1. กระบวนการ
สัง เคราะห์ด ว ยแสง
้

2. The location and
structure of
Chloroplast
LEAF CROSS SECTION MESOPHYLL CELL
LEAF
chloroplasts Mesophyll
CHLOROPLAST Intermembrane space
Outer
membrane
Granum Inner
membrane
Grana Stroma Thylakoid
Stroma Thylakoid compartment

3. The location and
structure of
• แหล่ง ทีchloroplastsด ้ว ย
่เ กิด การสัง เคราะห์
แสงในพืช
• ใบของพืช จะเป็น แหล่ง ที่ม ีก าร
สัง เคราะห์ด ้ว ยแสงมากทีส ุด ใน
่
พืช
• สีเ ขีย วของใบได้จ ากสีข องคลอ
โรฟิล ล์แ ล้ว ทำา ให้เ กิด การสร้า ง
โมเลกุล อาหารในคลอโรพลาสต์

4. Structure of
chloroplasts
• ลัก ษณะกลมรี
• Double unit membrane
– เยื่อ หุ้ม ชั้น ใน (Inner membrane)
เรีย กว่า Lamella
• Lamella เรีย งตัว พับ ไปมา ลัก ษณะ
คล้า ยถุง เรีย กว่า Thylakoid
membrane และส่ว นที่ไ ม่ท ับ ซ้อ นกัน
อยูเ รีย กว่า Stroma lamella
่
• Thylakoid เรีย งซ้อ นกัน เป็น ตั้ง เรีย ก

5. Structure of
chloroplasts
• ภายในคลอโรพลาสต์ม ีข องเหลว
(gelatinous matrix) เรีย กว่า
Stroma
– มีเ อนไซม์ท ี่จ ำา เป็น สำา หรับ
CO2 fixationในการสัง เคราะห์ด ้ว ยแสง

6. สารสีใ นปฏิก ร ิย าแสง
ิ
Photosynthetic
pigment
• สารสีท ี่ท ำา หน้า ที่ใ นการรับ
พลัง งานแสง
• โดยดึง พลัง งานแสงและให้
e- เป็น ผู้น ำา พลัง งานนั้น เข้า สู่
กระบวนการทางเคมี

7. Photosynthetic
pigment
• พืช และสาหร่า ยสีเ ขีย วมี
คลอโรฟิล ล์ 2 ชนิด
คลอโรฟิล ล์ เอ และคลอโร
ฟิล ล์ บี
• นอกจากคลอโรฟิล ล์แ ล้ว ยัง
มีแ คโรทีน อยด์ และพบว่า

8. คลอโรฟีล ล์
• เป็น รงควัต ถุส ีเ ขีย ว
• มีธ าตุ C H O N Mg เป็น องค์
ประกอบ
• มี 4 ชนิด คือ คลอโรฟีล ล์ a,
คลอโรฟีล ล์ b, คลอโรฟีล ล์ c,
คลอโรฟีล ล์ d

9. รงควัต ถุป ระกอบ
Accessory
pigments
• เป็น รงควัต ถุท ร ับ พลัง งานแสงได้แ ต่
ี่
สัง เคราะห์พ ลัง งานแสงไม่ไ ด้
• ทำา หน้า ที่ร ับ พลัง งานแสงแล้ว ส่ง ต่อ ให้
คลอโรฟีล ล์ a นำา ไปสัง เคราะห์ด ้ว ย
แสง เรีย กว่า แอนเทนนา (antenna)
• ได้แ ก่ แคโรทีน อยด์ และไฟโคบิล น ิ

10. แคโรทีน อยด์
ประกอบด้ว ยรงควัต ถุ 2
ชนิด คือ
แคโรทีน เป็น รงควัต ถุส ีแ ดง
ส้ม พบในพืช และ
สาหร่า ยทุก ชนิด
แซนโทฟีล ล์ เป็น รงควัต ถุส ี
เหลือ ง พบในพืช และ

