเราต่อไป

4. กระบวนการสังเคราะห์แสงในพืช

พืชมีออโตโทรฟ ออโตโทรฟเองมีความหมายว่าสามารถสังเคราะห์อาหารได้โดยตรงจากสารประกอบอนินทรีย์

พืชสามารถใช้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเพื่อผลิตน้ำตาลและออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับอาหาร

พลังงานที่ใช้ในกระบวนการนี้มาจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

ต่อไปนี้เป็นสมการปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสงในการผลิตกลูโคส กล่าวคือ

กลูโคสสามารถใช้ในการสร้างสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ เช่น เซลลูโลส และยังสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้อีกด้วย

กระบวนการนี้เกิดขึ้นผ่านการหายใจระดับเซลล์ซึ่งเกิดขึ้นทั้งในสัตว์และในพืช

โดยทั่วไป ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในการหายใจระดับเซลล์จะตรงกันข้ามกับสมการข้างต้น

ในการหายใจ น้ำตาล (กลูโคส) และสารประกอบอื่นๆ ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อผลิตคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และพลังงานเคมี

พืชจะจับแสงโดยใช้เม็ดสีที่เรียกว่าคลอโรฟิลล์ เม็ดสีนี้จะทำให้พืชมีสีเขียว

คลอโรฟิลล์มีอยู่ในออร์แกเนลล์ที่เรียกว่าคลอโรพลาสต์ คลอโรฟิลล์นี้ทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับแสงซึ่งจะใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสงในภายหลัง

แม้ว่าทุกส่วนของร่างกายพืชที่มีสีเขียวประกอบด้วยคลอโรพลาสต์ แต่พลังงานส่วนใหญ่หรือส่วนใหญ่ผลิตในใบ

ภายในใบมีเซลล์หลายชั้นที่เรียกว่ามีโซฟิลล์ซึ่งมีคลอโรพลาสต์ถึงครึ่งล้านตัวต่อตารางมิลลิเมตร

จากนั้นแสงจะถูกส่งผ่านชั้นหนังกำพร้าที่ไม่มีสีหรือโปร่งใสไปยังมีโซฟิลล์ ซึ่งกระบวนการสังเคราะห์แสงส่วนใหญ่เกิดขึ้น

พื้นผิวของใบโดยทั่วไปถูกเคลือบด้วยหนังกำพร้าที่ทำจากแว็กซ์ซึ่งมีคุณสมบัติกันน้ำเพื่อป้องกันการดูดซึมแสงแดดและการระเหยของน้ำมากเกินไป

5. การสังเคราะห์ด้วยแสงในสาหร่ายและแบคทีเรีย

สาหร่ายประกอบด้วยสาหร่ายหลายเซลล์หลายเซลล์ เช่น สาหร่ายไปจนถึงสาหร่ายขนาดเล็กที่ประกอบด้วยเซลล์เพียงเซลล์เดียว

แม้ว่าสาหร่ายจะไม่ซับซ้อนในโครงสร้างเหมือนพืชบก แต่การสังเคราะห์ด้วยแสงทั้งสองแบบก็เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสาหร่ายมีสารสีหลายชนิดในคลอโรพลาสต์ ความยาวคลื่นของแสงที่พวกมันดูดซับจึงแตกต่างกันด้วย

สาหร่ายทั้งหมดสามารถผลิตออกซิเจนได้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็น autotrophic

มีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่มี heterotrophs ซึ่งหมายความว่าพวกมันขึ้นอยู่กับวัสดุที่สิ่งมีชีวิตอื่นสามารถผลิตได้

พืชต้องการแสงแดด น้ำ และอากาศเพื่อสร้างอาหารของตัวเอง ทุกวันสารสีเขียวในใบพืชสามารถดูดซับแสงแดดได้

พืชใช้แสงแดดซึ่งจะถูกแปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศและน้ำจากดินซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นอาหารที่มีน้ำตาลอยู่แล้ว

ก่อนที่กระบวนการสังเคราะห์แสงจะเกิดขึ้น มีเพียงพืชสีเขียวเท่านั้นที่สามารถทำกระบวนการนี้ได้ในภายหลัง เนื่องจากพืชสีเขียวมีคลอโรฟิลล์

ไม่เพียงเท่านั้น การสังเคราะห์แสงยังสามารถดำเนินการได้ในระหว่างวันที่มีแสงแดด

นอกจากแสงแดดแล้ว พืชยังต้องการน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อทำปฏิกิริยาทางเคมีของการสังเคราะห์ด้วยแสง

พืชสามารถรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในอากาศซึ่งต่อมาจะเข้าสู่ใบพืชผ่านทางปากใบหรือปากใบ

