I. KHÁI QUÁT VỀ QUANG HỢP Ở THỰC VẬT:
1. Quang hợp :
- Là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời đã được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbonhidrat và giải phóng ôxi từ khí cacbonic và nước.
- Phương trình tổng quát của quang hợp:
6 CO2 + 12 H2O -------à C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
(ás MT, dlục)
2. Vai trò của quang hợp:
- Sản phẩm quang hợp là nguồn chất hữu cơ làm thức ăn cho mọi sinh vật, là nguyên liệu cho công nghiệp và thuốc chữa bệnh cho con người
- Cung cấp năng lượng để duy trì hoạt động sống của sinh giới.
- Điều hoà không khí: giải phóng oxi và hấp thụ CO2 (góp phần ngăn chặn hiệu ứng nhà kính)
II. LÁ LÀ CƠ QUAN QUANG HỢP:
1. Hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp:
- Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ được nhiều tia sáng.
- Trong lớp biểu bì của mặt lá có chứa tế bào khí khổng để khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá đến lục lạp.
- Hệ gân lá có mạch dẫn (gồm mạch gỗ và mạch rây), xuất phát từ bó mạch ở cuống lá đến tận từng tế bào nhu mô của lá giúp cho nước và ion khoáng đến được từng tế bào để thực hiện quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp ra khỏi lá.
- Trong lá có nhiều hạt màu lục gọi là lục lạp.
2. Lục lạp là bào quan quang hợp:
- Lục lạp có màng kép, bên trong là 1 khối cơ chất không màu gọi là chất nền (stroma), có các hạt grana nằm rãi rác.
- Dưới kính hiển vi điện tử 1 hạt grana có dạng các túi dẹt xếp chồng lên nhau gọi là tilacoit (chứa diệp lục, carotenoit, enzim)
3. Hệ sắc tố quang hợp:
- Lục lạp chứa hệ sắc tố quang hợp gồm diệp lục (avà b) và carotenoit (caroten và xantophyl) phân bố trong màng tilacoit.
- Các sắc tố này hấp thụ và truyền năng lượng ánh sáng cho diệp lục a ở trung tâm phản ứng. Tại đó năng lượng ánh sáng được chuyển hoá thành năng lượng hoá học trong ATP và NADPH.
CẤU
TẠO CỦA LÁ PHÙ HỢP VỚI CHỨC NĂNG QUANG HỢP
Đặc điểm cấu tạo các bộ phận của lá
|
Phù hợp chức năng quang hợp
|
Phiến lá mỏng,
diện tích bề mặt lớn
|
Thuận lợi cho
khí khuếch tán vào - ra dễ dàng và hấp thụ các tia sáng.
|
Lớp biểu bì
dưới có nhiều khí khổng
|
Thuận lợi cho
khí CO2 khuếch tán vào dễ dàng.
|
Lớp cutin
trong suốt
|
ánh sáng
xuyên qua dễ dàng
|
Lớp tế bào mô giậu xếp xít nhau
chứa các hạt diệp lục
|
Nhận được nhiều ánh sáng
|
Lớp tế bào mô khuyết có nhiều
khoảng trống
|
Thuận lợi cho khí khuếch tán vào
dễ dàng.
|
Hệ gân lá phân nhánh đến tận các
tế bào
|
Vận chuyển nước và muối khoáng đến
tận từng tế bào và lấy đi các sản phẩm QH
|
CÁC
BỘ PHẬN CỦA LỤC LẠP
Các
bộ phận
|
Cấu
tạo
|
Chức
năng
|
Màng
|
Màng kép
|
Bao bọc tạo
nên không gian giữa hai màng
|
Các
tilacôit (grana)
|
Xếp chồng lên
nhau như chồng đĩa. Nối với nhau tạo nên hệ thống các tilacôit
Trên màng
tilacôit gắn sắc tố quang hợp
|
Nơi diễn ra
pha sáng trong quang hợp
|
Chất
nền (strôma)
|
Là chất lỏng
giữa màng trong của lục lạp và màng của tilacôit
|
Thực hiện pha
tối của quang hợp
|
PHẦN II - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI
Câu 1. Trình bày khái niệm, viết phương trình tổng quát của quá trình quang hợp?
TRẢ LỜI:
- Quang hợp là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời đã được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbonhidrat và giải phóng ôxi từ khí cacbonic và nước.
- Phương trình tổng quát của quang hợp:
6 CO2 + 12 H2O 
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
Câu 2. Sắc tố nào sau đây tham gia trực tiếp vào chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong sản phẩm quang hợp ở cây xanh?
TRẢ LỜI:
- Diệp lục a (P700 và P680) tham gia trực tiếp vào sự chuyển hoá năng lượng ánh sáng thành năng lượng của các liên kết hoá học trong ATP và NADPH.
