រាល់ភាវៈរស់ទាំងអស់នៅលើភពផែនដី ត្រូវការអាហារ ឬថាមពលដើម្បីរស់។ សារពាង្គកាយខ្លះចិញ្ចឹមលើសត្វដទៃ ចំណែកសត្វខ្លះទៀតអាចបង្កើតសារធាតុចិញ្ចឹមដោយខ្លួនឯងបាន។ ពួកគេផលិតអាហាររបស់ពួកគេផ្ទាល់គឺគ្លុយកូសនៅក្នុងដំណើរការដែលគេហៅថារស្មីសំយោគ។

រស្មីសំយោគ និងការដកដង្ហើមមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមក។ លទ្ធផលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគគឺគ្លុយកូសដែលត្រូវបានរក្សាទុកជាថាមពលគីមីនៅក្នុង។ ថាមពលគីមីដែលបានរក្សាទុកនេះកើតឡើងពីការបំប្លែងកាបូនអសរីរាង្គ (កាបូនឌីអុកស៊ីត) ទៅជាកាបូនសរីរាង្គ។ ដំណើរការនៃការដកដង្ហើមបញ្ចេញថាមពលគីមីដែលបានរក្សាទុក។

បន្ថែមពីលើផលិតផលដែលពួកគេផលិត រុក្ខជាតិក៏ត្រូវការកាបូន អ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ្សែនដើម្បីរស់។ ទឹកដែលស្រូបចេញពីដីផ្តល់អ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែន។ កំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ កាបូន និងទឹកត្រូវបានប្រើដើម្បីសំយោគអាហារ។ រុក្ខជាតិក៏ត្រូវការ nitrates ដើម្បីបង្កើតអាស៊ីតអាមីណូ (អាស៊ីតអាមីណូគឺជាធាតុផ្សំសម្រាប់បង្កើតប្រូតេអ៊ីន)។ បន្ថែមពីលើនេះ ពួកគេត្រូវការម៉ាញេស្យូម ដើម្បីផលិតក្លរ៉ូហ្វីល។

កំណត់ចំណាំ៖ភាវៈរស់ដែលពឹងផ្អែកលើអាហារផ្សេងៗ ហៅថា . សត្វស្មៅដូចជាសត្វគោ និងរុក្ខជាតិដែលស៊ីសត្វល្អិតគឺជាឧទាហរណ៍នៃ heterotrophs ។ ភាវៈរស់ដែលបង្កើតអាហារដោយខ្លួនឯង ហៅថា។ រុក្ខជាតិបៃតង និងសារាយគឺជាឧទាហរណ៍នៃ autotrophs ។

នៅក្នុងអត្ថបទនេះ អ្នកនឹងរៀនបន្ថែមអំពីរបៀបដែលរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅក្នុងរុក្ខជាតិ និងលក្ខខណ្ឌចាំបាច់សម្រាប់ដំណើរការនេះ។

និយមន័យនៃរស្មីសំយោគ

Photosynthesis គឺជាដំណើរការគីមីដែលរុក្ខជាតិ ពពួកសារាយខ្លះផលិតជាតិស្ករ និងអុកស៊ីហ្សែនពីកាបូនឌីអុកស៊ីត និងទឹក ដោយប្រើតែពន្លឺជាប្រភពថាមពល។

ដំណើរការនេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ជីវិតនៅលើផែនដី ព្រោះវាបញ្ចេញអុកស៊ីហ្សែន ដែលជីវិតទាំងអស់អាស្រ័យ។

ហេតុអ្វីបានជារុក្ខជាតិត្រូវការជាតិស្ករ (អាហារ)?

ដូចមនុស្ស និងភាវរស់ផ្សេងទៀត រុក្ខជាតិក៏ត្រូវការសារធាតុចិញ្ចឹមដើម្បីរស់ដែរ។ សារៈសំខាន់នៃជាតិស្ករសម្រាប់រុក្ខជាតិមានដូចខាងក្រោម៖

• ជាតិគ្លុយកូសដែលផលិតដោយរស្មីសំយោគត្រូវបានប្រើក្នុងអំឡុងពេលដកដង្ហើមដើម្បីបញ្ចេញថាមពលដែលរុក្ខជាតិត្រូវការសម្រាប់ដំណើរការសំខាន់ៗផ្សេងទៀត។
• កោសិការុក្ខជាតិក៏បំលែងគ្លុយកូសមួយចំនួនទៅជាម្សៅផងដែរ ដែលប្រើតាមតម្រូវការ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ រុក្ខជាតិដែលងាប់ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាជីវម៉ាស ព្រោះវាផ្ទុកថាមពលគីមី។
• គ្លុយកូសក៏ត្រូវការផងដែរដើម្បីបង្កើតសារធាតុគីមីផ្សេងទៀតដូចជាប្រូតេអ៊ីន ខ្លាញ់ និងស្កររុក្ខជាតិដែលត្រូវការដើម្បីគាំទ្រដល់ការលូតលាស់ និងដំណើរការសំខាន់ៗផ្សេងទៀត។

ដំណាក់កាលនៃការសំយោគរស្មីសំយោគ

ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានបែងចែកជាពីរដំណាក់កាល៖ ពន្លឺ និងងងឹត។

ដំណាក់កាលពន្លឺនៃរស្មីសំយោគ

ដូចដែលឈ្មោះបានបង្ហាញ ដំណាក់កាលពន្លឺត្រូវការពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ នៅក្នុងប្រតិកម្មដែលពឹងផ្អែកលើពន្លឺ ថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យត្រូវបានស្រូបយកដោយក្លរ៉ូហ្វីល ហើយបំប្លែងទៅជាថាមពលគីមីដែលបានរក្សាទុកក្នុងទម្រង់ជាម៉ូលេគុលក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនអេឡិចត្រុង NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) និងម៉ូលេគុលថាមពល ATP (adenosine triphosphate)។ ដំណាក់កាលពន្លឺកើតឡើងនៅក្នុងភ្នាស thylakoid នៅក្នុង chloroplast ។

ដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ឬវដ្ត Calvin

ក្នុងដំណាក់កាលងងឹត ឬវដ្ត Calvin អេឡិចត្រុងរំភើបពីដំណាក់កាលពន្លឺផ្តល់ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើតកាបូអ៊ីដ្រាតពីម៉ូលេគុលកាបូនឌីអុកស៊ីត។ ដំណាក់កាលឯករាជ្យនៃពន្លឺ ជួនកាលត្រូវបានគេហៅថា វដ្ត Calvin ដោយសារតែធម្មជាតិនៃដំណើរការ។

ទោះបីជាដំណាក់កាលងងឹតមិនប្រើពន្លឺជាប្រតិកម្ម (ហើយជាលទ្ធផលអាចកើតឡើងនៅពេលថ្ងៃឬពេលយប់) ពួកគេត្រូវការផលិតផលនៃប្រតិកម្មអាស្រ័យលើពន្លឺដើម្បីដំណើរការ។ ម៉ូលេគុលឯករាជ្យពន្លឺអាស្រ័យលើម៉ូលេគុលក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនថាមពល ATP និង NADPH ដើម្បីបង្កើតម៉ូលេគុលកាបូអ៊ីដ្រាតថ្មី។ នៅពេលដែលថាមពលត្រូវបានផ្ទេរ ម៉ូលេគុលក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនថាមពលត្រឡប់ទៅដំណាក់កាលពន្លឺវិញ ដើម្បីបង្កើតអេឡិចត្រុងដែលមានថាមពលកាន់តែច្រើន។ លើសពីនេះទៀតអង់ស៊ីមដំណាក់កាលងងឹតជាច្រើនត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយពន្លឺ។

