Sinh Lý Học Thực Vật
ĐỀ TÀI: QUÁ TRÌNH QUANG HỢP Ở VI KHUẨN
CẤU TRÚC ĐỀ TÀI.
A.PHẦN MỞ ĐẦU……………………………… 2
1. Lý do chọn đề tài……………………………………………… …….….…2
2. Mục đích nghiên cứu ………………………………………………… ….2
3.Đối tượng nghiên cứu…………………………………………………… 2
4. Phạm vi nghiên cứu 2
5. Phương pháp nghiên cứu ……………………………………………… 2
B.PHẨN NỘI DUNG ……………………………………… … ….3
I.Nguyên lý chung………………………………… …………… 3
II.Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục (Green sulfure
bacteria) 5
III.Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn lưu huỳnh màu tía (Purple bacteria) 7
IV.Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn Heliobacteria………………….… ……9
V. Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía (Nonsulfure
purple bacteria)……………………………………………………………….11
C.KẾT LUẬN……………… ……………………….…………………….12
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………… …….12
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
1
Sinh Lý Học Thực Vật
A.MỞ ĐẦU :
1. Lý do chọn đề tài :
- Quang hợp là phương thức dinh dưỡng của các sinh vật có khả năng chuyển
hóa quang năng thành hóa năng tích trong các chất hữu cơ. Quang hợp không
chỉ là phương thức dinh dưỡng đặc trưng cho tảo và thực vật mà còn có ở các
vi khuẩn quang hợp như : vi khuẩn lưu huỳnh màu lục(Green sulfure bacteria)
- Tuy nhiên trong chương trình ta chỉ học quá trình quang hợp ở thực vật vì
vậy tôi chọn đề tài “ Quá Trình Quang Hợp Ở Vi Khuẩn “ làm đề tài nghiên
cứu.

2
+ H
2
S + 2H
2
O (CH
2
O) + H
2
SO
4
- Trong quá trình oxi hóa H
2
S, lưu huỳnh được tích lũy. Sau đó S được
chuyển hóa thành SO
4
và dần dần ra ngoài. Vi khuẩn cũng có thể dùng đồng
thời H
2
S như chất cho H trong cả quá trình quang hợp.
- Tất cả các vi khuẩn quang hợp đều chứa sắc tố quang hợp. Sắc tố quang hợp
ở vi khuẩn được gọi là bacteriochlorophyll. Chlorophyll vàbacteriochlorophyll
còn được gọi là chất diệp lục và chất khuẩn lục.
+ Chất diệp lục, chất khuẩn lục và huyết sắc tố có cấu trúc tương tự như nhau.
Đó là một vòng pocphiril do 4 nhân pirol liên kết với nhau. Lơi của chất diệp
lục và chất khuẩn lục là Mg, còn lơi của huyết sắc tố là Fe, chất diệp lục a
khác với chất khuẩn lục a,b,c,d,e ở 7 gốc R (từ R1 đến R7)
+ Ngoài các loại chlorophyll vi khuẩn tự dưỡng quang nãng còn có chứa một
số các sắc tố thuộc loại carotenoit. Carotenoit ở vi khuẩn không giống với
carotenoit ở tảo hoặc thực vật.

mà cũng không hút CO
2
. Vai trò của ánh sáng chỉ là để tạo ATP
II.Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục (Green sulfure
bacteria) :
- Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục(Green sulfure bacteria) kỵ khí bắt buộc, có khả
năng quang tự dưỡng vô cơ
(photolithoautotroph), tế bào có
chứa chlorophyll a cùng với b , c
hoặc e, chứa caroten nhóm 5
- Hệ thống quang hợp liên quan
đến các lục thể (chlorosom) và
độc lập đối với màng sinh chất.
Để dùng làm nguồn cho điện tử
(electron donors) trong quang
hợp thường sử dụng H2, H2S
hay S . Hạt lưu huỳnh tích luỹ
bên ngoài tế bào không có khả
năng di động , một số loài có túi
khí; tỷ lệ G+C là 48-58%.
- Đặc trưng của quang hợp ở vi
khuẩn lưu huỳnh màu lục(Green
sulfure bacteria) là quá trình
quang hợp bắt đầu từ trung tâm phản ứng P840 dưới tác động của ánh sáng
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
5
Hình 2. Sơ đồ quang hợp vi khuẩn lưu
huỳnh màu lục(Green sulfure bacteria)
Sinh Lý Học Thực Vật
electron được vận chuyển ngược chiều điện trường (từ +0,25V đến >-1V ),

6
Sinh Lý Học Thực Vật
được đề xuất rằng họ thực hiện điều này bằng cách sử dụng các chuỗi hô hấp
thường bị ôxi hóa carbon (gọi là chu kỳ Krebs), dẫn đến việc phát hành CO2.
Với năng lượng đầu vào của quá trình này có thể được chạy theo hướng ngược
lại, dẫn đến sự hấp thu, giảm khí CO2.
Hình 3. Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục (Green sulfure bacteria)
III. Quá trình quang hợp ở
Vi khuẩn lưu huỳnh màu
tía (Purple bacteria)
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
7
Hình 4. Sơ đồ quang hợp ở vi khuẩn lưu
huỳnh màu tía (Purple bacteria)
Sinh Lý Học Thực Vật
- Thuộc nhóm này là các vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, có khả nãng quang tự
dưỡng vô cơ
(photolithoautotroph), tế
bào có chứa chlorophyll a
hoặc b , hệ thống quang
hợp chứa các màng hình
cầu hay hình phiến
(lamellar) gắn với màng
sinh chất.
- Để dùng làm nguồn cho điện tử (electron donors) trong quang hợp thường
sử dụng H2, H
2
S hay S . Có
khả nãng di động với tiên
mao mọc ở cực, có loài chu mao, tỷ lệ G+C là 45-70%.

