บทที่ 11

การสงั เคราะห์แสง (photosynthesis) ระบวนการสรา้ อาหาร การตรึงคาร์บอน (Carbon fixation) เปน็ กระบวนการทพ่ี ืชนา้
ของส่ิงมีชีวิตทม่ี ีคลอโรฟลิ โดยใชน้ ้าและคาร์บอนไดออกไซดเ์ ปน็ พลังงานเคมที ไี่ ด้จากปฏกิ ริ ยิ าแสงในรูป ATP และ NADPH มา

วัตถดุ ิบ และมคี ลอโรฟลิ กบั พลังงานแสง เป็นตวั เรง่ ปฏกิ ริ ยิ า ใช้ในการสร้างสารอินทรยี ์

ปฏกิ ิรยิ าใช้แสง (Light Reaction) เป็นปฏิกริ ิยาท่ีพืชรบั ปฏิกิริยาไม่ใช้แสง (Dark Reaction) เปน็ ปฏกิ ิรยิ าทพ่ี ชื สรา้ ง
พลังงานแสงมาใชส้ ร้างสารอินทรีย์พลงั งานสูง 2 ชนิด น้าตาล โดยนา้ ATP และ NADPH จากปฏกิ ริ ิยาใช้แสงมาใช้

คอื ATP และ NADPH โดยใชน้ ้าเข้าร่วมและไดก้ ๊าซออกซิเจน

ระบบแสง I (Photosystem แอนเทนนา (Antena) ทา้ หนา้ ท่ถี า่ ยทอดพลงั งานแสงไป
I หรือ PSI) หรือ P700 ท้าหน้าที่รับพลงั งานแสง ซ่ึง ยงั ศูนยก์ ลางของปฏิกริ ิยา
ประกอบด้วยรงควตั ถุชนิดสา้ คัญคอื คลอโรฟิลล์ เอ ชนิดพิเศษ
ศนู ยก์ ลางปฏกิ ริ ิยา (Reaction Center) เป็นรงควตั ถุ
ระบบแสง II (Photosystem ชนดิ คลอโรฟลิ ล์ เอ ชนดิ พิเศษ
II หรอื PSII) หรอื P800 ทา้ หน้าท่รี บั พลงั งานแสง

การถ่ายทอดอเิ ล็กตรอนแบบเปน็ วัฏจักร (Cyclic ไลทค์ อมเพนเซชนั พอยท์ ( light compensation
Electron Transfer) เปน็ การถ่ายทอดอิเล็กตรอนใน point ) เม่อื ใหค้ วามเข้มขน้ ของแสงเพิ่มขนึ อตั ราการตรึง

ระบบแสง I เพยี งระบบเดียวมกี ารถา่ ยทอดอเิ ล็กตรอน คารบ์ อนไดออกไซด์สทุ ธจิ ะเพมิ่ ขึน
จาก P700 ไปยงั Ferridoxin, Cytochrome
ปฏกิ ิรยิ ารีดักชัน (Reduction reaction) เป็นปฏิกิรยิ า
Complex, Plastocyanin และ PSI ทีม่ กี ารรับอิเลก็ ตรอน ซึ่งสารที่รับอิเลก็ ตรอนจะมเี ลข
ออกซเิ ดชันลดลง เรยี กว่า เกดิ รดี ักชัน
การถ่ายทอดอิเลก็ ตรอนแบบไม่เป็นวัฏจกั ร (Noncyclic
Electron Transfer) เป็นการถา่ ยทอดผ่านทงั ระบบ
แสง I และ ระบบแสง II มีการแตกตัวของนา้

คารบ์ อกซเิ ลชัน ( Carboxylation ) เป็นปฏิกิรยิ าของ ปัจจัยจ้ากดั (Limiting Factor) ปจั จยั เหล่าน่าจะมผี ลตอ่
สารชนิดหนึ่งทีร่ วมตัวกบั แก๊สคาร์บอนไดออกไซดแ์ ลว้ เกดิ สง่ิ มชี ีวิตอยา่ งมาก โดยเปน็ ตวั จา้ กัดการเจริญเติบโต การ

หมู่คารบ์ อกซิล ดา้ รงชีวิตและแพร่กระจาย เชน่ แสง อุณหภมู ิ ความชืนปริมาณ
ออกซเิ จน ความเปน็ กรดเปน็ ด่าง
รเี จนเนอเรชัน (Regeneration ) การสรา้ งเนอื เยื่อหรือ
อวยั วะใหมข่ นึ มาทดแทนเนือเยอ่ื หรืออวัยวะเกา่ ที่หลดุ หรือ คลอโรฟิลล์ (chlorophyll) เปน็ สารประกอบที่พบไดใ้ น
สว่ นทีม่ ีสีเขยี วของพืช โดยพบมากทใ่ี บของพชื นอกจากนยี ัง
ขาดออกไป
พบได้ทแ่ี บคทเี รียที่สามารถสงั เคราะหด์ ้วยแสงได้

สถานะพนื้ (ground state) อะตอมทอ่ี ิเลก็ ตรอนซึ่ง สารสี (Pigment) สารสี ท่ผี ลิตขน้ึ จากสิ่งมชี วี ติ ทั้งพืชและ
เคลือ่ นที่อยูร่ อบนิวเคลียสมพี ลังงานเฉพาะตัวอยู่ในระดับ สัตว์
พลังงานตา่ อะตอมในสถานะพ้ืนจะมคี วามเสถยี รเนอ่ื งจากมี
พลงั งานต่า แคโรทีนอยด์ (carotenoid) เปน็ สารสใี นพืชทม่ี ีสีเหลอื ง
สม้ และสม้ แดง ทไ่ี ม่ละลายในนา้ ละลายไดด้ ีในน้ามันและตวั
สถานะกระตนุ้ (excited state) อะตอมทไี่ ดร้ ับ ทาละลายอินทรยี ์
พลงั งานเพมิ่ ขึน้ ทาให้อเิ ล็กตรอนถกู กระตุ้นใหอ้ ยู่ในระดบั
พลังงานสูงข้นึ ท่สี ถานะกระตนุ้ อะตอมจะไม่
เสถยี ร เนือ่ งจากมีพลงั งานสูง