ដ្យាក្រាមនៃដំណាក់កាលធ្វើរស្មីសំយោគ

កំណត់ចំណាំ៖នេះមានន័យថាដំណាក់កាលងងឹតនឹងមិនបន្តទេប្រសិនបើរុក្ខជាតិត្រូវបានដកហូតពន្លឺយូរពេកព្រោះវាប្រើផលិតផលនៃដំណាក់កាលពន្លឺ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃស្លឹករុក្ខជាតិ

យើងមិនអាចសិក្សាពេញលេញអំពីរស្មីសំយោគដោយមិនដឹងបន្ថែមអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃស្លឹកនោះទេ។ ស្លឹកត្រូវបានសម្របដើម្បីដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។

រចនាសម្ព័ន្ធខាងក្រៅនៃស្លឹក

• ការ៉េ

លក្ខណៈសំខាន់បំផុតមួយនៃរុក្ខជាតិគឺផ្ទៃដីធំនៃស្លឹករបស់វា។ រុក្ខជាតិបៃតងភាគច្រើនមានស្លឹកធំទូលាយ រាងសំប៉ែត និងចំហរ ដែលមានសមត្ថភាពចាប់យកថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ (ពន្លឺព្រះអាទិត្យ) ច្រើនតាមតម្រូវការសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ។

• សរសៃកណ្តាលនិង petiole

សរសៃកណ្តាល និង petiole ភ្ជាប់គ្នា ហើយបង្កើតជាគល់ស្លឹក។ petiole ដាក់ស្លឹកដើម្បីឱ្យវាទទួលបានពន្លឺច្រើនតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។

• ស្លឹកឈើ

ស្លឹកសាមញ្ញមានស្លឹកតែមួយ ចំណែកស្លឹកស្មុគស្មាញមានច្រើន។ ស្លឹកគ្រៃ គឺជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់បំផុតមួយរបស់ស្លឹក ដែលពាក់ព័ន្ធដោយផ្ទាល់នៅក្នុងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។

• សរសៃវ៉ែន

បណ្តាញសរសៃនៅក្នុងស្លឹក ដឹកជញ្ជូនទឹកពីដើមទៅស្លឹក។ ជាតិគ្លុយកូសដែលត្រូវបានបញ្ចេញក៏ត្រូវបានបញ្ជូនទៅផ្នែកផ្សេងទៀតនៃរុក្ខជាតិពីស្លឹកតាមរយៈសរសៃ។ លើសពីនេះ ផ្នែកស្លឹកទាំងនេះជួយ និងរក្សាស្លឹកស្លឹកឱ្យរាបស្មើ ដើម្បីចាប់យកពន្លឺថ្ងៃបានកាន់តែច្រើន។ ការរៀបចំសរសៃឈាមវ៉ែន (ខ្យល់) អាស្រ័យលើប្រភេទរុក្ខជាតិ។

• មូលដ្ឋានស្លឹក

មូលដ្ឋាននៃស្លឹកគឺជាផ្នែកទាបបំផុតរបស់វា ដែលត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយនឹងដើម។ ជាញឹកញយនៅមូលដ្ឋានស្លឹកមាន stipules មួយគូ។

• គែមស្លឹក

អាស្រ័យលើប្រភេទរុក្ខជាតិ គែមស្លឹកអាចមានរាងខុសៗគ្នា រួមមានៈ ទាំងមូល រាងពងក្រពើ ចង្កោម ស្នាមរន្ធ បង្កើត។ល។

• ចុងស្លឹក

ដូច​គែម​ស្លឹក​ដែរ ចុង​មាន​រាង​ជា​ច្រើន​យ៉ាង​ដូច​ជា៖ ស្រួច មូល រាងពងក្រពើ ពន្លូត គូស​ចេញ ។ល។

រចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃស្លឹក

ខាងក្រោមនេះគឺជាដ្យាក្រាមជិតស្និទ្ធនៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃជាលិកាស្លឹក៖

• ដុំសាច់

cuticle ដើរតួជាស្រទាប់ការពារសំខាន់នៅលើផ្ទៃរុក្ខជាតិ។ តាមក្បួនវាក្រាស់ជាងនៅលើកំពូលនៃស្លឹក។ cuticle ត្រូវបានគ្របដណ្តប់ដោយសារធាតុដូចក្រមួនដែលការពាររុក្ខជាតិពីទឹក។

• អេពីឌឺមីស

អេពីឌឺមីស គឺជាស្រទាប់នៃកោសិកា ដែលជាជាលិកាគ្របដណ្តប់នៃស្លឹក។ មុខងារចម្បងរបស់វាគឺដើម្បីការពារជាលិកាខាងក្នុងនៃស្លឹកពីការខះជាតិទឹក ការខូចខាតមេកានិក និងការឆ្លង។ វាក៏ធ្វើនិយ័តកម្មដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរឧស្ម័ន និងការហូរចេញផងដែរ។

• មេសូហ្វីល

Mesophyll គឺជាជាលិកាសំខាន់របស់រុក្ខជាតិ។ នេះគឺជាកន្លែងដែលដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគកើតឡើង។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិភាគច្រើន mesophyll ត្រូវបានបែងចែកជាពីរស្រទាប់: ផ្នែកខាងលើគឺ palisade និងស្រទាប់ខាងក្រោមគឺ spongy ។

• ទ្រុងការពារ

កោសិកាឆ្មាំគឺជាកោសិកាពិសេសនៅក្នុង epidermis នៃស្លឹកដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងការផ្លាស់ប្តូរឧស្ម័ន។ ពួកគេអនុវត្តមុខងារការពារសម្រាប់ stomata ។ រន្ធញើសរីកធំនៅពេលដែលទឹកមានដោយសេរី បើមិនដូច្នេះទេកោសិកាការពារនឹងយឺត។

• ស្តូម៉ា

ការសំយោគរស្មីសំយោគអាស្រ័យលើការជ្រៀតចូលនៃកាបូនឌីអុកស៊ីត (CO2) ពីខ្យល់តាមរយៈ stomata ចូលទៅក្នុងជាលិកា mesophyll ។ អុកស៊ីហ្សែន (O2) ដែលផលិតជាអនុផលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ទុករុក្ខជាតិតាមមាត់។ នៅពេលដែល stomata បើក ទឹកត្រូវបានបាត់បង់តាមរយៈការហួត ហើយត្រូវតែជំនួសតាមរយៈស្ទ្រីម transpiration ដោយទឹកដែលស្រូបយកដោយឫស។ រុក្ខជាតិត្រូវបានបង្ខំឱ្យធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពនៃបរិមាណ CO2 ដែលស្រូបចេញពីខ្យល់ និងការបាត់បង់ទឹកតាមរន្ធញើស។

លក្ខខណ្ឌតម្រូវសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ

ខាង​ក្រោម​នេះ​គឺ​ជា​លក្ខខណ្ឌ​ដែល​រុក្ខជាតិ​ត្រូវ​ការ​ក្នុង​ដំណើរ​ការ​នៃ​ការ​ធ្វើ​រស្មី​សំយោគ៖

• កាបូន​ឌីអុកស៊ីត។ឧស្ម័នធម្មជាតិគ្មានពណ៌ គ្មានក្លិន ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងខ្យល់ ហើយមានឈ្មោះវិទ្យាសាស្ត្រថា CO2។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលចំហេះនៃសារធាតុកាបូន និងសារធាតុសរីរាង្គ ហើយក៏កើតឡើងក្នុងពេលដកដង្ហើមផងដែរ។
• ទឹក។. សារធាតុគីមីរាវច្បាស់លាស់ ដែលគ្មានក្លិន និងគ្មានរសជាតិ (ក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា)។
• ពន្លឺ។ទោះបីជាពន្លឺសិប្បនិម្មិតក៏ល្អសម្រាប់រុក្ខជាតិក៏ដោយ ជាទូទៅពន្លឺព្រះអាទិត្យធម្មជាតិផ្តល់នូវលក្ខខណ្ឌល្អប្រសើរសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគព្រោះវាមានផ្ទុកកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេធម្មជាតិដែលមានឥទ្ធិពលវិជ្ជមានលើរុក្ខជាតិ។
• ក្លរ៉ូហ្វីលវាគឺជាសារធាតុពណ៌ពណ៌បៃតងដែលមាននៅក្នុងស្លឹករុក្ខជាតិ។
• សារធាតុចិញ្ចឹម និងសារធាតុរ៉ែ។សារធាតុគីមី និងសារធាតុសរីរាង្គដែលឫសរុក្ខជាតិស្រូបយកពីដី។

តើអ្វីត្រូវបានផលិតជាលទ្ធផលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ?

