Pha sáng là pha mà năng lượng ánh sáng được hấp thụ và chuyển thành năng lượng trong các phân tử ATP, NADH. Show Pha sáng còn được gọi là giai đoạn chuyển hóa năng lượng ánh sáng. Pha tối: Pha tối là pha cố định CO2 tự do trong các phân tử cacbohiđrat. So sánh sự giống nhau và khác nhau giữa pha sang và pha tối: Giống: đều là các giai đoạn chính của quá trình quang hợp. Khác nhau: So sánh pha sáng và pha tối ở thực vật Giải thích các bước giải:  Câu hỏi: Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp? Trả lời: Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp: + Pha sáng: xảy ra ở cấu trúc hạt grana của lục lạp (diễn ra trong túi tilacoit) - Nguyên liệu: H2O, Năng lượng ánh sáng, {ADP, P}, NADP+ - Sản phẩm: Oxi, ATP, NADPH + Pha tối: Xảy ra ở chất nền stôma của lục lạp - Nguyên liệu: CO2, ATP, NẠDPH - Sản phẩm: Hợp chất hữu cơ (C6H12O6). – Pha sáng cung cấp năng lượng ATP và lực khử NADPH cho pha tối. – Pha tối cung cấp nguyên liệu đầu vào ADP và NADP+ cho pha sáng. * Vai trò quang hợp: - Cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của mọi loài sinh vật trên trái đất - Làm giảm hiệu ứng nhà kính - Cung cấp oxi cho khí quyển. Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về quá trình quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4và CAM nhé! I. THỰC VẬT C31. Pha sáng - Pha sáng của quang hợp là pha chuyển hóa năng lượng ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hóa học trong ATP và NADPH. - Pha sáng diễn ra ở tilacoit - Nguyên liệu : năng lượng ánh sáng mặt trời và ôxi được giải phóng qua quang phân li nước - Sản phẩm của pha sáng: ATP, NADPH và O2. 2. Pha tối - Pha tối (pha cố định CO2diễn ra ở chất nền (strôma) của lục lạp. - Nguyên liệu : CO2và sản phẩm của pha sáng là ATP và NADPH - Sản phẩm : cacbohidrat - Pha tối diễn ra theo chu trình Canvin, có 3 giai đoạn: + Giai đoạn cố định CO2: CO2bị khử để tạo nên sản phẩm đầu tiên của quang hợp là hợp chất 3C axit photphoglixeric (APG) + Giai đoạn khử axit photphoglixeric (APG) thành aldehit photphoglixeric (AlPG) + Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu là ribulozo – 1,5 – điphotphat (Rib – 1,5 – điP) Kết thúc giai đoạn khử có phân tử AlPG, là chất khởi đầu để tổng hợp nên C6H12O6, rồi từ đó tổng hợp nên tinh bột, saccarozo, axit amin, lipit trong quang hợp. II. THỰC VẬT C41. Đại diện -Gồm 1 số loài sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như: mía, ngô, cao lương … -Thực vật C4sống trong điều kiện nóng ẩm kéo dài, nhiệt độ, ánh sáng cao=>tiến hành quang hợp theo chu trình C4. 2. Chu trình quang hợp ở thực vật C4 Pha tối gồm chu trình quang hợp ở thực vật C4bao gồm: cố định CO2tạm thời (chu trình C4) và tái cố định CO2theo chu trình Canvin. Cả hai chu trình đều diễn ra vào ban ngày, nhưng ở 2 loại tế bào khác nhau trên lá. - Giai đoạn cố định CO2tạm thời diễn ra ở tế bào mô giậu + Chất nhận CO2đầu tiên là 1 hợp chất 3C (photphoenol pyruvic – PEP) + Sản phẩm ổn định đầu tiên là hợp chất 4C (axit oxaloaxetic – AOA), sau đó chuyển hóa thành một hợp chất 4C khác là axit malic (AM) trước khi chuyển vào tế bào bao bó mạch. - Giai đoạn tái cố định CO2diễn ra ở tế bào bao bó mạch + AM bị phân hủy để giải phóng CO2cung cấp cho chu trình Canvin và hình thành nên hợp chất 3C là axit pyruvic + Axit pyruvic quay lại tế bào mô giậu để tái tạo chất nhận CO2đầu tiên là PEP + Chu trình C3diễn ra như ở thực vật C3 - Thực vật C4ưu việt hơn thực vật C3: cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù CO2thấp hơn, điểm bão hòa ánh sáng cao hơn, thoát hơi nước thấp hơn. Nhờ vậy, thực vật C4có năng suất cao hơn thực vật C3. III. THỰC VẬT CAM1. Các đối tượng thực vật CAM -Gồm những loài mọng nước, sống ở vùng hoang mạc khô hạn như: xương rồng, dứa, thanh long … 2. Chu trình quang hợp ở thực vật CAM -Để tránh mất nước, khí khổng các loài này đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm=>cố định CO2theo con đường CAM. - Vào ban đêm, nhiệt độ môi trường xuống thấp, tế bào khí khổng mở ra, CO2khuếch tán qua lá vào + Chất nhận CO2đầu tiên là PEP và sản phẩm ổn định đầu tiên là AOA. + AOA chuyển hóa thành AM vận chuyển vào các tế bào dự trữ. - Ban ngày, khi tế bào khí khổng đóng lại: + AM bị phân hủy giải phóng CO2cung cấp cho chu trìnhCanvin và axit piruvic tái sinh chất nhận ban đầu PEP. - Chu trình CAM gần giống với chu trình C4, điểm khác biệt là về thời gian: cả 2 giai đoạn của chu trình C4 đều diễn ra ban ngày; còn chu trình CAM thì giai đoạn đầu cố định CO2được thực hiện vào ban đêm khi khí khổng mở và còn giai đoạn tái cố định CO2theo chu trình Canvin thực hiện vào ban ngày khi khí khổng đóng.