2
S là nhà tài trợ điện tử, các giọt lưu huỳnh được lưu
trữ bên trong các tế bào của vi khuẩn tím.
- Một dòng điện tử đảo ngược hoạt động trong vi khuẩn tím để giảm NAD +
để NADH. Các H
2
S giảm hoặc H
2
SO
32
-(thiosulphate) được oxy hóa bởi
cytochromes và electron từ họ cuối cùng đã kết thúc trong hồ bơi quinone.
Tuy nhiên, tiềm năng năng lượng của quinone là không đủ tiêu cực để giảm
NAD + trực tiếp. Do đó, các điện tử từ các hồ bơi quinone buộc lạc hậu để
giảm NAD + để NADH. Quá trình này đòi hỏi năng lượng điện tử được gọi là
đảo ngược dòng chảy.
IV.Quá trình quang hợp ở Vi khuẩn Heliobacteria :
- Các heliobacteria
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
9
Hình 5. Vi khuẩn lưu huỳnh màu tía (Purple bacteria)
Sinh Lý Học Thực Vật
được phototrophic , đó là
họ chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học bằng quang ,sử
dụng một loại hình trung
tâm phản ứng PSI. Các sắc tố chính tham gia là
bacteriochlorophyll g, mà là duy nhất cho nhóm và có phổ hấp thụ đặc biệt,
điều này cho phép các
heliobacteria thích hợp của môi trường.
- Đặc trưng của quang hợp ở vi khuần heliobacteria là quá trình quang hợp bắt

hữu cơ, chẳng hạn như succinat hoặc malat, nhưng cũng có thể sử dụng khí
hydro. Vi khuẩn lưu huỳnh sử dụng một hợp chất lưu huỳnh vô cơ, như là
hydrogen sulfide là nhà tài trợ điện tử. Con đường duy nhất để định hình
carbon của vi khuẩn màu tím là chu trình Calvin. Vi khuẩn lưu huỳnh màu tía
phải sửa chữa CO2 để sinh sống, trong khi vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía
có thể phát triển aerobically trong bóng tối bằng cách hô hấp trên một nguồn
carbon hữu cơ.
- Tế bào chứa chlorophyl
a hoặc b, hệ thống quang
hợp chứa các màng hình
cầu hay hình phiến
(lamellar) gắn với màng
sinh chất. Để dùng làm
nguồn cho điện tử
(electron donors) trong
quang hợp thường sử
dụng chất hữu cơ, đôi khi
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
11
Hình 7. Sơ đồ quang hợp ở vi khuẩn lưu
huỳnh màu tía (Purple bacteria)
Sinh Lý Học Thực Vật
sử dụng hợp chất lưu huỳnh dạng khử hoặc H2. Có khả nãng di động với tiên
mao mọc ở cực, hoặc không di động, một số loài có túi khí (gas vesicles), tỷ lệ
G+C là 61-72%.
- Đặc trưng của quang hợp ở vi khuần không lưu huỳnh màu tía (Nonsulfure
purple bacteria) là quá trình quang hợp bắt đầu từ trung tâm phản ứng P870
dưới tác động của ánh sáng electron được vận chuyển ngược chiều điện
trường từ +0.65V đến -0.90V.
- Chuỗi vận chuyển điện tử bắt đầu từ trung tâm phản ứng P870 ở điện thế Eo

ứng màu tím vi khuẩn tương tự như trung tâm phản ứng quang II, trung tâm
phản ứng vi khuẩn được sử dụng như hướng dẫn để hiểu được cấu trúc và
chức năng của quang II.
- Chuyển hướng ánh sáng điện tử hiện tuần hoàn trong Rhodobacter
sphaeroides và vi khuẩn tím khác (hình trên). Trung tâm phản ứng sản xuất
giảm quinone, được oxy hóa bởi các phức tạp bc cytochrome. Điện tử từ phức
tạp bc cytochrome được chuyển giao cho hãng điện tử hòa tan, cytochrome c2,
làm giảm oxy hóa P870 nhà tài trợ chính. Các sản phẩm của các phản ứng
chuyển hướng ánh sáng điện tử là ATP. Các điện tử cho việc giảm carbon
được chiết xuất từ một nhà tài trợ hữu cơ, chẳng hạn như succinat hoặc malat
hoặc từ khí hydro, nhưng không phải bởi trung tâm phản ứng. Năng lượng cần
thiết để giảm NAD + được cung cấp bởi ánh sáng giao thông dùng điện tử
theo chu kỳ trong các hình thức của ATP. Con đường năng lượng chuyển đổi
rất phức tạp. Succinat bị oxy hóa bởi một enzyme giới hạn màng (succinate
dehydrogenase) để chuyển các electron để quinone, đó là nguồn gốc của các
điện tử cho việc giảm NAD +. Tuy nhiên, electron chuyển từ quinone giảm
NAD + là hăng hái lên trên. Bằng một cơ chế mà chưa được hiểu rõ, một
enzyme màng ràng buộc có thể sử dụng năng lượng được lưu trữ trong điện
proton tiềm năng để lái xe điện tử từ quinone giảm NAD +.
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
13
Sinh Lý Học Thực Vật
C.KẾT LUẬN :
Vậy quá trình quang hợp ở vi khuẩn khác biệt với quá trình quang hợp ở thực
vật chủ yếu ở trung tâm phản ứng, chất tham gia và chất tạo thành trong điều
kiện khác nhau nhưng đều đáp ứng được nhu cầu cần thiết cho mỗi loài.
SVTH: Huỳnh Ngọc Thạch Lớp: ĐHSP Sinh – KTNN K09
14
Sinh Lý Học Thực Vật
TÀI LIỆU THAM KHẢO.