• គ្លុយកូស;
• អុកស៊ីហ្សែន។

(ថាមពលពន្លឺត្រូវបានបង្ហាញក្នុងវង់ក្រចក ព្រោះវាមិនមានបញ្ហា)

កំណត់ចំណាំ៖រុក្ខជាតិទទួលបាន CO2 ពីខ្យល់តាមស្លឹករបស់វា និងទឹកពីដីតាមរយៈឫសរបស់វា។ ថាមពលពន្លឺបានមកពីព្រះអាទិត្យ។ អុកស៊ីសែនជាលទ្ធផលត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងខ្យល់ពីស្លឹក។ ជាតិគ្លុយកូសជាលទ្ធផលអាចបំប្លែងទៅជាសារធាតុផ្សេងទៀត ដូចជាម្សៅដែលប្រើជាឃ្លាំងថាមពល។

ប្រសិនបើកត្តាដែលជំរុញការសំយោគរស្មីសំយោគគឺអវត្តមាន ឬមានវត្តមានក្នុងបរិមាណមិនគ្រប់គ្រាន់ នោះរុក្ខជាតិអាចរងផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមាន។ ជាឧទាហរណ៍ ពន្លឺតិចបង្កើតលក្ខខណ្ឌអំណោយផលសម្រាប់សត្វល្អិតដែលស៊ីស្លឹករបស់រុក្ខជាតិ ហើយកង្វះទឹកធ្វើឱ្យវាថយចុះ។

តើរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅឯណា?

ការសំយោគរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ នៅក្នុងផ្លាស្ទីតតូចៗហៅថា ក្លរ៉ូផ្លាស្ទីស។ Chloroplast (ភាគច្រើនត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងស្រទាប់ mesophyll) មានសារធាតុពណ៌បៃតងហៅថា chlorophyll ។ ខាងក្រោមគឺជាផ្នែកផ្សេងទៀតនៃកោសិកាដែលធ្វើការជាមួយ chloroplast ដើម្បីដំណើរការរស្មីសំយោគ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃកោសិការុក្ខជាតិ

មុខងារនៃផ្នែកកោសិការុក្ខជាតិ

• : ផ្តល់ការគាំទ្រផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធ និងមេកានិច ការពារកោសិកាពី ជួសជុល និងកំណត់រូបរាងកោសិកា គ្រប់គ្រងអត្រា និងទិសដៅនៃការលូតលាស់ និងផ្តល់រូបរាងដល់រុក្ខជាតិ។
• : ផ្តល់វេទិកាសម្រាប់ដំណើរការគីមីដែលគ្រប់គ្រងដោយអង់ស៊ីមភាគច្រើន។
• : ដើរតួនាទីជារបាំង គ្រប់គ្រងចលនារបស់សារធាតុចូល និងចេញពីកោសិកា។
• : ដូចដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ ពួកវាមានផ្ទុកសារធាតុ chlorophyll ដែលជាសារធាតុពណ៌បៃតងដែលស្រូបយកថាមពលពន្លឺតាមរយៈដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។
• : បែហោងធ្មែញនៅក្នុងកោសិកា cytoplasm ដែលផ្ទុកទឹក។
• : មានសញ្ញាសម្គាល់ហ្សែន (DNA) ដែលគ្រប់គ្រងសកម្មភាពរបស់កោសិកា។

Chlorophyll ស្រូបយកថាមពលពន្លឺដែលត្រូវការសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ។ វាជាការសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់ថាមិនមែនគ្រប់រលកពណ៌នៃពន្លឺត្រូវបានស្រូបយកទេ។ រុក្ខជាតិស្រូបយករលកពន្លឺក្រហម និងខៀវជាចម្បង - ពួកវាមិនស្រូបពន្លឺក្នុងជួរពណ៌បៃតងទេ។

កាបូនឌីអុកស៊ីតកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ

រុក្ខជាតិទទួលយកកាបូនឌីអុកស៊ីតពីខ្យល់តាមស្លឹករបស់វា។ កាបូនឌីអុកស៊ីតលេចធ្លាយតាមរន្ធតូចមួយនៅខាងក្រោមស្លឹក - ស្តៅ។

ផ្នែកខាងក្រោមនៃស្លឹកមានកោសិការរលុង ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យកាបូនឌីអុកស៊ីតទៅដល់កោសិកាផ្សេងទៀតនៅក្នុងស្លឹក។ នេះក៏អនុញ្ញាតឱ្យអុកស៊ីសែនដែលផលិតដោយរស្មីសំយោគអាចចាកចេញពីស្លឹកបានយ៉ាងងាយស្រួល។

កាបូនឌីអុកស៊ីតមានវត្តមាននៅក្នុងខ្យល់ដែលយើងដកដង្ហើមក្នុងកំហាប់ទាបបំផុត ហើយជាកត្តាចាំបាច់ក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។

ពន្លឺកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ

ស្លឹកជាធម្មតាមានផ្ទៃធំ ដូច្នេះវាអាចស្រូបយកពន្លឺបានច្រើន។ ផ្ទៃខាងលើរបស់វាត្រូវបានការពារពីការបាត់បង់ទឹក ជំងឺ និងការប៉ះពាល់នឹងអាកាសធាតុដោយស្រទាប់ waxy (cuticle) ។ ផ្នែកខាងលើនៃសន្លឹកគឺជាកន្លែងដែលពន្លឺប៉ះ។ ស្រទាប់ mesophyll នេះត្រូវបានគេហៅថា palisade ។ វាត្រូវបានប្រែប្រួលដើម្បីស្រូបយកបរិមាណដ៏ច្រើននៃពន្លឺព្រោះវាមានផ្ទុក chloroplasts ជាច្រើន។

ក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគកើនឡើងជាមួយនឹងពន្លឺកាន់តែច្រើន។ ម៉ូលេគុល chlorophyll កាន់តែច្រើនត្រូវបាន ionized ហើយ ATP និង NADPH កាន់តែច្រើនត្រូវបានបង្កើត ប្រសិនបើ photons ពន្លឺត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅលើស្លឹកបៃតង។ ទោះបីជាពន្លឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងនៅក្នុង photophases ក៏ដោយ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថា បរិមាណច្រើនហួសប្រមាណអាចបំផ្លាញ chlorophyll និងកាត់បន្ថយដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។

ដំណាក់កាលពន្លឺមិនពឹងផ្អែកខ្លាំងលើសីតុណ្ហភាព ទឹក ឬកាបូនឌីអុកស៊ីតទេ ទោះបីជាវាត្រូវការទាំងអស់ដើម្បីបញ្ចប់ដំណើរការនៃរស្មីសំយោគក៏ដោយ។

ទឹកកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ

រុក្ខជាតិទទួលបានទឹកដែលពួកគេត្រូវការសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគតាមរយៈឫសរបស់វា។ ពួកវាមានឫសសក់ដុះនៅក្នុងដី។ ឫសត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយផ្ទៃធំ និងជញ្ជាំងស្តើង ដែលអនុញ្ញាតឱ្យទឹកឆ្លងកាត់ពួកវាបានយ៉ាងងាយស្រួល។

រូបភាពបង្ហាញពីរុក្ខជាតិ និងកោសិការបស់ពួកគេដែលមានទឹកគ្រប់គ្រាន់ (ឆ្វេង) និងខ្វះវា (ស្តាំ)។

កំណត់ចំណាំ៖កោសិកាឫសមិនមានសារធាតុ chloroplasts ទេ ព្រោះវាជាធម្មតានៅក្នុងទីងងឹត ហើយមិនអាចធ្វើរស្មីសំយោគបានទេ។

ប្រសិនបើរុក្ខជាតិមិនស្រូបយកទឹកគ្រប់គ្រាន់ទេនោះវារ។ បើគ្មានទឹក រុក្ខជាតិនឹងមិនអាចធ្វើរស្មីសំយោគបានលឿនគ្រប់គ្រាន់ទេ ហើយថែមទាំងអាចស្លាប់ទៀតផង។

តើអ្វីទៅជាសារៈសំខាន់នៃទឹកសម្រាប់រុក្ខជាតិ?

• ផ្តល់សារធាតុរំលាយដែលជួយដល់សុខភាពរុក្ខជាតិ;
• គឺជាមធ្យោបាយដឹកជញ្ជូន;
• រក្សាស្ថេរភាពនិងភាពទៀងត្រង់;
• ត្រជាក់និងឆ្អែតដោយសំណើម;
• ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីអនុវត្តប្រតិកម្មគីមីផ្សេងៗនៅក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ។

សារៈសំខាន់នៃរស្មីសំយោគនៅក្នុងធម្មជាតិ

ដំណើរការជីវគីមីនៃរស្មីសំយោគប្រើប្រាស់ថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យដើម្បីបំប្លែងទឹក និងកាបូនឌីអុកស៊ីតទៅជាអុកស៊ីហ្សែន និងគ្លុយកូស។ គ្លុយកូស​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​ជា​ប្លុក​អគារ​ក្នុង​រុក្ខជាតិ​សម្រាប់​ការលូតលាស់​ជាលិកា។ ដូច្នេះ រស្មីសំយោគ គឺជាវិធីសាស្ត្រដែលឫស ដើម ស្លឹក ផ្កា និងផ្លែឈើត្រូវបានបង្កើតឡើង។ បើគ្មានដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគទេ រុក្ខជាតិនឹងមិនអាចលូតលាស់ ឬបន្តពូជបានទេ។

• អ្នកផលិត

ដោយសារសមត្ថភាពសំយោគរស្មីសំយោគ រុក្ខជាតិត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាអ្នកផលិត និងបម្រើជាមូលដ្ឋាននៃខ្សែសង្វាក់អាហារស្ទើរតែទាំងអស់នៅលើផែនដី។ (សារាយគឺស្មើនឹងរុក្ខជាតិនៅក្នុង) ។ អាហារទាំងអស់ដែលយើងបរិភោគបានមកពីសារពាង្គកាយដែលជារស្មីសំយោគ។ យើងបរិភោគរុក្ខជាតិទាំងនេះដោយផ្ទាល់ ឬបរិភោគសត្វដូចជាគោ ឬជ្រូកដែលស៊ីអាហាររុក្ខជាតិ។

• មូលដ្ឋាននៃខ្សែសង្វាក់អាហារ

នៅក្នុងប្រព័ន្ធទឹក រុក្ខជាតិ និងសារាយក៏បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃខ្សែសង្វាក់អាហារផងដែរ។ សារាយ​បម្រើ​ជា​អាហារ​សម្រាប់​ដែល​ជា​ប្រភព​អាហារូបត្ថម្ភ​សម្រាប់​សារពាង្គកាយ​ធំ។ បើគ្មានការសំយោគរស្មីសំយោគនៅក្នុងបរិស្ថានទឹកទេ ជីវិតនឹងមិនអាចទៅរួចទេ។

• ការដកកាបូនឌីអុកស៊ីត

Photosynthesis បំប្លែងកាបូនឌីអុកស៊ីតទៅជាអុកស៊ីសែន។ កំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ កាបូនឌីអុកស៊ីតពីបរិយាកាសចូលទៅក្នុងរុក្ខជាតិ ហើយបន្ទាប់មកត្រូវបានបញ្ចេញជាអុកស៊ីសែន។ នៅក្នុងពិភពលោកនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ដែលជាកន្លែងដែលកម្រិតកាបូនឌីអុកស៊ីតកំពុងកើនឡើងក្នុងអត្រាប្រកាសអាសន្ន ដំណើរការណាមួយដែលដកកាបូនឌីអុកស៊ីតចេញពីបរិយាកាសមានសារៈសំខាន់ចំពោះបរិស្ថាន។

• ជិះកង់អាហារូបត្ថម្ភ

រុក្ខជាតិ និងសារពាង្គកាយធ្វើរស្មីសំយោគផ្សេងទៀតដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការជិះកង់សារធាតុចិញ្ចឹម។ អាសូតនៅក្នុងខ្យល់ត្រូវបានជួសជុលនៅក្នុងជាលិការុក្ខជាតិ និងក្លាយជាមានសម្រាប់ការបង្កើតប្រូតេអ៊ីន។ មីក្រូសារជាតិដែលមាននៅក្នុងដីក៏អាចបញ្ចូលទៅក្នុងជាលិការុក្ខជាតិ និងអាចរកបានសម្រាប់សត្វស្មៅបន្ថែមលើខ្សែសង្វាក់អាហារ។

• ការពឹងផ្អែកលើរស្មីសំយោគ

Photosynthesis អាស្រ័យលើអាំងតង់ស៊ីតេ និងគុណភាពនៃពន្លឺ។ នៅខ្សែអេក្វាទ័រ ជាកន្លែងដែលមានពន្លឺព្រះអាទិត្យច្រើនពេញមួយឆ្នាំ ហើយទឹកមិនមែនជាកត្តាកំណត់នោះទេ រុក្ខជាតិមានអត្រាលូតលាស់ខ្ពស់ ហើយអាចក្លាយជាធំ។ ផ្ទុយទៅវិញ រស្មីសំយោគកើតឡើងតិចជាញឹកញាប់នៅក្នុងផ្នែកដ៏ជ្រៅនៃមហាសមុទ្រ ដោយសារពន្លឺមិនជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ទាំងនេះ ដែលនាំឱ្យប្រព័ន្ធអេកូឡូស៊ីកាន់តែមានភាពរាំងស្ងួត។

តើថាមពលនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យបំប្លែងក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ និងងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគទៅជាថាមពលនៃចំណងគីមីនៃជាតិស្ករដោយរបៀបណា? ពន្យល់ចម្លើយរបស់អ្នក។

ចម្លើយ

នៅក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ថាមពលនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលនៃអេឡិចត្រុងរំភើប ហើយបន្ទាប់មកថាមពលនៃអេឡិចត្រុងរំភើបត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលរបស់ ATP និង NADP-H2។ នៅក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ថាមពលនៃ ATP និង NADP-H2 ត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលនៃចំណងគីមីនៃជាតិស្ករ។

តើមានអ្វីកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ?

ចម្លើយ

អេឡិចត្រុង Chlorophyll រំភើបដោយថាមពលពន្លឺ ធ្វើដំណើរតាមខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង ថាមពលរបស់ពួកគេត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុង ATP និង NADP-H2 ។ Photolysis នៃទឹកកើតឡើងហើយអុកស៊ីសែនត្រូវបានបញ្ចេញ។

តើដំណើរការសំខាន់ៗអ្វីខ្លះកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ?

