บทที่ 12 การสังเคราะห์ด้วยแสง
TRANSCRIPT
บทท�� 12การสังเคราะห์�ด้�วยแสัง
โด้ยนางสัาวอุ�ไร โยธะคง
กระบวนการสังเคราะห์�ด้�วยแสัง
กระบวนการสังเคราะห์�ด้�วยแสังขอุงพื�ช แบ งอุอุกเป็"น 2 ข#นตอุนให์ญ่ ค�อุ
1. ป็ฏิ(ก(ร(ยาแสัง (light reaction) 2. การตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�
(cabondioxide fixation) ห์ร�อุ การตร)งคาร�บอุน (carbon fixation)
โครงสัร�างขอุงคลอุโรพืลาสัต�
คลอุโรพืลาสัต�ขอุงพื�ชสั วนให์ญ่ จะมี�ร.ป็ร างกลมีร� ยาว 5 ไมีโครเมีตร กว�าง 2 ไมีโครเมีตร ห์นา 1-2 ไมีโครเมีตร พืบได้�มีากในเซลล�ขอุงใบ
โครงสัร�างขอุงคลอุโรพืลาสัต�
คลอุโรพืลาสัต� ป็ระกอุบด้�วย เย��อุห์��มี 2 ช#น ภายในมี�ขอุงเห์ลว เร�ยกว า สัโตรมีา (stroma) มี�ไทลาคอุยด้� (taylakoid)เย��อุท��พืบเห์มี�อุนถุ�งทบซ�อุนกนเป็"นช#นๆแต ละช#นเร�ยกว า กราน�มี (granum)เย��อุท��ไมี ทบซ�อุนกนอุย. ระห์ว างกราน�มี เร�ยกว า สัโตรมีาลาเมีลลา ในไทราคอุยด้�เป็"นถุ�งมี�ช อุงเร�ยกว า ล.เมีน (lumen)
โครงสัร�างและสั วนป็ระกอุบขอุงคลอุโรพืลาสัต�
สัารสั�ในป็ฏิ(ก(ร(ยาแสัง คลอุโรฟิ3ลล�มี� 2 ชน(ด้ ค�อุ คลอุโรฟิ3ลล� เอุ และคลอุโรฟิ3ลล�บ� คลอุโรฟิ3ลล�เอุจะด้.ด้กล�นแสัง 2 ช วง ค�อุ 450 กบ 680 นาโนเมีตร แต ไมี ด้.ด้กล�นแสังในช วง 500 – 600 นาโนเมีตร
คลอุโรฟิ3ลล�บ�และแคโรท�นอุยด้� ด้.ด้กล�นแสังในช วงอุ��นๆท��แตกต างกนไป็
นอุกจากคลอุโรฟิ3ลล�แล�วยงมี�แคโรท�นอุยด้� (carotenoid) ไฟิโคบ(ล(น (phycobilin) และ แบคเทอุร(โอุคลอุโรฟิ3ลล�
แคโรท�นอุยด้�เป็"นสัารป็ระกอุบป็ระเภทล(พื(ด้ป็ระกอุบด้�วยสัารสั� 2 ชน(ด้ ค�อุ แคโรท�น มี�สัารสั�แด้งห์ร�อุสั�มี และแซนโทฟิ3ลล� มี�สัารสั�เห์ล�อุงห์ร�อุน5#าตาล อุย. ในสั(�งมี�ช�ว(ตท�กชน(ด้ท��สังเคราะห์�แสังได้�
ไฟิโคบ(ล(น มี�ในสัาห์ร ายสั�แด้งและไซยาโนแบคท�เร�ย ป็ระกอุบด้�วยสัารสั� 2 ชน(ด้ ค�อุไฟิโคอุ�ร�ทร(น เป็"นสัารสั�แด้งแกมีน5#าตาล และไฟิโคไซยาน(น สัารสั�เข�ยวแกมีน5#าเง(น เป็"นกล� มีโป็รต�นท��ฝั7งตวเอุงอุย. ในไทลาคอุยด้� ท5าห์น�าท��รบพืลงงานแสังแล�วสั งไป็ยงคลอุโรฟิ3ลล�เอุชน(ด้พื(เศษ ท��เป็"นศ.นย�กลางป็ฏิ(ก(ร(ยา ห์ร�อุท��เร�ยกว า แอุนเทนนา***ข�อุควรจ5า*** คลอุโรฟิ3ลล�จะด้.ด้แสังสั�น5#าเง(นได้�ด้�ท��สั�ด้ รอุงลงมีาค�อุแสังสั�แด้งแต สัามีารถุด้.ด้แสังสั�เข�ยวได้�น�อุยท��สั�ด้
