các nhóm thực vật trong quang hợp

QUANG HỢP
Tìm hiểu về các nhóm thực vật trong quang hợp?


Thành viên nhóm 4
Đỗ Thủy Thanh Trà (nhóm trưởng)

Tham gia hoạt động

Tung Thị Thưởng

Tham gia hoạt động

Lỳ Pờ Xè

Tham gia hoạt động

Lương Hồng Việt

Tham gia hoạt động

Hơ A Dơ

Tham gia hoạt động

Phạm Việt Thiên


NỘI DUNG

01

02
03

KHÁI NIỆM CHUNG
Khái niệm, ý nghĩa của quang hợp

CÁC NHÓM THỰC VẬT TRONG QUANG HỢP
1.
2.
3.
4.
5.

Lý do của việc chia thực vật thành các nhóm
Quang hợp của pha sáng
Quang hợp của thực vật C3
Quang hợp của thực vật C4
Quang hợp của thực vật CAM

PATIENT CARE
You can describe the topic of the section here


01
KHÁI NIỆM CHUNG
You can enter a subtitle here if you
need it


Khái niệm, ý nghĩa

Quang hợp là quá trình thu nhận và chuyển
hóa năng lượng ánh sáng mặt trời của thực
vật, tảo, và một số vi khuẩn để tạo ra hợp chất
hữu cơ phục vụ bản thân cũng như lâm nguồn
thức ăn cho hầu hết các sinh vật trên Trái đất.
Sơ đồ tổng quát quá trình quang hợp:
● 2  +6H2O C6H12O6 + 6O2 6CO
Ý nghĩa: quang hợp là nguồn tạo nên chất
hữu cơ, làm cơ sở của năng suất thực tế trồng
trọt. Quang hợp tạo ra một lượng O2 và O3
khổng lồ, là yếu tố quyết định đến sự phát
triển của các cơ thể hảo khí vốn chiếm ưu thế
tuyệt đối trên trái đất.


02
CÁC NHÓM THỰC VẬT
TRONG QUANG HỢP


1. Tại sao lại chia thực vật thành 3 nhóm?

C3

C4

CAM

Pha tối sản phẩm đầu tiên cố định CO2 có bao nhiêu Cacbon
● C3 giai đoạn đầu cố định CO2 tạo ra hợp chất 3C (APG)

● C4 và thực vật CAM tạo sản phẩm đầu tiên là hợp chất 4C (AOA)

Thời gian thực hiện chu trình

● C4 và C3 thực hiện chu trình vào ban ngày
● CAM thực hiện chu trình cả ngày lẫn đêm

Hệ enzim tham gia chu trình
● C4 có hệ enzim tham gia trong chu trình khác với hệ enzim của thực vật
C3 là enzim Photphoenolpiruvat cacboxylaza


2. Pha sáng của quang hợp - quá trình photphoril hóa
Là q trình tổng hợp ATP bằng cách photphoril hóa ADP dưới tác dụng của năng
lượng ánh sáng. có 2 q trình photphoril hóa là vịng và khơng vịng.
Quang photphoril hóa vịng
•
•
•
•

•

Chỉ sử dụng một trung tâm quang hóa
duy nhất là P700 (PSI)
Điện tử sau khi loại bỏ trạng thái kích
thích sẽ quay về trung tâm quang
hóa.
Khơng xảy ra hiện tượng quang phân
ly nước.

ATP tạo ra ít, khơng tạo NADPH và O2

Diễn ra trong môi trường can kiệt
nước, khô hạn.

Quang photphoril khơng hóa vịng
•
•
•
•
•

Sử dụng 2 trung tâm quang hóa là
P680 (PSII) và P700 (PSI)
Điện tử không quay trở lại mà tiến
đến NADP tạo thành NADPH.
Có xảy ra quang phân ly nước để bù
điện tử cho trung tâm quang hóa PSII.
Tạo ra nhiều ATP, NADPH, O2:
Diễn ra trong môi trường đủ nước


Q trình quang photphoril hóa vịng


Q trình quang photphoril hóa khơng vịng


3. Pha tối của quang hợp – chu trình Calvin (C3)
•

•
•
•

•

Diễn ra trong chất nền (stroma)
của lục lạp.
Cần CO2 và sản phẩm của pha
sáng là ATP và NADPH.
Pha tối ở thực vật C3 chỉ có chu
trình Canvin:
Thực vật C3 phân bố mọi nơi
trên trái đất (gồm các loài
rêu đến cây gỗ trong rừng).
Một số cây trồng là thực vật C3:
lúa, khoai, sắn, đậu,...