ส่วนน้ำ (H2O) สามารถรับได้ทางรากพืชเท่านั้น ซึ่งต่อมาจะส่งต่อไปยังใบผ่านทางลำต้นของพืช

เมื่อแสงแดดส่องลงมาที่ผิวใบ คลอโรฟิลล์ก็จะจับพลังงานจากแสงแดดนั้น

แสงที่จับได้จะผ่านชั้นโปร่งใสของผิวหนังชั้นนอก แล้วส่งผ่านกลับไปที่มีโซฟิลล์ มีโซฟิลล์เป็นที่ที่กระบวนการสังเคราะห์แสงส่วนใหญ่เกิดขึ้น

จากนั้นพลังงานจะนำไปใช้เปลี่ยนน้ำให้เป็นน้ำตาลหรือกลูโคส (C6H12O6) และเปลี่ยนเป็นออกซิเจน (O2) หลังจากนั้นผลของกระบวนการสังเคราะห์แสงจะสามารถเป็นอาหารของพืชได้

ในขณะที่ออกซิเจนที่ผลิตได้ก็จะถูกปล่อยออกมาจากพืชผ่านทางปากใบ ออกซิเจนนี้จะถูกปล่อยสู่อากาศอิสระเพื่อให้สิ่งมีชีวิตทั้งหมดเช่นมนุษย์และสัตว์สูดดมเข้าไป

6. ปัจจัยที่มีผลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง

มีปัจจัย 4 ประการที่อาจส่งผลต่อกระบวนการสังเคราะห์แสงที่พืชต้องการเพื่อให้สามารถดำเนินการสังเคราะห์ด้วยแสงได้

ซึ่งรวมถึงคลอโรฟิลล์ แสงแดด น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ ต่อไปนี้ เราจะให้คำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับแต่ละองค์ประกอบของการสังเคราะห์ด้วยแสงและความหมายขององค์ประกอบเหล่านั้น อ่านเพิ่มเติมด้านล่าง:

1. คลอโรฟิลล์

พืชจะต้องมีคลอโรฟิลล์หรือที่เรารู้จักกันทั่วไปว่าเป็นสสารสีเขียวของใบไม้จึงจะสามารถดำเนินกระบวนการสังเคราะห์แสงได้

คำจำกัดความของคลอโรฟิลล์ตาม KBBI คือ สารพืชสีเขียว (โดยเฉพาะในใบ) ซึ่งสำคัญที่สุดในกระบวนการสังเคราะห์แสง

สิ่งมีชีวิตหรือพืชที่ไม่มีคลอโรฟิลล์ไม่สามารถดำเนินการกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ ในขณะเดียวกันพืชที่มีคลอโรฟิลล์ก็เป็นออโตโทรฟิก

สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่สามารถผลิตอาหารได้เองผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

2. แสงแดด

ปัจจัยการสังเคราะห์แสงที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งคือการมีอยู่ของแสงแดด

หากไม่มีแสงแดด พืชสีเขียวจะไม่สามารถดำเนินการตามกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้ได้

แน่นอนว่ากระบวนการสังเคราะห์แสงจะเกิดขึ้นในช่วงวันที่ดวงอาทิตย์ส่องแสงเท่านั้น

ความเข้มของแสงแดดจะมีผลอย่างมากต่อกระบวนการสังเคราะห์แสง

ยิ่งความเข้มของแสงจากดวงอาทิตย์สูงเท่าใด ก็จะผลิตพลังงานได้มากขึ้นเท่านั้น เพื่อให้กระบวนการสังเคราะห์แสงที่เกิดขึ้นเร็วขึ้นและในทางกลับกัน

3. น้ำ (H2O)

ในการทำปฏิกิริยาสังเคราะห์แสง พืชเหล่านี้จะต้องใช้น้ำหรือ H2O เป็นปัจจัยหรือส่วนผสมอย่างใดอย่างหนึ่ง

หากไม่มีน้ำสามารถยับยั้งกระบวนการสังเคราะห์แสงได้ สามารถรับน้ำได้จากรากที่ดูดซับน้ำผ่านดินเท่านั้น

การขาดน้ำในช่วงฤดูแล้งอาจทำให้ปากใบในพืชปิดได้ ซึ่งอาจทำให้การดูดซึมคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง

และยังสามารถยับยั้งกระบวนการสังเคราะห์แสง ดังนั้น จำเป็นต้องใช้น้ำในกระบวนการสังเคราะห์แสง

4. คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

ไม่เพียงแต่น้ำ พืชยังต้องการคาร์บอนไดออกไซด์หรือ CO2 เพื่อให้สามารถดำเนินกระบวนการสังเคราะห์แสงได้

คาร์บอนไดออกไซด์จะเป็นองค์ประกอบสำคัญในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชสามารถรับคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศผ่านทางปากใบได้

