Bài giảng Sinh lý tế bào thực vật - Chương 4: Quang hợp

Bài giảng cung cấp cho người học các kiến thức: Quang hợp. Hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên đang theo học môn dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sinh lý tế bào thực vật - Chương 4: Quang hợp11/8/2013AS, diệp lụcH2O + Ánh sáng = Năng lượng hóa học1% tổng lượng nướcLục lạp hấp thu ASH 2OCHƯƠNG 4 - QUANG HỢPASvào lá qua lỗ khí khổngĐường ra khỏi láNăng lượng hóa học + CO2 = đườngdậuMô khuyết (mô xốp)CẤU TẠO LÁ C3Lớp cutinBiểu bì trênNhu môdậuGiải phẩu mô láNhu môkhuyếtMạch gỗMạch libeTế bàokhí khổngKhí khổngLớp cutinBiểu bì dướiC3 (đa số cây trồng)C4 (mía, ngô, cao lương…)111/8/20132. Lục lạp (chloroplast)Màng ngoài• Vận động linh hoạt,chứa chủ yếu là diệp lục tố(chlorophylle)Màng trongCơ chấtChứa sắc tốquang hợp• Mỗi tế bào (mô đồng hoá)chứa khoảng 20 - 100 lục lạp.(hạt)• Màng kép. Màng trong(thylakoid) phát triển thành các túi dẹp thông với nhau.(Không bào)(Màng nhân)(Nhân)(Nhân con)(chất nhiễm sắc)Mạnglướinộichất(Ty thể)(Thành sơ cấp)(màng sinh chất)(Lớp giữa)(Thành tế bao)(Thành sơ cấp)(Thể Golgi)(Lục lạp)(A)Màng ngoàiMàng trongChất nềnKhoangbên trongcủa hạt (B)grana(màng thylakoid xếpMàngthành các hạt granathylakoid chồng lên nhau)Chất nền211/8/20133.1. Diệp lục tố (Chlorophylle)Stroma lamellaeKhoảng giữa 2 lớp màng(Hệ thống quang hóa I)• Ester gồm 4 nhân pyrol liên kếtvới nhau theo kiểu nối đôi –nối đơn cách đều, ở giữa cónhân Mg  hấp thu AS mạnhMàng ngoàiHạt grana(Hệ thốngquang hóa II)Cơ chấtMàng trongKhoangbên tronghạt grana• Cấu tạo phân tử diệp lục: Nhândiệp lục (vòng Mg-porphirin)và đuôi diệp lục.Hạt Grana(Các màng thylakoidxếp chồng lên nhau)Bản chất của ánh sáng?Diệp lục tố (a) và (b) chỉ khác nhau nhóm định chứcDiệp lục tố a thực hiện quang phân ly nướcĐiện trườngÁnh sángDụng cụ tạo ánhsáng đơn sắcGiữ mẫuLăng kínhÁnh sángtruyền điPhát hiệnánh sángMáy vi tínhHướng chiếuánh sángTừ trườngÁnh sáng đơn sắcSơ đồ máy đo quang phổ311/8/2013Bước sóngTần sốNăng lượng mặt trờiNăng lượng tại bề mặt trái đấtDạng bức xạSự bức xaQuang phổ thấy đượcNăng lượng caoSự hấp thu củathấpBước sóng λ (nm)Quang phổthấy đượcLượng ánh sáng bị hấp thuAS bịphản xạAS truyền đinơi khác• Lọc ánh sáng và bảo vệ cho diệp lục khỏiAS có cường độ cao. Hạn chế các ion tự do được tạo ra trongquá trình quang hợp• Hấp thu ánh sáng mặt trời và truyền chodiệp lục sử dụng (hỗ trợ)Bước sóng ánh sáng (nm)• Ánh sáng đỏ (max 662 nm) và ánh sáng xanh da trời (max430 nm)• Phân tử diệp lục liên kết với các phân tử protein  P700, P680,P685…II. Cơ chế quang hợpÁnh sáng, diệp lục• ATP (Adenosin TriPhosphat) (năng lượng hoá học)Adenosine_P  P  P (liên kết cao năng)Adenosine_P  P  PAdenosine_P  P + P + E(ATP)(ADP)(Pi)Gồm pha sáng và pha tối411/8/2013• ADP + PATP SynthaseATPPPADP• NADPH (Nicotinamid Adenine DinucleotidePhosphate)(năng lượng điện tử)(a) Cấu trúc của Adenosine TriphosphateNADPHNADP+ +H++2e-NADPHNADHPhân tử vận chuyển điện tửÁnh sángChấtnhận e(b) Thủy phân ATPtrốngĐã chởTrungtâmphảnứngMàngthylakoidtrốngVận chuyển điện tửĐi nhận thêm eTruyền năng lượng(bị oh)Sử dụng cho giaiđoạn sau của hôhấp(bị khử)Chlorophyllđóng vai tròHệ thốngtrung tâmquang hóaTruyền điện tửÁnh sángCác phân tử sắc tốChất nhận eSử dụng cho giaiđoạn sau của hô hấpNAD+ và 2 nguyêntử H trong tế bàoNAD+ bị khử thành NAD(nhận 1 e từ H) và kết hợp1 H  NADHNADH mang e đến giai đoạnsau của hô hấp, sau đó nhả e(bị oh)  NAD+ (dạng banđầu)Phức hợp antenChất cho eÁnh sángChất nhậnChlorophyll đóngvai trò trung tâmChất nhậnTrung tâmphản ứngTrung tâmphản ứngPhân tửsắc tốCon đườngtruyền điện tửHệ thống quang hóa I5