Tiết 9. Bài 9:
QUANG HỢP
Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT C3, C4 VÀ CAM
Quang hợp gồm:
Pha sáng: giống nhau ở thực vật C3, C4, CAM.
Pha tối: khác nhau ở thực vật C3, C4, CAM.
I Thực vật C3
1- Pha sáng:
Là pha chuyển hoá năng lượng ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của các liên kết hoá học trong ATP và NADPH.
Nguyên liệu: ánh sang, nước
Điều kiện: ánh sáng
Diễn ra ở tilacôit, khi có chiếu sáng.
-Xảy ra quá trình quang phân ly nước để giải phóng oxi theo sơ đồ:
- Sản phẩm: ATP, NADPH, O2
-Pha tối được thực hiện qua chu trình Calvin. Gồm 3 giai đoạn:
+Giai đoạn cố định CO2
+Giai đoạn khử APG
+Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đàu là Ri-1,5-điP
2-Pha tối:
-Nơi diễn ra: chất nền của lục lạp
-Nguyên liệu: CO2 và phản phẩm của pha sáng ATP vầNDPH
Sản phẩm: Cacbonhidrat
Giai đoạn cố định CO2
Ribulôzơ – 1,5 – đi Photphat
APG
RiDP
Axit Photpho Glixêric (hợp chất 3C)
AlPG
Alđêhit Photpho Glixêric
CO2
AlPG
C6H12O6
Giai đoạn khử
Giai đoạn tái sinh chất nhận CO2 ban đầu
CHU TRÌNH CANVIN (C3)
ATP + NADPH
ATP
T bột, aa, prô, lipit..
Giai đoạn cố định CO2
Chất nhận CO2 đầu tiên và duy nhất là: hợp chất 5C (Ribulozo-1,5-diphotphat (RiDP))
Sản phẩm đầu tiên ổn định chu trình là: hợp chất 3C (Axit photphoglyxeric AGP)
Enzim xúc tác cho phản ứng là:
RiDP-cacbonxylaza
Giai đoạn khử APG
AIPG (axit phosphogixeric)->APIG (andehit phosphoglixeric)
Một phần AIPG tách ra khỏi chu trình để hình thành C6H12O6 từ đó thành tinh bột axit amin
Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đàu là Ri-1,5-điP
(Ribulozo-1,5-diphotphat )
Phần lớn AIPG qua nhiều phản ứng cần cung cấp ATP tái tạo nên RiDP đẻ khép chu trình
II Thực vật C4:
- Gồm một số loài Thực vật nhiệt đới và cận nhiệt đới: mía, bắp, cao lương, rau dền…thực hiện quang hợp theo chu trình C4: Có quá trình cố định CO2 bổ sung trước chu trình Canvin
Gồm 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Chu trình C4 xảy ra trong tế bào mô giậu.
+ Giai đoạn 2: Chu trình Canvin xảy ra trong tế bào bao bó mạch
Cả hai giai đoạn đều xẩy ra vào ban ngày và ở 2 nơi khác nhau trên lá
Chất nhận CO2 đầu tiên: PEP
Sản phẩm ổn định đầu tiên: AOA (hợp chất 4C)
Tại tế bào mô giậu
Tại tế bào bao bó mạch
AM bị phân hủy để giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình canvin và hình thành lên hợp chất C3 là axit pyruvic
Axit pyrvic quay lại tế bào mô giậu đẻ tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên là PEP
Chu trình C3 diễn ra như ở thực vật C3
III. Thực vật CAM:
Gồm loài mọng nước ở vùng hoang mạc, khô hạn: xương rồng, dứa, thanh long…
Để tránh mất nước khí khổng của các loài cây mọng nước đóng vào ban ngày và mở vào ban đêmCố định CO2 theo con đường CAM
Bản chất hóa học của con đường CAM giống như chu trình C4. Điểm khác biệt so với con đường C4 là:
Vào ban đêm, nhiệt độ môi trường hạ xuống thấp, tế bào khí khổng mở, CO2 khếch tán vào
Chất nhận được đầu tiên là: PEP
Sản phẩm ổn định đầu tiên là: AOA
AOA chuyển hóa thành AM vận chuyển vào các tế bào dự trữ
Ban ngày, khi tế bào khí khổng đóng lại
AM bị phân hủy giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình Canvin
Khác nhau