Mục tiêu Sau khi học xong bài này HS phải: - Trình bày đặc điểm của pha sáng và pha tối, từ đó tìm mối liên hệ giữa pha sáng và pha tối - Phân biệt được các con đường cố định CO2 trong p
Trang 1Tuần: 9
Tiết: 9-cb
BÀI 9: QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT
C3, C4 VÀ CAM
I Mục tiêu
Sau khi học xong bài này HS phải:
- Trình bày đặc điểm của pha sáng và pha tối, từ đó tìm mối liên hệ giữa pha sáng và pha tối
- Phân biệt được các con đường cố định CO2 trong pha tối ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM
- Phân tích được đặc điểm thích nghi của thực vật C4 và CAM đối với các môi trường sống ở vùng nhiệt đới và hoang mạc
II Chuẩn bị
- Tranh vẽ sơ đồ của các pha trong quang hợp, sơ đồ về chu trình C4 (H 9.1, 9.2, 9.3 9.4 sgk)
- Phiếu học tập
III Tiến trình bài học
1 Ổn định tổ chức
Ngày Vắng
Trang 22 Kiểm tra bài cũ
- Quang hợp là gì? Quang hợp có vai trò gì?
- Lá có hình thái và cấu tạo như thế nào thích nghi với chức năng quang hợp?
- Nêu vai trò của các nhóm sắc tố trong quang hợp?
3 Bài mới
Hoạt động 1: Thực vật C 3
▼ Quá trình quang hợp gồm mấy
pha?
▼ Bản chất của pha sáng là gì?
- Pha sáng là pha chuyển hoá năng
lượng của ánh sáng đã được diệp lục
hấp thu thành năng lượng của các liên
kết hoá học trong ATP và NADPH
▼ Vị trí xảy ra pha sáng?
▼ Yêu cầu HS quan sát H9.1 và
nghiên cứu SGK cho biết diễn biến
của pha sáng diễn ra như thế nào?
- Diễn ra quá trình quang phân li nước
▼ Vậy nguồn gốc của O2 có trong
quang hợp là do đâu?
- Do quá trình quang phân li nước tạo
ra
I Thực vật C 3
1 Pha sáng
- Pha sáng 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
- Vị trí: Tại các tilacôit
- Điều kiện: AS, H2O và DL
- Sản phẩm: ATP, NADPH và O2
- Trong pha sáng diễn ra quá trình quang phân li nước (trong xoang của tilacôit)
H2O 4H+ + 4e- + O2
+ Giải phóng O2
+ Bù điện tử cho DL a + H+ tham gia khử NADP+ thành NADPH
2 Pha tối (pha cố định CO2)
AS DL
Trang 3▼ Sản phẩm của pha sáng là gì?
▼ Để tổng hợp nên các hợp chất hữu
cơ thì phải trải qua pha nào?
- Pha tối
▼ Pha tối trong quang hợp hoàn toàn
không phụ thuộc vào ánh sáng phải
không? Vì sao?
- Không đúng Vì pha tối xảy ra phải
cần dùng năng lượng từ pha sáng
chuyển qua Như vậy pha tối đã sử
dụng as một cách gián tiếp
▼ Pha tối có chức năng gì?
- Cố định CO2
▼ Vị trí xảy ra?
▼ Chu trình Canvin gồm mấy giai
đoạn?
- Gồm 3 giai đoạn:
+ giai đoạn định CO2
+ giai đoạn khử
+ giai đoạn tái sinh chất nhận RiB1,5
diP
▼ Chất nhận CO2 đầu tiên là gì?
- Là RiB1,5 diP
▼ Tại sao gọi là chu trình C3?
- Vị trí: trong chất nền (Stroma)
- Diễn biến: theo chu trình Canvin (chu trình C3): Bao gồm 3 giai đoạn:
* Giai đoạn cố định CO2
- Chất nhận CO2 đầu tiên và duy nhất của chu trình
là hợp chất có 5C (Ribulôzơ 1,5diP (RDP))
- Sản phẩm đầu tiên ổn định của chu trình là hợp chất 3C: Axit photpho glyxêric (APG)
- Enzim xúc tác cho phản ứng là RDP-Cacboxilaza
* Giai đoạn khử CO2
- APG AlPG
- Một phần AlPG tách ra khỏi chu trình, kết hợp với phân tử Triozơ photphat khác hình thành nên phân
tử C6H12O6 từ đó hình thành nên tinh bột, đường…
* Giai đoạn tái sinh chất nhận CO2
- Phần lớn AlPG qua nhiều phản ứng cần cung cấp ATP tái tạo nên RDP để khép kín chu trình
3 Ý nghĩa của chu trình C 3
- Chu trình C3 là chu trình quang hợp cơ bản nhất của thế giới thực vật xảy ra trong tất cả thực vật
- Là chu trình khử CO2 duy nhất để tạo nên các sản phẩm quang hợp trong thế giới thực vật
- Chu trình C3 tạo nên nhiều sản phẩm sơ cấp đó là hợp chất C3, là nguyên liệu để tổng hợp nên các sản
ATP NADPH
Trang 4
- Vì sản phẩm ổn định đầu tiên của
chu trình chứa 3 nguyên tử C (APG)
▼ Ý nghĩa của chu trình C3?