และรวมถึงผลของการหายใจที่เหลือของมนุษย์หรือสัตว์ด้วย

ยิ่งมีคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศมากเท่าไร พืชก็จะสามารถใช้วัสดุคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อดำเนินการสังเคราะห์ด้วยแสงได้มากขึ้นเท่านั้น

5. ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง

โดยทั่วไป พืชใช้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเพื่อผลิตกลูโคสหรือน้ำตาล เช่นเดียวกับออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับอาหารในกระบวนการสังเคราะห์แสงด้วยความช่วยเหลือของ. light ดวงอาทิตย์

ต่อไปนี้เป็นสมการปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง

6H2O + 6CO2 + แสง → C6H12O6 + 6O2

ข้อมูล:

H2O = น้ำ
CO2 = คาร์บอนไดออกไซด์
C6H12O6 = น้ำตาลหรือกลูโคส
O2 = ออกซิเจน

7. กระบวนการสังเคราะห์แสงหรือปฏิกิริยา

ในกระบวนการหรือปฏิกิริยาในกระบวนการสังเคราะห์แสง มีสองประเภท คือ ปฏิกิริยาต่อแสงและความมืด

ต่อไปนี้เป็นปฏิกิริยาของการสังเคราะห์ด้วยแสง:

7.1 ปฏิกิริยาแสง

ปฏิกิริยาแสงเกิดขึ้นในเยื่อหุ้มไทลาคอยด์ในกรานา

กรานาเป็นโครงสร้างที่เกิดขึ้นจากเยื่อหุ้มไทลาคอยด์ซึ่งก่อตัวในสโตรมา ซึ่งเป็นหนึ่งในช่องว่างในคลอโรพลาสต์

ในกราน่ามีคลอโรฟิลล์เป็นเม็ดสีที่มีบทบาทในกระบวนการสังเคราะห์แสงอย่างต่อเนื่อง

ปฏิกิริยาแสงเรียกว่าโฟโตไลซิสเนื่องจากกระบวนการดูดซับพลังงานแสงและการสลายตัวของโมเลกุลของน้ำเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน

7.2 ปฏิกิริยามืด

ปฏิกิริยามืดเกิดขึ้นในสโตรมา ปฏิกิริยานี้จะเกิดน้ำตาลจากส่วนผสมพื้นฐานของ CO2 ที่ได้จากอากาศและพลังงานที่ได้จากปฏิกิริยาแสง

ไม่ต้องการแสงแดดอีกต่อไป แต่ปฏิกิริยานี้จะไม่เกิดขึ้นหากไม่มีวงจรแสงเกิดขึ้น เพราะพลังงานที่ใช้มาจากปฏิกิริยาของแสง

ในปฏิกิริยาที่มืดมิด มีวัฏจักรสองประเภท คือ วัฏจักรคาลิน-เบ็นสัน และวัฏจักรฟัก-สแล็ก

ใน วงจร Calin-Bensonต่อมาโรงงานจะผลิตสารประกอบที่มีคาร์บอนเป็นจำนวน 3 อะตอม คือ สารประกอบ 3-phosphoglycerate

วัฏจักรนี้ได้รับความช่วยเหลืออย่างมากจากการมีอยู่ของเอนไซม์ รูบิสโก

ในขณะที่อยู่ในวงจร hatch-Slack พืชจะผลิตสารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนสี่ตัว

เอนไซม์ที่มีบทบาทในรอบที่สองนี้คือ ฟอสโฟฟีนอลไพรูเวต คาร์บอกซิเลส

ผลสุดท้ายของวัฏจักรมืดคือกลูโคสซึ่งพืชจะใช้สำหรับกิจกรรมหรือเก็บไว้เป็นพลังงานหรือสำรองอาหาร

กระบวนการสังเคราะห์แสงมีสองประเภท กล่าวคือ การสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจนและการสังเคราะห์ด้วยแสงจากออกซิเจน นี่คือคำอธิบายแบบเต็ม:

1. การสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจน

การสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจนเป็นกระบวนการที่พบบ่อยที่สุด และพบได้ในพืช สาหร่าย และไซยาโนแบคทีเรีย

ในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจน แสงจะถ่ายเทพลังงานอิเล็กตรอน ซึ่งมาจากน้ำ (H2O) ไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และในที่สุดก็จะผลิต คาร์โบไฮเดรต.

ในกระบวนการถ่ายโอนนี้ CO2 ที่ "ลดลง" หรือรับอิเล็กตรอน รวมทั้งน้ำจะกลายเป็น "ออกซิไดซ์" หรือสูญเสียอิเล็กตรอน

เพื่อที่ในที่สุดออกซิเจนจะถูกสร้างขึ้นพร้อมกับคาร์โบไฮเดรต

หน้าที่ของการสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจนคือการสร้างสมดุลในการหายใจ ซึ่งจำเป็นต่อสภาวะที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ ต่อมาจะถูกผลิตขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตที่หายใจทั้งหมดและจะถูกส่งกลับในรูปของออกซิเจนสู่อากาศ ฟรี.

