การสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นที่ไหน?

เนื้อหา

• คลอโรพลาสต์
• ทิลาโคไซด์
• ปฏิกิริยาในความมืด

คนส่วนใหญ่รู้ว่าการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในใบของพืช อย่างไรก็ตามพืชใช้โครงสร้างเฉพาะที่ทำปฏิกิริยาทางเคมีที่จำเป็นในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นโมเลกุลพลังงานที่สามารถใช้ได้ นอกจากแสงแล้วพืชยังต้องการก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งดูดซับโดยรูพรุนเล็ก ๆ ของใบไม้เพื่อทำปฏิกิริยาเริ่มต้น

ส่วนที่สำคัญที่สุดของการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ พืชสังเคราะห์แสงขนาดเล็กเหล่านี้ที่มีอยู่ในใบไม้จะเก็บคลอโรฟิลล์ซึ่งเป็นเม็ดสีเขียวที่หลั่งออกมาในเยื่อหุ้มคลอโรพลาสต์ คลอโรฟิลล์ดูดซับสเปกตรัมแสงได้หลากหลายทำให้พืชได้รับพลังงานมากที่สุด ส่วนหลักของสเปกตรัมแสงที่คลอโรฟิลล์ไม่ดูดซับคือสีเขียวซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมใบไม้จึงมีเฉดสีเขียวที่แตกต่างกัน คลอโรพลาสต์สีเขียวเหล่านี้อยู่ภายในใบ พื้นผิวที่สัมผัสได้คือหนังกำพร้าและปกป้องกระบวนการเผาผลาญทั้งหมดที่เกิดขึ้นภายในใบ

คลอโรพลาสต์

ทิลาโคไซด์

คลอโรพลาสต์ประกอบด้วยชุดของดิสก์ที่เรียกว่า thylacoids ซึ่งอยู่ด้านบนของกันและกันเพื่อสร้างโครงสร้างที่เรียกว่า granum โครงสร้างเหล่านี้มีการผลิตคลอโรฟิลล์และเมื่อแสงถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมีเพื่อใช้ในกระบวนการต่อไป ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเฉพาะในใบไม้โดยมีพืชน้อยมากที่ผลิตคลอโรฟิลล์ในโครงสร้างอื่น ๆ

ปฏิกิริยาในความมืด

ขั้นตอนที่สองของการสังเคราะห์แสงเรียกว่าปฏิกิริยามืดเนื่องจากไม่ต้องการให้แสงแดดเกิดขึ้น ปฏิกิริยานี้จะกำจัดอะตอมออกจากพลังงานเคมีที่สร้างขึ้นในไทลาคอยด์และเปลี่ยนเป็นน้ำตาลธรรมดาที่พืชสามารถใช้หรือเก็บไว้ได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการพลังงาน ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นในส่วนอื่นของคลอโรพลาสต์ที่เรียกว่าสโตรมา ในบางครั้งพืชบางชนิดโดยเฉพาะพืชที่อาศัยอยู่ในทะเลทรายจะกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หรือส่วนประกอบอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์แสงไว้ในโครงสร้างอื่น ๆ สิ่งนี้ทำให้พวกมันสามารถสังเคราะห์แสงในขั้นตอนต่างๆได้แม้ว่าจะไม่สามารถเปิดรูขุมขนเพื่อดูดซับองค์ประกอบของอากาศหรือรับพลังงานจากดวงอาทิตย์ได้