แอุนเทนนา
ป็ระกอุบด้�วยสัารสั� 350 โมีเลก�ล ซ)�งจะมี�ตวรบอุ(เล:กตรอุนท�� เร�ยกว า ระบบแสัง (photosystem ; PS) ซ)�งในพื�ชช#นสั.งจะมี�ระบบแสัง 2 ชน(ด้ ค�อุ ระบบแสัง I ; (photosystem ; PSI) และระบบแสัง II (photosystem ; PSII)
ระบบแสัง I รบพืลงงานแสังข#นต5�าท��สั�ด้ท��ความียาวคล��น 700 นาโนเมีตร ห์ร�อุ P 700 สั วนระบบแสัง II รบพืลงงานแสังข#นต5�าท��สั�ด้ท��ความียาวคล��น 680 นาโนเมีตร ห์ร�อุ P 680
ป็ฏิ(ก(ร(ยาแสังเป็"นการเป็ล��ยนพืลงงานแสังไป็ยงตวรบ
อุ(เล:กตรอุนท5าให์�เก(ด้การสัร�างพืลงงานเคมี� การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนเก(ด้ข)#นได้� 2 ลกษณะค�อุ การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบไมี เป็"นวฏิจกร (non-cyclie electron transfer)
การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบเป็"นวฏิจกร (cyclie electron transfer)
การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบไมี เป็"นวฏิจกร
เป็"นกระบวนการท��ต�อุงการแสัง ซ)�งอุ(เล:กตรอุนจากน5#าจะเคล��อุนท��ท5าให์�เก(ด้ O2
และอุ(เล:กตรอุนจะเคล��อุนท��ผ่ านตวรบอุ(เล:กตรอุนห์ลายตว จนถุ)ง NADP แล�วเก(ด้ NADPH ข)#น
การเคล��อุนท��ขอุงอุ(เล:กตรอุนชน(ด้น�#เก(ด้ข)#นเป็"นสั วนให์ญ่ เป็"นการเคล��อุนท��ท��จะสั.ญ่เสั�ยอุ(เล:กตรอุนไป็ จ5านวน ATP จะเก(ด้ข)#น 2 โมีเลก�ลต อุการเก(ด้ NADPH 2 โมีเลก�ล ในขณะท��การร�ด้(วซ� CO2 1 โมีเลก�ลต�อุงใช� ATP 3 โมีเลก�ล และ NADPH 2 โมีเลก�ล
การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบไมี เป็"นวฏิจกร
(non-cyclie electron transfer)
Fd
การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบเป็"นวฏิจกร
