Bài giảng Sinh học Lớp 11 - Bài 9: Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và cam - Lê Văn Thành

Chào các em học sinh 
Kiểm tra bài cũ 
Câu hỏi: Nêu sơ lược cấu tạo của lục lạp thích nghi với chức năng quang hợp. 
 Có các grana mang các đĩa tilacoit chứa hệ sắc tố quang hợp, nơi xảy ra các phản ứng sáng tổng hợp ATP và NADPH trong quang hợp. 
- Chất nền chứa hệ enzim là nơi xảy ra các phản ứng tối cố định CO 2 . 
Quang hợp ở các 
nhóm thực vật 
C3, C4 và CAM 
Bài 9 – Tiết 9 
GV: Lê Văn Thành 
Trường THPT chuyên Hùng Vương Gialai 
I. KHÁI NIỆM VỀ HAI PHA CỦA QUANG HỢP 
 Gồm : 
- Pha sáng : Là quá trình oxi hoá H 2 O nhờ năng lượng ánh sáng , tạo ATP, NADPH và giải phóng O 2 . 
- Pha tối : Là quá trình khử CO 2 tạo các hợp chất hữu cơ nhờ ATP và NADPH của pha sáng cung cấp . 
- Phản ứng quang lý: Diệp lục hấp thu năng lượng ánh sáng, chuyển electron cho các chất khác tổng hợp ATP 
II. QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT: 
A. Pha sáng : 
- Phản ứng quang phân li nước : 
 2H 2 O  4H + + 4e + O 2 
- Phản ứng quang hoá : tổng hợp ATP và NADPH từ ADP và NADP + . 
Diễn ra ở Grana trong các Tilacoit, chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học trong ATP và NADPH. Gồm 3 phản ứng : 
I. KHÁI NIỆM VỀ HAI PHA CỦA QUANG HỢP 
 QH ở các nhóm thực vật chủ yếu giống nhau ở pha sáng và chỉ khác nhau ở pha tối. 
 Đọc mục I.1 SGK, độc lập suy nghĩ, nêu hoạt động của pha sáng, nguyên liệu và sản phẩm? 
II. QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT: 
A. Pha sáng : 
I. KHÁI NIỆM VỀ HAI PHA CỦA QUANG HỢP 
B. Pha tối : 
 - Diễn ra ở stroma , là quá trình khử CO 2 nhờ ATP và NADPH của pha sáng tạo chất hữu cơ C 6 H 12 O 6 . 
 Có 3 con đường khử CO 2 tương ứng với 3 nhóm thực vật : C 3 , C 4 và CAM (Crassulacean acid metabolism). 
 Xem hình 9.1, 9.2 SGK rồi chỉ rõ sản phẩm của pha sáng chuyển cho pha tối là gì? 
Trả lời: ATP và NADPH. 
AlPG (12C 3 ) 
C 6 H 12 O 6 
APG (12C 3 ) 
+ ATP 
2C 3 
10C 3 
RiDP (6C 5 ) 
CO 2 (6C 1 ) 
 Quan sát chu trình , thảo luận nhóm và cho biết : - Chu trình diễn ra ở đâu? Gồm những giai đoạn nào? - Chất nhận CO 2 là chất gì ? Sản phẩm đầu tiên là chất gì ? Sản phẩm cuối cùng là chất gì ? - Các loài thực vật đại diện ? 
1. Thực vật C 3 - Chu trình Canvin 
Gđ cố định CO 2 
Gđ khử 
Gđ tái sinh chất nhận 
+ATP + NADPH 
Chu trình Canvin 
RiDP: Ribulôzơ-1,5- diphotphat 
APG: Axit photphoglyxeric 
AlPG: Andêhit photphoglyxeric 
AlPG (12C 3 ) 
C 6 H 12 O 6 
APG (12C 3 ) 
+ ATP 
2C 3 
10C 3 
RiDP (6C 5 ) 
CO 2 (6C 1 ) 
1. Thực vật C 3 - Chu trình Canvin 
Gđ cố định CO 2 
Gđ khử 
Gđ tái sinh chất nhận 
+ATP + NADPH 
Chu trình Canvin 
 Diễn ra ở strôma trong lục lạp của tế bào mô giậu. 
 Chất nhận CO 2 là hợp chất C 5 (RiDP). Sản phẩm đầu tiên là hợp chất có 3C (APG). Sản phẩm cuối là C 6 H 12 O 6 
 Đại diện : cây vùng ôn đới : lúa , khoai , sắn ... 
RiDP: Ribulôzơ-1,5- diphotphat 
APG: Axit photphoglyxeric 
AlPG: Andêhit photphoglyxeric 
 Gồm 3 giai đoạn là giai đoạn cố định CO 2 , giai đoạn khử và giai đoạn tái sinh chất nhận. 
