Quang hợp

Quang hợp

Trong quá trình quang hợp, thực vật tạo ra vật chất hữu cơ, glucose, từ vật liệu vô cơ, carbon dioxide, sử dụng năng lượng của ánh sáng.

Sinh học

Keywords

quang hợp, pha sáng, pha tối, lục lạp, quá trính dị hóa, autotróf, lá, ánh sáng, ánh sáng mặt trời, ôxy, chất hữu cơ, cacon dioxit, glucose, năng lượng mặt trời, nước, dextrose, sản xuất oxy, liên kết carbon, màng trong, mù tạt, thylakoid, ma trận, Hệ thống ảnh II, Hệ thống ảnh I, sắc tố quang hợp, ATP, ATPase, chuỗi chuyền electron, glyceric acid-3-phosphate, glyceraldehyde 3-phosphate, pentose biphosphate, chuyển đổi năng lượng, chu kỳ, photon, cá loại khí trong khí quyển, carbohydrate, Mặt Trời, sự trao đổi chất, thực vật, hóa sinh, sinh học, _javasolt

Bổ sung liên quan

Scenes

Nguyên lý của quang hợp

Cấu trúc của lá

Quang hợp

Tế bào

Pha sáng

Pha tối

Lá mô phỏng

Hoạt hình

Narration

Trong quá trình quang hợp, thực vật tạo ra vật chất hữu cơ, glucose, từ vật liệu vô cơ, carbon dioxide, sử dụng năng lượng của ánh sáng. Oxy cũng được hình thành trong quá trình này.

Quang hợp diễn ra trong các phần màu xanh lá cây, nghĩa là trong lá và thường ở thân mềm. Màu xanh của thực vật là kết quả của một lượng lớn lục lạp trong các tế bào của mô đồng hóa. Những lục lạp này là nơi diễn ra quá trình quang hợp.

Lục lạp có màng kép. Màng bên trong tạo thành các thylakoids giống như đĩa, tạo thành các cấu trúc màng xếp chồng lên nhau gọi là grana. Màng thylakoid chứa các enzyme chủ chốt cho pha sáng của quang hợp.

Điều quan trọng nhất trong số này là hai hệ thống ảnh và chuỗi vận chuyển điện tử giữa chúng. Các hệ thống quang ảnh chứa các sắc tố hấp thụ ánh sáng gắn protein, quan trọng nhất là chất diệp lục. Chất diệp lục trung tâm - một phân tử của Photosystem II bị kích thích bởi các photon và giải phóng các electron, đi vào hệ thống vận chuyển điện tử. Chất diệp lục bị oxy hóa, thiếu điện tử thay thế các điện tử bị thiếu của nó từ các phân tử nước, nghĩa là nó tách nước. Các nguyên tử oxy trong các phân tử nước kết hợp với nhau tạo thành oxy phân tử, trong khi các proton tích tụ bên trong màng.

Thành viên đầu tiên của chuỗi vận chuyển điện tử là plastoquinone, chất chuyển các electron sang phức hợp cytochrom. Cytochrom là một protein có chứa sắt, giúp chuyển các electron sang Plastocyanin trong khi bơm thêm các proton vào trong ống thông thylakoid.

Các electron được chuyển đến Photosystem I từ chuỗi vận chuyển điện tử. Phân tử chất diệp lục trung tâm của Hệ thống quang điện I đang ở trạng thái thiếu điện tử, vì trước đó nó đã giải phóng các electron, bị kích thích bởi các photon. Các electron sau đó được chuyển đến ferredoxin NADP reductase bởi các phân tử ferredoxin.

Trong pha sáng, các proton tích lũy ở bên trong, nghĩa là, nồng độ proton của lylakoid tăng lên và do đó trở nên tích điện dương. Điều này tạo ra một động lực hướng ngoại. Các proton truyền ra bên ngoài thông qua ATPase, trong khi năng lượng được giải phóng, do hệ thống chuyển sang trạng thái năng lượng thấp hơn từ trạng thái năng lượng cao hơn do sự cân bằng giữa điện tích và nồng độ. Năng lượng được giải phóng được sử dụng trong sản xuất ATP. Các proton và electron được giải phóng được chấp nhận bởi NADP, chúng chuyển đổi thành NADPH.

Tóm lại, năng lượng của các photon gây ra sự phân bố không đều các proton. Điều này tạo ra một động lực, được sử dụng để sản xuất ATP.