เป็"นกระบวนการท��ต�อุงการแสังและคลอุโรพืลาสัต� และสังเคราะห์� ATP ได้� แต ไมี เก(ด้NADPH อุ(เล:กตรอุนจะเคล��อุนท��จาก Photosystem I ไป็ยง เฟิอุร(ด้อุกซ(น แต เฟิอุร(ด้อุกซ(นจะสั งอุ(เล:กตรอุนกลบมีาท��ไซโตโครมี บ� อุ�ก แล�วกลบไป็ Photosystem I ด้งน#น จ)งไมี มี�การสั.ญ่เสั�ยอุ(เล:กตรอุนไป็จ5านวน ATP ท��เก(ด้ต อุอุ(เล:กตรอุนไมี สัามีารถุวด้ได้�แน นอุน
การถุ ายทอุด้อุ(เล:กตรอุนแบบเป็"นวฏิจกร
(cyclie electron transfer)
Fd
Fd
e-
การตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�
ในป็=พื.ศ.2493 เมีลว(น คลว(น กบแอุนด้ร. เอุ เบนสัน ท5าการทด้ลอุงคลอุเรลลา พืบว า จะมี�คาร�บอุน 3 อุะตอุมีเก(ด้ข)#น ค�อุ ฟิอุสัโฟิ กล�เซอุเรต (phosphoglycerate) ห์ร�อุ PGA ซ)�ง PGA เป็"นน5#าตาลท��มี�คาร�บอุน 5 อุะตอุมี ค�อุ ไรบ.โลสั 1,5 –บ(สัฟิอุสัเฟิต (RuBP) ซ)�งเมี��อุรวมีตวกบคาร�บอุนจะได้�สัารป็ระกอุบตวให์มี ท��มี�คาร�บอุน 6 อุะตอุมี เร�ยกกระบวนการน�#ว า การตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้� ซ)�งต อุมีาเร�ยกว า วฏิจกรคลว(น (calvin cycle) ป็ระกอุบด้�วย 3 ข#นตอุน ด้งน�#
การสังเคราะห์�แสัง เป็"นการน5าเอุา ATP และ NADPH ท��ได้�จากการไห์ลขอุงอุ(เล:กตรอุนมีาใช�ในการร�ด้(วซ� CO2
1. คาร�บอุกซ(เลชน (carboxylation) ในระยะน�#เป็"นป็ฏิ(ก(ร(ยา ท�� CO2 จะรวมีกบRuBP (ribulose-1,5-bisphosphte)น5#าตาลท��มี�คาร�บอุน 5 อุะตอุมีโด้ยมี�เอุนไซมี� rubisco เป็"นตวเร งป็ฏิ(ก(ร(ยา จะได้�คาร�บอุน 6 อุะตอุมี แต ไมี เสัถุ�ยรจะสัลายเป็"นฟิอุสัโฟิกล�เซอุเรต (PGA) ซ)�งมี�คาร�บอุน 3 อุะตอุมี จ5านวน 2 โมีเลก�ล ต อุการตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้� 1โมีเลก�ล ซ)�งเป็"นสัารท��เสัถุ�ยรตวแรกน#นเอุง
2. ร�ด้กชน (reduction) PGA จะรบห์มี. ฟิอุสัเฟิตจาก ATP กลายเป็"น 1,3-bisphosphoglycerate จะถุ.กร�ด้(วซ�เป็"นน5#าตาลคาร�บอุน 3 อุะตอุมี เมี��อุรบอุ(เล:กตรอุนจาก NADPH ค�อุ glyceraldehyde 3-phosphate ; G3P จะได้�น5#าตาลชน(ด้แรกท��เก(ด้ข)#นในวฏิจกรคลว(น
3. ร�เจเนอุเรชน (regeneration) ในข#นตอุนน�# RuBP จะเก(ด้ข)#นมีาให์มี เพื��อุใช�ในการรวมีกบCO2ต อุไป็ โด้ย RuBP ซ)�งมี�คาร�บอุน 5 อุะตอุมี จะต�อุงอุาศย G3P ท��มี�คาร�บอุน 3 อุะตอุมี ซ)�งต�อุงอุาศย ATP จากป็ฏิ(ก(ร(ยาแสังช วยด้�วย
