Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

Sắc tố quang hợp có vai trò gì trong quá trình quang hợp?

Đề bài

Sắc tố quang hợp có vai trò gì trong quá trình quang hợp?

Lời giải chi tiết

1) Sắc tố diệp lục (Clorophyl): có vai trò quan trọng nhất đối với quang hợp, vì sắc tố này có khả năng hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời và biến năng lượng ấy thành dạng năng lượng hóa học.

2) Sắc tố vàng (Carotenoid):

- Lọc ánh sáng, bảo vệ clorophyl.

- Tham gia vào quá trình quang phân li nước và thải O2.

- Tham gia quá trình quang hợp bằng cách tiếp nhận năng lượng ánh sáng mặt trời và truyền cho clorophyl và nó có mặt trong hệ thống quang hóa II.

3) Sắc tố xanh (phicobilin): lượng tử ánh sáng do phicobilin hấp thụ sẽ được chuyển đến clorophyl để sử dụng cho quang hợp với hiệu suất cao.

Loigiaihay.com

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Từ thí nghiệm trên rút ra nhận xét gì?

    Từ thí nghiệm trên rút ra nhận xét gì?

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Câu 1 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

    Giải bài tập Câu 1 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Câu 2 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

    Giải bài tập Câu 2 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Câu 3 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

    Giải bài tập Câu 3 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Câu 4 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

    Giải bài tập Câu 4 trang 85 SGK Sinh học 10 Nâng cao

Bài 4 trang 39 SGK Sinh học 11

Đề bài

Nêu thành phần của hệ sắc tố quang hợp trong lá xanh và chức năng của chúng.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Lời giải chi tiết

Thành phần của hệ sắc tố quang hợp: Diệp lục và carôtenôit. Diệp lục là sắc tố chủ yếu của quang hợp, carôtenôit là sắc tố phụ quang hợp.

Chức năng của hệ sắc tố quang hợp:

+ Diệp lục gồm diệp lục a và diệp lục b. Trong đó diệp lục a (P700và P680) tham gia trực tiếp vào sự chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng ở 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 (P700và P680) ở trung tâm phản ứng quang hợp.

+ Các carôtenôit gồm carôten và xantôphin (ngoài ra ở tảo còn có phicôbilin). Chức năng của chúng là hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ được cho diệp lục b để diệp lục b truyền tiếp cho diệp lục a. Ngoài ra, carôtenôit còn có chức năng bảo vệ bộ máy quang hợp và tế bào khỏi bị nắng cháy khi cường độ ánh sáng quá cao.

Loigiaihay.com

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Bài 5 trang 39 SGK Sinh học 11

    Giải bài 5 trang 39 SGK Sinh học 11. Sắc tố tham gia trực tiếp vào chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong sản phẩm quang hợp ở cây xanh là:

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Bài 6 trang 39 SGK Sinh học 11

    Giải bài 6 trang 39 SGK Sinh học 11. Cấu tạo ngoài của lá có những đặc điểm nào thích nghi với chức năng hấp thụ được nhiều ánh sáng:

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Bài 3 trang 39 SGK Sinh học 11

    Giải bài 3 trang 39 SGK Sinh học 11. Nêu đặc điểm của lá cây xanh thích nghi với chức năng quang hợp.

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Bài 2 trang 39 SGK Sinh học 11

    Giải bài 2 trang 39 SGK Sinh học 11. Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên Trái Đất ?

  • Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

    Bài 1 trang 39 SGK Sinh học 11

    Giải bài 1 trang 39 SGK Sinh học 11. Quang hợp ở thực vật là gì? Viết phương trình quang hợp tổng quát?

Quang hợp ở thực vật là gì?

Quang hợp là gì? Tại bài 8 trong chương trình sách giáo khoa có nói quang hợp hay chính là quá trình quang tổng hợp. Đây là quá trình thu nhận và chuyển hóa năng lượng mặt trời của thực vật, tảo và một số vi khuẩn. Các sinh vật này thường được gọi chung là photoautotrophs. Quá trình này tạo ra chất hữu cơ phục vụ cho bản thân chúng cũng như làm nguồn thức ăn cho hầu hết các sinh vật trên Hành tinh. Trong quá trình quang hợp, chất diệp lục là một chất vô cùng quan trọng, oxy được tạo ra được coi như là một sản phẩm của quá trình này. Quang hợp giúp duy trì nồng độ oxy trong không khí và cung cấp các chất hữu cơ, năng lượng cần thiết cho Trái Đất.

Quang hợp ở thực vật là quá trình quang tổng hợp

Quá trình quang hợp ở thực vật

Nhờ có chất diệp lục cây xanh sẽ hấp thụ năng lượng mặt trời, nó sẽ hút nước và khí cacbonic. Quá trình này sẽ hình thành nên đường hay chính là tinh bột và đồng thời cũng sẽ nhả ra khí oxy. Khí oxy có vai trò rất qua trọng trong quá trình duy trì sự sống của con người.

Ban đêm, cây xanh sẽ hút lại hút oxy và nhả ra khí cacbonic.

Phương trình quang hợp:

6 CO2 + 12 H2O →C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Quang hợp của cây xanh có ý nghĩa gì?

Để biết được vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên trái đất mời bạn tham khảo các thông tin sau:

Trong chuỗi thức ăn tự nhiên, các sinh vật sống bằng nguồn năng lượng do quang hợp thường là nhân tố đầu tiên. Các sinh vật còn lại sẽ sử dụng sản phẩm của quá trình quang hợp để phục vụ cho nhu cầu tồn tại của chúng.

Có thể nói, quang hợp chính là chuỗi phản ứng hóa học quan trọng không thể thiếu. Nó tạo ra năng lượng cho sự sống. Bù đắp lại những chất hữu cơ đã bị sử dụng trong quá trình sống. Giúp cân bằng khí O2 và CO2 trong không khí.

Quá trình quang hợp ở thực vật chủ yếu được thực hiện nhờ diệp lục. Sắc tố này thường chứa trong các bào quan gọi làlục lạp. Hầu hết các phần của nhiều loài thực vật đều có màu xanh, năng lượng của quá trình quang hợp chủ yếu được thu nhận từ lá. Quá trình quang hợp của thực vật, tảo và vi khuẩn lam sử dụng chlorophyll và sản sinh ra oxy.

Một số vai trò của quang hợp có thể kể đến như:

  • Tổng hợp các chất hữu cơ: quang hợp tạo ra các hợp chất hữu cơ, cung cấp thức ăn cho sinh vật, đồng thời đây cũng là nguyên liệu cho công nghiệp và chế tạo ra các loại thuốc
  • Tích lũy năng lượng cho sự sồng: chuyển hóa năng lượng mặt trời thành các liên kết hóa học rồi từ đó cũng cấp năng lượng cho sự sống của các loài sinh vật
  • Điều hòa không khí: trong quá trình quang hợp cây xanh sẽ hấp thụ khí CO2, giải phóng khí O2 và nước, điều này giúp điều chỉnh không khí, giảm đi hiệu ứng nhà kính và đem lại bầu không khí mát mẻ trong lành

Quang hợp tạo ra oxy phục vụ quá trình sống

Quang hợp quyết định năng suất cây trồng

Có một sự thật là: quang hợp chính là một nhân tố quan trọng trong việc quyết định đến năng suất cây trồng. Quá trình quang hợp tạo ra 90-95% chất khô có trong cây.

Năng suất cây trồng được tăng bằng cách:

  • Tăng diện tích của lá: áp dụng các biện pháp kỹ thuật như: bón phân, tưới nước hợp lý tùy từng giống cây để có thể tăng cường độ và tăng hiệu suất quang hợp.
  • Chọn và lai tạo các giống mới: chọn các giống cây có cường độ và hiệu suất quang hợp cao.
  • Tăng hệ số kinh tế: sử dụng cách tuyển chọn các giống cây và bón phân hợp lý.

PHẦN I. KIẾN THỨC

I.Khái quát về quang hợp ở thực vật

1.Quang hợp

Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

-Là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời đã được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbonhidrat và giải phóng ôxi từ khí cacbonic và nước.

-Phương trình tổng quát của quang hợp:

Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

2.Vai trò của quang hợp

- Toàn bộ sự sống trên hành tinh chúng ta đều phụ thuộc vào quang hợp:

  • Sản phẩm quang hợp là nguồn chất hữu cơ làm thức ăn cho mọi sinh vật, là nguyên liệu cho công nghiệp và thuốc chữa bệnh cho con người.
  • Năng lượng ánh sáng mặt trời được hấp thụ và chuyển hóa thành hóa năng trong các liên kết hóa học. Đây là nguồn cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống của sinh giới.
  • Quang hợp hấp thụ CO2 và giải phóng O2 giúp điều hòa không khí, giảm hiệu ứng nhà kính, cung cấp dưỡng khí cho các sinh vật khác.

Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

II.Lá là cơ quan quang hợp

1.Hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năngquang hợp

*Đặc điểm giải phẫu hình thái bên ngoài:

- Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ được nhiều tia sáng.

- Phiến lá mỏng thuần lợi cho khí khuếch tán vào và ra được dễ dàng

- Trong lớp biểu bì của mặt lá có chứa tế bào khí khổng để khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá đến lục lạp.

*Đặc điểm giải phẫu hình thái bên trong:

- Tế bào có mô giậu chứa nhiều diệp lục phân bố ngay dưới lớp biểu bì ở mặt trên của lá để trực tiếp hấp thụ ánh sáng chiếu lên mặt trên của lá

- Tế bào mô xốp chứa ít diệp lục hơn các tế bào mô giậu nằm ở phía dưới của mặt lá, trong mô xốp có nhiều khoảng trống rỗng để khí oxi dễ dàng khuếch tán đến các tế bào chứa săc tố quang hợp.

- Hệ gân lá có mạch dẫn (gồm mạch gỗ và mạch rây), xuất phát từ bó mạch ở cuống lá đến tận từng tế bào nhu mô của lá giúp cho nước và ion khoáng đến được từng tế bào để thực hiện quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp ra khỏi lá.

- Trong lá có nhiều nhiều tế bào chứa diệp lục, đó là bào quan quang hợp.

Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

2.Lục lạp là bào quanquang hợp

-Lục lạp có màng kép, bên trong là 1 khối cơ chất không màu gọi là chất nền (stroma), có các hạt grana nằm rãi rác.

-Dưới kính hiển vi điện tử 1 hạt grana có dạng các túi dẹt xếp chồng lên nhau gọi là tilacoit (chứa diệp lục, carotenoit, enzim)

- Số lượng lục lạp trong tế bào khác nhau, ở thực vật bậc cao, mỗi tế bào có khoảng 20-100 lục lạp. Ở thực vật bậc cao, lục lạp thường có hình bầu dục để dễ dàng tiếp nhận ánh sáng, khí cường độ ánh sáng quá lớn, lục lạp có thể xoay bề mặt tiếp xúc nhỏ nhất của mình về phía ánh sáng.

*Đặc điểm cấu tạo của lục lap thích nghi với chức năng quang hợp:

- Hình dạng: Lục lạp có hình bầu dục có thể xoay bề mặt để tiếp xúc với ánh sáng

- Màng bảo vệ lục lạp là màng kép

- Hệ thống màng quang hợp:

  • Bao gồm 1 tập hợp màng có chứa sắc tố quang hợp và được sắp xếp vô định hướng
  • Tập hợp các màng như các chồng đĩa xếp chồng lên nhau tạo thành cấu trúc gọi là các hạt grama
  • Màng tilacoit là nơi phân bố hệ sắc tố quang hợp, nơi xảy ra các phản ứng sáng.
  • Xoang tilacoit là nơi xảy ra các phản ứng quang phân li nước và quá trình tổng hợp ATP trong quang hợp.

