Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp

Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Sinh học lớp 11. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp?

Trả lời:

Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp:

+ Pha sáng: xảy ra ở cấu trúc hạt grana của lục lạp (diễn ra trong túi tilacoit)

- Nguyên liệu: H₂O, Năng lượng ánh sáng, {ADP, P}, NADP⁺

- Sản phẩm: Oxi, ATP, NADPH

+ Pha tối: Xảy ra ở chất nền stôma của lục lạp

- Nguyên liệu: CO₂, ATP, NẠDPH

- Sản phẩm: Hợp chất hữu cơ (C₆H₁₂O₆).

– Pha sáng cung cấp năng lượng ATP và lực khử NADPH cho pha tối.

– Pha tối cung cấp nguyên liệu đầu vào ADP và NADP⁺ cho pha sáng.

* Vai trò quang hợp:

- Cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của mọi loài sinh vật trên trái đất

- Làm giảm hiệu ứng nhà kính

- Cung cấp oxi cho khí quyển.

I. Thực vật C₃

Pha sáng

- Pha sáng của quang hợp 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.

- Pha sáng diễn ra ở tilacoit

- Nguyên liệu : năng lượng ánh sáng mặt trời và ôxi được giải phóng qua quang phân li nước

- Sản phẩm của pha sáng: ATP, NADPH và O₂.

Pha tối

- Pha tối (pha cố định CO₂ diễn ra ở chất nền (strôma) của lục lạp.

- Nguyên liệu: CO₂ và sản phẩm của pha sáng là ATP và NADPH

- Sản phẩm: cacbohidrat

- Pha tối diễn ra theo chu trình Canvin, có 3 giai đoạn:

+ Giai đoạn cố định CO₂: CO₂ bị khử để tạo nên sản phẩm đầu tiên của quang hợp là hợp chất 3C axit photphoglixeric (APG)

+ Giai đoạn khử axit photphoglixeric (APG) thành aldehit photphoglixeric (AlPG)

+ Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu là ribulozo – 1,5 – điphotphat (Rib – 1,5 – điP)

Kết thúc giai đoạn khử có phân tử AlPG, là chất khởi đầu để tổng hợp nên C₆H₁₂O₆, rồi từ đó tổng hợp nên tinh bột, saccarozo, axit amin, lipit trong quang hợp.

II. Thực vật C₄

Đại diện

- Gồm 1 số loài sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như: mía, ngô, cao lương …

- Thực vật C₄ sống trong điều kiện nóng ẩm kéo dài, nhiệt độ, ánh sáng cao => tiến hành quang hợp theo chu trình C₄.

Chu trình quang hợp ở thực vật C₄

Pha tối gồm chu trình quang hợp ở thực vật C₄ bao gồm: cố định CO₂ tạm thời (chu trình C₄) và tái cố định CO₂ theo chu trình Canvin. Cả hai chu trình đều diễn ra vào ban ngày, nhưng ở 2 loại tế bào khác nhau trên lá.

- Giai đoạn cố định CO₂ tạm thời diễn ra ở tế bào mô giậu

+ Chất nhận CO₂ đầu tiên là 1 hợp chất 3C (photphoenol pyruvic – PEP)

+ Sản phẩm ổn định đầu tiên là hợp chất 4C (axit oxaloaxetic – AOA), sau đó chuyển hóa thành một hợp chất 4C khác là axit malic (AM) trước khi chuyển vào tế bào bao bó mạch.

- Giai đoạn tái cố định CO₂ diễn ra ở tế bào bao bó mạch

+ AM bị phân hủy để giải phóng CO₂ cung cấp cho chu trình Canvin và hình thành nên hợp chất 3C là axit pyruvic

+ Axit pyruvic quay lại tế bào mô giậu để tái tạo chất nhận CO₂ đầu tiên là PEP

+ Chu trình C3 diễn ra như ở thực vật C₃

- Thực vật C₄ ưu việt hơn thực vật C₃ : cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù CO₂ thấp hơn, điểm bão hòa ánh sáng cao hơn, thoát hơi nước thấp hơn. Nhờ vậy, thực vật C₄ có năng suất cao hơn thực vật C₃.

III. Thực vật CAM

Các đối tượng thực vật CAM

- Gồm những loài mọng nước, sống ở vùng hoang mạc khô hạn như: xương rồng, dứa, thanh long …

Chu trình quang hợp ở thực vật CAM

- Để tránh mất nước, khí khổng các loài này đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm => cố định CO₂ theo con đường CAM.

- Vào ban đêm, nhiệt độ môi trường xuống thấp, tế bào khí khổng mở ra, CO₂ khuếch tán qua lá vào

+ Chất nhận CO₂ đầu tiên là PEP và 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 và axit piruvic tái sinh chất nhận ban đầu PEP.

- Chu trình CAM gần giống với chu trình C₄, điểm khác biệt là về thời gian: cả 2 giai đoạn của chu trình C₄ đều diễn ra ban ngày; còn chu trình CAM thì giai đoạn đầu cố định CO₂ được thực hiện vào ban đêm khi khí khổng mở và còn giai đoạn tái cố định CO₂ theo chu trình Canvin thực hiện vào ban ngày khi khí khổng đóng.

--------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Phân biệt pha sáng và pha tối trong quang hợp. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Trắc nghiệm môn Sinh học lớp 11, Giải bài tập Sinh học 11, Giải SBT Sinh 11, Chuyên đề Sinh học lớp 11, Tài liệu học tập lớp 11, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 11 và đề thi học kì 2 lớp 11 mới nhất được cập nhật.