ผ่ล(ตภณฑ์�สั�ด้ท�ายขอุงการสังเคราะห์�แสังค�อุ น5#าตาลถุ.กน5าไป็สังเคราะห์�เป็"นไขมีน กรด้อุะมี(โน และกรด้อุ(นทร�ย�
เป็"นกระบวนการท��พื�ชสั.ญ่เสั�ยคาร�บอุน ท5าให์�พื�ชสัร�างอุาห์ารได้�น�อุยลงเก(ด้ในพื�ช สัาห์ร าย เก�อุบท#งห์มีด้ ยกเว�นพื�ชพืวก C4 และ CAM เก(ด้จากเอุนไซมี� Rubisco สัามีารถุคะตะไลซ� ได้�ท#งป็ฏิ(ก(ร(ยา RuBP + CO2 และป็ฏิ(ก(ร(ยา RuBP + O2 กระบวนการน�#จะเป็"นการช วยป็?อุงกนความีเสั�ยห์ายขอุงระบบสังเคราะห์�ด้�วยแสังให์�น�อุยลงด้�วย
photorespiration
ป็ฏิ(ก(ร(ยาการตร)ง CO2 และ ตร)ง O2 โด้ยเอุนไซมี� Rubisco
RuBP
PGA (2 โมีเลก�ล)
PGA (1 โมีเลก�ล)+ 2-phosphoglycolate (1 โมีเลก�ล)
+ CO2
+ O2
CO2 และ O2 จะแก งแย งกนเพื��อุท5าป็ฏิ(ก(ร(ยากบ RuBP
บนต5าแห์น งเร ง (active sites) ขอุงเอุนไซมี� Rubisco
กลไกลการเพื(�มีความีเข�มีข�นขอุงคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ในพื�ช C4
พื�ชโด้ยท�วไป็สัารท��เสัถุ�ยรชน(ด้แรกเป็"นสัารท��มี�คาร�บอุน 3 อุะตอุมี ค�อุ PGA ในวฏิจกรคลว(น ห์ร�อุพื�ช C3
ต อุมีานกว(ทยาศาสัตร�ค�นพืบพื�ชบางชน(ด้ท��มี�สัารเสัถุ�ยรชน(ด้แรกเป็"นคาร�บอุน 4 อุะตอุมี ห์ร�อุพื�ช C4
โครงสัร�างขอุงใบพื�ช C3
พื�ช C3 มี�เซลล�ในมี�โซฟิ3ลล� 2 ชน(ด้ ค�อุ แพืล(เซด้มี�โซฟิ3ลล�และสัป็7นจ�มี�โซฟิ3ลล� จะพืบคลอุโรพืลาสัต�ในมี�โซฟิ3ลล�ท#ง 2 ชน(ด้ชด้เจน อุาจมี�ห์ร�อุไมี มี�บนเด้(ลช�ลก:ได้� และมีกไมี พืบคลอุโรพืลาสัต�ในบนเด้(ลช�ท
โครงสัร�างขอุงใบพื�ช C4
พื�ช C4 พืบว ามี�โซฟิ3ลล�เป็"นเซลล�ท��มี�ลกษณะเห์มี�อุนกน มี�คลอุโรพืลาสัต�ในมี�โซฟิ3ลล� และบนเด้(ลช�ทชด้เจน
พื�ชสั วนให์ญ่ ในโลกจะเป็"นพื�ช C3 สั วนพื�ช C4 มีกพืบในเขตร�อุนห์ร�อุก)�งร�อุนมี�ป็ระมีาณ 1,500 ชน(ด้ เช น ข�าวโพืด้ ข�าวฟิ@าง อุ�อุย ห์ญ่�าแพืรก ห์ญ่�าแห์�วห์มี. ผ่กโขมีจ�น และบานไมี ร.�โรย เป็"นต�น
โครงสัร�างขอุงใบพื�ช C3 และ ใบพื�ช C4
• C4 cycle ห์ร�อุ C-4 Dicarboxylic Acid Pathway
