C3 (Calvin)
C4
QUANG HÔÏP
CAM
GIÔÙI THIEÄU & TOÅ CHÖÙC BOÄ MAÙY QUANG HÔÏP
Phá sáng
Phá tối
Quang Hô hấp
Quang phosphoryl hóa vòng / không vòng
Brown algae
Red algae:
Chlorophyll a and c Chlorophyll a and b
Chlorophyll a and phycobilins in phycobilisomes
1
CH2OH O
Energy
O
OH
Low Energy Low Energy Reactants Reactants
++ O O
H
H
High Energy High Energy Products Products
O
O ++ OC
3800 trietrieääu naêm tr 3800
u naêm trööôôùùc c ……
Tuoåi cuûa traùi ñaát (tæ naêm) 4.5 4 3.5
3 2. 5 2 1.5 1 0.5 0
Quang hôïp
Ñoäng vaät xuaát hieän
Oxygen gia taêng trong khí quyeån.
Dinosaurs
SOLAR ENERGY
COCO22 + H+ H22O O
glucose + O22 glucose + O
chlorophyll
QUANG HÔÏP
0.035% (350ppm) trong khí quyeån
Photosynthesis
Photosynthesis: h 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 Chlorophyll
2
SOLAR ENERGY
SOLAR ENERGY
COCO2 2 + H+ H22O O
glucose + O22 glucose + O
COCO2 2 + H+ H22O O
glucose + O+ O22 glucose
chlorophyll
chlorophyll
100-200 tæ taán/naêm
= Söû duïng 1% toång löôïng nöôùc caây troàng haáp thuï *cung caáp nguoàn ñieän töû cho caùc phaûn öùng Saûn sinh naêng löôïng vaø toång hôïp ñöôøng.
Haàu heát ñöôïc chuyeån hoùa thaønh vaät lieäu caáu truùc (e.g. cellulose)
72% Hydrogen 28% Helium (Loø phaûn öùng haït nhaân khoång loà)
150 x 106 km
SOLAR ENERGY
COCO2 2 + H+ H22O O
glucose + OO22 glucose +
chlorophyll
Radiant energy
34% phaûn xaï
40-50% töø sinh vaät trong ñaïi döông
EARTH
66% 1% taïo gioù 23% laøm bay hôi nöôùc 42% laøm noùng beà maët ñaát 0.023% aùnh saùng ñöôïc sinh vaät quang hôïp haáp thuï
Quang
QUANG HÔÏÏPP QUANG HÔ
hôïp
-- ToToåå chchöùöùc quang hô c quang hôïïpp ng cuûûa qua -- Pha sa
Pha saùùng cu
a quaùù trtrìình quang hô
nh quang hôïïpp
coù
phöùc
Quang phosphoryl hoùùa voa voøøngng Quang phosphoryl ho Quang phosphoryl hoùùa khoâng vo Quang phosphoryl ho
a khoâng voøøngng nh quang hôïïpp a quaùù trtrìình quang hô
Pha toáái cui cuûûa qua
taïp
hay
khoâng?
-- Pha to C3C3 Quang hoâ haáápp Quang hoâ ha C4C4 CAMCAM
-- CaCaùùc yec yeááu tou toáá aaûûnh hnh hööôôûûng tô
ng tôùùi quang hô
i quang hôïïp.p.
3
BoBoää mamaùùy quang hô
y quang hôïïpp
LaLaùù
u (Mesophyll) o moâ daääu (Mesophyll)
ng (Stoma) a.a. KhKhíí khokhoåång (Stoma) b.b. TeTeáá babaøøo moâ da
Chloroplast
Mesophyll Cell
Laù & luïc laïp ñeàu coù theå vaän ñoäng vaø ñoåi höôùng tuøy theo cöôøng ñoä chieáu saùng.
Stoma
Mesophyll Cell Mesophyll Cell
p (Chloroplast) LuLuïïc lac laïïp (Chloroplast)
Stroma
Nhaân (Nucleus)
Outer Membrane Thylakoid Granum Inner Membrane
Vaùch teá baøo (Cell Wall)
Luïc laïp (Chloroplast)
Khoâng baøo (Central Vacuole)
4
Thylakoid Thylakoid
Thylakoid Membrane
Boä maùy quang hôïp
Thylakoid Space Granum
5
Caáu truùc moät heä haáp thu aùnh saùng (ANTENA): moät ñôn vò tieáp nhaän aùnh saùng taïo neân töø 50-200 phaân töû chlorophyll vaø caùc saéc toá hoã trôï khaùc trong ñoù coù moät phaân töû chlorophyll a ñoùng vai troø trung taâm (Trung taâm phaûn öùng quang hôïp)
Radiation quality (or “color”, for visible light) is a function of its wavelength (or frequency) distribution. Most radiation in the natural world includes a broad distribution of wavelengths. Radiation in the visible range at a single, coherent wavelength is called “monochromatic” light.