 Sản phẩm của pha sáng đi vào chu trình Canvin ở vị trí nào? 
AM (C 4 ) 
AOA (C 4 ) 
ATP 
CO 2 
PEP (C 3 ) 
CO 2 (C 1 ) 
Chu trình C 4 
AM (C 4 ) 
NADPH 
Chu trình Canvin 
Lục lạp của TB mô giậu 
Lục lạp của TB bao bó mạch 
Axit Pyruvic C 3 
2. Thực vật C 4 . 
 Quan sát chu trình , thảo luận nhóm và cho biết: 
- Chu trình diễn ra ở đâu? 
 Chất nhận CO 2 là chất gì ? Sản phẩm đầu tiên là chất gì ? Sản phẩm cuối cùng là chất gì ? 
- Các loài thực vật đại diện ? 
C 6 H 12 O 6 
AM (C 4 ) 
AOA (C 4 ) 
ATP 
CO 2 
PEP (C 3 ) 
CO 2 (C 1 ) 
Chu trình C 4 
AM (C 4 ) 
NADPH 
Chu trình Canvin 
Lục lạp của TB mô giậu 
Lục lạp của TB bao bó mạch 
Axit Pyruvic C 3 
2. Thực vật C 4 . 
 Diễn ra ở lục lạp ở TB mô giậu ( giống C 3 ) và lục lạp ở TB bao bó mạch ( khác C 3 ). 
 Chất nhận CO 2 là chất PEP. Sản phẩm đầu tiên là AOA. Sản phẩm cuối cùng là C 6 H 12 O 6 . 
 Cường độ quang hợp và điểm bảo hòa ánh sáng cao hơn. Điểm bù CO 2 , nhu cầu nước và thoát hơi nước thấp hơn. 
 Năng suất sinh học cao gấp đôi TV C 3 . - Đại diện : TV vùng nhiệt đới : ngô , mía, rau dền 
C 6 H 12 O 6 
 Nêu những điểm khác nhau về QH của thực vật C 3 và C 4 ? 
THỰC VẬT C 3 VÀ C 4 
 Giải phẫu hình thái lá và lục lạp (Tham khảo) 
	 Thực vật C 3 
- Tế bào mô giậu có cấu trúc hạt phát triển , ít hạt tinh bột . 
- Tế bào bao bó mạch không phát triển . 
 Thực vật C 4 
- Tế bào mô giậu xếp xung quanh . 
-Tế bào bao bó mạch có nhiều lục lạp lớn , ít grana , nhiều hạt tinh bột . 
C 3 
C 4 
Chất nhận CO 2 
Sản phẩm đầu tiên 
Nơi diễn ra 
Chu trình quang hợp 
Thời gian QH 
Năng suất SH 
Nhóm TV 
Ri-1,5 DP 
PEP 
APG 
AOA 
Tế bào 
mô giậu 
TB mô giậu và TB bao bó mạch 
Chu trình 
C 3 
Chu trình 
 C 3 và C 4 
Ban ngày 
Ban ngày 
Một số chỉ tiêu so sánh thực vật C 3 và C 4 
Trung bình 
Cao gấp đôi C 3 
Đa số TV vùng ôn đới 
TV nhiệt đới và cận nhiệt đới 
AM (C 4 ) 
AOA (C 4 ) 
ATP 
CO 2 
PEP (C 3 ) 
CO 2 (C 1 ) 
AM (C 4 ) 
NADPH 
Chu trình Canvin 
 Đêm 
 Ngày 
Axit Pyruvic C 3 
 Quan sát chu trình , thảo luận nhóm và cho biết : - Chu trình diễn ra ở đâu ? - Chất nhận CO 2 là chất gì ? Sản phẩm đầu tiên là chất gì ? Sản phẩm cuối cùng là chất gì ? - Các loài thực vật đại diện ? 
C 6 H 12 O 6 
3. Thực vật CAM. 
Chu trình CAM 
AM (C 4 ) 
AOA (C 4 ) 
ATP 
CO 2 
PEP (C 3 ) 
CO 2 (C 1 ) 
Chu trình CAM 
AM (C 4 ) 
NADPH 
Chu trình Canvin 
 Đêm 
 Ngày 
Axit Pyruvic C 3 
C 6 H 12 O 6 
3. Thực vật CAM. 
 Diễn ra ở lục lạp ở TB mô giậu .. - Chất nhận CO 2 , sản phẩm đầu tiên và sản phẩm cuối cùng giống TV C 4 . - Đóng khí khổng ban ngày , thu CO 2 vào ban đêm khi khí khổng mở . - Năng suất sinh học thấp  - Đại diện : TV mọng nước : dứa , xương rồng , thuốc bỏng  
 Về nhà hoàn thành tiếp bảng so sánh 3 nhóm thực vật. 