Hãy bắt đầu với 3 phân tử đường năm carbon. Chúng có 15 nguyên tử carbon hoàn toàn. Một protein enzyme kết hợp 1 phân tử carbon dioxide vào mỗi phân tử đường, trong khi các sản phẩm tách ra và 6 phân tử ba carbon được hình thành, với tổng số 18 nguyên tử carbon. Sau đó, bằng cách sử dụng 1 NADPH và 1 ATP cho mỗi phân tử, 6 phân tử glyceraldehyd 3-phosphate được hình thành. Một trong số đó thoát khỏi chu trình, trong khi những cái khác chuyển đổi trở lại thành 3 phân tử đường năm carbon sử dụng 3 ATP, và chu trình bắt đầu lại từ đầu. Đó là, bằng cách sử dụng ATP và NADPH được tạo ra trong pha sáng, 1 phân tử ba carbon được tạo ra trong chu kỳ này. Hai chu kỳ tạo ra 2 phân tử ba carbon, gắn và tạo thành phân tử glucose sáu carbon. Nhà máy sử dụng glucose trong các quá trình trao đổi chất tiếp theo để tổng hợp tinh bột hoặc trong các quá trình tiêu hóa để sản xuất ATP.

Các thí nghiệm đã được thực hiện để tạo ra các hệ thống nhân tạo bắt chước quá trình quang hợp. Trong một chiếc lá nhân tạo, các phản ứng ánh sáng và các phản ứng tối diễn ra trong hai mạch riêng biệt. Các phản ứng ánh sáng diễn ra trong chất bán dẫn nitride, phân hủy nước khi tiếp xúc với ánh sáng. Oxy được giải phóng dưới dạng bong bóng, trong khi các proton và electron được chuyển vào tàu khác, sau đó được chuyển qua một dây dẫn. Tàu này là nơi của các phản ứng đen tối. Ở đây một chất xúc tác kim loại được sử dụng để sản xuất axit formic từ carbon dioxide và nước. Hệ thống này cho phép sử dụng năng lượng của ánh sáng mặt trời, và nó cũng có thể hữu ích trong việc giảm hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển, giúp giảm hiệu ứng nhà kính và do đó nóng lên toàn cầu.

Bổ sung liên quan

Animal and plant cells, cellular organelles

Eukaryotic cells contain a number of organelles.

Chlorophyll

Chlorophyll is a photosensitive green pigment found in plants; it absorbs light energy, thus plays a vital role in photosynthesis.

Greenhouse effect

Human activity increases the greenhouse effect and leads to global warming.

Oxygen cycle

The oxygen cycle describes the movement of oxygen within its three main reservoirs.

Air pollution

This animation demonstrates the main sources of air pollution: Agricultural, industrial and urban air pollution.

Enzymes

Enzymes are protein molecules catalysing biochemical reactions. Their activity can be regulated.

Transport processes

This animation explains active and passive transport processes occurring through cell membranes

ADP, ATP

ATP is the main source of energy for cells.

Amoeba proteus

Widespread heterotrophic unicellular organisms with constantly changing shapes

Các cơ quan sinh dưỡng của thực vật

Những cơ quan này đóng vai trò không thể thiếu cho sự tồn tại và phát triển của thực vật.

Carbon cycle

Carbon is bound in organic substances during photosynthesis, while during breathing, it is released into the atmosphere.

Deforestation

Deforestation has a negative impact on the environment.

Hình thái giải phẫu học lá cây

Hoạt hình này mô tả các loại lá chính và sự khác biệt giữa lá của cây một lá mầm và cây hai lá mầm.

Hạt giống và quá trình nảy mầm

Cây hai lá mầm có hai lá mầm, còn cây một lá mầm chỉ có một.

Hoa

Với sự trợ giúp của hoạt hình, chúng ta có thể tìm hiểu về cấu trúc của một bông hoa điển hình.

Niche

In ecology, a niche is a term describing the way of life of a species.

Oxygen (O₂) (intermediate)

A colourless, odourless gas, an important component of the atmosphere, indispensable to sustain terrestrial life.

Surface tension

Surface tension is the property of a liquid that allows it to obtain the smallest surface area possible.

The Sun

The diameter of the Sun is about 109 times that of the Earth. Most of its mass consists of hydrogen.

Comparison of monocots and dicots

The two groups of angiosperms are monocots and dicots.

Euglena viridis

Unicellular eukaryotes living in freshwaters, capable of feeding autotrophically and heterotrophically.

Added to your cart.