Bài 8: Quang hợp ở thực vật

 

 

KHÁI QUÁT VỀ QUANG HỢP Ở THỰC VẬT:

 

Quang hợp là gì?

Quang hợp là quá trình tổng hợp cacbonhidrat từ CO2 và H2O nhờ năng lượng ánh sáng mặt trời và sắc tố quang hợp.

 

PTTQ:

Vai trò của quang hợp:

 

 

Toàn bộ sự sống trên hành tinh chúng ta đều phụ thuộc vào quang hợp:

Sản phẩm quang hợp là nguồn chất hữu cơ làm thức ăn cho mọi SV, là nguyên liệu cho công nghiệp và thuốc chữa bệnh cho con người

Năng lượng ánh sáng mặt trời được hấp thụ và chuyển hóa thành hóa năng trong các liên kết hóa học → Cung cấp năng lượng để duy trì hoạt động sống của sinh giới

Hấp thụ CO2 và giải phóng O2 → Điều hòa không khí, giảm hiệu ứng nhà kính, cung cấp dưỡng khí cho các sinh vật khác

 

 

Lá là cơ quan quang hợp:

 

Hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp:

• Đặc điểm giải phẫu hình thái bên ngoài:

Diện tích bề mặt lớn → Hấp thu nhiều tia sáng

Phiến lá mỏng → thuận lợi cho khí khuếch tán ra vào dễ dàng

Lớp biểu bì của mặt lá có chứa khí khổng → CO2 khuếch tán vào, O2 khuếch tán ra

 

• Đặc điểm giải phẫu hình thái bên trong:

Tế bào mô giậu: chứa nhiều diệp lục phân bố ở ngay lớp biểu bì trên của lá → Trực tiếp hấp thụ ánh sáng chiếu lên mặt trên của lá

Tế bào mô xốp: chứa ít diệp lục hơn các tế bào mô giậu, nằm bên phía dưới mặt lá, có nhiều khoảng trống rỗng để khí oxi dễ dàng khuếch rán đến các tb chứa sắc tố quang hợp.

Hệ gân lá: tủa đến tận từng tế bào nhu mô của lá, gồm mạch gỗ và mạch rây giúp vận chuyển nước, muối khoáng và các sản phẩm quang hợp ra khỏi lá

 

Lục lạp là bào quan quang hợp:

• Có màng kép, bên trong là một khối cơ chất không màu gọi là chất nền (stroma), có các hạt grana nằm rải rác.
• Grana là hệ thống các túi dẹt xếp chồng lên nhau gọi là tilacoit(chứa diệp lục, carotenoit, enzim)

( Tìm hiểu vui: Số lượng lục lạp trong các tế bào khác nhau. Ở thực vật bậc cao, mỗi tế bào có khoảng 20-100 lục lạp, lục lạp thường có hình bầu dục để dễ dàng tiếp nhận ánh sáng, khi cường độ ánh sáng quá lớn,lục lạp có thế xoay bề mặt tiếp xúc nhỏ nhất của mình về phía sáng)

 

 

• Đặc điểm cấu tạo của lục lạp thích nghi với chức năng quang hợp:

Hình dạng: có hình bầu dục → có thể xoay bề mặt để tiếp xúc ánh sáng.

Màng kép

Ở Grana:

• Màng tilacoit: nơi phân bố hệ sắc tố quang hợp, nơi xảy ra các phản ứng sáng.
• Xoang tilacoit: nơi tổng hợp ATP và xảy ra phản ứng quang phân li nước

Chất nền Stroma: bên trong là khối cơ chất không màu, chứa các enzym quang hợp và là nơi xảy ra các phản ứng pha tối

 

Hệ sắc tố quang hợp: 

Nằm trên màng tilacoit gồm diệp lục tố và sắc tố phụ:

Diệp lục:

Diệp lục tố a: tham gia trực tiếp vào sự chuyển hóa NLAS thành năng lượng của các liên kết hóa học trong ATP và NADPH

Diệp lục tố b: truyền năng lượng hấp thu được cho diệp lục tố a, không trực tiếp tham gia hấp thụ ASMT

Carotenoit (sắc tố phụ):

Gồm carotin (màu đỏ, cam ) và xantophyl (màu vàng, cam)

Hấp thụ NL và truyền cho diệp lục tố a

Các sắc tố quang hợp hấp thụ NLAS và truyền NL đã được hấp thụ vào diệp lục a ở trung tâm phản ứng theo sơ đồ sau:

(*Sắc tố phụ quang hợp ở tảo là Phicobilin. Ngoài ra carotenoit còn có chức năng bảo vệ bộ máy quang hợp và tế bào khỏi bị cháy nắng khi cường độ ánh sáng quá cao)

Bảng so sánh các nhóm sắc tố