Quang hợp là một quá trình quan trọng trong sự phát triển của thực vật. Vậy quang hợp là gì và diễn ra ở đâu? Trong bài viết dưới đây, các bạn sẽ tìm được đáp án cho câu hỏi được đặt ra.
I. Pha sáng là gì?
Pha sáng là một pha trong quá trình quang hợp. Trái ngược với pha tối, pha sáng có tác dụng chuyển hóa các năng lượng ánh sáng đã được hấp thụ bởi diệp lục. Sau đó, nó được hấp thụ bởi các liên kết hóa học trong ATP và NADPH. Nơi pha sáng diễn ra là màng tilacoit, trong lục lạp. Pha sáng còn có tên gọi là giai đoạn chuyển hóa năng lượng ánh sáng.
ATP và NADPH được tạo thành ở pha sáng được dùng để tổng hợp các chất hữu cơ trong pha tối. Trong pha sáng sẽ diễn ra quá trình quang phân li nước và giải phóng oxi ra ngoài môi trường.
Pha sáng có vai trò quan trọng, không chỉ đối với động thực vật mà còn giúp ích cho con người. Pha sáng còn là tiền đề để pha tối xảy ra, bởi nó cung cấp ATP và NADPH cho pha tối để tổng hợp chất hữu cơ.
II. Quá trình quang hợp diễn ra như thế nào?
Trong khi quang hợp, ánh sáng được hấp thụ vào chất diệp lục và tổng hợp cacbohidrat, giải phóng ra ngoài môi trường khi oxi. Quá trình quang hợp được khái quát lại trong sơ đồ sau:
6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
Những đặc điểm để cây có thể dễ dàng thực hiện quá trình quang hợp là:
- Diện tích bề mặt của lá lớn để có thể hứng được nhiều ánh sáng hơn.
- Lá có biểu bì mỏng và các lỗ thông khí nhiều để dễ dàng thực hiện cả hai quá trình hô hấp và quang hợp. Đặc điểm này cũng sẽ khiến cây khuếch tán không khi đi nhanh hơn.
- Diệp lục phân bố nhiều, đều khắp cả mặt trên và mặt bên dưới lá. Ở ngay dưới tầng biểu bì, chúng có thể hấp thụ và xử lý năng lượng ánh sáng dễ hơn.
- Lá có nhiều hệ gân và mạch dẫn, giúp dẫn truyền các chất và năng lượng đi khắp bề mặt là và tới thân cây. Ion khoáng và nước cũng được vận chuyển đi nhanh hơn nếu các tế bào mô xốp nhiều tạo ra các khoảng trống.
Quang hợp có vai trò quan trọng để thực vật duy trì sự sống. Nó giúp thực vật tổng hợp các chất hữu cơ để cung cấp dinh dưỡng cho cơ thể, đồng thời giải phóng ra môi trường oxi cho con người. Năng lượng từ ánh sáng mặt trời được hấp thụ sẽ chuyển hóa thành các liên kết hóa học và dinh dưỡng phục vụ cho sự sinh trưởng của cây.
Trong cuộc sống của con người, quang hợp ở thực vật cũng đóng vai trò quan trọng. Nó giúp làm giảm quá trình ô nhiễm không khí, mang lại môi trường xanh. Quang hợp cũng làm giảm hiệu ứng nhà kính do ánh nắng gây nên, thậm chí còn cung cấp dưỡng khí cho động vật và con người.
III. Pha sáng diễn ra ở đâu?
Pha sáng ở quang hợp diễn ra ở trong màng tilacoit, chính là hạt grana trong lục lạp. Sau quá trình vận chuyển, các chất được tạo ra sẽ theo nhiều con đường để đi nuôi cơ thể hoặc thải ra bên ngoài môi trường.
IV. Sản phẩm của pha sáng
Sau quá trình quang hợp, ở pha sáng chúng ta có thể thu được những sản phẩm sau: Oxi, ATP và NADPH. Để tạo ra được những chất này, ánh sáng được các sắc tố quang hợp hấp thu, qua chuỗi truyền electron để tổng hợp. Oxi là sản phẩm trong quang hợp, thực chất có nguồn gốc từ nước mà pha sáng hấp thu.
Quá trình quang phân li nước ở bên trên chính là quá trình oxi hóa nước. Quá trình đó tạo ra phân tử Hidro mang điện tích dương, đồng thời giải phóng khi oxi. Năng lượng trong pha sáng sẽ biến đổi thành ATP và nicotinamit adenin dinucleotit photphat (NADPH).
V. So sánh pha sáng và pha tối
Quá trình quang hợp được chia làm 2 giai đoạn là pha sáng và pha tối. Đây cũng là điểm giống nhau duy nhất của hai quá trình này. Hai pha này có sự khác nhau về sản phẩm, nơi diễn ra và quá trình vận hành.
Đầu tiên là về nơi diễn ra, pha sáng xảy ra ở màng tilacoit của lục lạp, ngược lại pha tối xảy ra ở chất nền. Pha sáng cần phải có ánh sáng mới xảy ra được, còn pha tối như tên gọi của nó, chỉ xảy ra trong bóng tối không có ánh sáng.
Pha sáng có vai trò tạo ra những chất cần thiết cho pha tối, còn pha tối sẽ tổng hợp chúng lại thành các chất hữu cơ. Sản phẩm của pha sáng là NADPH, ATP, O2 sẽ trở thành nguyên liệu để xảy ra ở pha tối. Ngược lại, sản phẩm của pha tối là chất hữu cơ, H2O, NADH + và ADP. Trong đó, NADH+ sẽ được sử dụng trong pha sáng.
Vậy là trên đây, các bạn đã được đi tìm hiểu về khái niệm pha sáng là gì và vai trò của nó trong quá trình quang hợp ở cây. Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích để vận dụng vào trong học tập và cuộc sống.