Chuyên đề quang hợp

BẢN CHẤT CỦA PHA SÁNG TRONG QUANG HỢP

1. ĐỊNH NGHĨA QUANG HỢP

Quang hợp là quá trình biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng

hoá học dưới dạng các hợp chất hữu cơ. Nói một cách khác, quang hợp là quá

trình biến đổi các chất vô cơ đơn giản thành các hợp chất hữu cơ phức tạp có

hoạt tính cao trong cơ thể thực vật dưới tác dụng của ánh sáng và sự tham gia

của hệ sắc tố thực vật.

Bản chất của quá trình quang hợp là sự khử khí CO2 đến cacbonhiđrat

với sự tham gia của năng lượng ánh sáng do sắc tố thực vật hấp thụ. Đối với

tất cả thực vật và phần lớn các vi sinh vật quang hợp thì nguồn hidro khi tổng

hợp các phân tử hữu cơ là H2O. Do đó phản ứng tổng quát của quang hợp

được viết như sau:

CO2 + H2O uuuuuur NLAS [CH2O] + O2 (1)

Tuy nhiên là để tổng hợp một phân tử glucose phải cần 6 phân tử CO2

và H2O:

6CO2 + 12H2O uuuuuur NLAS C6H12O6 + 6O2 + 6H2O (2)

Ôxi thải ra do kết quả của quá trình phân li H2O là nhân tố căn bản (nếu

như không muốn nói là độc nhất) hình thành nên bầu khí quyển Trái Đất và

đảm bảo sự cân bằng oxi trong khí quyển.

Tuy nhiên không phải quá trình quang hợp nào cũng kèm theo sự giải

phóng O2. Các vi sinh vật khi quang hợp không giải phóng O2 mà ở chúng

chất cho hidro không phải là H2O mà là những chất chứa hidro khác: các este

của axit hữu cơ hoặc bản thân các axit hữu cơ, các rượu bậc hai, các hợp chất

vô cơ chứa S, hay chính hidro dạng phân tử:

Sucxinat + CO2 uuuuuur NLAS [CH2O] + phumarat (3)

2H2S + CO2 uuuuuur NLAS [CH2O] + H2O + 2S (4)

Phản ứng cuối cùng đó đặc trưng đối với một số vi khuẩn quang hợp

(ví dụ như vi khuẩn lưu huỳnh đỏ và xanh).

Bởi vậy dạng chung nhất về phản ứng tổng quát của quang hợp có thể

được viết như sau:

CO2 + 2H2A uuuuuur NLAS [CH2O] + H2O + 2A (5)

2. CÁC PHA TRONG QUÁ TRÌNH QUANG HỢP

Với hai chữ quang hợp, ta có thể lầm tưởng rằng đây là quá trình phụ

thuộc hoàn toàn vào ánh sáng, và như vậy quang hợp chỉ gồm có các phản

ứng quang hoá. Thực ra không phải như vậy. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy

1