• พื�ช C4 มี�การสังเคราะห์�แสังได้�อุย างเร:ว และมี�ป็ระสั(ทธ(ภาพืมีาก ใบขอุงพื�ช C4 จะมี�เมีโซฟิ3ลล� (Mesophyll) และบนเด้(ล ช�ท (Bundle Sheath) รอุบ ๆ ท อุน5#าท อุอุาห์าร
• พื�ช C4 มี�เซลล�พื(เศษเร�ยกว า Bundle Sheath • การเก(ด้กรด้มีาล(กและกรด้แอุสัพืาต(กจะเก(ด้ในเมีโซฟิ3ลล� สั วน
3-PGA น5#าตาลซ.โครสัและแป็?งจะสังเคราะห์�ใน Bundle Sheath
• Calvin Cycle ขอุงพื�ช C4 เก(ด้อุย. ใน Bundle Sheath PEP Carboxylase จะป็รากฏิอุย. ในเมีโซฟิ3ลล� ด้งน#นพื�ช C4 จ)งมี�การจบ CO2 2 แบบ
พื�ช C 4
คร#งแรก เก(ด้ข)#นท��เซลล�มี�โซฟิ3ลล� เป็"นการตร)งคาร�บอุนในร.ป็ขอุงสัารป็ระกอุบอุน(นทร�ย�ขอุงไฮโด้รเจนคาร�บอุเนตไอุอุอุน โด้ยฟิอุสัโฟิอุ�นอุลไพืร.เวต ห์ร�อุกรด้ฟิอุสัโฟิอุ�นอุลไพืร.ว(ก (PEP) ซ)�งเป็"นสัารคาร�บอุน 3 อุะตอุมี ได้�เป็"นอุอุกซาโลแอุซ(เตต ห์ร�อุกรด้อุอุกซาโลแอุซ(ต(ก (OAA) ซ)�งมี�คาร�บอุน 4 อุะตอุมี เป็"นสัารป็ระกอุบชน(ด้แรกท��เสัถุ�ยร จ)งเร�ยกว าพื�ช C4 จากน#น OAA จะถุ.กเป็ล��ยนเป็"นมีาเลต (malate) ห์ร�อุ กรด้มีาล(ก (malic acid) แล�วล5าเล�ยงผ่ านพืลาสัโมีเด้ลมีาตาเข�าสั. เซลล�บนเด้(ลช�ท
การตร)งคาร�บอุนขอุงพื�ช C4
การตร)งคาร�บอุนขอุงพื�ช C4
คร#งท��สัอุง เก(ด้ข)#นในเซลล�บนเด้(ลช�ท โด้ยมีาเลตท��ถุ.กล5าเล�ยงจากเซลล�มี�โซฟิ3ลล�เข�ามีาสั. เซลล�มีาบนเด้(ลช�ลจะถุ.กสัลายไป็เป็"น ไพืร.เวตและแกBสัคาร�บอุนได้อุอุกไซด้� ซ)�งแกBสัคาร�บอุนจะเข�าสั. วฏิจกรคลว(นในคลอุโรพืลาสัต�ขอุงเซลล�บนเด้(ลช�ท สั วนไพืร.เวตจะถุ.กสั งผ่ านพืลาสัโมีเด้ลมีาตาไป็ยงเซลล�มี�โซฟิ3ลล�เพื��อุเป็ล��ยนเป็"น PEP โด้ยใช�พืลงงาน ATP
Copyright © 2002 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
Fig. 10.18
Copyright © 2002 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
Fig. 10.18
กลไกการเพื(�มีความีเข�มีข�นขอุงพื�ช CAM
พื�ชตระก.ลครสัซ.ลาซ�อุ�(Crussulaceae) เช น กระบอุงเพืชร จ)งเร�ยกว าพื�ช ซ�เอุเอุ:มี (Crussulacean Acid Metabolism ห์ร�อุ CAM)แต ในป็7จจ�บนพืบว าสัามีารถุพืบได้�ในพื�ชวงศ� อุ��นๆ เช น กล�วยไมี� สับป็ะรด้ ว านห์างจระเข� และ ศรนารายณ�
เป็"นพื�ชท��อุย. ในสัภาพืแห์�งแล�งห์ร�อุในทะเลทราย ช วงกลางวนอุ�ณห์ภ.มี(สั.งและความีช�#นต5�าพื�ชจะสั.ญ่เสั�ยน5#าได้�ง าย พื�ชจ)งมี�การป็รบตวเพื��อุลด้อุตราการสั.ญ่เสั�ยน5#า โด้ยการลด้ร.ป็ใบให์�มี�ขนาด้เล:กลงเพื��อุลด้การคายน5#า และป็3ด้ร.ป็ากใบในเวลากลางวนเพื��อุป็?อุงกนการคายน5#า ห์ร�อุมี�ล5าต�นห์ร�อุใบอุวบน5#าเพื��อุจะสังวนและรกษาน5#าไว�ในกระบวนการต างๆการตร�ง C
กลไกการเพื(�มีความีเข�มีข�นขอุงพื�ช CAM
พื�ชในกล� มีน�#เจร(ญ่ได้�ด้�ในท��แห์�งแล�ง เน��อุงจากมี�ว(วฒนาการท��จะลด้การสั.ญ่เสั�ยน5#าได้� โด้ยกลางวนป็ากใบป็3ด้ ท5าให์� CO2 ไมี สัามีารถุเข�าทางป็ากใบได้� กลางค�นป็ากใบเป็3ด้ ท5าให์� CO2เข�าทางป็ากใบได้�
กระบวนการตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ขอุงพื�ช CAMในเวลากลางค�นมี�อุ�ณห์ภ.มี(ต5�าและความีช�#น
สั.ง ป็ากใบเป็3ด้CO2 จะเข�าทางป็ากใบไป็ยงเซลล�มี�โซฟิ3ลล� สัารป็ระกอุบ PEP(phosphoenolpyruvic acid ) จะตร)ง CO2 ไว�แล�วเป็ล��ยนเป็"นสัาร OAA ( oxaloacetic acid ) ซ)�งมี� C 4 อุะตอุมี จากน#น OAA จะเป็ล��ยนเป็"นกรด้มีาล(ก ( malic acid ) และเคล��อุนย�ายมีาสัะสัมีไว�ในแวค(วโอุล
กลางค�น
กระบวนการตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ขอุงพื�ช CAM
ในเวลากลางวนเมี��อุเร(�มีมี�แสัง ป็ากใบจะป็3ด้เพื��อุลด้การสั.ญ่เสั�ยน5#า กรด้มีาล(กจะถุ.กล5าเล�ยงจากแวค(วโอุลเข�าสั. คลอุโรพืลาสัต� มี�กระบวนการป็ล อุย CO2 จากกรด้มีาล(ก และ CO2 จะถุ.กตร)งเข�าสั. วฎจกคลว(นเพื��อุน5าไป็สัร�างเป็"นน5#าตาลกล.โคสัต อุไป็
กลางวน
เมี��อุน5าพื�ชมีาตรวจสัอุบป็ร(มีาณน5#าท��ใช�เป็ร�ยบเท�ยบกบน5#าห์นกแห์�งขอุงพื�ช 1 กรมี พืบว า พื�ช CAM จะใช�น5#าป็ระมีาณ 50 – 55 กรมี พื�ช C4 ใช�น5#าป็ระมีาณ 250 – 350 กรมี ในขณะท��พื�ช C3 ใช�น5#าถุ)ง 450 – 950 กรมี ซ)�งพื�ช CAM ใช�น5#าน�อุยท��สั�ด้ต อุอุตราการเจร(ญ่เต(บโตท��เท ากนจ)งสัามีารถุมี�ช�ว(ตรอุด้อุย. ในสัภาพืแวด้ล�อุมีท��มี�น5#าน�อุย ห์ร�อุขาด้แคลนน5#าได้�ด้�กว าพื�ช C4 ห์ร�อุ พื�ช C3
ข�อุควรจ5า การตร)งคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ขอุงพื�ชแต ละชน(ด้มี�ป็ระสั(ทธ(ภาพืแตกต างกน