ចម្លើយ

ពីកាបូនឌីអុកស៊ីតដែលទទួលបានពីបរិយាកាស និងអ៊ីដ្រូសែនដែលទទួលបានក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ គ្លុយកូសត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែថាមពលនៃ ATP ដែលទទួលបានក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ។

តើក្លរ៉ូហ្វីលមានមុខងារអ្វីខ្លះនៅក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ?

ចម្លើយ

Chlorophyll ត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ: ក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ chlorophyll ស្រូបយកពន្លឺ អេឡិចត្រុង chlorophyll ទទួលបានថាមពលពន្លឺ បំបែកចេញ និងទៅតាមខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង។

តើ​អេឡិចត្រុង​នៃ​ម៉ូលេគុល​ក្លរ៉ូហ្វីល មាន​តួនាទី​អ្វី​ខ្លះ​ក្នុង​ការ​ធ្វើ​រស្មី​សំយោគ?

ចម្លើយ

អេឡិចត្រុង Chlorophyll រំភើបដោយពន្លឺព្រះអាទិត្យឆ្លងកាត់ខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងហើយលះបង់ថាមពលរបស់ពួកគេទៅនឹងការបង្កើត ATP និង NADP-H2 ។

តើ​អុកស៊ីហ្សែន​សេរី​បង្កើត​ឡើង​នៅ​ដំណាក់កាល​ណា​ខ្លះ?

ចម្លើយ

ក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ កំឡុងពេល photolysis ទឹក។

តើការសំយោគ ATP កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលណានៃរស្មីសំយោគ?

ចម្លើយ

ដំណាក់កាលមុនពន្លឺ។

តើ​សារធាតុ​អ្វី​ខ្លះ​ដែល​បម្រើ​ជា​ប្រភព​នៃ​អុកស៊ីហ្សែន​ក្នុង​ពេល​ធ្វើ​រស្មីសំយោគ?

ចម្លើយ

ទឹក (អុកស៊ីសែនត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេល photolysis នៃទឹក) ។

អត្រានៃការធ្វើរស្មីសំយោគអាស្រ័យទៅលើកត្តាកំណត់ រួមមានពន្លឺ កំហាប់កាបូនឌីអុកស៊ីត និងសីតុណ្ហភាព។ ហេតុអ្វីបានជាកត្តាទាំងនេះកំណត់ចំពោះប្រតិកម្មរស្មីសំយោគ?

ចម្លើយ

ពន្លឺគឺចាំបាច់ដើម្បីរំភើប chlorophyll វាផ្គត់ផ្គង់ថាមពលសម្រាប់ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។ កាបូនឌីអុកស៊ីតគឺចាំបាច់នៅក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ គ្លុយកូសត្រូវបានសំយោគពីវា។ ការប្រែប្រួល​សីតុណ្ហភាព​នាំឱ្យ​អង់ស៊ីម​ប្រែពណ៌ និង​ប្រតិកម្ម​រស្មីសំយោគ​ថយចុះ។

តើប្រតិកម្មមេតាបូលីសនៅក្នុងរុក្ខជាតិអ្វីខ្លះដែលកាបូនឌីអុកស៊ីតជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ការសំយោគកាបូអ៊ីដ្រាត?

ចម្លើយ

នៅក្នុងប្រតិកម្មរស្មីសំយោគ។

ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគកើតឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងស្លឹករបស់រុក្ខជាតិ។ តើវាកើតឡើងនៅក្នុងផ្លែឈើទុំ និងមិនទាន់ទុំទេ? ពន្យល់ចម្លើយរបស់អ្នក។

ចម្លើយ

Photosynthesis កើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកពណ៌បៃតងនៃរុក្ខជាតិនៅក្នុងពន្លឺ។ ដូច្នេះរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅក្នុងស្បែកនៃផ្លែឈើពណ៌បៃតង។ ការសំយោគរស្មីសំយោគមិនកើតឡើងនៅក្នុងផ្លែឈើ ឬនៅក្នុងស្បែកនៃផ្លែឈើទុំ (មិនពណ៌បៃតង) នោះទេ។

ការសំយោគរស្មីសំយោគ និងការដកដង្ហើម គឺជាដំណើរការពីរដែលបង្កប់ន័យជីវិត។ ពួកគេទាំងពីរធ្វើឡើងនៅក្នុងកោសិកាមួយ។ ទីមួយ - នៅក្នុងរុក្ខជាតិ និងបាក់តេរីមួយចំនួន ទីពីរ - នៅក្នុងសត្វ និងនៅក្នុងរុក្ខជាតិ និងនៅក្នុងផ្សិត និងបាក់តេរី។

យើងអាចនិយាយបានថា ការដកដង្ហើមតាមកោសិកា និងរស្មីសំយោគ គឺជាដំណើរការដែលផ្ទុយពីគ្នាទៅវិញទៅមក នេះគឺត្រឹមត្រូវមួយផ្នែក ដោយសារទីមួយ អុកស៊ីសែនត្រូវបានស្រូប និងបញ្ចេញ ហើយទីពីរ ផ្ទុយមកវិញ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនត្រឹមត្រូវទេក្នុងការប្រៀបធៀបដំណើរការទាំងពីរនេះ ព្រោះវាកើតឡើងនៅក្នុងសរីរាង្គផ្សេងៗដោយប្រើសារធាតុផ្សេងៗគ្នា។ គោលបំណងដែលពួកគេត្រូវការក៏ខុសគ្នាដែរ៖ រស្មីសំយោគគឺចាំបាច់ដើម្បីទទួលបានសារធាតុចិញ្ចឹម ហើយការដកដង្ហើមកោសិកាគឺចាំបាច់ដើម្បីបង្កើតថាមពល។

ការសំយោគរស្មីសំយោគ៖ តើវាកើតឡើងនៅឯណា និងដោយរបៀបណា?

នេះគឺជាប្រតិកម្មគីមីដែលមានគោលបំណងផលិតសារធាតុសរីរាង្គពីអសរីរាង្គ។ តម្រូវការជាមុនសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគកើតឡើង គឺវត្តមានរបស់ពន្លឺព្រះអាទិត្យ ដោយសារថាមពលរបស់វាដើរតួជាកាតាលីករ។

លក្ខណៈសំយោគរស្មីនៃរុក្ខជាតិអាចបង្ហាញដោយសមីការដូចខាងក្រោមៈ

• 6CO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + 6O ២.

នោះគឺពីម៉ូលេគុលកាបូនឌីអុកស៊ីតចំនួនប្រាំមួយ និងចំនួនម៉ូលេគុលទឹកដូចគ្នានៅក្នុងវត្តមាននៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ រុក្ខជាតិមួយអាចទទួលបានម៉ូលេគុលមួយនៃជាតិស្ករ និងអុកស៊ីសែនចំនួនប្រាំមួយ។

នេះគឺជាឧទាហរណ៍សាមញ្ញបំផុតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។ បន្ថែមពីលើជាតិគ្លុយកូស រុក្ខជាតិអាចសំយោគកាបូអ៊ីដ្រាតស្មុគស្មាញផ្សេងទៀត ក៏ដូចជាសារធាតុសរីរាង្គពីថ្នាក់ផ្សេងៗ។

នេះគឺជាឧទាហរណ៍នៃការផលិតអាស៊ីតអាមីណូពីសមាសធាតុអសរីរាង្គ៖

• 6CO 2 + 4H 2 O + 2SO 4 2- + 2NO 3 − + 6H + = 2C 3 H 7 O 2 NS + 13O ២.

