Download as PDF, PPTX
C3
- 1.
- 2. ปฏิกิริยาการตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 fixation หรือDark reaction หรือ Calvin cycle) การทดลองของเมลวิน คัลวิน (Melvin Calvin) และแอนดรู เอ เบนสัน คลอเรลลา เติม CO2 ในรูปของ H14CO3- ลิ้นควบคุมการปิดเปิดแสง เทอร์โมมิเตอร์ ภาชนะเก็บคลอเรลลาเป็นระยะ ภายในบรรจุเมทานอลที่ร้อน เพื่อนาคลอเรลลาทันที สารละลาย NaHCO3
- 3. เมื่อเวลาผ่านไป - 1 นาทีตรวจสารประกอบแล้วพบ 14C ใน สารประกอบหลาย ชนิดรวมทั้งน้าตาลกลูโคส (สาร C 3,C5,C6) เช่น (สาร C3 = PGA ,C5 = RuBP,C6 = กลูโคส) - แต่เมื่อให้การสังเคราะห์แสงในระยะเวลาสั้นลง ประมาณ 2 วินาที ตรวจพบ 14C อยู่ในสสาร ประกอบที่มีคาร์บอน 3 อะตอม (PGA)
- 4. คัลวินและคณะคิดว่า สารประกอบ C2 +CO2 = จะได้สาร C3 (PGA) แต่จากการทดลองไม่พบสารประกอบ C2 อยู่เลย แต่ พบว่ามีสารประกอบ C5 เกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลา ถึงแม้ การสังเคราะห์แสงจะเกิดขึ้นเป็นเวลานาน C C O O C
- 5. ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงได้ตั้งสมมติฐานขึ้นว่า สาร C5 คงจะรวมกับCO2 ได้สารประกอบชนิด ใหม่ เป็นสาร C6 เพราะ RuBP(สาร C5 รวมกับ สาร C1 (CO2 ) แต่สารนี้ไม่อยู่ตัวจะสลายต่อให้ สารประกอบ C3 คือ PGA 2 โมเลกุล ดังที่จะได้ศึกษาวัฏจักรของคัลวิน
- 6. The step ofCalvin cycle 1. Carbon fixation 2. Reduction 3. Regeneration
- 8.
- 9.
- 11. ข้อสังเกตของวัฏจักรคัลวิน 1. โดยปกติวัฏจักรคัลวินจะต้องเกิด 2รอบจึงจะได้ PGAL 2 โมเลกุล ซึ่งเพียงพอต่อการสร้างกลูโคส (6C)1 โมเลกุล 2. ในพืชทั่วๆไป สารชนิดแรกที่คงตัวที่ได้จากการตรึง CO2 คือ PGA ซึ่งมี 3C จึงเรียกการตรึง CO2 แบบนี้ว่า C3-pathway และเรียกว่าพืช C-3 ซึ่งก็คือพืชใบเลี้ยงคู่และใบเลี้ยงเดี่ยวทั่วๆ ไป (ข้าวสาลี,ถั่วเหลือง)
- 12.
- 15. กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช ประกอบด้วย 2 ส่วนใหญ่คือ 1. กระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานเคมี โดยการสร้าง ATP และ NADPH ด้วยปฏิกิริยาแสง 2. การนา ATP และ NADPH ไปใช้ในปฏิกิริยาการตรึง CO2 เพื่อสร้างสารประกอบคาร์โบไฮเดรต
- 16. • คือ กระบวนการที่พืชมีการตรึงออกซิเจนและคายคาร์บอนไดออกไซด์ ในขณะที่พืชได้รับแสง •กระบวนการโฟโตเรสไพเรชัน ต่างจากการหายใจหรือการสลายสารอาหาร เพราะโฟโตเรสไพเรชันเกิดขึ้นเฉพาะเซลล์ที่มีคลอโรพลาสต์เท่านั้น • การตรึง CO2 และการตรึง O2 ดาเนินไปพร้อมๆ กันในอัตราส่วน 3 ต่อ 1 • โฟโตเรสไพเรชันช่วยป้องกันความเสียหายแก่ระบบการสังเคราะห์ด้วยแสง เช่น กรณีที่พืชได้รับแสงมากแต่มีปริมาณ CO2 น้อย Photorespiration
- 17. Photorespiration การตรึง CO2 ของRuBP ต้องใช้เอนไซม์ Rubisco ซึ่งอยู่ใน สโตรมาของคลอโรพลาสต์ เอนไซม์นี้นอกจากกระตุ้นให้ RuBP ตรึง CO2 แล้วยังตรึง O2 ได้ด้วย เมื่อพืช ตรึง O2 ด้วย RuBP ซึ่ง RuBP จะถูกสลายเป็นสารประกอบ คาร์บอน 2 อะตอม เพราะฉะนั้นการจะสร้าง RuBP จึงเสีย CO2 ไปบางส่วน การตรึง O2 และคาย CO2 ในเวลาที่พืชได้รับแสง จึงเรียกว่า โพโตเรสไพเรชัน (Photorespiration)
- 18.