●
●
●
●
●
●
●
●
●
●

* Giai đoạn cố định CO2:
Chất nhận CO2 đầu tiên và duy nhất là hợp chất 5C (Ribulozo- 1,5- điphotphat (RiDP)
Sản phẩm đầu tiên ổn định của chu trình là hợp chất 3C (Axit photphoglyxeric APG)
Enzim xúc tác cho phản ứng là RiDP- cacboxylaza
* Giai đoạn khử APG(axit phosphoglixeric) thành AlPG (aldehit phosphoglixeric):
APG (axit phosphoglixeric) → AlPG (aldehit phosphoglixeric), ATP, NADPH
Một phần AlPG tách ra khỏi chu trình và kết hợp với 1 phân tử triozo khác để hình thành
C6H12O6 từ đó hình thành tinh bột, axit amin…
* Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu là Rib – 1,5 diP (ribulozo- 1,5 diphosphat):
Phần lớn AlPG qua nhiều phản ứng cần cung cấp ATP tái tạo nên RiDP để khép kín chu trình
- Sản phẩm: Cacbohidrat.


3. Chu trình C4 (Hatch – Slack)

•
•

Gồm một số lồi thực vật sống ở vùng
nhiệt đới: mía, rau dền, ngơ, cao lương,
kê,…
Chu trình quang hợp của C4 gồm: cố
định CO2 tạm thời ( chu trình C4) và cố
định CO2 theo chu trình Calvin. Cả 2
chu trình này đều diễn ra vào ban ngày,
nhưng ở 2 loại tế bào khác nhau trên lá


Có thể chia chu trình C4 thành 4 giai
đoạn:

 Hình thành chất nhận CO2:

 Cacbony hóa axit PEP để hình thành a.oxaloaxetic:

 Oxaloaxetic chuyển hóa thành a.malic và a.asphartic:

 Sự phục hồi a.piruvic.


4. Chu trình CAM
•Thực vật CAM gồm những lồi mọng
nước, sống ở vùng hoang mạc khô hạn
(xương rồng) và các lồi cây trồng như
dứa, thanh long.
•Để tránh mất nước do thốt hơi nước, khí
khổng của lồi cây này đóng vào ban ngày
và mở vào ban đêm.
•Con đường của CAM giống với C4 chỉ
khác về thời gian. Ở thực vật CAM: giai
đoạn cố định CO2 tạm thời được thực hiện
vào ban đêm, lúc khí khổng mở; cịn giai
đoạn tái cố định CO2 theo chu trình Calvin
thực hiện vào ban ngày, kúc khí khổng
đóng.


Quá trình quang hợp của thực vật CAM

Quá trình tổng hợp chất hữu cơ của thực vật
CAM được bắt đầu khi hợp chất 3-cacbon là

Photphoenolpyruvat được Cacboxylat hóa
thành Oxaloaxetat và nó sau đó bị khử để tạo ra
Malat. Thực vật CAM lưu trữ các trung gian 4cacbon này cùng các hợp chất hữu cơ đơn giản
khác trong các không bào của chúng. Muối
malat dễ dàng bị phá vỡ thành Pyruvat và CO2,
sau đó pyruvat được Photphorylat hóa để tái
sinh Photphoenolpyruvat (PEP). Trong thời
gian ban ngày, axít malic bị chuyển ra khỏi các
không bào và bị phân tách ra để tạo thành CO2
sao cho nó có thể được enzym RuBisCO sử
dụng trong chu trình Calvin-Benson trong chất
nền đệm của lục lạp. Bằng cách này nó làm
giảm tốc độ thốt-bốc hơi nước trong q trình
trao đổi khí.


Thực vật CAM có q trình quang hợp gần giống
với thực vật C4 nhưng năng suất lại thấp hơn rất
nhiều vì vậy thực vật CAM thường phát triển khá
chậm, nguyên nhân là vì:
Điều kiện sống của chúng quá khắc nghiệt (nắng
nóng, khơ hạn, ít CO2), dẫn đến khơng thuận lợi
cho quá trình quang hợp (tổng hợp chất dinh
dưỡng).
Do đặc điểm di truyền nên khả năng đồng hóa
C02 của chúng kém hơn thực vật C4
Pha sáng cần ánh sáng nhưng chúng thường đóng
lỗ khí vào ban ngày nên tạo được ít ATP và
NADPH, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng hợp chất
hữu cơ trong pha tối.

THANKS!