Lý thuyết Quang hợp ở thực vật - Sinh học 11 Kết nối tri thức

Quang hợp là gì?

Quang hợp ở thực vật là quá trình lục lạo hấp thụ và sử dụng năng lượng ánh sáng để chuyển hóa CO2 và nước thành các hợp chất hữu cơ C6H12O6 đồng thời giải phóng O2.

Vai trò của quang hợp là gì?

• Cung cấp nguồn chất hữu cơ vô cùng đa dạng và phong phú, đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của hầu hết các sinh vật trên Trái Đất
• Cung cấp nguồn chất hữu cơ là nguyên liệu, nhiên liệu cho các ngành công nghiệp, xây dựng, ý dược.
• Cung cấp năng lượng lớn duy trì hoạt động của sinh giới
• Cân bằng O2/CO2 trong khí quyển

Có mấy nhóm sắc tố quang hợp?

• Diệp lục: tạo màu xanh, là nhóm sắc tố có vai trò quan trọng nhất trong quang hợp.
• Carotenoid: tạo màu vàng, cam, đỏ, gồm 2 loại là xanthophyll và carotene

Hệ sắc tố có vai trò gì?

Phân tử sắc tố hấp thụ photon ánh sáng và chuyển thành trạng thái có electron bị kích động. Năng lượng đã bị hấp thụ được truyền cộng hưởng đến phân tử sắc tố khác rồi đến phân tử diệp lục a → biến đổi quang năng thành hóa năng trong ATP và NADPH.

Quá trình quang hợp ở thực vật diễn ra như thế nào?

Quang hợp diễn ra tại lục lạp theo hai pha: pha sáng (màng thylakoid) và pha tối (chất nên lục lạp).

Pha sáng:

• Diệp lục hấp thụ ánh sáng và chuyển thành trạng thái kích động electron làm cho 1 số e của diệp lục bật ra khỏi quỹ đạo.
• Dưới tác dụng của ánh sáng nước phân li, giải phóng O2, e và H+ theo sơ đồ:

 2H2O → 4H+ + 4e + O2

• Electron sinh ra bù với e của diệp lục a đã bị mất. H+ tham gia tổng hợp ATP, khử NADP+ thành NADPH
• Như vậy sản phẩm gồm: O2, ATP, NADPH

Pha tối: sử dụng ATP và NADPH do pha sáng cung cấp

• Con đường cố định CO2 ở thực vật C3:

• Con đường cố định CO2 ở thực vật C4:

• Con đường cố định CO2 ở thực vật CAM

Thực vật C4 và CAM thích nghi trong điều kiện bất lợi như thế nào?

C4 và CAM có thêm chu trình sơ bộ cố định CO2, đảm bảo nguồn cung cấp CO2 cho quang hợp.

Các sản phẩm quang hợp có vai trò gì?

Các yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quang hợp là gì?

• Ánh sáng
• Khí CO2
• Nhiệt độ

Mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất cây trồng là gì?

Quang hợp là nhân tố chủ yếu quyết định năng suất cây trồng; 5-10% còn lại là do dinh dưỡng khoáng quyết định.

Một số biện pháp kĩ thuật và công nghệ nâng cao năng suất cây trồng thông qua quang hợp là gì?

• Biện pháp kĩ thuật nông học: cung cấp đủ nước, gieo trồng đúng thời vụ,
• Công nghệ nâng cao năng suất cây trồng: sử dụng đèn LED