บทที่11
การสังเคราะห์แสง
นางสาวอภสิ รา สายสวุ รรณ ม.5/2 เลขท่4ี 2
การตรงึ คารบ์ อน (carbon fixation)
ปฏิกิรยิ าท่ีไม่ตอ้ งใชแ้ สงเปน็ ปฏกิ ริ ิยาทเ่ี กดิ ภายในสโตรมาของคลอโรพลาสต์
โดยเป็นปฏกิ ิรยิ าเคมี (Chemical reaction) โดยปฏกิ ริ ิยานไี้ ม่ต้องการแสงสวา่ ง
แตต่ อ้ งการ ATP และ NADPH + H+(ซึง่ มพี ลงั งานศักดสิ์ งู อยู่ในโมเลกุล)
คลอโรฟลิ ล์ (chlorophyll)
เป็นสารประกอบทพี่ บไดใ้ นสว่ นทมี่ สี ีเขยี วของพชื โดยพบมากทีใ่ บของพืช
นอกจากนย้ี ังพบได้ทแ่ี บคทีเรยี ที่สามารถสังเคราะหด์ ้วยแสงได้ และยงั พบได้
ในสาหร่ายเกอื บทกุ ชนดิ นอกจากนค้ี ลอโรฟลิ ล์ทาหน้าทเี่ ปน็ โมเลกลุ รับ
พลงั งานจากแสง และนาพลังงานดังกล่าวไปใช้ในการสรา้ งพลังงานเคมี โดย
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
คารบ์ อกซเิ ลชนั (carboxylation)
เปน็ ปฏกิ ิริยาตรงึ คาร์บอนไดออกไซด์ คารบ์ อนไดออกไซด์จะเขา้ สู่
วฏั จักรคลั วินโดยการทาปฏกิ ิริยากบั RuBP โดยมเี อนไซมไ์ รบูโลส-1,5-
บิสฟอสเฟตคารบ์ อกซเิ ลสออกจเี จเนส
แคโรทนี (carotene)
เปน็ รงควัตถุทีม่ ีสีสม้ หรือสม้ -แดงเป็นสายยาวของไฮโดรคาร์บอน
แคโรทนี อยด์ (carotenoid)
เป็นรงควัตถุ สเี หลอื ง ส้ม แดง และสม้ -แดง พบทว่ั ไปในพืช และสงิ่ มชี ีวิต
ทส่ี ามารถสังเคราะหด์ ้วยแสงได้ ทางานรว่ มกับคลอโรฟิลส์ ซง่ึ เป็นรงค
วตั ถทุ ี่มีสเี ขียว ทาหน้าที่ ดูดซับพลังงานจากแสงอาทิตย์ เพ่อื การสังเคราะห์
แสงและชว่ ยการเจรญิ เติบโตของพชื และปอ้ งกันอันตรายจากแสง
จดุ อม่ิ ตวั ของแสง (light saturation point)
จะถึงจุดหนึ่งทีเ่ มือ่ เพ่มิ ความเข้มขน้ ของแสงแลว้ อตั ราการตรงึ
คารบ์ อนไดออกไซดส์ ทุ ธจิ ะไม่เพม่ิ ข้ึน เราเรยี กคา่ ความเข้มขน้ ของแสง
ณ จดุ นว้ี า่ จุดอิ่มตัวของแสง
ปฏิกริ ยิ าแสง (light reaction)
เปน็ ปฏิกิริยาทพ่ี ืชรบั พลงั งานแสมาใชส้ ร้างสารอนิ ทรยี ์พลังงานสูง 2 ชนดิ คือ ATP
และ NADPH โดยใช้นา้ เขา้ ร่วมปฏกิ ริ ยิ าและไดก้ ๊าออกซเิ จนเป็นผลผลิต
โฟตอน (photon)
เปน็ การพิจารณาแสงในลักษณะของอนุภาค เนื่องจากในทางฟสิ ิกส์นัน้ คล่ืนสามารถ
ประพฤติตวั เหมือนอนุภาคเมอ่ื อยใู่ นสภาวะใดสภาวะหน่ึง ซึง่ ในทางตรงกนั ข้ามอนภุ าคก็
แสดงสมบตั ิของคล่ืนไดเ้ ช่นกนั
ระบบแสง (photosystem;PS)
หน่วยสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงท่อี ยูบ่ น thylakoid membrane แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ตามความยาว
คลืน่ ของพลงั งานทีใ่ ช้กระต้นุ . 1.Photosystem I 2. Photosystem II
โฟโตเรสไพเรชนั หรอื การหายใจเชงิ แสง (photorespiration)
โฟโตเรสไพเรชนั หรือการหายใจแสงหมายถงึ การใช้แก๊สออกซิเจนและคายแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
ในขณะท่ี พชื สังเคราะหด์ ้วยแสง โดยมลี ักษณะที่แตกตา่ งจากการหายใจปกติ เพราะไม่ได้ใช้น้าตาล
กลูโคสเป็นสารตัง้ ต้นและ ไมม่ กี ระบวนการไกลโคไลซสี และวฏั จักรเครปส์
ระบบแสง I (photosystem I ;PSI )
รบั พลงั งานแสงไดด้ ีทค่ี วามยาวคลื่น 700 nm = P700 = PSI
ระบบแสง II (photosystem II ;PSII)
รับพลังงานแสงไดด้ ีท่ีความยาวคล่นื 680 nm = P680 = PSII
รดี กั ชนั (reduction)
ปฏิกิรยิ าทส่ี ารมกี ารรับอเิ ลก็ ตรอนหรอื หมายถงึ ปฏิกริ ิยาทสี่ ารมเี ลข
ออกซิเดชันลดลง
วฏั จักรเคลวนิ (Calvin cycle)
เป็นกระบวนการตรึงคารบ์ อนไดออกไซด์ เพ่ือสรา้ งสารอินทรยี ์ ซึ่ง
ต้องใช้สาร ATP และ NADPH ที่ไดจ้ ากปฏิกิริยาทต่ี อ้ งใช้แสงมา
สงั เคราะห์นา้ ตาล กระบวนการนี้เกดิ ขึ้นบรเิ วณสโตรมา ซงึ่ อยู่
ภายนอกไทลาคอยด์แต่อยภู่ ายในคลอโรพลาสต์
ศนู ยก์ ลางปฏกิ ริ ยิ า (reaction center)
คอื chlorophyll a ชนิดพิเศษ ทจ่ี ะข้ึนมารบั พลังงานแสงทีถ่ ูกถ่ายทอดมา
จากความร่วมมอื ของระบบแสงและ antenna การท่ีข้ึนมารบั น้ี พลงั งาน
ดงั กล่าวจะตอ้ งถา่ ยทอดมาจนถงึ คา่ พลังงานกระตุ้นนัน้ ๆ