ការដកដង្ហើមកោសិកាតាមបែប Aerobic គឺជាលក្ខណៈនៃសារពាង្គកាយផ្សេងទៀតទាំងអស់ រួមទាំងសត្វ និងរុក្ខជាតិ។ វាកើតឡើងជាមួយនឹងការចូលរួមនៃអុកស៊ីសែន។

នៅក្នុងតំណាងនៃសត្វ, ការដកដង្ហើមកោសិកាកើតឡើងនៅក្នុងសរីរាង្គពិសេស។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅថា mitochondria ។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិ ការដកដង្ហើមកោសិកាក៏កើតឡើងនៅក្នុង mitochondria ផងដែរ។

ដំណាក់កាល

ការដកដង្ហើមកោសិកាកើតឡើងជាបីដំណាក់កាល៖

1. ដំណាក់កាលត្រៀម។
2. Glycolysis (ដំណើរការ anaerobic មិនត្រូវការអុកស៊ីសែន) ។
3. អុកស៊ីតកម្ម (ដំណាក់កាល aerobic) ។

ដំណាក់កាលត្រៀម

ដំណាក់កាលទី 1 គឺថាសារធាតុស្មុគស្មាញនៅក្នុងប្រព័ន្ធរំលាយអាហារត្រូវបានបំបែកទៅជាសារធាតុសាមញ្ញជាង។ ដូច្នេះអាស៊ីតអាមីណូត្រូវបានទទួលពីប្រូតេអ៊ីនអាស៊ីតខ្លាញ់និង glycerol ត្រូវបានទទួលពី lipids ហើយជាតិស្ករត្រូវបានទទួលពីកាបូអ៊ីដ្រាតស្មុគស្មាញ។ សមាសធាតុទាំងនេះត្រូវបានដឹកជញ្ជូនចូលទៅក្នុងកោសិកាហើយបន្ទាប់មកដោយផ្ទាល់ទៅក្នុង mitochondria ។

គ្លីកូលីស

វាស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថានៅក្រោមសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីមជាតិស្ករត្រូវបានបំបែកទៅជាអាស៊ីត pyruvic និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។ ក្នុងករណីនេះ ដំណើរការនេះត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដំណើរការនេះអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយសមីការខាងក្រោម៖

• C 6 H 12 O 6 = 2C 3 H 3 O 3 + 4H + 2ATP ។

ដូច្នេះនៅក្នុងដំណើរការនៃការ glycolysis រាងកាយអាចទទួលបានម៉ូលេគុល ATP ពីរពីម៉ូលេគុលគ្លុយកូសមួយ។

អុកស៊ីតកម្ម

នៅដំណាក់កាលនេះបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងពេល glycolysis នៅក្រោមសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីមមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអុកស៊ីសែនដែលជាលទ្ធផលនៅក្នុងការបង្កើតកាបូនឌីអុកស៊ីតនិងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។ បន្ទាប់មក អាតូមទាំងនេះត្រូវបានបញ្ជូនទៅគ្រីស្តាល់ ដែលពួកវាត្រូវបានកត់សុី ដើម្បីបង្កើតជាទឹក និង 36 ម៉ូលេគុល ATP ។

ដូច្នេះនៅក្នុងដំណើរការនៃការដកដង្ហើមកោសិកាម៉ូលេគុល ATP សរុបចំនួន 38 ត្រូវបានបង្កើតឡើង: 2 នៅដំណាក់កាលទីពីរនិង 36 នៅទីបី។ អាស៊ីត Adenosine triphosphoric គឺជាប្រភពថាមពលសំខាន់ដែល mitochondria ផ្គត់ផ្គង់កោសិកា។

រចនាសម្ព័ន្ធ Mitochondria

សរីរាង្គដែលការដកដង្ហើមកើតឡើងមាននៅក្នុងសត្វ រុក្ខជាតិ និងរុក្ខជាតិ។ ពួកវាមានរាងស្វ៊ែរ និងទំហំប្រហែល 1 មីក្រូន។

Mitochondria ដូចជា chloroplasts មានភ្នាសពីរដែលបំបែកដោយចន្លោះ interemembrane ។ អ្វីដែលនៅខាងក្នុងភ្នាសនៃសរីរាង្គនេះត្រូវបានគេហៅថាម៉ាទ្រីស។ វាមាន ribosomes, mitochondrial DNA (mtDNA) និង mtRNA ។ Glycolysis និងដំណាក់កាលដំបូងនៃការកត់សុីកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាទ្រីស។

ផ្នត់ស្រដៀងនឹង Ridge បង្កើតចេញពីភ្នាសខាងក្នុង។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅថា cristae ។ ដំណាក់កាលទីពីរនៃដំណាក់កាលទីបីនៃការដកដង្ហើមកោសិកាកើតឡើងនៅទីនេះ។ ក្នុងអំឡុងពេលវាម៉ូលេគុល ATP ភាគច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើង។

ប្រភពដើមនៃសរីរាង្គភ្នាសពីរ

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្ហាញឱ្យឃើញថា រចនាសម្ព័ន្ធដែលធានាបាននូវរស្មីសំយោគ និងការដកដង្ហើមបានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងកោសិកាតាមរយៈ symbiogenesis ។ នោះគឺពួកគេធ្លាប់ជាសារពាង្គកាយដាច់ដោយឡែក។ នេះពន្យល់ពីការពិតដែលថាទាំង mitochondria និង chloroplasts មាន ribosomes DNA និង RNA ផ្ទាល់របស់ពួកគេ។

រស្មីសំយោគ- ការសំយោគសមាសធាតុសរីរាង្គពីអសរីរាង្គដោយប្រើថាមពលពន្លឺ (hv) ។ សមីការរួមសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគគឺ៖

6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2

ការសំយោគរស្មីសំយោគកើតឡើងជាមួយនឹងការចូលរួមនៃសារធាតុពណ៌រស្មីសំយោគ ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសក្នុងការបំប្លែងថាមពលនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលចំណងគីមីក្នុងទម្រង់ ATP ។ សារធាតុពណ៌រស្មីសំយោគគឺជាសារធាតុដូចប្រូតេអ៊ីន។ សំខាន់បំផុតក្នុងចំនោមពួកគេគឺក្លរ៉ូហ្វីលសារធាតុពណ៌។ នៅក្នុង eukaryotes សារធាតុពណ៌រស្មីសំយោគត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុងភ្នាសខាងក្នុងនៃផ្លាស្ទីត ហើយនៅក្នុង prokaryotes ពួកវាត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុងការឈ្លានពាននៃភ្នាស cytoplasmic ។

រចនាសម្ព័ន្ធរបស់ chloroplast គឺស្រដៀងទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ mitochondrion ។ ភ្នាសខាងក្នុងនៃ grana thylakoids មានសារធាតុពណ៌រស្មីសំយោគ ក៏ដូចជាប្រូតេអ៊ីនខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង និងម៉ូលេគុលអង់ស៊ីមសំយោគ ATP ។

ដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគមានពីរដំណាក់កាល៖ ពន្លឺ និងងងឹត។

ដំណាក់កាលពន្លឺរស្មីសំយោគកើតឡើងតែនៅក្នុងពន្លឺនៅក្នុងភ្នាស grana thylakoid ។ ក្នុងដំណាក់កាលនេះ chlorophyll ស្រូបយកពន្លឺ quanta ផលិតម៉ូលេគុល ATP និង photolysis ទឹក។

នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃពន្លឺ quantum (hv) ក្លរ៉ូហ្វីលបាត់បង់អេឡិចត្រុង ដោយចូលទៅក្នុងស្ថានភាពរំភើបមួយ៖