Hoạt động 2: Thực vật C 4
Yêu cầu HS nghiên cứu SGK, phân
tích sơ đồ H9.2 và H9.3, hãy rút ra
những điểm giống nhau và khác nhau
về quang hợp giữa thực vật C3 và C4?
(phát phiếu HT cho các nhóm)
phẩm quang trongjnhuw đường, tinh bột, protein, lipit
II Thực vật C 4
1 Đặc điểm của thực vật C 4
* Đặc điểm cấu tạo thực vật C4
- Có 2 loại tế bào nhu mô:
+ Tế bào nhu mô thịt lá (TB mô giậu) + Tế bào nhu mô bao bó mạch
- Có 2 loại lục lạp:
+ Lục lạp trong các tế bào nhu mô thịt lá có kích thước nhỏ
+ Lục lạp trong các tế bào bao bó mạch phát triển hơn
* Đặc điểm sinh lí của thực vật C4
- Thích nghi sinh lí với cường độ ánh sáng mạnh ở vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới
- Cường độ quang hợp cao
- Nhu cầu nước thấp và thoát hơi nước ít
2 Chu trình quang hợp của thực vật C 4
- Pha sáng: giống thực vật C3
- Pha tối gồm chu trình C4 và chu trình calvin
* Chu trình C4 (Tiến hành tại lục lạp của tế bào thịt lá)
Trang 5Hoạt động 3: Thực vật CAM
▼ Thực vật CAM gồm những loài
nào? sống ở môi trường nào?
- Thực vật CAM: xương rồng, thanh
long, dứa… Môi trường sống khô
hạn, ở sa mạc
▼ Đặc điểm thích nghi với môi
trường thiếu nước?
- Khí khổng đóng vào ban ngày và mở
- Chất nhận CO2 đầu tiên là Photphoenol Pyruvic (PEP)
- Sản phẩm ổn định đầu tiên là chất có 4C (Axit Oxalo axetic (AOA) hay Malic (AM))
- Enzim PEP-Cacboxilaza có hoạt tính cực mạnh
- AOA di chuyển vào tế bào bao quanh bó mạch và
bị phân hủy để giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình C3 và hình thành nên Axit pyruvic (C3)
- Axit pyruvic quay lại tế bào thịt lá và biến đổi thành PEP để khép kín chu trình
* Chu trình C3 (Tiến hành trong lục lạp tế bào bao
bó mạch)
- CO2 do chu trình C4 cố định được chuyển cho chu trình C3 để khử thành các chất hữu cơ khác cho cây
III Thực vật CAM
1 Đặc điểm của thực vật CAM
- Thực vật CAM gồm những loài mọng nước sống
ở vùng hoang mạc khô hạn
- Khí khổng đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm
- Có 1 loại lục lạp
2 Quang hợp ở thực vật CAM
* Quá trình cố định CO2 (Thực hiện vào ban đêm khi khí khổng mở)
- CO2 khuếch tán vào lá qua khí khổng
- Chất nhận CO2 đầu tiên là PEP và sản phẩm ổn
Trang 6ra vào ban đêm để hạn chế sự mất
nước.
▼ Chúng hạn chế mất nước nhưng lại
cản trở cho quá trình gì?
- Thiếu hụt CO 2 cho quá trình quang
hợp.
Gv: Để khắc phục thực vật thực hiện
quang hợp theo chu trình CAM
▼ Giữa chu trình C3 và C4 có gì
khác nhau?
định đầu tiên là AOA
- AOA chuyển hóa thành malat (C4) vận chuyển và
dự trữ ở tế bào chất
* Quá trình khử CO2 (Thực hiện vào ban ngày khi khí khổng đóng)
- Malat bị phân hủy giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình C3 Axit pyruvic biến đổi thành chất nhận
CO2 là PEP
- Thực hiện chu trình C3 giống như các thực vật khác để tổng hợp chất hữu cơ
- Bản chất của chu trình CAM giống với chu trình C4 (về chất nhận CO2 ban đầu và tiến trình)
IV Củng cố và hướng dẫn HS học ở nhà
- Trả lời các câu hỏi ở cuối bài
- Học bài và đọc mục “em có biết”
- Ôn lại các kiến thức để chuẩn bị cho tiết kiểm tra 1 tiết
Thực vật C4 Thực vật CAM
+ Xảy ra ở cả hai
loại tế bào
+ Cả hai giai
đoạn đều xảy ra
ban ngày
+ Chỉ xảy ra ở một loại tế bào + C4 ban ngày
và C3 ban đêm
Trang 7ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP
Giống nhau Đều có chu trình Canvin tạo ra AlPG rồi từ đó hình thành nên
các hợp chất hữu cơ: Cacbohidrat, axitamin, lipit…
Khác nhau
+ Chất nhận CO2 đầu tiên
+ Sản phẩm ổn định đầu
tiên
+ Diễn biến
+ Các loại tế bào quang hợp
- RiB1,5 diP
- APG
- Chỉ xảy ra chu trình Canvin
- Nhu mô
- PEP -AOA và axit malic
- Gồm hai giai đoạn
+ Cố định CO2 thành hợp chất
C4
+ Thực hiện chu trình Canvin
- Gồm tế bào nhu mô và bao
bó mạch