- พื�ชสั วนให์ญ่ เช น ข�าวเจ�า ข�าวบาร�เล ย� และถุ�วต างๆ เร�ยกว าพื�ช C3
- พื�ชบางชน(ด้ เช น ข�าวโพืด้ อุ�อุย ข�าวฟิ@าง เร�ยกว าพื�ช C4
พื�ช C4 จะมี�ป็ระสั(ทธ(ภาพืในการตร)ง CO2 มีากกว าพื�ช C3 เน��อุงจากมี�ครอุโรพืลาสัในบนเด้(ลช�ทเซลล�
ป็7จจยบางป็ระการท��มี�ผ่ลต อุอุตราการสังเคราะห์�ด้�วยแสัง
1. แสังและความีเข�มีขอุงแสังแสังอุาท(ตย�ท��สั อุงลงมีายงโลกมี�ป็ร(มีาณ
แตกต างกนไป็ ข)#นกบต5าแห์น งบนพื�#นโลกและฤด้.กาล แสังบางสั วนจะถุ.กด้.ด้และสัะท�อุนโด้ยบรรยากาศท��ห์ อุห์��มีโลก แสังท��สัามีารถุผ่ านบรรยากาศมีากระทบผ่(วใบ พื�ชสัามีารถุด้.ด้กล�นไว�ได้�เพื�ยงร�อุยละ 40 จะเก(ด้การสัะท�อุนและสั อุงผ่ านไป็ร�อุยละ 8 และสั.ญ่เสั�ยไป็ในร.ป็ความีร�อุนร�อุยละ 8 มี�เพื�ยงร�อุยละ 5 เท าน#นท��พื�ชน5าไป็ใช�สัร�างคาร�โบไฮเด้รตด้�วยกระบวนการสังเคราะห์�ด้�วยแสังสั วนอุ�กร�อุยละ 19 น#น สั.ญ่เสั�ยไป็ในกระบวนการเมีแทบอุล(ซ)มีขอุงพื�ช
กระบวนการทางสัร�รว(ทยาขอุงพื�ชท��ได้�รบผ่ลกระทบจากความีเข�มีขอุงแสัง มี�ห์ลายกระบวนการด้งต อุไป็น�# - การสังเคราะห์�แสัง (photosynthesis) การสังเคราะห์�แสังขอุงใบจะเพื(�มีสั.งข)#นเมี��อุป็ร(มีาณแสังเพื(�มีมีาก - การห์ายใจ (respiration) พื�ชท��เต(บโตอุย. ในสัภาพืท��มี�แสังน�อุย มีกจะมี�อุตราการห์ายใจต5�า ความีเข�มีขอุงแสังท��ท5าให์�อุตราการสังเคราะห์�แสังมี�ค าเท ากบอุตราการห์ายใจ เร�ยกว า compensation point
ความีเข�มีขอุงแสัง
- การสั�บพืนธ�� (reproduction) พื�ชห์ลายชน(ด้จะไมี มี�การอุอุกด้อุก ห์ากอุย. ในสัภาพืท��มี�ความีเข�มีแสังต5�า - การผ่ล(ตฮอุร�โมีน (production of growth hormone) แสังมี�ผ่ลท5าให์�อุอุกซ(นท��สัร�างข)#นในพื�ชเสั��อุมีสัภาพื เร�ยกกระบวนการท��เก(ด้ข)#นน�#ว า โฟิโตอุอุกซ(เด้ชน (Photooxidation) และพืบว าพื�ชท��ข)#นในท��มี�ด้จ)งมีกมี�การย�ด้ยาวขอุงล5าต�นผ่(ด้ป็กต( สั วนการเบนห์าแสังขอุงพื�ช เร�ยกว า โฟิโตโทรป็3ซ)มี (phototropism)
ความีเข�มีขอุงแสัง