ในบทความปี 1998 ของเขาเรื่อง “An Introduction to Synthematicsynthesis and its Applications,” Wim Vermaas ศาสตราจารย์จาก มหาวิทยาลัยแห่งรัฐแอริโซนาประมาณการว่า "หากไม่มีการสังเคราะห์ด้วยแสงด้วยออกซิเจน ออกซิเจนในอากาศจะหมดลงภายในไม่กี่พัน" ปี."

2. การสังเคราะห์ด้วยแสง Anoxygenic

ในทางกลับกัน การสังเคราะห์ด้วยแสงจากออกซิเจนจะใช้ผู้ให้อิเล็กตรอนนอกเหนือจากน้ำ กระบวนการนี้มักเกิดขึ้นในแบคทีเรีย เช่น แบคทีเรียสีม่วงและแบคทีเรียกำมะถันสีเขียว

การสังเคราะห์ด้วยแสงแบบ anoxygenic นี้จะไม่ผลิตออกซิเจน ดังนั้น David Baum ศาสตราจารย์ด้านพฤกษศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยวิสคอนซิน เมดิสัน กล่าวว่า:

สิ่งที่จะผลิตขึ้นจะขึ้นอยู่กับผู้บริจาคอิเล็กตรอน

ตัวอย่างเช่น มีแบคทีเรียที่ใช้ก๊าซไข่ที่มีกลิ่น ได้แก่ ไฮโดรเจนซัลไฟด์และกำมะถันในการผลิตของแข็งเป็นผลพลอยได้

8. ปฏิกิริยาเคมีสังเคราะห์ด้วยแสง

ในปฏิกิริยาการสังเคราะห์ฟอนโตส พลังงานจากดวงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นพลังงานเคมี

พลังงานเคมีนี้จะถูกเก็บไว้ในรูปของกลูโคส (น้ำตาล)

คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และแสงแดด จะใช้ในการผลิตกลูโคส ออกซิเจน และน้ำ

สมการทางเคมีสำหรับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้คือ:

6CO2 + 12H2O + แสงแดด → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

หากเราดูปฏิกิริยาข้างต้น คาร์บอนไดออกไซด์ 6 โมเลกุล (6CO2) และน้ำ 12 โมเลกุล (12H2O) จะถูกใช้ไปในกระบวนการนี้

สำหรับกลูโคส (C6H12O6) จะมีการผลิตออกซิเจน 6 โมเลกุล (6O2) และน้ำอีก 6 โมเลกุล (6H2O)

เรายังสามารถลดความซับซ้อนของสมการนี้เพื่อ:

6CO2 + 12H2O + แสง → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

8.1 ประเภทของปฏิกิริยาเคมี

สำหรับตัวชนิดเอง ปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้สามารถจัดกลุ่มตามความคล้ายคลึงกัน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่ออำนวยความสะดวกในกระบวนการเรียนรู้

ระบบหนึ่งที่ใช้ในการจำแนกพวกมันขึ้นอยู่กับวิธีการจัดเรียงอะตอมใหม่ในปฏิกิริยาเคมี นี่คือรีวิวฉบับเต็ม…

ก. รวมปฏิกิริยา Mer

กลุ่มนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากระหว่างสารทั้งสองหรือสามารถทำหน้าที่มากกว่านั้นแล้วกลายเป็นสารอื่น

ตัวอย่างเช่น ไฮโดรเจนและออกซิเจนทำปฏิกิริยาและจะผลิตน้ำ คือ 2H2 + O2 → 2H2O

ข. ปฏิกิริยาการสลายตัว

ในขณะที่กลุ่มที่ 2 นี้สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อสารหนึ่งสลายตัวและกลายเป็นสารเดียวหรืออาจมากกว่านั้นก็ได้

ตัวอย่างเช่น: 2NH3 → N2 + 3H2

ค. ปฏิกิริยาทดแทน

ในขณะเดียวกัน กลุ่มหลังสามารถเกิดขึ้นได้เมื่ออะตอมหนึ่งแทนที่อะตอมอื่นในสารประกอบ

ตัวอย่างเช่น: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ในปฏิกิริยานี้ Mg แทนที่ Cl

จึงเป็นรีวิวสั้น ๆ ในครั้งนี้ที่เราสามารถถ่ายทอดได้ หวังว่าบทวิจารณ์ข้างต้นจะสามารถใช้เป็นสื่อการเรียนรู้ของคุณได้