- Chất nền stroma: bên trong là 1 khối cơ chất không màu , chứa các enzim quang họp và là nơi diễn ra các phản ứng của pha tối

Hệ sắc tố của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp

3.Hệ sắc tốquang hợp

- Hệ sắc tố quang hợp gồm 3 nhóm sắc tố: diệp lục (chlorophyl), carôtenôit, phicôbilin.

  • Diệp lục hấp thụ mạnh ánh sáng xanh lam (430 nm) và đỏ (662 nm). Diệp lục gồm có 2 nhóm: Diệp lục a và Diệp lục b. Diệp lục a hấp thụ năng lượng ánh sáng chuyển thành năng lượng trong ATP và NADPH.
  • Carôtenôit gồm có caroten và xantophyl. Các sắc tố phụ hấp thụ và truyền năng lượng cho diệp lục a. Caroten hấp thụ ánh sáng có bước sóng từ 446-476 nm, xantophyl hấp thụ ánh sáng có bước sóng từ 451-481 nm.
  • Phicobilin là nhóm sắc tố quan trọng đối với tảo và thực vật thủy sinh. Phicobilin hấp thụ ánh sáng trong vùng lục (550 nm) và vàng (612 nm).

Sơ đồ truyền năng lượng:

Carotenoit → Diệp lục b → diệp lục a → Diệp lục a tại trung tâm phản ứng

# Nhóm sắc tố chính (diệp lục) Nhóm sắc tố phụ (Carotenoit)
Cấu tạo

- Diệp lục a C55H72O5N4Mg

- Diệp lục b C55H70O6N4Mg

- Carotin C40H56

- Xantophyl C40H56On

Vai trò

- Làm cho lá cây có màu xanh

- Hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời

- Vận chuyển năng lượng ánh sáng đến trung tâm phản ứng

- Tham gia biến đổi năng lượng ánh sáng hấp thụ được thành năng lượng trong các liên kết hóa học của ATP, NADPH

- Làm cho lá cây, củ, quả có màu vàng, cam, đỏ

- Chỉ hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đó tới trung tâm phản ứng

- Tham gia lọc ánh sáng và bảo vệ diệp lục

Nêu thành phần và chức năng của hệ sắc tố quang hợp trong lá xanh

Video Giải Bài 4 trang 39 SGK Sinh học 11 - Cô Nguyễn Thị Hồng Nhiên (Giáo viên Tôi)

Bài 4 (trang 39 SGK Sinh 11): Nêu thành phần và chức năng của hệ sắc tố quang hợp trong lá xanh?

Lời giải:

Quảng cáo

Thành phần của hệ sắc tố quang hợp: Diệp lục và carôtenôit. Diệp lục là sắc tố chủ yếu của quang hợp, carôtenôit là sắc tố phụ quang hợp.

Chức năng của hệ sắc tố quang hợp:

+ Diệp lục gồm diệp lục a và diệp lục b. Trong đó diệp lục a (P700và P680) tham gia trực tiếp vào sự chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng ở 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 P680) ở trung tâm phản ứng quang hợp.

+ Các carôtenôit gồm carôten và xantôphin (ngoài ra ở tảo còn có phicôbilin). Chức năng của chúng là hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền năng lượng đã hấp thụ được cho diệp lục b để diệp lục b truyền tiếp cho diệp lục a. Ngoài ra, carôtenôit còn có chức năng bảo vệ bộ máy quang hợp và tế bào khỏi bị nắng cháy khi cường độ ánh sáng quá cao.

Quảng cáo

Xem thêm Giải bài tập Sinh học 11 Bài 8: Quang hợp ở thực vật khác