Bài 9. Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM

Kiểm tra bài cũ
Hệ sắc tố quang hợp phân bố ở đâu trong lục lạp?
Chất nền (strụma).
Màng trong.
Màng tilacoit.
Màng ngoài.
2. Các sắc tố quang hợp hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượngđã hấp thụ theo sơ đồ nào ?
A. Dl a ở trung tâm phản ứng → Dl a → Dl b→Carôtenôit.
B. Carôtenôit →Dl b→ Dl a → Dl a ở trung tâm phản ứng.
C. Carôtenôit →Dl a → Dl b→ Dl a ở trung tâm phản ứng.
D. Dl a ở trung tâm phản ứng →Dl b→Carôtenôit → Dl a.

(kí hiệu: Dl là Diệp lục)
BÀI 9:
QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM
THỰC VẬT C3, C4 VÀ CAM
Quá trình quang hợp gồm 2 pha:
+ Pha sáng: Gồm các phản ứng cần ánh sáng.
+ Pha tối: Gồm các phản ứng không cần ánh sáng nhưng phụ thuộc vào nhiệt độ. Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM chỉ khác nhau chủ yếu trong pha tối.
- Gồm từ các loài tảo đơn bào cho đến các loài cây gỗ cao to trong rừng, phân bố hầu khắp mọi nơi trên Trái Đất, vd: lúa, khoai, sắn, đậu, …
Sống trong điều kiện khí hậu ôn hòa: cường độ ánh sáng, nhiệt độ, nồng độ CO2 và O2 bình thường.
Có 1 loại lục lạp ở tế bào mô giậu
Đặc điểm thực vật C3:
I. THỰC VẬT C3
1. Pha sáng.
a) Khái niệm:
b) Nơi diễn ra:
Tilacôit (grana)
d) Diễn biến:
3 giai đoạn (quang lí, quang hoá, quang phân li nước)
Là pha chuyển hoá năng lượng của ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hoá học trong ATP và NADPH
c) Điều kiện:
Có ánh sáng
d1) Giai đoạn quang lí:
d2) Giai đoạn quang phân li nước:
d3) Giai đoạn quang hoá:
Hình thành NADPH, ATP
Hệ sắc tố hấp thu NLAS
Tóm lại:
- Pha sáng: Là pha chuyển hoá năng lượng của 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 (grana).
- Điều kiện: Có ánh sáng
- Gồm 3 gđ: quang lí, quang hoá, quang phân li nước
- Sản phẩm: ATP, NADPH, O2
- O2 được giải phóng ra từ quang phân li H2O
- Nguyên liệu: H2O, ADP, NADP+
2. Pha tối:
b) Nơi diễn ra:
a) Khái niệm:
Là quá trình khử CO2 thành chất hữu cơ nhờ ATP và NADPH tạo ra trong pha sáng.
Chất nền (strôma) lục lạp
d) Nguyên liệu:
c) Điều kiện:
Không cần ánh sáng nhưng phụ thuộc vào nhiệt độ
CO2, ATP, NADPH
f) Diễn biến:
Chỉ diễn ra ở lục lạp của tế bào mô giậu
II. THỰC VẬT C4
Đặc điểm thực vật C4:
- Gồm 1 số loài sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như mía, rau dền, ngô, cao lương, kê… . - Sống trong điều kiện nóng ẩm kéo dài: ánh sáng cao, nhiệt độ cao, nồng độ CO2 giảm, nồng độ O2 tăng. . - Có 2 loại lục lạp ở tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch.
Cấu trúc lá
Quan sát hình ảnh trên, em hãy nhận xét sự khác nhau trong cấu trúc giải phẫu lá của thực vật C4 và C3?
PEP
AOA
AM
CO2
AM
Axit piruvic
CO2
Chu trình C3
Canvin - Benson
Lục lạp của tế bào mô giậu
Lục lạp của tế bào bao bó mạch
(C3)
(C3)
(C4)
(C4)
2. Pha tối: Con đường cố định CO2 của thực vật C4
ATP
Chu trình C4
1. Pha sáng:
Diễn ra như thực vật C3
Phản ứng cố định CO2 diễn ra 2 lần ở 2 loại tế bào:

* Lần 1: Cố định tạm thời CO2 theo chu trình C4 tại TB mô giậu.

PEP (3C) + CO2 → AOA (4C)→AM(4C)
(chất nhận CO2 đầu tiên) (Sản phẩm ổn định đầu tiên)

* Lần 2: diễn ra theo chu trình C3 (Chu trình Calvin) tại tế bào bao bó mạch.
(Crassulaceaen Acid Metabolism- Trao đổi axit ở họ Thuốc bỏng)
Thanh long
III. THỰC VẬT CAM
Đặc điểm thực vật CAM:
- Gồm những loài mọng nước sống ở hoang mạc khô hạn (cây xương rồng) và các loài cây trồng như cây dứa, thanh long, thuốc bỏng .
- Sống trong điều kiện khô hạn kéo dài (thiếu nước)
- Có 1 loại lục lạp ở tế bào mô giậu.
III. THỰC VẬT CAM
1. Pha sáng:
2. Pha tối:
Diễn ra như thực vật C3
Cố định CO2 diễn ra vào 2 thời điểm khác nhau:

* Lần 1: Theo chu trình C4, cố định tạm thời CO2
vào ban đêm, khi khí khổng mở.

