Hãy phân tích sơ đồ quang hợp hình 8.1 để thấy rõ bản chất hóa học của quá trình quang hợp và giải thích tại sao lại gọi quá trình quang hợp là quá trình ôxi hóa - khử?
Đề bài
Hãy phân tích sơ đồ quang hợp hình 8.1 để thấy rõ bản chất hóa học của quá trình quang hợp và giải thích tại sao lại gọi quá trình quang hợp là quá trình ôxi hóa - khử?
Lời giải chi tiết
- Phản ứng ôxi hóa là phản ứng làm mất điện tử, loại H, giải phóng năng lượng. Diệp lục mất electron.
- Phản ứng khử là phản ứng nhận electron, nhận H, tích lũy năng lượng. NADP+ nhận electron, nhận H để hình thành NADPH, khử CO2thành glucozơ, tích lỹ năng lượng.
Loigiaihay.com
-
Qua bảng 8, hãy nêu sự khác biệt giữa thực vật C3, C4, CAM.
Qua bảng 8, hãy nêu sự khác biệt giữa thực vật C3, C4, CAM.
-
Câu 1 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
Giải bài tập Câu 1 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
-
Câu 2 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
Giải bài tập Câu 2 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
-
Câu 3 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
giải câu 3 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao: Giải thích sự xuất hiện các con đường cố định C02 ở thực vật C4 và CAM.
-
Câu 4 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
Giải bài tập Câu 4 trang 39 SGK Sinh học 11 Nâng cao
Vì sao nói quang hợp là một quá trình ôxihoá - khử?
Vì sao nói quang hợp là một quá trình ôxihoá - khử?
A. Vì nó gồm có pha sáng ở grana và pha tối ở chất nền lục lạp.
B. Vì nó gồm quá trình oxihoá nước và quá trình khử CO2.
C. Vì nó gồm quá trình khử nước và quá trình oxihoá CO2.
D. Vì các phản ứng trong quang hợp đều là phản ứng oxihoá-khử.
Mục lục
- 1 Từ nguyên
- 2 Lịch sử
- 3 Lục lạp
- 3.1 Cấu tạo của lục lạp
- 3.2 Sắc tố quang hợp
- 3.3 Phổ hấp thụ của sắc tố
- 4 Pha sáng
- 4.1 Điều kiện xảy ra và bản chất của pha sáng quá trình quang hợp
- 4.2 Quang hệ PSI và PSII
- 4.3 Quang phân ly
- 4.3.1 Thí nghiệm của van Niel
- 4.3.2 Thí nghiệm đánh dấu phóng xạ
- 4.3.3 Phương trình tổng quát của quang phân ly
- 4.4 Chuỗi truyền electron thẳng hàng
- 5 Pha tối
- 5.1 Chu trình Calvin
- 5.2 Chu trình Hatch-Slack [C4]
- 5.3 Hô hấp sáng
- 6 Ý nghĩa và vai trò
- 6.1 Về mặt năng lượng và dinh dưỡng
- 6.2 Về mặt môi trường
- 7 Chú thích
- 8 Liên kết ngoài
Chữ Hán: 光総合, 光合, tiếng Anh là Photosynthesis bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp φῶς: phōs [ánh sáng] và σύνθεσις: synthesis [đặt cùng nhau]. Do đó quá trình này có tên quang hợp [光合], gồm hai chữ quang [光] - "ánh sáng", và hợp [合] - "nhóm lại". Tiếng Hy lạp cũng tương tự, từ φῶς [tức phōs] nghĩa là "ánh sáng", và σύνθεσις [tức synthesis] nghĩa là "tổng hợp lại".[3][4][5]
Các sinh vật đầu tiên trên Trái Đất xuất hiện từ cách đây khoảng 3 - 4 tỉ năm tổng hợp thức ăn cho chúng từ những vật chất vô cơ bằng sự hóa tổng hợp [chemosynthesis], tức là lấy năng lượng từ các phản ứng hóa học từ các chất vô cơ như H2, NH4, H2S. Ngày nay, các sinh vật này vẫn còn tồn tại trong những môi trường rất đặc biệt như trong các hố xí, suối nước nóng có lưu huỳnh và các miệng núi lửa trên các sàn đại dương, được gọi là các sinh vật yếm khí. Sau đó xuất hiện nhóm sinh vật có khả năng hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp ra các hợp chất hữu cơ phức tạp, sự quang tổng hợp [photosynthesis], thường được gọi tắt là sự quang hợp, đây là một quá trình sinh học, chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học. Các sinh vật quang hợp đầu tiên này không tạo ra oxy.
Chu trình Calvin
Về sau một số sinh vật có khả năng sử dụng nước cho sự quang hợp, tạo ra O2, dần dần tích tụ trong khí quyển, một số sinh vật tiến hóa khác có khả năng sử dụng O2 xúc tác trong các phản ứng để giải phóng năng lượng trong các phân tử thức ăn. Quá trình này được gọi là sự hô hấp hiếu khí [aerobic respiration]. Sự quang hợp sử dụng CO2 và H2O tạo ra từ sự hô hấp hiếu khí và sự hô hấp hiếu khí thì sử dụng thức ăn và O2 sinh ra từ sự quang hợp.
Cả hai loại sinh vật này được gọi chung là sinh vật tự dưỡng-tự tổng hợp chất hữu cơ từ vật chất vô cơ, phân biệt với sinh vật dị dưỡng phải lấy thức ăn hữu cơ từ môi trường chung quanh, chúng tiêu thụ các sinh vật tự dưỡng.
Quang hợp là lá cây nhờ có chất diệp lục, ánh sáng, nước, khí carbon dioxide để tạo ra tinh bột, đồng thới nhả khí oxy ra môi trường bên ngoài
Định nghĩa về quang hợp
Quang hợp là quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ đơn giản là CO2 và H2O dưới tác dụng của năng lượng ánh sáng mặt trời và sự tham gia của sắc tố diệp lục.
Đây là quá trình biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học tích lũy trong các chất hữu cơ để hình thành nên năng suất cây trồng.
– Chất tham gia phản ứng là CO2, H2O, ánh sáng mặt trời và diệp lục
– Sản phẩm quan trọng nhất của quang hợp là đường glucose.
Toàn bộ quá trình này có thể minh họa theo sơ đồ tổng quát sau:
Phương trình tổng quát của quang hợp:
6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
Năng lượng sử dụng trong quá trình quang hợp là quang năng [năng lượng từ bức xạ ánh sáng mặt trời nhìn thấy được trong khoảng 380-750 nm]
Về bản chất hóa học: quang hợp là quá trình oxy hóa-khử, khi quang hợp xảy ra thì đồng thời cũng xảy ra quá trình khử CO2 và quá trình oxy hóa nước. Trong các phản ứng oxy hóa khử của sự quang hợp, năng lượng của ánh sáng mặt trời làm phân ly phân tử nước và khử CO2 thành dạng đường giàu năng lượng. Nói một cách khác, ion H+ và điện tử do sự phân ly của những phân tử nước được cung cấp cho CO2 để tạo ra hợp chất khử với đơn vị căn bản là [CH2O], và năng lượng từ ánh sáng mặt trời được dự trử trong quá trình này. Trong sự quang hợp, cần chú ý cơ chế hấp thu và sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời và cơ chế chuyển hydro và điện tử từ nước đến CO2.