Giáo án sinh bài quang hợp ở các nhóm thực vật c3, c4 và CAM

Kiến thức: - Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3 thực vật ôn đới bao gồm pha sáng và pha tối.. - Trình bày được đặc điểm của thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt đới, cấu trúc

Bài 9: QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT C3, C4 VÀ CAM

I Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, HS có thể:

1 Kiến thức:

- Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3 (thực vật ôn đới) bao gồm pha sáng và pha tối

- Trình bày được đặc điểm của thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt đới, cấu trúc lá

có tế bào bao bó mạch, có hiệu suất cao

- Nêu được thực vật CAM mang đặc điểm của cây ở vùng sa mạc, có năng suất thấp

- Trình bày được quá trình quang hợp chịu ảnh hưởng của các điều kiện môi trường

2 Kỹ năng:

- Rèn kĩ năng quan sát tranh vẽ, khai thác kiến thức từ hình vẽ.

- Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp kiến thức, so sánh, khái quát hóa

- Rèn luyện kĩ năng hoạt động nhóm, trình bày ý kiến trước đám đông

3 Thái độ:

- Nhận thức được sự thích nghi kì diệu của thực vật với điều kiện môi trường

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Giáo án

- Hình 9.1, 9.2 SGK phóng to

- Phiếu học tập: Các pha trong quang hợp của thực vật C3.

PHA SÁNG PHA TỐI Khái niệm

Nơi diễn ra

Diễn biến

Nguyên liệu

Sản phẩm

thực vật C4

Thực vật CAM Nhóm thực vật

Chất nhận CO2đầu tiên

Enzim cố định CO2

Sản phẩm đầu tiên của pha tối

Thời gian điễn ra quá trình cố

định CO2

Các TB quang hợp của lá

Các loại lục lạp

2 Học sinh

- Học bài cũ

- Xem trước bài mới: Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4và CAM

III Tiến trình dạy và học

1 Ổn định lớp: Kiểm diện sĩ số.

2 Kiểm tra bài cũ:

Câu 1: Quang hợp là gì? Viết phương trình quang hợp tổng quát Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên Trái đất?

Câu 2: Mô tả sơ đồ chuỗi truyền năng lượng ánh sáng của hệ sắc tố Nêu vai trò chính của các sắc tố phụ và sắc tố chính

3 Bài mới:

Mở bài: Lớp 10 các em đã được học về tính 2 pha của quang hợp Vậy quá trình

quang hợp gồm những pha nào?

Các nhóm thực vật khác nhau sẽ có pha tối khác nhau Dựa vào những điểm khác nhau này người ta chia thực vật thành 3 nhóm: thực vật C3, C4, CAM Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về quá trình quang hợp ở mỗi nhóm thực vật đó

I Thực vật C3

- GV dẫn dắt: Quang hợp của các nhóm thực

vật đều chia thành 2 pha, pha sáng và pha tối,

quá trình quang hợp ở các nhóm thực vật C3,

C4, và CAM chỉ khác nhau chủ yếu ở pha tối

- Cho học sinh quan sát hình 9.1 và nội dung

phần I.1, SGK

- Yêu cầu HS thảo luận nhóm hoàn thành

phiếu học tập 1:

PHA SÁNG CỦA QUANG HỢP

PHA SÁNG Khái niệm

Nơi diễn ra

Diễn biến

Nguyên liệu

Sản phẩm

- Giáo viên nhận xét và hoàn thiện kiến thức

+ Hãy viết sơ đồ phản ứng quang phân li nước

và rút ra nhận xét

- Giáo viên bổ sung: pha sáng gồm các giai

đoạn

- Hấp thụ năng lượng ánh sáng: Chdl + h√ 

Chdl*

- Quang phân li nước: 2H2O chdl   * 4H+ +

4e- + O2

- Photphoril hóa tạo ATP: 3ADP + 3Pvô cơ

3ATP

-Tổng hợp NADPH:

- Học sinh quan sát hình, nghiên cứu nội dung SGK thảo luận nhóm 5 phút hoàn thành phiếu học tập

