โดย เดซี่ โดบริเจวิค เผยแพร่เมื่อ 24 พฤศจิกายน 2021
การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่ปล่อยออกซิเจนที่เราหายใจ
การสังเคราะห์ด้วยแสงจะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บาคาร่าที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิตที่หายใจทั้งหมดและนําออกซิเจนกลับมาสู่ชั้นบรรยากาศอีกครั้ง (เครดิตภาพ: KPG_Payless | ชัตเตอร์สต็อก)
ข้ามไปที่: กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง สมการการสังเคราะห์ด้วยแสง
การแลกเปลี่ยนคาร์บอน พืชดูดซับแสงแดดได้อย่างไร? ตําแหน่งของการสังเคราะห์ด้วยแสง
ปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับแสง วัฏจักรคาลวิน Photorespiration ประเภทของการสังเคราะห์ด้วยแสง
การสังเคราะห์ด้วยแสงและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่ใช้โดยพืชสาหร่ายและแบคทีเรียบางชนิดเพื่อเปลี่ยนแสงแดดคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และน้ําเป็นอาหาร (น้ําตาล) และออกซิเจน ต่อไปนี้คือหลักการทั่วไปของการสังเคราะห์ด้วยแสงและการวิจัยที่เกี่ยวข้องเพื่อช่วยพัฒนาเชื้อเพลิงสะอาดและแหล่งพลังงานทดแทน
ประเภทของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงมีสองประเภท: การสังเคราะห์ด้วยออกซิเจนและการสังเคราะห์ด้วยแสง anoxygenic พวกเขาทั้งสองปฏิบัติตามหลักการที่คล้ายกันมาก แต่การสังเคราะห์ด้วยออกซิเจนเป็นเรื่องธรรมดาที่สุดและพบได้ในพืชสาหร่ายและไซยาโนแบคทีเรีย
ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยออกซิเจนพลังงานแสงจะถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากน้ํา (H2O) ที่รากพืชถ่ายไปยัง CO2 เพื่อผลิตคาร์โบไฮเดรต ในการถ่ายโอนนี้ CO2 จะ “ลดลง” หรือรับอิเล็กตรอนและน้ําเป็น “ออกซิไดซ์” หรือสูญเสียอิเล็กตรอน ออกซิเจนผลิตพร้อมกับคาร์โบไฮเดรต
การสังเคราะห์ด้วยออกซิเจนทําหน้าที่เป็นตัวถ่วงการหายใจโดยการ CO2 ที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิตที่หายใจทั้งหมดและนําออกซิเจนกลับมาสู่ชั้นบรรยากาศการสังเคราะห์ด้วยแสง Anoxygenic ในขณะเดียวกันใช้ผู้บริจาคอิเล็กตรอนที่ไม่ใช่น้ําและไม่ผลิตออกซิเจนตาม “แบคทีเรียสังเคราะห์แสง Anoxygenic” โดย ข้อความ Libre (เปิดในแท็บใหม่). กระบวนการนี้มักเกิดขึ้นในแบคทีเรียเช่นแบคทีเรียกํามะถันสีเขียวและแบคทีเรียสีม่วงโทรฟิก
สมการการสังเคราะห์ด้วยแสง
แม้ว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงทั้งสองประเภทมีความซับซ้อนแต่หลายขั้นตอน แต่กระบวนการโดยรวมสามารถสรุปได้อย่างเรียบร้อยเป็นสมการทางเคมีสมการการสังเคราะห์ด้วยแสงออกซิเจนคือ:
6CO2 + 12H2O + พลังงานแสง → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
ที่นี่หกโมเลกุลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) รวมกับ 12 โมเลกุลของน้ํา (H2O) โดยใช้พลังงานแสง ผลลัพธ์ที่ได้คือการก่อตัวของโมเลกุลคาร์โบไฮเดรตเดียว (C6H12O6 หรือกลูโคส) พร้อมกับหกโมเลกุลแต่ละออกซิเจนและน้ําในทํานองเดียวกันปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง anoxygenic ต่างๆสามารถแสดงเป็นสูตรทั่วไปเดียว:
CO2 + 2H2A + →พลังงานแสง [CH2O] + 2A + H2O
ตัวอักษร A ในสมการเป็นตัวแปรและ H2A แสดงถึงผู้บริจาคอิเล็กตรอนที่มีศักยภาพ ตัวอย่างเช่น “A” อาจแสดงถึงกํามะถันในผู้บริจาคอิเล็กตรอนไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ตามเว็บไซต์ข่าวการแพทย์และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ข่าว วิทยาศาสตร์ชีวภาพทางการแพทย์ (เปิดในแท็บใหม่). ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนมีการแลกเปลี่ยนอย่างไร? Stomata เป็นผู้รักษาประตูของใบช่วยให้สามารถแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างใบไม้และอากาศโดยรอบ (เครดิตภาพ: วัลโดเนล / 500px ผ่าน Getty รูปภาพ)
พืชดูดซับ CO2 จากอากาศโดยรอบและปล่อยน้ําและออกซิเจนผ่านรูขุมขนด้วยกล้องจุลทรรศน์บนใบของพวกเขาเรียกว่าปากใบ Stomata เป็นผู้รักษาประตูของการแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างภายในของพืชและสภาพแวดล้อมภายนอก เมื่อปากใบเปิดพวกเขาให้ใน CO2; อย่างไรก็ตามในขณะที่เปิดปากใบจะปล่อยออกซิเจนและปล่อยให้ไอน้ําหลบหนี ในการเสนอราคาเพื่อลดปริมาณน้ําที่หายไปปากใบปิด แต่นั่นหมายความว่าพืชไม่สามารถรับ CO2 สําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงได้อีกต่อไป ข้อเสียระหว่างกําไร CO2 และการสูญเสียน้ํานี้เป็นปัญหาเฉพาะสําหรับพืชที่เติบโตในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและแห้ง
พืชดูดซับแสงแดดสําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงได้อย่างไร?
พืชมีเม็ดสีพิเศษที่ดูดซับพลังงานแสงที่จําเป็นสําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง บาคาร่า