C 3 
C 4 
CAM 
Chất nhận CO 2 
Sản phẩm đầu tiên 
Nơi diễn ra 
Chu trình quang hợp 
Thời gian QH 
Năng suất SH 
Nhóm TV 
Ri-1,5 DP 
PEP 
APG 
AOA 
Tế bào 
mô giậu 
TB mô giậu và TB bao bó mạch 
Chu trình 
C 3 
Chu trình 
 C 3 và C 4 
Ban ngày 
Ban ngày 
Một số chỉ tiêu so sánh các nhóm thực vật 
Trung bình 
Cao gấp đôi C 3 
Đa số TV vùng ôn đới 
TV nhiệt đới và cận nhiệt đới 
Câu hỏi trắc nghiệm : 
Câu 1:Câu nào sau đây đúng : 
a.Quang hợp xảy ra ở mọi sinh vật . 
b.Quang hợp chỉ xảy ra ở thực vật màu xanh . 
c.Quang hợp xảy ra ở những sinh vật có sắc tố quang hợp . 
d.Chỉ có diệp lục là sắc tố quang hợp . 
e.Quang hợp gồm 2 chuỗi phản ứng ( sáng và tối ). 
g.Phản ứng tối của quang hợp xảy ra trong bóng tối 
Câu 2: Chuỗi phản ứng sáng của quang hợp cần : 
Ánh sáng và nước . b. Ánh sáng và khí CO 2 . 
c. Ánh sáng , nước và khí CO 2 . d. Ánh sáng và glucozơ. 
Câu hỏi trắc nghiệm : 
Câu 3:Chuỗi phản ứng sáng của quang hợp tạo ra O 2 và : 
ADP và NADP + . b. ATP và NADP + . 
c. ADP và NADPH. d. ATP và NADPH. 
Câu 4:Chuỗi phản ứng tối của quang hợp cần : 
Ánh sáng và nước . b. ATP và khí CO 2 . 
c. ATP, NADPH và khí CO 2 . d. ADP và NADP + 
Bài tập về nhà : 
Học theo bài ghi và trả lời câu hỏi trong SGK. 
 Qua bảng trên , hãy nêu sự khác biệt giữa 3 nhóm thực vật ? 
Tìm hiểu ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp . Đó là các nhân tố : Nồng độ CO 2 , cường độ, thành phần quang phổ ánh sáng , nhiệt độ , nước và dinh dưỡng khoáng . 
Bài giảng đến đây là hết 
Chào các em . 
C 3 
C 4 
CAM 
Chất nhận CO 2 
Sản phẩm đầu tiên 
Nơi diễn ra 
Chu trình quang hợp 
Thời gian QH 
Năng suất SH 
Nhóm TV 
Ri-1,5 DP 
PEP 
PEP 
APG 
AOA 
AOA 
Tế bào 
mô giậu 
TB mô giậu và TB bao bó mạch 
Tế bào mô giậu 
Chu trình 
C 3 
Chu trình 
 C 3 và C 4 
Chu trình 
 C 3 và C 4 
Ban ngày 
Ban ngày 
Ban đêm C 4 ban ngày C 3 
Một số chỉ tiêu so sánh các nhóm thực vật 
Trung bình 
Cao gấp đôi C 3 
Thấp 
Đa số TV vùng ôn đới 
TV nhiệt đới và cận nhiệt đới 
TV mọng nước 
SO SÁNH CÁC NHÓM THỰC VẬT (Tham khảo) 
Đặc điểm 
C 3 
C 4 
CAM 
Hình thái giãi phẫu 
Cường độ quang hợp 
Điểm bù CO 2 
Điểm bù ánh sáng 
Nhiệt độ thích hợp 
Nhu cầu nước 
Hô hấp sáng 
Năng suất SH 
- Có 1 loại lục lạp ở tế bào mô giậu . 
Lá bình thường 
- Có 2 loại lục lạp ở TB mô giậu và TB bao bó mạch . Lá bình thường 
- Có 1 loại lục lạp ở tế bào mô giậu . 
- Lá mọng nước 
10-30 mgCO 2 /dm 2 /h 
30-60mgCO 2 /dm 2 /h 
10-15 mgCO 2 /dm 2 /h 
30-70 ppm 
0-10 ppm 
0-10 ppm 
Thấp , 1/3 ASMT toàn phần 
Cao , khó xác định 
Cao , khó xác định 
20 – 30 0 C 
25 – 35 O C 
30 – 40 O C 
Cao Bằng ½ C 3 Thấp 
Có 	 Không 	 Không 
Trung bình 	 Cao gấp 2 cây C 3 	 Thấp