- Đại diện một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung

-HS viết sơ đồ phản ứng quang phân

li nước

+Nhận xét: O2được giải phóng từ phân tử nước

- Học sinh quan sát hình, kết hợp thông tin trong SGK hoàn thành

2 NADP++ 4H+ + 4e-  2NADPH

Phương trình tổng quát:

12H2O + 18 ADP+ 18Pvô cơ + 12NADP+

18ATP + 12NADPH+ 6O2

-Cho học sinh quan sát sơ đồ 9.1 và nội dung

phần I.2 SGK

-Yêu cầu HS thảo luận nhóm mô tả các giai

đoạn của pha tối trên hình vẽ và hoàn thành

phiếu học tập 1:

PHA TỐI CỦA QUANG HỢP

PHA TỐI Khái niệm

Nơi diễn ra

Diễn biến

Nguyên liệu

Sản phẩm

- Giáo viên nhận xét và hoàn thiện kiến thức

trên sơ đồ

pha tối gồm các giai đoạn:

- Cố định CO2: 3RiDP + 3CO26 APG

- Giai đoạn khử với sự tham gia của 6 ATP và

6NADPH

6 APG 6AlPG

- Giai đoạn tái sinh chất nhận RiDP và tạo

đường với sự tham gia của 3 ATP:

5AlPG  3RiDP

1AlPG tham gia tạo C6H12O6

- Yêu cầu HS trả lời lệnh trang 41 SGK:

+Sản phẩm của pha sáng chuyển cho pha tối là

gì?

+Chỉ ra điểm trên sơ đồ mà tại đó sản phẩm

pha sáng đi vào chu trình Canvin

- Tại sao lại gọi là thực vật C3?

phiếu học tập

- Đại diện một nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét, bổ sung (nếu có)

- HS lắng nghe, hoàn thiện kiến thức

- Yêu cầu HS nêu được:

+ ATP, NADPH là sản phẩm của pha sáng

+ 1 HS chỉ trên sơ đồ

- Vì sản phẩm cố định CO2đầu tiên

là hợp chất 3 cacbon

* Tiểu kết:

I Thực vật C3

Đặc

điểm

Khái

niệm

Là pha chuyển hóa năng lượng ánh sáng đã đượ diệp lục hấp thu thành năng lượng trong các liên kết hóa học

Là pha cố định CO2

Nơi diễn

ra

Ở màng tilacoit Giống nhau ở mọi thực vật

Ở chất nền của lục lạp

Diễn

biến

- Hấp thụ năng lượng ánh sáng:

Chdl + h√  Chdl*

- Quang phân li nước: 2H2O



 

chdl* 4H+ + 4e- + O2

- Photphoril hóa tạo ATP: 3ADP + 3Pvô cơ 3ATP

-Tổng hợp NADPH:

2 NADP++ 4H+ + 4e-  2NADPH

Phương trình tổng quát:

12H2O + 18 ADP+ 18Pvô cơ + 12NADP+ 18ATP +

12NADPH+ 6O2

Thực hiện bằng chu trình Canvin, gồm các giai đoạn:

- Cố định CO2: 3RiDP + 3CO26 APG

- Giai đoạn khử với sự tham gia của 6 ATP và 6NADPH: 6 APG 6AlPG

- Giai đoạn tái sinh chất nhận RiDP và tạo đường với sự tham gia của 3 ATP:

5AlPG  3RiDP 1AlPG tham gia tạo C6H12O6

Phương trình tổng quát:

6CO2+12H2O AS+DL C6H12O6+ 6O2+ 6H2O

Nguyên

liệu

phẩm của pha sáng Sản

phẩm

II Thực vật C4 và Thực vật CAM.

- GV yêu cầu HS tham khảo SGK cho biếti:

cho biết đặc điểm của thực vật C 4và thực vật

CAM ?