- Các phân tử diệp lục b và diệp lục a khác hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ cho diệp lục a (P700 và P680) ở trung tâm phản ứng quang hợp.
Câu 3. Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên Trái Đất?
TRẢ LỜI:
- Vì sản phẩm của quang hợp là nguồn nguyên liệu đầu tiên cung cấp thức ăn, năng lượng cho sự sống trên trái đất và là nguồn cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp, dược liệu cho con người.
Câu 4. Những đặc điểm nào của lá cây thích nghi với chức năng quang hợp?
TRẢ LỜI:
Bên ngoài:
- Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ được nhiều tia sáng.
- Phiến lá mỏng thuận lợi cho việc khuyếch tán khí vào và ra dễ dàng.
- Lớp biểu bì của mặt lá có chứa tế bào khí khổng để khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá đến lục lạp.
Bên trong:
- Tế bào mô giậu chứa nhiều diệp lục phân bố ngay bên dưới lớp biểu bì mặt trên của lá để trực tiếp hấp thu được các tia sáng chiếu lên mặt trên của lá.
- Tế bào mô xốp chứa ít diệp lục hơn so với mô giậu, nằm ở mặt dưới của phiến lá. Trong mô xốp có nhiều khoảng rỗng to điểu kiện cho khí oxi dễ dàng khuếch tán đến các tế bào chứa sắc tố quang hợp.
- Hệ gân lá có mạch dẫn (gồm mạch gỗ và mạch rây), xuất phát từ bó mạch ở cuống lá đến tận từng tế bào nhu mô của lá giúp cho nước và ion khoáng đến được từng tế bào để thực hiện quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp ra khỏi lá.
- Trong lá có nhiều hạt màu lục gọi là lục lạp (với hệ sắc tố quang hợp bên trong) là bào quan quang hợp.
Câu 5. Cấu tạo ngoài của lá có những đặc điểm nào thích nghi với chức năng hấp thu nhiều ánh sáng?
TRẢ LỜI:
- Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ được nhiều tia sáng.
- Phiến lá mỏng thuận lợi cho việc khuyếch tán khí vào và ra dễ dàng.
- Lớp biểu bì của mặt lá có chứa tế bào khí khổng để khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá đến lục lạp.
Câu 6. Nêu thành phần và chức năng của hệ sắc tố quang hợp trong lá xanh?
TRẢ LỜI:
- Diệp lục và carôtenôit. Diệp lục gồm diệp lục a và diệp lục b. Diệp lục là sắc tố chủ yếu của quang hợp, trong đó diệp lục a (P700 và P680) tham gia trực tiếp vào sự chuyển hoá năng lượng ánh sáng thành năng lượng của các liên kết hoá học trong ATP và NADPH.
- Các phân tử diệp lục b và diệp lục a khác hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ cho diệp lục a (P700 và P680) ở trung tâm phản ứng quang hợp. Các carôtenôit gồm carôten và xantôphin là các sắc tố phụ quang hợp (sắc tố phụ quang hợp ở tảo là phicôbilin). Chức năng của chúng là hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ cho diệp lục b và diệp lục này truyền tiếp cho diệp lục a. Ngoài ra, carôtenôit còn có chức năng bảo vệ bộ máy quang hợp và tế bào khỏi bị nắng cháy khi cường độ ánh sáng quá cao.
Câu 7. Trình bày vai trò của nước đối với quang hợp?
TRẢ LỜI:
- Hàm lượng nước trong không khí hay trong tế bào ảnh hưởng đến độ thoát hơi nước, tức là ảnh hưởng đến độ mở khí khổng nên ảnh hưởng đến tốc độ CO2 vào lục lạp.
- Nước ảnh hưởng đến tốc độ vận chuyển các sản phẩm quang hợp.
- Hàm lượng nước trong tế bào ảnh hưởng đến tốc độ nitrat hóa của các chất nguyên sinh do đó ảnh hưởng đến điều kiện làm việc của hệ thống enzim quang hợp.
- Sự thoát hơi nước qua lá trong quang hợp giúp lá không bị đốt nóng để quá trình quang hợp diễn ra bình thường.
- Nước là nguyên liệu của quang hợp với việc cung cấp H+ và electron cho phản ứng sáng.
Câu 8. Thành phần quang phổ của ánh sáng có ý nghĩa như thế nào đối với quá trình quang hợp?
TRẢ LỜI:
- Cùng một cường độ chiếu sáng, nhưng ánh sáng đơn sắc màu đỏ có hiệu quả quang hợp lớn hơn ánh sáng đơn sắc màu xanh tím
- Thành phần của quang phổ còn ảnh hưởng đến chất lượng của quang hợp.
Ví dụ: Các tia xanh tím kích thích sự tổng hợp prôtêin, axit amin
Các tia đỏ làm tăng quá trình tổng hợp cacbohrydrat.
0 comments Blogger 0 Facebook
Post a Comment