11. ไฟโคบิล น
ิ
• เป็น รงควัต ถุท ไ ม่พ บในพืช ชั้น สูง แต่
ี่
พบในเฉพาะสาหร่า ยสีแ ดง และ
สาหร่า ยสีเ ขีย วแกมนำ้า เงิน
• ประกอบด้ว ยรงควัต ถุ 2 ชนิด คือ
- ไฟโคอีร ีท ริน เป็น รงควัต ถุส ีแ ดง
พบในสาหร่า ยสีแ ดง รับ แสงสีเ ขีย วได้
ดี
- ไฟโคไซยานิน เป็น รงควัต ถุส น ำ้า เงิน
ี
พบในสาหร่า ยสีเ ขีย วแกมนำ้า เงิน

12. Photosynthetic Pigments
 embedded in thylakoid membranes
 chlorophyll a and b

accessory pigments (รงควัตถุประกอบ)
 carotenoids
 phycobilins

14. ตำา แหน่ง ที่ม ีก ารสัง เคราะห์
ด้ว ยแสงใน Chloroplast

15. ปฏิกิรยาแสง : Light
ิ
reaction
• เกิด ขึ้น บนเยื่อ ไทลาคอยด์
• ต้อ งมีแ สง
• เปลี่ย นพลัง งานแสงไปเป็น
พลัง งานเคมี

16. ระบบแสง
1.กลุ่ม ที่ร ับ พลัง งานแสงที่ช ่ว ง
ความยาวคลื่น 700 nm
• เรีย กกลุ่ม นี้ว ่า ระบบแสง I
[Photosystem I : PSI, P700]
2. กลุ่ม ที่ร ับ พลัง งานแสงที่ช ่ว ง
ความยาวคลื่น 680 nm

17. สารทีท ำา หน้า ที่ร บ และถ่า ย
่ ั
อิเ ล็ก ตรอน (electron acceptors)
• NADP+ (Nicotinamine adenine
dinucleotide phosphate)
• Cytochrome
• Plastoquinone : Pq
• Plastocyanin : Pc
• Ferredoxin : Fd

18. การถ่ายทอดอิเ ล็ก ตรอนแบบ
ไม่เ ป็น วัฏ จัก ร
Non-cyclic or linear
electron flow
• เกิด ขึ้น โดย e-หลุด ออกไปจาก
คลอโรฟิล ล์ใ น PSIไม่ย ้อ น
กลับ เข้า PSI อีก โดยมี NADP+
มารับ e- ไป แต่ค ลอโรฟิล ล์ใ น
PSI ก็ร ับ e- จาก PSII ส่ว น
PSII ก็เ อา e- ทดแทนอีก จาก
การสลายตัว ของโมเลกุล ของ

19. Non-cyclic or linear
electron flow
• การที่โ มเลกุล ของนำ้า จะแตก
ตัว ให้ e- ได้จ ะต้อ งได้ร ับ
พลัง งานแสง เกิด ปฏิก ิร ิย าโฟ
โตลิซ ิส (Photolysis) ทำา ให้
ได้ e ไปทดแทนใน PSII และ
-
ยัง เกิด O2 และเกิด โปรตอน
(2H+) เพื่อ ส่ง ไปให้ NADP+ ที่
-

20. Non-cyclic or linear
electron flow
• ในระหว่า งทีม ีก ารถ่า ยทอด e-
่
จาก PSII ไปยัง PSI จะมีพ ลัง งาน
ที่ถ ่า ยทอดมาจาก e- ซึ่ง พลัง งานนี้
นำา ไปสร้า ง ATP ได้ 2 ATP ต่อ e-
1 คู่

22. การถ่า ยทอดอิเ ลคตรอนแบบไม่
เป็น วัฏ จัก ร

23. การถ่า ยทอดอิเ ล็ก ตรอนแบบ
เป็น วัฏ จัก ร
Cyclic or linear electron
flow
• เกิด ที่ PSI โดยพลัง งานแสงที่
กลุม รงควัต ถุด ูด ซับ ไว้ ถูก ส่ง
่
ผ่า นไปยัง P700 ซึ่ง เป็น
ศูน ย์ก ลางปฏิก ิร ิย า
• ทำา ให้โ มเลกุล ของ P700 ถูก
กระตุน จึง ปล่อ ย e- ให้ก ับ
้
โมเลกุล ของสารที่เ ป็น ตัว รับ e-

