Bài giảng Sinh học 11 - Bài 9: Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM

Bài 9: QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT C3, C4 VÀ CAMQuá trình quang hợp được chia thành 2 pha : Pha sáng: giống nhau ở thực vật C3, C4, CAM. Pha tối: khác nhau ở thực vật C3, C4, CAM. I – Thực vật C31- Pha sáng:Là pha chuyển hoá năng lượng ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hoá học trong ATP và NADPH. Diễn ra ở Tilacôit, khi có chiếu sáng. Xảy ra quá trình quang phân ly nước để giải phóng oxi theo sơ đồ:Ánh sángDiệp lục2H2O 4H+ +4e- +O2- Sản phẩm: ATP, NADPH, O2 Chu trình Canvin có thể chia thành những giai đoạn nào?-▼ Chỉ ra các điểm mà tại đó sản phẩm của pha sáng đi vào chu trình Canvin?Giai đoạn cố định CO2Ribulôzơ – 1,5 – đi PhotphatAPGRiDPAxit Photpho GlixêricAlPGAlđêhit Photpho GlixêricCO2AlPGC6H12O6 Giai đoạn khửGiai đoạn tái sinh chất nhậnCHU TRÌNH CANVIN (C3)ATP + NADPHATP2- Pha tối (Pha cố định CO2) :Giai đoạn cố định CO2 Giai đoạn khử APG thành AlPG dưới tác dụng của ATP và NADPH của pha sáng. Cuối pha khử, 1 phần AlPG tách khỏi chu trình để tổng hợp C6H12O6 từ đó tổng hợp tinh bột, axit amin,lipit .+ Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu Ribulôzơ-1,5-điphotphatChất nhận CO2 đầu tiên: ribulôzơ-1,5-điphotphatSản phẩn ổn định đầu tiên: APGDiễn ra ở trong chất nền của lục lạp. Diễn biến pha tối (Chu trình Canvin) :-Gồm 3 giai đoạn: Thực vật C3: gồm từ các loài rêu cho đến các loài cây gỗ lớn, phân bố khắp nơi. Cố định CO2 theo con đường C3 ( chu trình Canvin).THỰC VẬT C3TảoCamLúaRêuChanhII – Thực vật C4:MÍABẮP CAO LƯƠNG- Gồm một số loài Thực vật nhiệt đới và cận nhiệt đới: mía, bắp, cao lương, rau dền thực hiện quang hợp theo chu trình C4: Có quá trình cố định CO2 bổ sung trước chu trình CanvinRAU DỀN-Gồm 2 giai đoạn:Giai đoạn 1: Chu trình C4 xảy ra trong tế bào mô giậu.Giai đoạn 2: Chu trình Canvin xảy ra trong tế bào bao bó mạchChất nhận CO2 đầu tiên: PEPSản phẩm ổn định đầu tiên: AOA (hợp chất 4C)Thực vật C4 có các ưu việc hơn so với thực vật C3 là:- Cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù CO2 thấp hơn, điểm bão hòa ánh sáng cao hơn, nhu cầu nước thấp hơn, thoát hơi nước thấp hơn nên thực vật C4 có năng suất cao hơn thực vật C3.DỨAXƯƠNG RỒNGIII–Thực vật CAM:THANH LONGGồm loài mọng nước ở vùng hoang mạc, khô hạn: xương rồng, dứa, thanh long Để tránh mất nước khí khổng của các loài cây mọng nước đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm.TV C4TV CAMCả 2 giai đoạn của con đường C4 đều diễn ra vào ban ngày.Giai đoạn đầu cố định CO2 được thực hiện vào ban đêm.Giai đoạn tái cố định CO2 theo chu trình Canvin được thực hiện vào ban ngày.TV CAM không có 2 loại lục lạp như thực vật C4Bản chất hóa học của con đường CAM giống như chu trình C4. Điểm khác biệt so với con đường C4 là:Thực vật CAMThực vật C4Chu trình CAM là phản ứng thích nghi sinh lý của thực vật mọng nước đối với môi trường khô hạn ở sa mạc.Kết luận:- Chu trình Canvin tồn tại ở mọi loài thực vật. Tổng hợp chất hữu cơ trong quang hợp được bắt đầu từ AlPG của chu trình Canvin chuyển hóa thành glucozơ, tinh bột, sacarôzơ, prôtêin và lipit...Chỉ tiêu so sánhThực vật C3Thực vật C4Thực vật CAMGiống nhauĐều có chu trình C3 tạo ra AlPG rồi từ đó hình thành các hợp chất: Cacbohiđrat, aa, prôtêin, lipit.1. Đại diệnĐa số các loài TV ôn đới, nhiệt đớiTV sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đớiTV mọng nước sống ở vùng hoang mạc2..Chất nhận CO2 đầu tiên- RiDP(Ribulôzơ-1,5 - đi Photphat). PEP(Photpho Enol Pyruvic) PEP(Photpho Enol Pyruvic)3. Sản phẩm ổn định đầu tiênHợp chất 3C: APG (Axit Photpho Glixêric)Hợp chất 4C: AOA và AM. (Axit Oxalô Axêtic và Axit Malic)Hợp chất 4C: AOA và AM. (Axit Oxalô Axêtic và Axit Malic)4. Tiến trình Chỉ có 1 gđoạn C3 , xảy ra trong các TB mô giậu.Xảy ra vào ban ngày.Xảy ra 2 gđoạn: + Gđ C4: xảy ra trong các TB mô giậu (ban ngày)+ Gđ C3: xảy ra trong các TB bao bó mạch (ban ngày)Xảy ra 2 gđoạn: + Gđ C4: xảy ra trong các TB mô giậu (ban đêm) – Lúc khí khổng đóng.+ Gđ C3: xảy ra trong các TB mô giậu (ban ngày) – Lúc khí khổng mở.Khác nhauMột số câu hỏi củng cố bài học :Câu 1:

Sản phẩm của pha sáng chuyển cho pha tối gồm có

A. ATP, NADPH

B. ATP, NADPH và CO2

C. ATP, NADPH và O2

D. ATP, NADPh và O2AMột số câu hỏi củng cố bài học :Câu 2:

Nguyên liệu cần cho pha tối của

quang hợp là

A. ATP, NADPH

B. ATP, NADPH, O2

C. CO2, ATP, NADP+

D. CO2. ATP, NADPHD Một số câu hỏi củng cố bài học :Câu 3:

Ý nào dưới đây không phải là đặc điểm chung của thực vật CAM và thực vật C4 khi cố định CO2?

A. Sản phẩm quang hợp đầu tiên.

B. Chất nhận CO2.

C. Tiến trình gồm 2 giai đoạn (2 chu trình).

D. Đều diễn ra vào ban ngày.D