2. แกBสัคาร�บอุนได้อุอุกไซด้� ป็ร(มีาณแกBสัคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ในอุากาศมี�ผ่ลต อุอุตราการสังเคราะห์�ด้�วยแสัง ห์ากป็ร(มีาณแกBสัคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�มีาก อุตราการสังเคราะห์�แสังจะเพื(�มีข)#น แต เมี��อุป็ร(มีาณแกBสัคาร�บอุนได้อุอุกไซด้�ต#งแต 0.1% ข)#นไป็ อุตราการสังเคราะห์�จะคงท��
3. อุ�ณห์ภ.มี( อุ�ณห์ภ.มี(มี�ผ่ลต อุการสังเคราะห์�แสัง เน��อุงจากป็ฏิ(ก(ร(ยาต างๆ ขอุงการสังเคราะห์�แสังอุาศยเอุนไซมี�ต างๆ เป็"นคะตะล(สัต� ด้งน#นถุ�าอุ�ณห์ภ.มี(เห์มีาะสัมีต อุการท5างานขอุงเอุนไซมี�ต างๆ จะท5าให์�อุตราการสังเคราะห์�ด้�วยแสังเก(ด้ข)#นสั.งสั�ด้ โด้ยท�วไป็พื�ชแต ละชน(ด้จะมี�ช วงอุ�ณห์ภ.มี(ท��เห์มีาะสัมีตามีแต เขตภ.มี(ภาค ถุ�าอุ�ณห์ภ.มี(สั.งห์ร�อุต5�าเก(นไป็จะมี�ผ่ลให์�การท5างานเอุนไซมี�เป็ล��ยนไป็
อุ�ณห์ภ.มี(
อุตราการสังเคราะห์�แสัง
4. ป็ร(มีาณน5#าท��พื�ชได้�รบ
5. อุาย�ขอุงใบพื�ช
น5#า ถุ�อุเป็"นวตถุ�ด้(บท��จ5าเป็"นต อุกระบวนการสังเคราะห์�ด้�วยแสัง (แต ต�อุงการป็ระมีาณ 1% เท าน#น จ)งไมี สั5าคญ่มีากนกเพืราะพื�ชมี�น5#าอุย. ภายในเซลล�อุย างเพื�ยงพือุ) อุ(ทธ(พืลขอุงน5#ามี�ผ่ลต อุกระบวนการสังเคราะห์�ด้�วยแสังทางอุ�อุมี ค�อุ ช วยกระต��นการท5างานขอุงเอุนไซมี�ใบจะต�อุงไมี แก ห์ร�อุอุ อุนจนเก(นไป็ ท#งน�#เพืราะในใบอุ อุนคลอุโรฟิ3ลล�ยงเจร(ญ่ไมี เต:มีท�� สั วนใบท��แก มีากๆ คลอุโรฟิ3ลล�จะสัลายตวไป็เป็"นจ5านวนมีาก
ธาต�แมีกน�เซ�ยมีและไนโตรเจนเป็"นธาต�สั5าคญ่ในอุงค�ป็ระกอุบขอุงคลอุโรฟิ3ลล� การขาด้ธาต�เห์ล าน�#สั งผ่ลให์�พื�ชเก(ด้อุาการใบเห์ล�อุงซ�ด้ท��เร�ยกว า คลอุโรซ(สั (chlorosis) เน��อุงจากใบขาด้คลอุโรฟิ3ลล� ธาต�เห์ล:กจ5าเป็"นต อุการสัร�างคลอุโรฟิ3ลล�และเป็"นอุงค�ป็ระกอุบขอุงไซโทโครมีซ)�งเป็"นตวถุ ายอุ(เล:กตรอุน
สั วนธาต�แมีงกาน�สัและคลอุร�นจ5าเป็"นต อุกระบวนการแตกตวขอุงน5#าในป็ฏิ(ก(ร(ยาการสังเคราะห์�ด้�วยแสัง
การขาด้ธาต�อุาห์ารต างๆ ท��กล าวมีาน�#จะมี�ผ่ลให์�อุตราการสังเคราะห์�ด้�วยแสังลด้ลงด้�วย
6. สัารอุาห์าร
การป็รบตวขอุงพื�ชเมี��อุรบแสัง
ให์�นกเร�ยนย อุต#งแต ห์น�า 108 - 111