1. Pha sáng (Giai đoạn chuyển hóa năng lượng)

Đây là giai đoạn khởi đầu, diễn ra tại màng thylakoid của lục lạp.

• Điều kiện: Nhất thiết phải có ánh sáng để kích hoạt các phân tử diệp lục.

• Nguyên liệu: Nước (H_2O), ADP, P_i (phosphate vô cơ) và NADP+.

• Diễn biến chính:

• Sắc tố quang hợp hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đó cho trung tâm phản ứng.

• Quang phân ly nước: Năng lượng ánh sáng giúp phân tách nước theo phương trình: 

• Quá trình này giải phóng O_2 ra môi trường (nguồn gốc của oxy chúng ta hít thở).

• Năng lượng từ dòng electron và H^+ được dùng để tổng hợp nên ATP và NADPH.

• Sản phẩm: ATP, NADPH và O_2. Trong đó, ATP và NADPH là nguồn năng lượng dự trữ để nuôi pha tối.

2. Pha tối (Giai đoạn cố định CO_2)

Còn gọi là chu trình Calvin, diễn ra tại chất nền (stroma) của lục lạp.

• Điều kiện: Không cần ánh sáng trực tiếp, nhưng phải có sản phẩm từ pha sáng (ATP và NADPH).

• Nguyên liệu: Khí CO_2 (từ môi trường), ATP và NADPH (từ pha sáng).

• Diễn biến chính:

• CO_2 được hấp thụ vào chất nền và kết hợp với một hợp chất 5 carbon (RuBP).

• Dưới sự hỗ trợ năng lượng của ATP và tính khử của NADPH, các hợp chất này trải qua một loạt phản ứng hóa học để biến đổi thành đường đơn (C_6H_{12}O_6).

• Sau khi sử dụng hết năng lượng, ATP biến thành ADP và NADPH biến thành NADP+. Các chất này quay trở lại pha sáng để được "nạp đầy" năng lượng lần nữa.

• Sản phẩm: Hợp chất hữu cơ (đường Glucose), ADP và NADP+.

Kết luận:

Pha sáng và pha tối là hai giai đoạn thống nhất và phụ thuộc lẫn nhau trong quá trình quang hợp:

• Pha sáng cung cấp "năng lượng": Tạo ra ATP và NADPH để làm nguyên liệu thúc đẩy pha tối hoạt động. Nếu không có ánh sáng, pha tối sẽ dừng lại vì thiếu năng lượng.

• Pha tối cung cấp "nguyên liệu thô": Tái tạo lại ADP và NADP+ để trả về cho pha sáng tiếp tục quá trình chuyển hóa năng lượng.

• Mục đích chung: Pha sáng thu nhận năng lượng, còn pha tối sử dụng năng lượng đó để chế tạo hợp chất hữu cơ (đường) nuôi cây.

Nước muối sinh lí (nồng độ 0,9%) được sử dụng để súc miệng vì:

• Tính ưu trương đối với vi khuẩn: Khi súc miệng, nồng độ muối bên ngoài cao hơn bên trong tế bào vi khuẩn. Theo cơ chế thẩm thấu, nước từ trong tế bào vi khuẩn sẽ đi ra ngoài, làm vi khuẩn bị mất nước, teo lại và chết hoặc bị ức chế khả năng phát triển.

• An toàn cho cơ thể: Nồng độ này đẳng trương với dịch cơ thể người, nên không gây tổn thương hay làm khô các tế bào niêm mạc miệng.

a. Cấu tạo của phân tử ATP (Adenosine Triphosphate):

Một phân tử ATP gồm 3 thành phần chính:

• Base nitơ Adenine.

• Đường Ribose (đường 5 carbon).

• 3 nhóm phosphate liên kết với nhau.

b. Tại sao liên kết giữa các nhóm phosphate được gọi là liên kết cao năng?

Các nhóm phosphate đều mang điện tích âm, nên khi nằm gần nhau chúng luôn có xu hướng đẩy nhau. Điều này làm cho liên kết giữa các nhóm phosphate (đặc biệt là 2 nhóm ngoài cùng) rất kém bền vững và dễ bị phá vỡ. Khi các liên kết này gãy, chúng giải phóng một nguồn năng lượng lớn để cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào, do đó chúng được gọi là liên kết cao năng.