plant

Middle_2807_6c50e3

[Friend's Face]

Friend's Page | Society | Blog Album | Friend | Talk

Login ล่าสุด : 09 เม.ย. 2553
เริ่ม Qool : ส.ค. 2551

Blog ของ plant

การสังเคราะห์แสงของพืช Feed

วันที่ 10 กันยายน 2551 22:20


การสังเคราะห์แสง

 

 

 


เกลือเฟอริกทำหน้าที่เป็นตัวรับไฮโดรเจน ขณะเดียวกันจะมี ออกซิเจนเกิดขึ้นในปฏิกิริยาด้วย สารที่ทำหน้าที่เป็นตัวรับไฮโดรเจน เช่น เฟอริกไซยาไนด์ และเมทีลีนบลู ในพืชสารที่ทำหน้าที่เป็นตัวรับไฮโดรเจน คือ นิโคตินาไมด์อะดีนินไดนิวคลีโอไทด์ฟอสเฟต หรือ NADP+

 



ในขณะที่มีแสงคลอโรพลาสต์สามารถสร้าง ATP อย่างเดียว หรือสร้างทั้ง ATP และ NADPH + H+

 



ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในกระบวนการสังเคราะห์แสง
ปฏิกิริยาที่ใช้แสง
ปฏิกิริยาที่ใช้แสงในขณะมีแสง โมเลกุลของคลอโรฟิลล์จะรับ พลังงานไว้ทำให้ e- ในโมเลกุลของคลอโรฟิลล์เคลื่อนที่หลุด ออกไปโดยมีสารเป็นตัวรับอิเลคตรอนและส่งอิเลคตรอนเป็น ทอด ๆ คลอโรพลาสต์มีกลุ่มโมเลกุลของรงควัตถุทำหน้าที่รับ พลังงาน การถ่ายทอดอิเลคตรอนแบบไม่เป็นวัฏจักร คือ การถ่ายทอด e- ไปทางเดียว ให้ผลิตผลออกมาในขณะมีแสงแต่ไม่ย้อนกลับ การถ่ายทอดอิเลคตรอนแบบเป็นวัฏจักรคือ การถ่ายทอด e- ในลักษณะที่ย้อนกลับได้
โฟโตไลซิส (Photolysis) คือการสลายโมเลกุลของน้ำใน ปฏิกิริยาที่ใช้แสงทั้ง ATP และ NADPH + H+ ที่เกิดขึ้นใน ปฏิกิริยาใช้แสงจะถูกนำไปใช้ในปฏิกิริยาที่ไม่ใช้แสงต่อไป ปฏิกิริยาไม่ใช้แสง ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นนั้นมีลักษณะที่ต่อเนื่องเป็นวัฏจักร เรียกว่า วัฏจักรของคัลวิน (Calvin cycle)

วัฏจักรคัลวิน แบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน

 



ปฏิกิริยาขั้นที่ 1

สารตั้งต้นคือ RuDP รวมตัวกับคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสาร ประกอบใหม่มีคาร์บอน 6 อะตอม สารใหม่จะสลายไปเป็น PGA 2 โมเลกุล จะได้ PGA 12 โมเลกุล

ปฏิกิริยาขั้นที่ 2

เปลี่ยนแปลงจาก PGA จะได้ PGAL ได้รับ ไฮโดรเจนจาก NADPH + H+ และพลังงานจาก ATP PGA 12 โมเลกุล จะเปลี่ยนเป็น PGAL 12 โมเลกุล

ปฏิกิริยาขั้นที่ 3

PGAL 10 โมเลกุล เปลี่ยนแปลงไปเป็น RuDP 6 โมเลกุล ต้องใช้พลังงานจากการสลายตัวของ ATP

