Page 83 - การจัดประสบการณ์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์
P. 83
กระบวนการด ำ�รงช ีวิต 2-73
เรอื่ งท ี่ 2.2.4 กระบวนการสังเคราะหด์ ้วยแสง*
การสังเคราะห์ด้วยแสง หมายถ ึง การที่พ ืชสร้างน ํ้าตาล (CH2O) และแ ก๊สอ อกซิเจน (O2) ขึ้นจ าก
คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และนํ้า (H2O) โดยอ าศัยพ ลังงานจากแสง ซึ่งส ามารถเขียนเป็นส มการอย่างง่าย
ได้ด ังนี้
CO2 + H2O พลังงาน (CH2O) + O2
การส งั เคราะหด์ ้วยแ สงเปน็ กร ะบ วนก ารท เี่ กี่ยวข้องก ับป ฏิกริ ิยาอ อกซเิ ดชันแ ละร ดี กั ชันท เี่ กดิ ข ึ้นจ าก
การรับแ ละส ่งอ ิเล็กตรอนจากส ารชนิดหนึ่งไปย ังสารอ ีกช นิดหนึ่ง ในขณะที่ม ีการเคลื่อนที่ของอ ิเล็กตรอนจะ
มีพ ลังงานเกิดข ึ้น แสงอ าทิตย์เป็นแ หล่งข องพ ลังงานท ี่ส ำ�คัญท ี่ท ำ�ให้เกิดก ารเคลื่อนที่ข องอ ิเล็กตรอนข ึ้น โดย
อาศัยความส ามารถข องรงควัตถุสังเคราะห์ด้วยแสง (photosynthetic pigments) ชนิดต ่างๆ ช่วยดูดซ ับ
พลังงานแสงอาทิตย์ไว้ทำ�ให้รงควัตถุเหล่านั้นซึ่งปกติเมื่อไม่ได้รับแสงจะอยู่ในระดับพลังงานที่ตํ่า (ground
state) เปลี่ยนไปอยู่ในระดับพลังงานที่สูงกว่า (excited state) และพร้อมที่จะถ่ายทอดอิเล็กตรอนไปให้
สารต ่างๆ ที่ม ีร ะดับพ ลังงานต ํ่าก ว่า กระบวนการด ังก ล่าวน ี้ม ีแ หล่งข องก ารเกิดอ ยู่ท ี่ค ลอโรพ ลาสต์ ซึ่งภ ายใน
คลอโรพ ลาสตม์ รี งควัตถชุ นิดต ่างๆ เป็นจ ำ�นวนม าก จากก ารศ ึกษาพ บว ่า รงควัตถทุ ีอ่ ยูใ่นใบไมแ้ ละเกี่ยวข้อง
กับการสังเคราะห์ด้วยแสง มี 3 ชนิด คือ คลอโรฟิลล์ (chlorophyll) แคโรทีนอยด์ (carotenoid) และ
ไฟโคบิล ิน (phycobilin)
ในการสังเคราะห์ด้วยแสงนั้น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และนํ้าไม่ได้เข้าทำ�ปฏิกิริยากัน แต่การ
สังเคราะห์ด้วยแสงเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา 2 ปฏิกิริยา คือ ปฏิกิริยาแสง และปฏิกิริยาการตรึงคาร์บอนได-
ออกไซด์
1. การถ ่ายทอดอ เิ ลก็ ตรอนในปฏิกิรยิ าแ สง
เมือ่ ไดร้ ับแ สงอ าทิตย์ ระดับพ ลังงานข องร งควัตถจุ ะเปลีย่ นจ ากร ะดบั ป กตไิปอ ยูใ่ นร ะดบั ส ูง พลงั งาน
ทีเ่ กิดข ึ้นน ถี้ ูกน ำ�ไปใชใ้ นก ารส ร้างส ารเคมที ีใ่ หพ้ ลงั งานส งู เชน่ NADPH2 ซึง่ เปน็ ส ารส ำ�คญั ท พี่ ชื น �ำ ไปใชใ้นก าร
ตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ การสร้าง NADPH ในปฏิกิริยาแสงเกิดขึ้นได้เนื่องจากมีการถ่ายทอดอิเล็กตรอน
จากกลุ่มของรงควัตถุ (pigment system) ไปยัง NADP โดยผ่านสารตัวกลางหลายชนิด ดังแสดงใน
ภาพที่ 2.25
* รวบรวมแ ละเรยี บเรยี งจ าก สมั พนั ธ์ คมั ภริ าน นท์ (2537) “เมแทบอลซิ มึ ของการสงั เคราะหแ์ สงและการหายใจ” ใน ประมวล
สาระชุดวิชาพฤกษศาสตร์ขั้นสูงสำ�หรับครู หน่วยที่ 4 หน้า 1-66 นนทบุรี สาขาวิชาศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช
