Giải bài tập Sinh Học 11 Bài 8. Quang hợp ở thực vật
§8. QUANG HỢP ở THựC vật KIẾN THỨC cơ BẢN Quang hợp ở thực vật là quá trình trong đó ánh sáng năng lượng Mặt Trời được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbohiđrat và giải phóng ôxi từ khí cacbonic và nước. Phương trình quang hợp tổng quát: 6 co2 + 12 H2O Blip lục > CeHi2Oe+ 6 02 + 6 H2O Quang hợp cung cấp thức ăn, năng lượng để duy trì sự sống của sinh giới; cung cấp nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp và thuốc chữa bệnh cho con người; điểu hòa thành phần khí trong sinh quyển. Lá xanh là cơ quan quang hợp. Lục lạp là bào quan quang hợp, chứa hệ sắc tố quang hợp gồm diệp lục và carôtenôit phân bô' trong màng tilacôit. Các sắc tố này hấp thụ và truyền năng lượng ánh sáng cho diệp lục a ở trung tâm phản ứng. Sau đó, năng lượng ánh sáng được chuyển hóa thành năng lượng hóa học trong ATP và NADPH. GỌÌ Ý TRẢ LỜI CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA A. PHẨN TÌM HIỂU VÀ THẢO LUẬN ♦ Quan sát hình 8.] vù cho biết quang hợp lù gì. Trả lời: Quang hựp ỡ thực vật là quá trình trong đó năng lượng ánh sáng Mặt Trời được diệp lục hấp thụ để tổng hựp cacbohiđrat và giải phóng ôxi từ khí cacbonic và nước. Ánh sáng Mặt Trời Hình 8.1. - Sơ đồ quang hợp ở cây xanh Quang hợp diễn ra chit yếu ờ cơ quan nào của cây? Trả lời: Quang hợp chủ yếu diễn ra ở lá xanh. Quan sát hình 8.2, nêu đặc điểm phân bô' và sắp xếp của cúc tê' bào chứa diệp lục trong lá và cho biết điều đố) có vai trò gì đoi với quang hợp? ■ Gân bên Gân chính Nhu mô Khí khổng Phiến lá Hình 8.2. - Cấu tạo. của lú cây Lớp cutin -—Lớp biểu bì trên Gân bên chứa mạch dẫn có các tế bào nhu mô bao quanh Lớp biểu bì dưới chứa khí khổng và lớp cutin Trả lời: Các tế bào chứa diệp lục phân bô" trong mô giậu và mô xốp của phiến lá. Mô giậu có nhiều tế bào chứa diệp lục hơn, các tế bào xếp sít nhau và song song với nhau. Mô giậu nằm ngay bôn dưới lớp tế bào biểu bì mặt trcn của lá. Điều đó giúp các phân tử sắc tô" hâ"p thụ trực tiếp được ánh sáng chiếu lên mặt trên của lá. Mô khuyết (mô xốp) phân bô" mặt dưới của lá. Các tế bào mô khuyết phân bô" cách xa nhau tạo nôn các khoảng trông là điều kiện cho sự trao đổi khí cho quang hợp. Các khí COọ khuếch tán vào lá đến các tố bào chứa sắc tô" quang hợp chủ yếu qua mặt dưới của lá, nơi phân bô" nhiều khí khổng hơn so với mặt trên. Quan sát hình 8.3 và dựa vào kiến thức về lục lạp trong Sinh học 10, hãy nêu những đặc điếm cấu tạo của lục lụp thích nghi với chức năng quang hợp. Trả lời: Màng tilacôit là nơi phân bô hệ sắc lò" quang hợp, nơi xảy ra các phản ứng sáng. Xoang tilacôit là nơi xảy ra các phản ứng quang phân li nước. Chất nền (strôma) của lục diệp là nơi diễn ra các phản ứng của pha tối quang hợp. Hình 8.3. - Cấu tạo của lục lạp B. CÂU HỎI VÀ BÀ! TẬP Quang hạp ở thực vật là gì? Viết phương trình quang hợp tồng quát. Trả lời: Quang hợp ỡ cây xanh là quá trình trong đó năng lượng ánh sáng Mặt Trời được diệp lục trong lục lạp hẩp thụ để tạo ra cacbohiđrat và ôxi từ khí cacbonic và nước. Phương trình tổng quát về quang hợp: , „„ , „ TT „ Ánh sáng Mặt Trời „ rT „ , „ , TT „ 6 co2 + 12 H2O n f, .2 > C6Hi2Ofi+ 6 02 + 6 H2O Diẹp lục Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên Trái Đất? Trả lời: Vì sản phẩm của quang hợp là nguồn khởi nguyên cung câp thức ăn, năng lượng cho sự sông trên Trái Đất và là nguồn cung cấp nguycn liệu cho công nghiệp, dược liệu cho con người. Nêu đặc điểm của lá cây xanh thích nghi với chức năng quang lỉỢp. Trả lời: Lá cây xanh đã có câu tạo bên ngoài và bôn trong thích nghi với chức năng quang hợp như sau: - Bên ngoài: + Diện tích bề mặt lớn để hấp thụ các tia sáng. + Phiến lá mỏng thuận lợi cho khí khuếch tán vào và ra được dễ dàng. + Trong lớp biểu bì của mặt lá có khí khổng để cho khí co2 khuêch tán vào bôn trong lá đến lục lạp. Bên trong: + Tế bào mô giậu chứa nhiều diệp lục phân bô" ngay bên dưới lớp biểu bì mặt trên của lá để trực tiếp hấp thụ được các tia sáng chiếu lên mặt trên của lá. + Tế bào mô khuyết chứa ít diệp lục hơn so với mô giậu, nằm phía mặt dưới của phiến lá. Trong mô khuyết có nhiều khoảng rỗng tạo điều kiện cho khí CO2 dễ dàng khuếch tán đến các tế bào chứa sắc tó" quang hợp. + Hộ gân lá tủa đến tận từng tế bào nhu mô của lá, chứa các mạch gỗ là con đường cung cấp nước cùng các ion khoáng cho quang hợp và mạch libc là con đường dẫn sản phẩm quang hợp ra khỏi lá. + Trong lá có nhiều tế bào chứa lục lạp (với hộ sắc tố quang hợp bôn trong) là bào quan quang hợp. Nêu thành phần của hệ sắc tố quang hợp trọng lá xanh và chức năng của chúng. Trả lời: Diệp lục và carôtcnoit. Diệp lục gồm diệp lục a và diệp lục b. Diệp lục là sắc tố chủ yếu của quang hợp, trong đó diệp lục a (P700 và Pfiso) tham gia trực tiếp vào sự chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng của các liên kết hóa học trong ATP và NADPH. Các phân tử diệp lục b và diệp lục a khác hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ được cho diệp lục a (P700 và Póso) ở trung tâpi phản ứng quang hợp. Các carôtcnôit gồm carôtcn và xantôphin là các sắc tô" phụ quang hợp (sắc tô" phụ quang hợp ở tảo là phicôbilin). Chức năng của chúng là hâ"p thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hâ"p thụ được cho diệp lục a và b để diệp lục này truyền tiếp cho diệp lục a ở trung tâm phản ứng. Ngoài ra, carôtcnôit còn có chức năng bảo vệ bộ máy quang hợp và tế bào khỏi bị nắng cháy khi cường độ ánh sáng quá cao. Sắc tố tham gia trực tiếp vào chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong sản phẩm quang hợp ở cây xanh là: Diệp lục a. b. Diệp lục b. c. Diệp lục a, b. d. Diệp lục a, b và carôtcnôit. Đáp án: a Cấu tạo ngoài của lá có những đặc điểm nào thích nghi với chức năng hấp thụ được nhiều ánh sáng: Có cuống lá. Có diện tích bề mặt lớn. Phiến lá mỏng. Các khí khổng tập trung chủ yếu ở mặt dưới của lá nôn không chiếm mâ"t diện tích hâ"p thụ ánh sáng. Đáp án: đ