แหล่งที่เกิดการสังเคราะห์แสง

คลอโรพลาสต์ เป็นแหล่งที่เกิดการสังเคราะห์โปรตีน คลอโรพลาสต์ประกอบไปด้วยเนื้อเยื่อ 2 ชั้น เนื้อเยื่อชั้นในจะ แผ่เข้าไปข้างใน กลายเป็นโครงสร้างย่อย ๆ ประกอบด้วยเยื่อ บาง ๆ เรียกว่าลาเมลลา (lamella) บริเวณรอบ ๆ ลาเมลลาจะมี สโตรมา(Stroma) ลาเมลลาเป็นแผ่นกลม ๆ บาง ๆ เรียงซ้อน เป็นตั้ง ๆ เรียกว่า แกรนัม (granum) และเรียกลาเมลลาแต่ละ แผ่นในแกรนัมว่า ไทลาคอยด์(thylakoid) ลาเมลลาที่เชื่อมอยู่ ระหว่าง แกรนัม เรียกว่า สโตรมาลาเมลลา โมเลกุลของสารที่ใช้ในปฏิกิริยาที่ใช้แสงจะอยู่ที่ผนังของเยื่อ หุ้มไทลาคอยด์ สโตรมาลาเมลลสและไทลาคอยด์จะมีเอนไซม์ ที่นำไปใช้ในปฏิกิริยาของวัฏจักรคัลวิน ซึ่งเป็นปฏิกิริยาไม่ใช้ แสง
รงควัตถุที่ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง

คลอโรฟิลล์
คลอโรฟิลล์ ทำหน้าที่ดูดพลังงานของแสงอาทิตย์
แคโรทีนอยด์
แคโรทีนอยด์ เป็นสารประกอบจำพวกไขมัน ประกอบด้วย แคโรทีน เป็นรงควัตถุสีแดง และสีส้ม อีกชนิดหนึ่งคือ แซนโท ฟิลล์ เป็นรงควัตถุสีเหลืองหรือสีน้ำตาล
ไฟโคบิลิน
ไฟโคบิลิน เป็นรงควัตถุที่มีอยู่เฉพาะสาหร่ายสีแดงและสี เขียวแกมน้ำเงินประกอบด้วยรงควัตถุ 2 ชนิดคือ
- ไฟโคอีรีทริน (Phycoerythrin) เป็นรงควัตถุสีแดง
- ไฟโคไซยานิน (Phycocyanin) เป็นรงควัตถุสีน้ำเงิน
ปฏิกิริยาเทอร์โมเคมิคัล (thermochemical reaction) คือปฏิกิริยา เคมีที่มีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิ


ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง
1. ความเข้มแสง - ถ้าความเข้มของแสงมาก อัตราการ สังเคราะห์แสงจะเพิ่มขึ้น
2. ความเข้มของ CO2 - อัตราการสังเคราะห์แสงจะเพิ่มขึ้นตาม ความเข้ม CO2 จนถึงระดับหนึ่ง แม้ความเข้ม CO2 จะเพิ่มขึ้นแต่ อัตราการสังเคราะห์แสงจะลดต่ำลง
3. อุณหภูมิ - อัตราการสังเคราะห์แสงจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูง ขึ้นโดยจะอยู่ในช่วงประมาณ 10-35 oC ถ้าอุณหภูมิสูงเกิน 40 oC เอนไซม์จะเสื่อมสภาพ การทำงานเอนไซม์ชะงักลงอัตรา การสังเคราะห์แสงจะลดลงตามระยะเวลาที่เพิ่มขึ้น
4. ออกซิเจน - ปริมาณออกซิเจนลดลงจะทำให้อัตราการ สังเคราะห์แสงเพิ่มขึ้น
5. น้ำ - ช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์
6. เกลือแร่ - ถ้าพืชขาดธาตุแมกนีเซียมและไนโตรเจน เหล็ก พืชก็จะขาดคลอโรฟิลล์ การสังเคราะห์แสงก็จะลดลง

 

