ตามเว็บไซต์การศึกษาวิทยาศาสตร์ การศึกษาธรรมชาติ บาคาร่า (เปิดในแท็บใหม่). คลอโรฟิลล์ดูดซับแสงสีแดงและสีน้ําเงินเพื่อใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงและสะท้อนแสงสีเขียว คลอโรฟิลล์เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่และใช้ทรัพยากรจํานวนมากในการทํา ด้วยเหตุนี้จึงพังทลายลงสู่จุดสิ้นสุดของชีวิตของใบไม้และไนโตรเจนส่วนใหญ่ของเม็ดสี (หนึ่งในบล็อกอาคารของคลอโรฟิลล์) จะถูกย่อยกลับเข้าไปในโรงงานตามรายงานของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ป่าฮาร์วาร์ด (เปิดในแท็บใหม่). เมื่อใบสูญเสียคลอโรฟิลล์ในฤดู
ใบไม้ร่วงเม็ดสีใบอื่น ๆ เช่นแคโรทีนอยด์และแอนโธไซยานินเริ่มแสดงสีที่แท้จริงของพวกเขา
ในขณะที่แคโรทีนอยด์ดูดซับแสงสีฟ้าเป็นหลักและสะท้อนแสงสีเหลืองแอนโธไซยานินดูดซับแสงสีฟ้าสีเขียวและสะท้อนแสงสีแดงโมเลกุลของเม็ดสีเกี่ยวข้องกับโปรตีนซึ่งช่วยให้พวกเขามีความยืดหยุ่นในการเคลื่อนที่เข้าหาแสงและต่อกัน คอลเลกชันขนาดใหญ่ของ 100 ถึง 5,000 โมเลกุลเม็ดสีเป็น “เสาอากาศ” ตามบทความโดย วิม เวอร์มา (เปิดในแท็บใหม่)ศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนา โครงสร้างเหล่านี้จับพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพในรูปแบบของโฟตอน
สถานการณ์แตกต่างกันเล็กน้อยสําหรับแบคทีเรีย ในขณะที่ไซยาโนแบคทีเรียมีคลอโรฟิลล์แบคทีเรียอื่น ๆ เช่นแบคทีเรียสีม่วงและแบคทีเรียกํามะถันสีเขียวมีแบคทีเรียเพื่อดูดซับแสงสําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง anoxygenic ตาม “จุลชีววิทยาสําหรับหุ่น (เปิดในแท็บใหม่)” (สําหรับหุ่น, 2019).
ที่เกี่ยวข้อง: จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามนุษย์มีผิวสังเคราะห์แสง?
การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นที่ไหนในโรงงาน?
Plants need energy from sunlight for photosynthesis to occur.
พืชต้องการพลังงานจากแสงแดดเพื่อการสังเคราะห์ด้วยแสงที่จะเกิดขึ้น (เครดิตภาพ: Shutterstock)
(เปิดในแท็บใหม่)การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ซึ่งเป็นพลาสติดชนิดหนึ่ง (ออร์แกเนลล์ที่มีเมมเบรน) ที่มีคลอโรฟิลล์และพบได้บ่อยในใบพืช พลาสติดเมมเบรนสองชั้นในพืชและสาหร่ายเป็นที่รู้จักกันในชื่อพลาสติดหลักในขณะที่พันธุ์เมมเบรนหลายชนิดที่พบในแพลงก์ตอนเรียกว่าพลาสติดรองตามบทความ 2010 ในวารสาร การศึกษาธรรมชาติ (เปิดในแท็บใหม่) โดย Cheong Xin Chan และ Debashish Bhattacharya นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยรัทเจอร์สในนิวเจอร์ซีย์
คลอโรพลาสต์มีความคล้ายคลึงกับไมโตคอนเดรียซึ่งเป็นศูนย์กลางพลังงานของเซลล์ซึ่งมีจีโนมของตัวเองหรือชุดของยีนที่มีอยู่ในดีเอ็นเอวงกลม ยีนเหล่านี้ เข้ารหัสโปรตีน (เปิดในแท็บใหม่) ซึ่งจําเป็นต่อออร์แกเนลล์และการสังเคราะห์ด้วยแสง
ภายในคลอโรพลาสต์เป็นโครงสร้างรูปแผ่นที่เรียกว่า thylakoids ที่มีหน้าที่ในการเก็บเกี่ยวโฟ
ตอนของแสงสําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงตามเว็บไซต์คําศัพท์ทางชีววิทยา ชีววิทยาออนไลน์ (เปิดในแท็บใหม่). ไทลาคอยด์จะซ้อนกันในคอลัมน์ที่เรียกว่ากรานา ในระหว่างกรานาคือสโตรมา – ของเหลวที่มีเอนไซม์โมเลกุลและไอออนซึ่งการก่อตัวของน้ําตาลเกิดขึ้น
ในที่สุดพลังงานแสงจะต้องถูกถ่ายโอนไปยังคอมเพล็กซ์โปรตีนเม็ดสีที่สามารถแปลงเป็นพลังงานเคมีในรูปแบบของอิเล็กตรอน ในพืชพลังงานแสงจะถูกถ่ายโอนไปยังเม็ดสีคลอโรฟิลล์ การแปลงเป็นพลังงานเคมีจะประสบความสําเร็จเมื่อเม็ดสีคลอโรฟิลล์ขับไล่อิเล็กตรอนซึ่งสามารถย้ายไปยังผู้รับที่เหมาะสมได้
เม็ดสีและโปรตีนที่แปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมีและเริ่มกระบวนการถ่ายโอนอิเล็กตรอนเรียกว่าศูนย์ปฏิกิริยาปฏิกิริยาของการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนหลัก: ขั้นตอนที่ต้องการการปรากฏตัวของแสงแดด (ปฏิกิริยาที่ขึ้นอยู่กับแสง) และขั้นตอนที่ไม่ (ปฏิกิริยาอิสระจากแสง) ปฏิกิริยาทั้งสองประเภทเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์: ปฏิกิริยาที่ขึ้นอยู่กับแสงในปฏิกิริยาไทลาคอยด์และปฏิกิริยาที่เป็นอิสระจากแสงในสโตรมา
ปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับแสง
เมื่อพืชดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์มันจะต้องแปลงเป็นพลังงานเคมีก่อน
เมื่อโฟตอนของแสงกระทบศูนย์ปฏิกิริยาโมเลกุลของเม็ดสีเช่นคลอโรฟิลล์จะปล่อยอิเล็กตรอน
อิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาสามารถหลบหนีได้โดยการเดินทางผ่านห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนซึ่งสร้างพลังงานที่จําเป็นในการผลิต ATP (adenosine triphosphate ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานเคมีสําหรับเซลล์) และ NADPH ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จําเป็นในการสังเคราะห์ด้วยแสงในระยะต่อไปในวงจร Calvin “รูอิเล็กตรอน” ในเม็ดสีคลอโรฟิลล์ดั้งเดิมเต็มไปด้วยการเอาอิเล็กตรอนจากน้ํา การแยกโมเลกุลของน้ํานี้จะปล่อยออกซิเจนสู่ชั้นบรรยากาศ
ปฏิกิริยาที่ไม่ขึ้นกับแสง: วัฏจักรคาลวิน บาคาร่า