“Frequency” and “wavelength” are different ways to quantify the same property of radiation because they are inversely related:
v= f* λ where vis the speed of the wave (“c” in a vacuum, or less in other media), f is the frequency and λ is the wavelength. As waves cross boundaries between different media, their speeds change but their frequencies remain constant.
ÔÛ thöïc vaät coù 2 loaïi heä haáp thu aùnh saùng laø heä thoáng quang hoùa I (PS I) & heä thoáng quang hoùa II (PSII) PS I haáp thu ñaëc bieät maïnh ôû böôùc soùng 700 nm PS II haáp thu ñaëc bieät maïnh ôû böôùc soùng 680 nm
6
Caùc saéc toá: caroteinoid, xanthophyll, phycoerythrin, phycocyanin vöøa ñoùng vai troø hoã trôï, vöøa ñoùng vai troø baûo veä haïn cheá taïo ra caùc ion töï do taïo ra trong quaù trình quang hoùa.
Truyeààn daãn naêng l Truye n daãn naêng lööôôïïng trong pha ng trong phaïïm vi m vi p (Antenna) ng quang hôïïp (Antenna) momoäät het heää thothoááng quang hô
Aùnh saùng tôùi
Chlorophyll b
Phycoerythrin
Phycocyanin
Chlorophyll a
Giaûi thoaùt naêng löôïng dö thöøa (nhieät/huyønh quang)
Daõy va
Carotenoids
MoMoäät pha Chlorophyll b MoMoïïi naêng l
Tæ leä giöõa caùc saéc toá quyeát ñònh maøu saéc cuûa laù
ng haááp thu gi nh saùùng xanh d p thu giööõa ca ng xanh dööông va õa caùùc sac saééc toc toáá:: ông vaøø truye truyeààn naêng l n naêng lööôôïïng kng kíích ch n naêng lööôôïïng ha p thu aùùnh sa phycoerythrin ch sang phycoerythrin nh saùùng xanh lu ng xanh luïïc vac vaøø truye truyeààn naêng l n naêng lööôôïïng kng kíích ch p thuïï aaùùnh sa nh saùùng cam va ng cam vaøø truye truyeààn naêng l n naêng lööôôïïng kng kíích th ch thíích ch p thuïï aaùùnh sa Caùc saéc toá boå trôï Carotenoid, Phycoerythrin, Phycocyanin ñoùng vai troø taän duïng aùnh saùng trong ñieàu kieän aùnh saùng yeáu & vai troø buø ñaép trong ñieàu kieän aùnhs saùng dö thöøa >>> giuùp baûo veä chlorophyll a & trung taân phaûm öùng; haïn cheá hình thaønh caùc goác oxy hoùa töï do. n naêng lööôôïïng ma ng nhieäät hoa t hoaëëc huy n chuyeåån naêng l Daõy vaään chuye Carotenoid hahaááp thu a Carotenoid ththíích sang Phycoerythrin hahaááp thu Phycoerythrin phycocyanin ththíích qua ch qua phycocyanin Phycocyanin hahaááp thu Phycocyanin chlorophyll aa qua qua chlorophyll t phaààn naêng l Chlorophyll b truye ng maáát t ññi dai daïïng nhie n naêng lööôôïïng kng kíích th ch thíích qua Cöôøng ñoä aùnh saùng vöôït quaù khaû naêng haáp thu cuûa phöùc hôïp >>> chlorophyll bò hö haïi, nhieàu goác oxy hoùa töï do hình thaønh >>> huûy hoaïi teá baøo. i naêng lööôôïïng thu nha nh quang. c huyøønh quang. Chlorophyll aa. . ch qua Chlorophyll truyeààn naêng l Chlorophyll a ng thu nhaään n ññeeààu u ñöñöôôïïc c ñöñöa vea veàà Chlorophyll a
7
The End
