Slide bài giảng Sinh học 11 chân trời bài 4: Quang hợp ở thực vật (phần 1)

Tóm lược nội dung

BÀI 4. QUANG HỢP Ở THỰC VẬT

HOẠT ĐỘNG MỞ ĐẦU

CH: Trong nông nghiệp, để tiết kiệm diện tích đất trồng, thời gian thu hoạch, đồng thời tăng năng suất cây trồng và đem lại hiệu quả kinh tế cao, người ta đã áp dụng mô hình trồng xen canh các loài cây khác nhau (ví dụ: xen canh giữa ngô với các cây bí đỏ, rau đền). Mô hình trồng xen canh được thực hiện dựa trên cơ sở nào?

Trả lời rút gọn:

Khi trồng xen nhiều loại rau, bạn có được đa dạng thực phẩm cho gia đình hàng ngày và tận dụng diện tích đất trống và ánh sáng một cách hiệu quả. Cây có thể được sắp xếp theo chiều cao và sở thích ánh sáng, tạo điều kiện tối ưu cho sự phát triển của từng loại cây.

I. KHÁI QUÁT VỀ QUANG HỢP Ở THỰC VẬT

CH 1: Quan sát Hình 4.2, hãy cho biết nguyên liệu và sản phẩm của quá trình quang hợp ở thực vật. Các nguyên liệu đó được thực vật lấy ở đâu?

Trả lời rút gọn:

- Nguyên liệu:Nước, chất khoáng, khí carbon dioxide

- Sản phẩm: Khí oxygen, Glucose =>  Tinh bột

- Các nguyên liệu đó được lấy từ không khí, môi trường đất.

CH 2: Tại sao sự sống của con người và các loài sinh vật trên Trái Đất đều phụ thuộc vào quá trình quang hợp?

Trả lời rút gọn:

Quá trình quang hợp tạo ra năng lượng cho sự sống và tái tạo chất hữu cơ, giúp cân bằng khí O₂ và CO₂ trong không khí, đảm bảo sự sống trên Trái đất.

II. HỆ SẮC TỐ QUANG HỢP

CH 3: Quan sát Hình 4.3 và 4.4, hãy cho biết hệ sắc tố ở thực vật gồm những nhóm nào? Vai trò của mỗi nhóm sắc tố đó là gì?

Trả lời rút gọn:

Hệ sắc tố ở thực vật bao gồm:

- Chlorophyll, với các loại chính là Chlorophyll a và Chlorophyll b. Chlorophyll a tham gia trực tiếp vào quá trình biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học, trong khi Chlorophyll b hấp thụ năng lượng ánh sáng.

- Carotenoid, bao gồm Carotene và Xanthophyll, có vai trò lọc ánh sáng để bảo vệ Chlorophyll, tham gia vào quá trình quang phân li nước và thải O₂, cũng như hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời và truyền cho Chlorophyll trong quá trình quang hợp.

Luyện tập: Một số loài thực vật có lá màu đỏ hoặc tím (rau dền, tía tô,...) có thể thực hiện quang hợp không? Giải thích.

Trả lời rút gọn:

Một số loài thực vật như tía tô và rau dền có màu đỏ hoặc tím không chỉ bởi Chlorophyll mà còn bởi sắc tố Anthocyanin. Sắc tố này hấp thu năng lượng ánh sáng để thực vật thực hiện quang hợp, cùng với Chlorophyll và carotenoid.

III. CÁC GIAI ĐOẠN CỦA QUÁ TRÌNH QUANG HỢP

CH 4: Pha sáng của quang hợp gồm những phản ứng nào? Khi kết thúc pha sáng, những sản phẩm nào được hình thành?

Trả lời rút gọn:

- Trong pha sáng, năng lượng ánh sáng được sử dụng để thực hiện quá trình quang phân li nước và giải phóng oxi, bù electron cho diệp lục a, các proton H đến khử thành NADPH: 2 =>  4 + 4e- +

- Các sản phẩm của pha sáng là , ATP, NADPH

CH 5: Quan sát Hình 4.5, hãy mô tả diễn biến con đường đồng hóa ở thực vật

Trả lời rút gọn:

Quá trình quang hợp có 3 giai đoạn:

1. Giai đoạn cố định CO₂: CO₂ được khử để tạo ra sản phẩm đầu tiên là axit photphoglixeric (APG).

2. Giai đoạn khử APG thành aldehit photphoglixeric (AlPG).

3. Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu là ribulozo-1,5-điphotphat (Rib-1,5-điP). Kết thúc giai đoạn này, phân tử AlPG được tạo ra, là chất khởi đầu cho tổng hợp glucose (C₆H₁₂O₆).

CH 6: Quan sát Hình 4.6, hãy mô tả con đường đồng hóa ở thực vật

Trả lời rút gọn:

Quá trình quang hợp diễn ra ở hai loại tế bào: tế bào nhu mô và tế bào bao bó mạch.

- Tế bào nhu mô: Giai đoạn cố định CO₂ đầu tiên xảy ra tại đây. Chất nhận CO₂ đầu tiên là phosphoenl piruvic (PEP). Sản phẩm ổn định đầu tiên là axit oxaloaxetic (AOA), sau đó chuyển thành axit malic (AM) trước khi chuyển sang tế bào bao bó mạch.

- Tế bào bao bó mạch: Giai đoạn cố định CO₂ lần 2 diễn ra ở đây. AM bị phân hủy để giải phóng CO₂, cung cấp cho chu trình Canvin và tạo ra axit piruvic. Axit piruvic quay lại tế bào nhu mô để tái tạo PEP, chu trình C3 diễn ra như ở thực vật C₃.

CH 7: Thực vật và CAM có con đường đồng hóa như thế nào để đảm bảo chúng có thể tổng hợp được chất hữu cơ trong điều kiện môi trường bất lợi?

Trả lời rút gọn:

- Sự xuất hiện của các con đường cố định CO₂ ở thực vật C₄ và CAM là một trong những đặc điểm thích nghi với môi trường sống, giúp chúng tồn tại và phát triển bền vững. 

- Trong nhóm thực vật C₄ như ngô, mía, cỏ lồng vực, chúng sống trong điều kiện nhiệt đới nóng ẩm, khi nồng độ CO₂ giảm và nồng độ O₂ tăng.

- Chúng cố định CO₂ theo chu trình Hatch - Slack, trong đó axit malic là nguồn dự trữ CO₂ lý tưởng. Ở nhóm thực vật CAM như dứa, xương rồng, chúng sống trong vùng sa mạc khô hạn.

- Chúng tiết kiệm nước bằng cách đóng khí khổng vào ban ngày và tiếp nhận CO₂ vào ban đêm.

- Quá trình cố định CO₂ diễn ra theo chu trình Hatch - Slack như C₄. Điều này giúp chúng tồn tại trong môi trường khắc nghiệt và thay đổi của tự nhiên.