Câu hỏi: So sánh pha sáng và pha tối ở thực vật? Trả lời: So sánh pha sáng và pha tối ở thực vật - Điểm giống: Đều là các giai đoạn chính của quá trình quang hợp. - Điểm khác: Sau đây, mời bạn đọc cùng với Top lời giải tìm hiểu thêu về pha tối – pha sáng và quá trình quang hợp của thực vật qua bài viết dưới đây. 1. Quang hợp- Khái niệm: Quang hợp là quá trình thu nhận năng lượng ánh sáng Mặt trời của thực vật, tảo và một số vi khuẩn để tạo ra hợp chất hữu cơ phục vụ bản thân cũng như làm nguồn thức ăn cho hầu hết các sinh vật trên Trái Đất. - Sơ đồ thể hiện quang hợp: - 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 + Quang hợp cung cấp năng lượng để duy trì hoạt động sống của sinh vật và con người + Điều hoà không khí: quang hợp giải phóng khí oxi và hấp thụ khí CO2 (góp phần ngăn chặn hiệu ứng nhà kính) để bảo vệ môi trường. 2. Pha sáng – pha tối Quá trình quang hợp thường được chia thành 2 pha là pha ,sáng và pha tối (hình 17.1). Pha sáng chỉ có thể diễn ra khi có ánh sáng, còn pha tối có thể diễn ra cả khi có ánh sáng và cả trong tối. Trong pha sáng, năng lượng ánh sáng được biến đổi thành năng lượng trong các phân tử ATP và NADPH (nicôtinamit ađênin đinuclêôtit phôtphat). Trong pha tối, nhờ ATP và NADPH được tạo ra trong pha sáng, CO2 sẽ được biến đổi thành cacbohiđrat. Pha sáng diễn ra ở màng tilacôit còn pha tối diễn ra trong chất nền của lục lạp. Quá trình sử dụng ATP và NADPH trong pha tối sẽ tạo ra ADP và NADPH. Các phân tử ADP và NADP+ này sẽ được tái sử dụng trong pha sáng để tổng hợp ATP và NADPH. O2 được tạo ra trong pha sáng có nguồn gốc từ các phân tử nước. Pha sáng của quang hợp có thể được tóm tắt bằng sơ đồ dưới đây : - Sắc tố quang hợp b. Pha tối Trong pha tối, CO2 sẽ bị khử thành cacbohiđrat. Quá trình này còn được gọi là quá trình cố định CO2 vì nhờ quá trình này. các phân tử CO2 tự do được “cố định” lại trong các phân tử cacbohiđrat. Sơ đồ giản lược của chu trình C3 Chu trình C3 sử dụng ATP và NADPH đến từ pha sáng để biến đổi CO2 của khí quyển thành cacbohiđrat. 3. Bài tập tham khảoBài 1. Quang hợp được thực hiện ở những nhóm sinh vật nào? Trả lời: Quang hợp là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ từ các nguyên liệu vô cơ. Bài 2. Quang hợp thường được chia thành mấy pha? Là những pha nào? Trả lời: Quang hợp thường được chia thành hai pha: pha sáng và pha tối. Trong pha sáng, năng lượng ánh sáng được hấp thụ và chuyển thành dạng năng lượng trong các liên kết hóa học của ATP và NADPH. Vì vậy, pha này còn được gọi là giai đoạn chuyển đổi năng lượng ánh sáng. Pha tối của quang hợp diễn ra trong chất nền của lục lạp. Trong pha tối, CO2 sẽ bị khử thành cacbohiđrat. Quá trình này còn được gọi là quá trình cố định CO2 (có nghĩa là nhờ quá trình này, các phân tử CO2 tự do Bài 3. Những phân tử nào chịu trách nhiệm hấp thụ năng lượng ánh sáng cho quang hợp? Trả lời: Trong quang hợp, các phân tử hấp thụ năng lượng ánh sáng cho quá trình quang hợp là các sắc tố quang hợp: clorophyl (chất diệp lục), carôterôit (sắc tố vàng, da cam, tím đó, phicôbilin) Bài 4. Oxi được sinh ra từ chất nào và trong pha nào của quá trình quang hợp? Trả lời: Trong quá trình quang hợp, ôxi được sinh ra trong pha sáng, từ quá trình quang phân li nước. Quá trình quang phân li nước diễn ra nhờ vai trò xúc tác của phức hệ giải phóng ôxi. Bài 5. Ở thực vật, pha sáng của quá trình quang hợp diễn ra ở đâu và tạo ra sản phẩm gì để cung cấp cho pha tối? Trả lời: Ở thực vật, pha sáng diễn ra khi có ánh sáng được biến đổi thành năng lượng trong các phân tử ATP và NADPH để cung cấp cho pha tối. Bài 6. Pha tối của quang hợp diễn ra ở đâu? Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là gì? Tại sao người ta lại gọi con đường C3 là chu trình? Trả lời: Pha tối của quang hợp diễn ra trong chất nền của lục lạp. Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là một hợp chất có ba cabon (do đó chu trình này có tên là chu trình C3). Người ta gọi đây là chu trình vi trong con đường này, chất kết hợp với CO2 đầu tiên là RuBP lại được tái tạo trong giai đoạn sau để con đường tiếp tục quay vòng. |
