ฏิกิริยาแสง (Light reaction)
ปฏิกิริยาที่พืชดูดกลืนแสงไว้ในคลอโรพลาสต์และเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานเคมีในรูปของ ATP และ NADPH ที่พืชสามารถนำไปใช้ต่อได้
ปฏิกิริยาใช้แสง เป็นการถ่ายทอดอิเล็กตรอนผ่านรงควัตถุที่เรียกว่าแอนเทนนา (antenna)โดยแอนเทนนาประกอบด้วยแคโรทีนอยด์ คลอโรฟิลล์บี คลอโรฟิลล์เอ และศูนย์กลางปฏิกิริยาของระบบแสงหรือ Reaction center การถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ การถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบบไม่เป็นวัฏจักร (non-cyclic electron transfer) และการถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบบเป็นวัฏจักร (cyclic electron transfer)
การถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบบไม่เป็นวัฏจักร
การถ่ายทอด อิเล็กตรอนวิธีนี้ต้องใช้ระบบแสง 2 ระบบ คือ ระบบแสงที่ 1 ( photosystem I หรือ PS I ) และระบบแสงที่ 2 ( photosystem II หรือ PS II ) การถ่ายทอดอิเล็กตรอนวิธีนี้ต้องมีการสลายตัวของโมเลกุลน้ำ จึงเรียกได้อีกอย่างว่า กระบวนการโฟโตไลซิส ( photolysis ) ซึ่งค้นพบโดยโรบิน ฮิลล์ ( Robin Hill ) ดังนั้นจึงอาจเรียกชื่อตามชื่อของผู้ค้นพบว่า ปฏิกิริยาฮิลล์ ( Hill reaction ) ปฏิกิริยานี้นอกจากมีการแตกตัวของโมเลกุลน้ำแล้วยังมีการสร้าง ATP และ NADPH + H+ ด้วย ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเป็นขั้น ๆ ดังนี้
1. รงควัตถุระบบแสงที่ 1 ( PS I ) และรงควัตถุระบบแสงที่ 2 ( PS II ) ได้รับการกระตุ้นจากแสงพร้อม ๆ กัน
2. รงควัตถุระบบแสงที่ 1 เมื่อได้รับพลังงานอิเล็กตรอนจะหลุดออกจากคลอโรฟีลล์ และถูกต่อไปยังเฟอริดอกซิน จากนั้น NADP+ จะมารับอิเล็กตรอนเป็นตัวสุดท้าย ทำให้ระบบรงควัตถุที่ 1 ขาดอิเล็กตรอนไป 1คู่
3. โมเลกุลของน้ำแตกตัวเป็นออกซิเจน โปรตอน และอิเล็กตรอน
4. อิเล็กตรอนจากโมเลกุลของน้ำนี้ถูกส่งไปยังรงควัตถุระบบแสงที่ 2
5. อิเล็กตรอนจากรงควัตถุระบบแสงที่ 2 จะถูกส่งไปยัง พลาสโทคิวโนน ไซโทโครม พลาสโทไซยานิน ระบบแสงที่ 1 และเฟอริดอกซิน ตามลำดับ
6. NADP+ ที่รับอิเล็กตรอนจากรงควัตถุระบบแสงที่ 1 จะมารับอิเล็กตรอนจาก โมเลกุลของน้ำ ทำให้เกิดเป็น NADPH
7. เมื่อมีการสะสมโปรตอน ใน lumen เป็นจำนวนมาก ทำให้เกิดความแตกต่างของระดับโปรตอนในstroma กับ lumen โปรตอนจำนวนมากจึงถูกส่งออกผ่าน ATP synthase ทำให้มีการสังเคราะห์ ATP
การถ่ายทอดอิเล็กตรอนแบบเป็นวัฏจักร
เป็นการถ่ายทอดอิเล็กตรอนที่เกี่ยวข้องกับระบบแสงเพียงระบบเดียวเท่านั้น ซึ่งเรียกว่า รงควัตถุระบบแสงที่ 1 (photosystem I หรือ PSI ) อิเล็กตรอนที่หลุดออกจากรงควัตถุระบบแสงที่ 1 จะถูกส่งไปยังเฟอริดอกซิน ไซโทรโครมและพลาสโทไซยานิน ตามลำดับ จากนั้นอิเล็กตรอนนี้จะมีพลังงานปลดปล่อยออกมา และสามารถนำไปสร้าง ATP ได้
ที่มา :
https://sites.google.com/site/vvarittha/ptikiriya
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น