Trong quang hợp các nguyên tử ôxi của C02 cuối cùng sẽ có mặt ở Glucôzơ và H2O.
Giống nhau ở pha sáng gồm:
+ Quang lí: Diệp lục hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời => dạng kích thích
+ Quang phân li nước: Sử dụng năng lượng mà diệp lục nhận được để phân li nước theo phương trình
+ Quang hoá: hình thành ATP, NADPH
Khác nhau ở chu trình:
Vai trò của pha sáng trong quang hợp: Trong pha này, hệ sắc tố thực vật hấp thụ năng lượng của các phôtôn ánh sáng theo phản ứng kích thích chất diệp lục (chdl): chdl + hv = chdl* = chdl**.
(chdl: trạng thái bình thường, chdl*: trạng thái kích thích, chdl**: trạng thái bền thứ cấp).
Năng lượng kích thích chất diệp lục ở hai trạng thái chdl* và chdl** được sử dụng cho các quá trình: quang phân li nước và phôtphorin hóa quang hóa để hình thành ATP và NADPH thông qua hai hệ quang hóa: hệ quang hóa I và hệ quang hóa II (PSI và PSII) theo phản ứng:
12H2O + 18ADP + 18P vô cơ + 12NADP+
-> 18ATP + 12NADPH + 6O2
Kết quả là hình thành ATP và NADPH cung cấp cho pha tối và giải phóng O2 vào khí quyển.
--> Tóm lại, vai trò của pha sáng là:
- Chuyển hóa năng lượng ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hóa học trong ATP và NADPH.
- Giải phóng O2
- Cung cấp ATP và NADPH cho pha tối để tổng hợp chất hữu cơ.
- Nhóm C3: Thích hợp với điều kiện khí hậu bình thường như vùng ôn đới. Quá trình cố định CO2 xảy ra ở tế bào mô giậu.
- Nhóm C4: Thích hợp với điệu kiện môi trường nóng, ẩm. Quá trình cố định CO2 xảy ra ở cả tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch.
- Nhóm CAM: thích hợp với điều kiện môi trường khô, hạn vùng sa mạc. Quá trình cố định CO2 xảy ra vào ban đêm ở lục lạp tế bào mô giậu.
- Phản ứng ôxi hóa là phản ứng làm mất điện tử, loại H, giải phóng năng lượng. Diệp lục mất electron.
- Phản ứng khử là phản ứng nhận electron, nhận H, tích lũy năng lượng. NADP+ nhận electron, nhận H để hình thành NADPH, khử CO2 thành glucozơ, tích lỹ năng lượng.
Phân tử lượng của CO2 là 44, của H2O là 18, của C6H12O6 là 180, của O2 là 32.
Ta có phương trình:
6. 44 + 6. 18 -> 180 + 6.32
x + y -> 15 tấn + z
->Lượng CO2 hấp thụ là x = 15 tấn: 180 x (6.44) = 22 tấn
Lượng O2 giải phóng là z = 15 tấn: 180 x (6.32) = 16 tấn
Những lá cây màu đỏ vẫn có diệp lục và vẫn quang hợp bình thường nhưng do tỉ lệ giữa sắc tố màu đỏ và sắc tố màu xanh lớp nên gần như không thể thấy sắc tố màu xanh và lá cây sẽ có màu đỏ.
- Hạt (grana) gồm các tilacoit nằm xếp chồng lên nhau như những đồng xu, chứa hệ sắc tố, các chát chuyền điện tử và các trung tâm phản ứng.
- Chất nền của luc lạp ở thể keo, trong suốt và chứa nhiều enzim cacboxi hóa, pha tối của quang hợp được thưc hiện ở chất nền của lục lạp, các enzim cacboxi hóa tham gia vào quá trình khử CO2.