Chl → Chl + e -

អេឡិចត្រុងទាំងនេះត្រូវបានផ្ទេរដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនទៅខាងក្រៅ i.e. ផ្ទៃនៃភ្នាស thylakoid ប្រឈមមុខនឹងម៉ាទ្រីសដែលពួកគេកកកុញ។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ photolysis នៃទឹកកើតឡើងនៅខាងក្នុង thylakoids i.e. ការរលួយរបស់វាក្រោមឥទ្ធិពលនៃពន្លឺ

2H 2 O → O 2 +4H + + 4e —

អេឡិចត្រុងជាលទ្ធផលត្រូវបានផ្ទេរដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនទៅកាន់ម៉ូលេគុល chlorophyll និងស្ដារពួកវាឡើងវិញ: ម៉ូលេគុល chlorophyll ត្រឡប់ទៅស្ថានភាពស្ថិរភាពវិញ។

អ៊ីដ្រូសែនប្រូតុងបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេល photolysis នៃទឹកប្រមូលផ្តុំនៅខាងក្នុង thylakoid បង្កើតជាអាងស្តុកទឹក H + ។ ជាលទ្ធផលផ្ទៃខាងក្នុងនៃភ្នាស thylakoid ត្រូវបានគិតថ្លៃជាវិជ្ជមាន (ដោយសារតែ H +) ហើយផ្ទៃខាងក្រៅត្រូវបានគិតថ្លៃអវិជ្ជមាន (ដោយសារតែអ៊ី -) ។ នៅពេលដែលភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកផ្ទុយគ្នាកកកុញនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាស ភាពខុសគ្នាសក្តានុពលកើនឡើង។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពលឈានដល់តម្លៃសំខាន់ កម្លាំងវាលអគ្គិសនីចាប់ផ្តើមរុញប្រូតុងតាមរយៈឆានែលសំយោគ ATP ។ ថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងករណីនេះត្រូវបានប្រើដើម្បី phosphorylate ម៉ូលេគុល ADP:

ADP + P → ATP

ការបង្កើត ATP កំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគក្រោមឥទ្ធិពលនៃថាមពលពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា photophosphorylation.

អ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន ម្តងនៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាស thylakoid ជួបអេឡិចត្រុងនៅទីនោះ ហើយបង្កើតជាអ៊ីដ្រូសែនអាតូមិក ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងម៉ូលេគុលក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនអ៊ីដ្រូសែន NADP (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate)៖

2H + + 4e − + NADP + → NADP H ២

ដូច្នេះក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ដំណើរការបីកើតឡើង៖ ការបង្កើតអុកស៊ីហ្សែនដោយសារការរលាយទឹក ការសំយោគ ATP និងការបង្កើតអាតូមអ៊ីដ្រូសែនក្នុងទម្រង់ NADP H2 ។ អុកស៊ីសែនសាយភាយចូលទៅក្នុងបរិយាកាស ATP និង NADP H2 ចូលរួមក្នុងដំណើរការនៃដំណាក់កាលងងឹត។

ដំណាក់កាលងងឹតរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាទ្រីស chloroplast ទាំងក្នុងពន្លឺ និងក្នុងទីងងឹត ហើយតំណាងឱ្យការផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់នៃ CO 2 ដែលចេញមកពីខ្យល់ក្នុងវដ្ត Calvin ។ ប្រតិកម្មដំណាក់កាលងងឹតត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើថាមពលនៃ ATP ។ នៅក្នុងវដ្ត Calvin, CO 2 ភ្ជាប់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែនពី NADP H 2 ដើម្បីបង្កើតជាគ្លុយកូស។

នៅក្នុងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគបន្ថែមលើ monosaccharides (គ្លុយកូស។ ល។ ) monomers នៃសមាសធាតុសរីរាង្គផ្សេងទៀតត្រូវបានសំយោគ - អាស៊ីតអាមីណូ glycerol និងអាស៊ីតខ្លាញ់។ ដូច្នេះ ដោយសាររស្មីសំយោគ រុក្ខជាតិផ្តល់ឲ្យខ្លួនគេ និងភាវៈរស់ទាំងអស់នៅលើផែនដីជាមួយនឹងសារធាតុសរីរាង្គ និងអុកស៊ីហ្សែនចាំបាច់។

លក្ខណៈប្រៀបធៀបនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ និងការដកដង្ហើមរបស់ eukaryotes ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាង៖

លក្ខណៈប្រៀបធៀបនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ និងការដកដង្ហើមរបស់ eukaryotes

សញ្ញា	រស្មីសំយោគ	ដង្ហើម
សមីការប្រតិកម្ម	6CO 2 + 6H 2 O + ថាមពលពន្លឺ → C 6 H 12 O 6 + 6O 2	C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6H 2 O + ថាមពល (ATP)
សម្ភារៈចាប់ផ្តើម	កាបូនឌីអុកស៊ីត, ទឹក។
ផលិតផលប្រតិកម្ម	សារធាតុសរីរាង្គ អុកស៊ីសែន	កាបូនឌីអុកស៊ីត, ទឹក។
សារៈសំខាន់នៅក្នុងវដ្តនៃសារធាតុ	ការសំយោគសារធាតុសរីរាង្គពីសារធាតុអសរីរាង្គ	ការបំបែកសារធាតុសរីរាង្គទៅជាអសរីរាង្គ
ការបំប្លែងថាមពល	ការបំប្លែងថាមពលពន្លឺទៅជាថាមពលនៃចំណងគីមីនៃសារធាតុសរីរាង្គ	ការបំប្លែងថាមពលនៃចំណងគីមីនៃសារធាតុសរីរាង្គទៅជាថាមពលនៃចំណងថាមពលខ្ពស់នៃ ATP
ដំណាក់កាលសំខាន់ៗ	ដំណាក់កាលពន្លឺ និងងងឹត (រួមទាំងវដ្ត Calvin)	ការកត់សុីមិនពេញលេញ (glycolysis) និងការកត់សុីពេញលេញ (រួមទាំងវដ្ត Krebs)
ទីតាំងនៃដំណើរការ	chloroplast	Hyaloplasm (អុកស៊ីតកម្មមិនពេញលេញ) និង mitochondria (អុកស៊ីតកម្មពេញលេញ)

ដូចដែលឈ្មោះបង្កប់ន័យ រស្មីសំយោគគឺជាការសំយោគធម្មជាតិនៃសារធាតុសរីរាង្គ បំលែងឧស្ម័នកាបូនិក ពីបរិយាកាស និងទឹកទៅជាគ្លុយកូស និងអុកស៊ីសែនដោយឥតគិតថ្លៃ។

នេះតម្រូវឱ្យមានវត្តមាននៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ។

សមីការគីមីសម្រាប់ដំណើរការនៃរស្មីសំយោគជាទូទៅអាចត្រូវបានតំណាងដូចខាងក្រោមៈ

រស្មីសំយោគមានពីរដំណាក់កាល៖ ងងឹត និងពន្លឺ។ ប្រតិកម្មគីមីនៃដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគមានភាពខុសគ្នាខ្លាំងពីប្រតិកម្មនៃដំណាក់កាលពន្លឺ ប៉ុន្តែដំណាក់កាលងងឹត និងពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគអាស្រ័យគ្នាទៅវិញទៅមក។

ដំណាក់កាលពន្លឺអាចកើតឡើងនៅក្នុងស្លឹករុក្ខជាតិទាំងស្រុងនៅក្នុងពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ សម្រាប់ភាពងងឹត វត្តមានកាបូនឌីអុកស៊ីតគឺចាំបាច់ ដែលនេះជាមូលហេតុដែលរោងចក្រត្រូវតែស្រូបយកវាពីបរិយាកាសជានិច្ច។ លក្ខណៈប្រៀបធៀបទាំងអស់នៃដំណាក់កាលងងឹត និងពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគនឹងត្រូវបានផ្តល់ជូនខាងក្រោម។ សម្រាប់គោលបំណងនេះតារាងប្រៀបធៀប "ដំណាក់កាលនៃការសំយោគរស្មីសំយោគ" ត្រូវបានបង្កើតឡើង។