- Cho học sinh quan sát hình 9.1 và 9.3, 9.4

hãy rút ra những nét khác nhau cơ bản về quá

trình quang hợp giữa thực vật C3và thực vật

C4 Yêu cầu HS thảo luận nhóm hoàn thành

phiếu học tập 2:

Chỉ tiêu so quang hợp ở quang hợp ở

- HS nghiên cứu kiến thức SGK, trả lời:

+(Thực vât C4): Sống ở vùng sa mạc, khô hạn kéo dài Vì lấy được ít nước nên để tránh mất nước do thoát hơi nước, cây đóng khí khổng vào ban ngày và mở khí khổng vào ban đêm

để nhận CO2, nên năng suất tháp + (Thực vật CAM): Sống ở vùng ôn đới và á nhiệt đới trong điều kiện khí hậu ôn hòa bao gồm: Rêu, đa số cây trồng(lúa, khoai, sắn, các loài rau, đậu, )

- Học sinh quan sát hình, nghiên cứu

sánh thực vật C3 thực vật C4

Nhóm thực

vật

Chất nhận

CO2đầu tiên

Enzim cố

định CO2

Sản phẩm đầu

tiên của pha

tối

Thời gian

diễn ra quá

trình cố định

CO2

Các TB

quang hợp

của lá

Các loại lục

lạp

Giáo viên nhận xét, giảng lại trên sơ đồ và

hoàn thiện kiến thức

nội dung SGK thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập

- Đại diện một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung

* Tiểu kết:

II Thực vật C4

1 Đặc điểm của thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt

đới và cận nhiệt đới, khí hậu nóng ẩm kéo dài, cấu trúc

lá có tế bào bao bó mạch Có cường độ quang hợp cao

hơn, điểm bù CO2 thấp hơn, thoát hơi nước thấp

hơn nên có năng suất cao hơn

2 Cơ chế : ở thực vật C4trải qua 2 giai đoạn: Giai

đoạn cố định CO2 tạm thời theo chu trình C4 xảy ra

ở tế bào nhu mô, giai đoạn 2: tái cố định CO2 theo

chu trình C3 diễn ra ở tế bào bao bó mạch

III.Thực vật CAM

3 Đặc điểm của thực vật CAM: Sống ở vùng sa

mạc, điều kiện khô hạn kéo dài Vì lấy được ít nước

nên tránh mất nước do thoát hơi nước cây đóng khí

khổng vào ban ngày và nhận CO2vào ban đêm khi khí khổng mở  có năng suất thấp

Cơ chế: pha tối ở thực vật CAM diễn ra theo chu trình C4(ban đêm) và chu trình C3

(ban ngày)

4 Củng cố:

- GV củng cố bằng các câu hỏi cuối bài.

5 Dặn dò:

- Học bài, trả lời các câu hỏi còn lại trong SGK

- Đọc mục Em có biết

- Ôn tập kiến thức từ bài 1 đến bài 9, tiết sau kiểm tra 45 phút

- Bài tập về nhà: Hoàn thành nội dung sau vào vở

Chỉ tiêu so sánh Quang hợp ở thực

vật C3

Quang hợp ở thực vật C4

Quang hợp ở thực vật CAM Nhóm thực vật

Chất nhận CO2đầu

tiên

Sản phẩm đầu tiên

của pha tối

Thời gian điểm diễn

ra quá trình cố định

CO2

Các TB quang hợp

của lá

Các loại lục lạp

Đáp án:

Chỉ tiêu so

sánh

Quang hợp ở thực vật C3

Quang hợp ở thực vật

C4

Quang hợp ở thực vật

CAM Nhóm thực vật Đa số thực vật Một số thực vật nhiệt

đới và cận nhiệt đới:

mía, rau dền, ngô, cao lương…

Những loài thực vật mọng nước

Chất nhận

CO2đầu tiên

(Phôtphoenolpiruvat)

PEP (Phôtphoenolpiruvat) Sản phẩm đầu

tiên của pha

tối

APG (hợp chất 3 Cacbon)

AOA (hợp chất 4 Cacbon)

AOA (hợp chất 4 Cacbon)

Thời gian

điểm diễn ra

quá trình cố

Chỉ 1 giai đoạn vào ban ngày

Cả 2 giai đoạn đều vào ban ngày

Giai đoạn 1 vào ban đêm, giai đoạn 2 vào ban ngày

định CO2

Các TB quang

hợp của lá

mạch

TB nhu mô

Các loại lục

lạp

RÚT KINH NGHIỆM