Quá trình quang hợp thường được chia thành 2 pha là pha sáng và pha tối. Vậy pha sáng là gì? Pha tối là gì? Vai trò, sản phẩm pha sáng pha tối là gì? Cùng Palada.vn tìm hiểu nhé.
Tóm tắt
Pha sáng là gì?
Pha sáng là pha chuyển đổi năng lượng ánh sáng, được diệp lục của cây hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hóa học trong ATP và NADPH (nicotinamide ađênin đinuclêôtit photphat). Diễn biến của pha sáng được thực hiện nhờ các phân tử sắc tố quang hợp.
Cơ chế của pha sáng là sau khi được hấp thụ bởi các sắc tố quang hợp, năng lượng được truyền vào loạt phản ứng oxi hóa khử của chuỗi vận chuyển điện tử quang hợp.
Sản phẩm của pha sáng gồm ATP, NADPH và Oxi (có nguồn gốc từ quá trình quang phân li nước). Vai trò của pha sáng là tổng hợp NADPH và ATP.
Pha sáng chỉ có thể diễn ra khi có ánh sáng, vậy nên nguyên liệu của pha sáng chính là ánh sáng mặt trời.
Pha tối là gì?
Pha tối là pha sử dụng ATP và NADPH từ pha sáng để khử đi CO2 tạo thành các hợp chất hữu cơ (C6H12O6). Còn CO2, ATP chính là nguyên liệu của pha tối; O2 là sản phẩm của pha phát sáng.
Nguyên liệu thô cần cho pha tối của quá trình quang hợp là ATP, NADPH và CO2, pha tối là phản ứng diễn ra cả ngày lẫn đêm trong lục lạp. Vai trò của pha tối là cố định CO2 bằng ATP và NADPH của pha ánh sáng.
Sản phẩm của pha tối chính là C6H12O6.
Quá trình này còn được gọi là quá trình cố định CO2 bởi nhờ quá trình này, phân tử CO2 tự do được “cố định” lại trong các phân tử cacbohiđrat.
- Giai đoạn cố định CO2 diễn ra như sau: CO2 bị khử để tạo nên sản phẩm đầu tiên của quang hợp là 3C axit photphoglixeric (APG)
- Giai đoạn khử axit photphoglixeric (APG) thành aldehyt photphoglixeric (AlPG)
- Giai đoạn tái sinh chất nhận đầu là ribulozo – 1,5 – điphôtphat (Rib – 1,5 – điP)
Kết thúc giai đoạn khử có phân tử AlPG – là chất để tổng hợp C6H12O6. Từ đó, tổng hợp nên tinh bột, axit amin, saccarozo, lipit trong quang hợp.
So sánh pha sáng và pha tối
- Giống nhau: Đều là các giai đoạn chính của QT quang hợp.
- Khác nhau:
| Đặc điểm so sánh | Pha sáng | Pha tối |
| Nơi diễn ra | Màng tilacoit của lục nạp | Chất nền |
| Điều kiện diễn ra | Cần ánh sáng | Không cần ánh sáng |
| Bản chất | Tạo sản phẩm đưa ra ngoài môi trường, NADPH là nguyên liệu cho pha tối | Tổng hợp chất hữu cơ (đường glucozơ) |
| Nguyên liệu | Nước, NADH+, ADP và ánh sáng | ATP, NADPH, CO2 |
| Sản phẩm | NADPH, ATP, O2 | Chất hữu cơ, nước, NADH + và ADP |
| Tên gọi | Giai đoạn chuyển hóa năng lượng của ánh sáng | Giai đoạn cố định CO2 |
Vai trò của pha sáng và pha tối
Như vậy, ta thấy rằng sản phẩm của pha sáng sẽ cung cấp nguyên liệu cho pha tối. Sản phẩm pha tối là sản phẩm quang hợp, cung cấp cho hoạt động sống của các loài cây và sinh vật để duy trì sự sống trong tự nhiên.
Mối quan hệ giữa 2 pha:
- Pha sáng và pha tối của quang hợp tuy diễn ra ở không gian khác nhau nhưng lại có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.
- Pha sáng tổng hợp NADPH, ATP cung cấp cho pha tối để khử CO2 thành Cacbohiđrat.
- Pha tối lại cung cấp ADP và NADH cho pha sáng để tái tạo ATP, NADPH.
Trên đây là những thông tin giải thích về pha sáng, pha tối là gì? Vai trò, sản phẩm pha sáng pha tối. Cây cối, sinh vật muốn tồn tại và phát triển thì không thể thiếu pha sáng và pha tối. Hai pha này có vai trò bổ trợ cho nhau và quan trọng ngang nhau.
