Chương 1: Chuyển Hoá Vật Chất Và Năng Lượng
Phân biệt các pha trong quang hợp ở các nhóm thưc vật C3, C4, CAM? Năng suất sinh học, năng suất kinh tế với an ninh lương thực? Phân vùng trồng cây thích hợp để có năng suất cao nhất? Vì sao trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo cho năng suất cao?
1. C3
- Nơi xảy ra pha tối của quang hợp: chất nền lục lạp tế bào mô giậu
- Diễn biến: xảy ra theo chu trình Calvin-Benson
+ Giai đoạn cố định CO2 nhờ chất nhận là RiDP (ribulozo 1.5-diphosphate) với sự xúc tác của enzyme ribolozo 1,5-diphosphate carboxylase tạo thành hợp chất 6C, nhưng hợp chất này không bền nên nhanh chóng bị gẫy thành 2 phân tử 3C là APG (axit phosphoglyxeric). Vì sản phẩm đầu tiên của quá trình cố định CO2 này là hợp chất 3C nên người ta gọi thực vật này là C3
+ Giai đoạn khử APG nhờ lực khử cung cấp từ pha sáng: ATP, NADPH (nicotin amit adenine dinucleotite phosphate) tạo thành AlPG (aldehyte phosphoglyxeric)
+ AlPG được sử dụng để tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên: RiDP để khép kín chu trình, một số phân tử AlPG đi ra khỏi chu trình tổng hợp các carbonhydrate
2. C4
- Nơi xảy ra pha tối: ở 2 loại tế bào: mô giậu và nhu mô bao quanh bó mạch (những tế bào bao quanh gân lá)
- DIễn biến:
Do trong điều kiện nồng độ O2 cao, enzyme RiDP-carboxylase xúc tác cho phản ứng RiDP nhận O2 chứ không nhận CO2 gây hô hấp sáng, nên những loài thực vật sống vùng nhiệt đới có cơ chế thích nghi khác hẳn
+ Ở tế bào mô giậu xảy ra quá trình nhận CO2, nhưung chất nhận là PEP (phospho enol pyruvate), nhận CO2 -> AOA (acid oxalo acetic) rồi biến thành AM (acid malic)
+ AM được vận chuyển vào tế bào bao bó mạch, giải phóng ra CO2 và tái tạo PEP. CO2 hình thành đi vào chu trình Calvin hệt như thực vật C3
3. CAM là chữ viết tắt của trao đổi acid ở họ thuốc bỏng do lần đầu tiên phát hiện ra hiện tượng này ở họ thuốc bỏng
- Nơi xảy ra là các tế bào mô giậu
- Diễn biến:
Do những thực vật này thích nghi với điều kiện sống ở hoang mạc, sa mạc khô cằn, thiếu nước nên lỗ khí của nó luôn đóng vào ban ngày để tránh cho cây bị mất nước. Đồng nghĩa với việc lỗ khí khổng không mở là cây không lấy được CO2 vào tiền hành quang hợp. QUá trình lấy CO2 sẽ diễn ra vào ban đêm
+ Ban đêm, cây lấy CO2 vào và cố định nó nhờ PEP tạo thành AOA -> AM
+ Ban ngày AM sẽ được sử dụng trong chu trình Calvin tạo chất hữu cơ, tinh bột. Tinh bột này khi phân hủy sẽ tạo thành acid pyruvic, acid pyruvic được hoạt hóa bởi ATP thì tạo thành PEP, tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên
Gửi 6 năm trước