24. การถ่า ยทอดอิเ ล็ก ตรอนแบบ
เป็น วัฏ จัก ร
Cyclic or linear electron
flow
• จากนั้น e จะย้อ นกลับ คืน สู่ PSI
-
อีก ครั้ง จนเป็น วัฏ จัก ร
• ในการถ่า ยทอดอิเ ล็ก ตรอนแบบ
นี้จ ะไม่เ กิด การสลายโมเลกุล
ของนำ้า ดัง นั้น จึง ไม่เ กิด ก๊า ซ
ออกซิเ จนอิส ระขึ้น เหมือ นกับ
การถ่า ยทอดอิเ ล็ก ตรอนแบบไม่

26. Chloroplast
Light
Stroma
Stack of NADP+
thylakoids ADP
+P
Light Calvin
reactions cycle
Sugar used for
• Cellular respiration
• Cellulose
• Starch
• Other organic compounds

27. ปฏิก ิร ิย าตรึง
คาร์บ อนไดออกไซด์ : CO2
Fixation
• เป็น ปฏิก ิร ย าทีน ำา พลัง งาน
ิ ่
จาก ATP และ NADPH ทีไ ด้ ่
จาก Light reaction มาใช้
ในการสร้า งโมเลกุล ของสาร
อิน ทรีย ์
• เกิด ขึน ใน Stroma ของ
้

28. คำำ ศัพ ท์ท ี่ค วรรู้
• rubisco :
Ribulose bisphosphate
carboxylate oxygenase
• RuBP : Ribulose 1,5
bisphosphate
ตัว
• PGA : Phosphoglyceric acid วกัน
เดีย
หรือ Phosphoglycerate

29. 1. Carboxylation
• RuBP เข้ำ รวมกับ CO2 เกิด เป็น
PGA 2 โมเลกุล
• โดยมีเ อนไซม์ rubisco เป็น
catalyst
• 6RuBP + 6CO2 น สำร 2O
PGA เป็ + 6H
เสถีย รตัว แรกของ
12 PGA ........(1)
CO2 Fixation

31. 2. Reduction
G3P เป็น นำ้ำ ตำลชนิด แรก
ของ CO2 Fixation
• PGA แต่ล ะโมเลกุล จะรับ หมู่
ฟอสเฟตจำก ATP กลำยเป็น 1,3
bisphosphoglycerate
• 1,3 bisphosphoglycerate รับ
โปรตอนจำก NADPH และถูก
เปลีย นเป็น G3P
่
• 12 PGA +12ATP +12 NADPH
+12 H+ 12

33. 3. Regeneration
• เป็น กำรสร้ำ ง RuBP ขึ้น มำใหม่
เพื่อ กลับ ไปรับ CO2 ในรอบต่อ ไป
• โดย G3P จะเปลีย นไปเป็น RuBP
่
โดยใช้พ ลัง งำนจำก ATP
• 10 G3P +6ATP 6 RuBP +
6 ADP +4Piก ….(3) ล
G3P อี 2 โมเลกุ
อำจรวมตัว กัน เป็น
glucose 1 โมเลกุล

35. สรุป สมกำรรวม
6 CO2 +18 ATP + 12 NADPH +12 H+ 2G3P + 12
NADP+ +18 ADP +16 Pi + 6 H2O

36. ข้อ สัง เกต
1. โดยปกติว ัฏ จัก รคำลวิน จะต้อ งเกิด
2 รอบจึง จะได้ PGAL 2 โมเลกุล ซึ่ง
เพีย งพอต่อ กำรสร้ำ งกลูโ คส (6C)
1 โมเลกุล (เนื่อ งจำกในควำมเป็น
จริง กำรเกิด 1 รอบจะให้ PGAL
อิส ระออกมำ 1 โมเลกุล เท่ำ นั้น )
2. ในพืช ทั่ว ๆไป สำรชนิด แรกที่ค งตัว
ที่ไ ด้จ ำกกำรตรึง CO2 คือ PGA ซึ่ง
มี 3C จึง เรีย กกำรตรึง CO2 แบบนี้