การลำเลียงในพืช
การดูดน้ำของพืช สามารถเข้าสู่เซล ขนราก และเซลต่อ ๆ ไปโดยกระบวนการออสโมซิส ปลายรากจะมีขนราก(root hair) ภายในเซลจะมีแวคิวโอลขนาดใหญ่ จะมีน้ำ เกลือแร่ และสาร อื่น ๆ สามารถดูดซึมสารอาหารโดยการซอนไซ เข้าไปในดิน ชั้นของเนื้อเยื่อของลำต้น เรียงจากนอกสุดเข้าไปในสุด ดังนี้
1. เอพิเดอร์มิส (Epidermis) เป็นผนังเนื้อเยื่อชั้นนอกสุด เซล เรียงตัวชั้นเดียว มีผนังบาง ไม่มีคลอโรพลาสต์
2. คอร์เทกซ์ (Cortex) ประกอบด้วยเซลหลายแถว มีหลายชนิด มีคลอโรฟิลล์ ชั้นของคอร์เทกซ์ในรากจะกว้างกว่าในลำต้น
3. เอนโดเดอร์มิส (Endodermis) ประกอบด้วยเซลแถวเดียว ส่วนใหญ่พบในราก
4. เพอริไซเคิล (Pericycle) ประกอบด้วย เซลเพียงหนึ่งหรือสอง แถว เป็นแหล่งที่เกิดของรากแขนง
5. วาสคิวลาร์บันเดิล ทำหน้าที่ลำเลียงในพืช ประกอบด้วย เซลอยู่รวมกันเป็นกลุ่ม ๆ ประกอบด้วยเนื้อเยื่อโฟลเอมและไซเลม มีแคมเบียมคั่นอยู่ตรงกลางในพืชในเลี้ยงคู่ การเรียงตัวจะ
กระจายในพืชใบเลี้ยงเดียว เป็นกลุ่ม ๆ เรียงเป็นวงในพืชใบ
เลี้ยงคู่
6. พิท (Pith) ประกอบด้วย เซลผนังบาง ๆ คือ พาเรนไคมา
(Parenchyma)
กลุ่มเซลไซเลม ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำ เกลือแร่ สารละลายต่าง ๆ
โดยกระบวนการ Conduction ประกอบด้วยเซลหลายชนิด เช่น
- เทรคีดเซล (tracheid)
- เวสเซล (Vessel)
กลุ่มโฟเอม ประกอบด้วย
ซีฟทิวบ์เมมเบอร์ (Sievetube member) ทำหน้าที่ลำเลียง สารอาหารไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืช
เซลคอมพาเนียน (Companion cell) มีหน้าที่ควบคุมการทำงานของซีฟทิวบ์เมมเบอร์
เซลไฟเบอร์ (Fiber cell) ทำหน้าที่ให้ความแข็งแรงทนทานแก่พืช ซึ่งอยู่ภายในเนื้อเยื่อของโฟลเอมและไซเลม
เรย์ (Ray) ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำและอาหารไปด้านข้างของลำต้น
แคพิลลารีแอคชัน (Capillary action) เป็นกระบวนการเคลื่อนที่ของน้ำในหลอดเล็ก ๆ
แอดฮีชัน (adhesion) คือแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำและผนังด้านข้างของหลอด
การคายน้ำของพืช หมายถึงกระบวนการที่พืชกำจัดน้ำออกมาในรูปของไอน้ำซึ่งจะเกิดขึ้นที่ปากใบมากสุด เซลคุม (Guard cell) เป็นเซลมีรูปร่างคล้ายเม็ดถั่ว จะมีเม็ดคลอโรพลาสต์ ระหว่างเซลคุมจะมีช่องเล็ก ๆ คือปากใบ
คิวทิน (Cutin) คือสารขี้ผึ้งที่ฉาบอยู่ผิวใบของพืช
เลนทิเซล (lenticel) หมายถึงรอยแตกที่ผิวของลำต้นหรือกิ่งซึ่งพืชอาจสูญเสียน้ำทางเลนทิเซลได้
กัตเทชั่น (Guttation) คือกระบวนการคายน้ำของพืชในรูปของหยดน้ำ ทางรูเล็ก ๆ คือ รูไฮดาโทด (hydathode)
ความดันราก (Root pressure) คือแรงดันที่ดันของเหลวให้ไหลขึ้นไปตามท่อของไซเลมแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำ เรียกว่า โคฮีชัน (Cohesion) แรงดึงดูดจากการสูญเสียของน้ำของพืช เรียกว่า ทรานสปีเรชัน พลู (transpiration pull)


การลำเลียงอาหารของพืช
การลำเลียงอาหารของพืช ลำเลียงในโฟลเอม เกิดจากความแตกต่างของความดันเต่งภายในเซล ระหว่างเซลเริ่มต้นและเซลปลายทางน้ำจากเซลข้างเคียงและไซเลมจะแพร่เข้าสู่เซลของใบ ทำให้เซลที่ใบมีความดันสูง จะดันสารละลาย อาหาร ไปตามโฟลเอมจนถึงเซลต่าง ๆ เมื่อได้รับอาหารแล้ว จะมีกระบวนการเปลี่ยนแปลงสารอาหารเป็นสารอื่น ๆ ที่ไม่ละลายน้ำ ทำให้เซลปลายทาง มีความดันออสโมซิสต่ำ ความดันเต่งต่ำ

 

พืชศาสตร์ '17

นักศึกษามหาวิทยลัยแม่โจ้ 


โดย: plant

tags: พืช

view: 39317 ครั้ง