ដំណាក់កាលពន្លឺនៃរស្មីសំយោគ

ដំណើរការសំខាន់ៗនៅក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគកើតឡើងនៅក្នុងភ្នាស thylakoid ។ វារួមបញ្ចូល chlorophyll ប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង ATP synthetase (អង់ស៊ីមដែលបង្កើនល្បឿននៃប្រតិកម្ម) និងពន្លឺព្រះអាទិត្យ។

លើសពីនេះ យន្តការប្រតិកម្មអាចត្រូវបានពិពណ៌នាដូចខាងក្រោមៈ នៅពេលដែលពន្លឺព្រះអាទិត្យប៉ះស្លឹកបៃតងរបស់រុក្ខជាតិ ក្លរ៉ូហ្វីលអេឡិចត្រុង (បន្ទុកអវិជ្ជមាន) រំភើបនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា ដែលឆ្លងកាត់ទៅក្នុងសភាពសកម្ម ទុកម៉ូលេគុលសារធាតុពណ៌ ហើយបញ្ចប់នៅលើ នៅខាងក្រៅនៃ thylakoid ភ្នាសដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់អវិជ្ជមានផងដែរ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ម៉ូលេគុល chlorophyll ត្រូវបានកត់សុី ហើយអុកស៊ីតកម្មដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយរួចហើយ ដូច្នេះយកអេឡិចត្រុងពីទឹកដែលមាននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធស្លឹក។

ដំណើរការនេះនាំឱ្យការពិតដែលថាម៉ូលេគុលទឹកបែកខ្ញែក ហើយអ៊ីយ៉ុងដែលបានបង្កើតជាលទ្ធផលនៃ photolysis នៃទឹកបោះបង់ចោលអេឡិចត្រុងរបស់ពួកគេ ហើយប្រែទៅជារ៉ាឌីកាល់ OH ដែលមានសមត្ថភាពធ្វើប្រតិកម្មបន្ថែមទៀត។ រ៉ាឌីកាល់ OH ប្រតិកម្មទាំងនេះបន្ទាប់មកបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតម៉ូលេគុលទឹកពេញលេញ និងអុកស៊ីសែន។ ក្នុងករណីនេះ អុកស៊ីហ្សែនសេរីបានរត់ចូលទៅក្នុងបរិយាកាសខាងក្រៅ។

ជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនិងការផ្លាស់ប្តូរទាំងអស់នេះភ្នាស thylakoid ស្លឹកនៅម្ខាងត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមាន (ដោយសារតែអ៊ីយ៉ុង H +) និងមួយទៀត - អវិជ្ជមាន (ដោយសារអេឡិចត្រុង) ។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នារវាងការចោទប្រកាន់ទាំងនេះនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាសឈានដល់លើសពី 200 mV ប្រូតុងឆ្លងកាត់បណ្តាញពិសេសនៃអង់ស៊ីមសំយោគ ATP ហើយដោយសារតែនេះ ADP ត្រូវបានបំលែងទៅជា ATP (ជាលទ្ធផលនៃដំណើរការ phosphorylation) ។ ហើយអ៊ីដ្រូសែនអាតូមិក ដែលត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីទឹក ស្ដារក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនជាក់លាក់ NADP+ ទៅ NADP·H2។ ដូចដែលយើងអាចមើលឃើញ ជាលទ្ធផលនៃដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ ដំណើរការសំខាន់ៗចំនួនបីកើតឡើង៖

1. ការសំយោគ ATP;
2. ការបង្កើត NADP H2;
3. ការបង្កើតអុកស៊ីសែនដោយឥតគិតថ្លៃ។

ក្រោយមកទៀតត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងបរិយាកាស ហើយ NADP H2 និង ATP ចូលរួមក្នុងដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។

ដំណាក់កាលងងឹតនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ

ដំណាក់កាលងងឹត និងពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការចំណាយថាមពលដ៏ធំនៅលើផ្នែកនៃរុក្ខជាតិ ប៉ុន្តែដំណាក់កាលងងឹតដំណើរការលឿនជាងមុន និងត្រូវការថាមពលតិច។ ប្រតិកម្ម​ដំណាក់កាល​ងងឹត​មិន​ត្រូវការ​ពន្លឺព្រះអាទិត្យ​ទេ ដូច្នេះ​វា​អាច​កើតឡើង​ទាំង​ថ្ងៃ​និង​យប់​។

ដំណើរការសំខាន់ៗទាំងអស់នៃដំណាក់កាលនេះកើតឡើងនៅក្នុង stroma នៃ chloroplast រុក្ខជាតិ និងតំណាងឱ្យខ្សែសង្វាក់តែមួយគត់នៃការផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់នៃកាបូនឌីអុកស៊ីតពីបរិយាកាស។ ប្រតិកម្មដំបូងនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់បែបនេះគឺការជួសជុលកាបូនឌីអុកស៊ីត។ ដើម្បីធ្វើឱ្យវាកើតឡើងកាន់តែរលូន និងលឿនជាងមុន ធម្មជាតិបានផ្តល់នូវអង់ស៊ីម RiBP-carboxylase ដែលជំរុញការជួសជុល CO2 ។

បន្ទាប់មកវដ្តទាំងមូលនៃប្រតិកម្មកើតឡើង ការបញ្ចប់នៃការដែលបំប្លែងអាស៊ីត phosphoglyceric ទៅជាគ្លុយកូស (ស្ករធម្មជាតិ) ។ ប្រតិកម្មទាំងអស់នេះប្រើប្រាស់ថាមពលនៃ ATP និង NADP H2 ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ។ បន្ថែមពីលើជាតិគ្លុយកូស រស្មីសំយោគក៏ផលិតសារធាតុផ្សេងៗទៀតផងដែរ។ ក្នុងចំណោមពួកវាមានអាស៊ីតអាមីណូផ្សេងៗ អាស៊ីតខ្លាញ់ គ្លីសេរីន និងនុយក្លេអូទីត។

ដំណាក់កាលនៃការធ្វើរស្មីសំយោគ៖ តារាងប្រៀបធៀប

លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យប្រៀបធៀប	ដំណាក់កាលពន្លឺ	ដំណាក់កាលងងឹត
ពន្លឺព្រះអាទិត្យ	ទាមទារ	មិន​ត្រូវការ
កន្លែងប្រតិកម្ម	Chloroplast Grana	Chloroplast stroma
ការពឹងផ្អែកលើប្រភពថាមពល	អាស្រ័យលើពន្លឺព្រះអាទិត្យ	អាស្រ័យលើ ATP និង NADP H2 ដែលបង្កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលពន្លឺ និងលើបរិមាណ CO2 ពីបរិយាកាស
សម្ភារៈចាប់ផ្តើម	Chlorophyll, ប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង, ATP synthetase	កាបូន​ឌីអុកស៊ីត
ខ្លឹមសារនៃដំណាក់កាលនិងអ្វីដែលត្រូវបានបង្កើតឡើង	O2 ឥតគិតថ្លៃត្រូវបានចេញផ្សាយ ATP និង NADP H2 ត្រូវបានបង្កើតឡើង	ការបង្កើតជាតិស្ករធម្មជាតិ (គ្លុយកូស) និងការស្រូបយក CO2 ពីបរិយាកាស

ការសំយោគរូបភាព - វីដេអូ