* Lần 2: Theo chu trình Canvin, diễn ra vào ban
ngày, khi có ánh sáng.
2. Pha tối:
CỦNG CỐ
TÓM TẮT NỘI DUNG
- Quang hợp gồm pha sáng và pha tối – bản chất là phản ứng oxi hóa-khử
- Pha sáng: diễn ra khi có ánh sáng, giống nhau ở các nhóm thực vật
- Pha tối: không cần có ánh sáng, phụ thuộc vào nhiệt độ và khác nhau ở các nhóm thực vật
+ Thực vật C3: chu trình C3 – diễn ra vào ban ngày, tại lục lạp tế bào mô giậu.
+ Thực vật C4: chu trình C4 và C3 diễn ra vào ban ngày tại lục lạp tế bào mô giậu và lục lạp tế bào bao quanh bó mạch
+ Thực vật CAM: chu trình C4 và C3 , . Chu trình C4 xảy ra vào ban đêm khi khí khổng mở, chu trình C3 diễn ra vào ban ngày khi có ánh sáng- tại lục lạp tế bào mô giậu.
 Có những đặc điểm về hình thái, giải phẫu, điều kiện quang hợp, năng suất là không giống nhau
Pha sáng của quá trình quang hợp diễn ra .......………………........................................................
2. Khí O2 được tạo ra trong quang hợp có nguồn gốc từ quá trình ………………………………………………………………..
3. Pha sáng của quá trình quang hợp cung cấp cho chu trình Canvin ……………………………………………………………..
4. Quá trình cố định CO2 ở thực vât C4 diễn ra trong chất nền của lục lạp ……………...…………………………………………
Tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống sao cho nội dung chính xác nhất.
quang phân li nước
trên màng tilacôit
ATP và NADPH
tế bào mô giậu và lục lạp tế bào bao bó mạch
1. Pha sáng của quang hợp cung cấp cho chu trình Canvin:
Năng lượng ánh sáng
CO2
H2O
ATP và NADPH
2. Sự giống nhau trong quang hợp giữa thực vật C3 và C4 là:
A. Chất nhận CO2
B. Sản phẩm cố định CO2 đầu tiên
C. Thời gian cố định CO2
D. Không gian cố định CO2
3. Sự khác nhau trong quang hợp giữa thực vật C4 và thực vật CAM:
A. Chất nhận CO2
B. Sản phẩm cố định CO2 đầu tiên
C. Thời gian cố định CO2
D. Chu trình khử CO2
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
1. Trả lời các câu hỏi cuối bài, đọc phần ghi nhớ sgk
2. Đọc trước bài 10
3.Tìm hiểu các biện pháp kĩ thuật mà nhân dân ta thường dùng để nâng cao năng suất cây trồng thông qua quang hợp
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
4. Cây xương rồng sống ở đồng bằng nhiều nước, nó có thể tiến hành pha tối vào ban đêm như xương rồng ở sa mạc không?
5. Những thực vật sống ngập hoàn toàn trong nước tiến hành quang hợp như thế nào?
Một số điểm khác nhau ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM
Lúa, khoai, sắn, đậu,....
Ngô, mía, cỏ lồng vực, cỏ gấu,..
Xương rồng, thuốc bỏng, thanh long
Khí hậu ôn hoà: Cường độ AS, t0, nồng độ CO2, O2 bình thường
Nóng ẩm kéo dài: Cường độ AS, t0 cao, nồng độ CO2 thấp, O2 cao
Khô hạn kéo dài: Cường độ AS, t0 cao, ít nước
RiDP
PEP
PEP
APG (3C)
AOA, AM (4C)
AOA, AM (4C)
Ban ngày
Ban ngày
Ban đêm-ban ngày
Lục lạp tế bào mô giậu
Lục lạp tb mô giậu, tb bao bó mạch
Lục lạp tế bào mô giậu
III. Một số đặc điểm phân biệt các nhóm thực vật C3, C4, CAM
Nghiên cứu bảng: Hãy nêu sự khác biệt giữa thực vật C3, C4, CAM?
CỦNG CỐ
Tế bào mô giậu
Tế bào mô giậu
1
2
Nêu tên các bào quan cùng chức năng của chúng trong lục lạp


3
4
PHA SÁNG
PHA TỐI
Hoàn thành bảng sau:
Hoàn thành bảng sau:
I. PHA S�NG
Một số thực vật C4
Mía
Rau dền
Cỏ lồng vực
Cao lương
Ngô
Cỏ gấu