Pha tối của quang hợp diễn ra ở đâu? Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là gì? Tại sao người ta lại gọi con đường C3 là chu trình? Pha tối của quang hợp diễn ra ở đâu? Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là gì? Tại sao người ta lại gọi con đường C3 là chu trình?
Phương pháp giải - Xem chi tiết Pha tối của quang hợp diễn ra trong chất nền của lục lạp. Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là một hợp chất có ba cabon (do đó chu trình này có tên là chu trình C3). Người ta gọi đây là chu trình vì trong con đường này, chất kết hợp với CO2 đầu tiên là RuBP (một phân tử hữu cơ 5C) lại được tái tạo trong giai đoạn sau để con đường tiếp tục quay vòng.
Chương III Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào SBT Sinh lớp 10. Giải bài 16, 17, 18 trang 146, 147 Sách Bài Tập Sinh học 10. Câu 16: Mô tả pha tối của quang hợp ? Bài 16: Mô tả pha tối của quang hợp. Tại sao gọi pha tối của quang hợp là chu trình cố định CO2 ?
Trong pha tối, CO2 sẽ bị khử thành cacbohiđrat. Quá trình này còn được gọi là quá trình cố định CO2 vì nhờ quá trình này. các phân tử CO2 tự do được “cố định” lại trong các phân tử cacbohiđrat. Hiện nay, người ta đã biết một vài con đường cố định CO2 khác nhau. Tuy nhiên, trong các con đường đó, chu trình C3 là con đường phổ biến nhất. Chu trình C3 còn có một tên gọi khác là chu trình Canvin. Chu trình này gồm nhiều phản ứng hóa học kế tiếp nhau được xúc tác bởi các enzim khác nhau
 Chu trình C3 sử dụng ATP và NADPH đến từ pha sáng để biến đổi CO2 của khí quyển thành cacbohiđrat. Chất kết hợp với CO2, đầu tiên là một phân tử hữu cơ có 5 cacbon là ribulôzôđiphôtphat (RiDP). Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình là hợp chất có 3 cacbon. Đây chính là lí do dẫn đến cái tên C3 của chu trình. Hợp chất này được biến đổi thành Anđêhit phôtphoglixêric (A/PG). Một phần A/PG sẽ được sử dụng để tái tạo RiDP. Phần còn lại biến đổi thành tinh bột và saccarôzơ. Thông qua các con đường chuyển hoá vật chất khác nhau, từ cacbohiđrat tạo ra trong quang hợp sẽ hình thành nhiều loại hợp chất hữu cơ khác Bài 17: Lấy 4 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 2ml dung dịch tinh bột 1%. Đặt ống 1 trong nồi cách thuỷ đang sôi, ống 2 vào tủ ấm ở 37OC (nếu không có tủ ấm thì để ống nghiệm trong cốc nước), ống 3 vào nước đá, nhỏ vào ống 4 1 ml dung dịch iôt 0,3% để xác định mức độ thuỷ phân tinh bột ở bốn ống. Quan sát màu sắc của các ống nghiệm và giải thích.
Bài 18: Thí nghiệm về tính đặc hiệu của enzim : a) Chuẩn bị dung dịch saccaraza : cân lg men bia nghiền với lOml nước cất, để 30 phút rồi li tâm hoặc lọc bằng giấy lọc. b) Tiến hành thí nghiệm : Lấy 4 ống nghiệm, cho vào ống 1 và 2 mỗi ống lml dung dịch tinh bột 1%, cho vào ống 3 và 4 mỗi ống lml saccarôzơ 4%. Thêm vào ống 1 và ống 3 mỗi ống lml nước bọt pha loãng, thêm vào ống 2 và ống 4 mỗi ống lml dịch chiết men bia. Đặt cả 4 ống nghiệm vào tủ ấm 40°c trong 15 phút. Sau đó lấy ra cho thêm vào ống 1 và 2 mỗi ống ba giọt thuốc thử lugol, cho thêm vào ống 3 và 4 mỗi ống lml thuốc thử Phêlinh, đun trên đèn cồn đến khi sôi, quan sát màu sắc các ống nghiệm và giải thích.
Ống 1: Không màu vì enzyme amylase phân giải hết tinh bột thành glucose. Ống 2: Tinh bột không bị phân giải bởi saccharase nên khi gặp thuốc thử lugol tạo thành màu xanh. Ống 3. Saccharose không bị phân giải bởi amylase nên khi gặp thuốc thử phêlinh tạo thành dung dịch có màu. Ống 4. Saccharose bị phân giải bởi amylase nên khi gặp thuốc thử phêlinh tạo thành dung dịch không màu. Chu trình Calvin (còn được gọi là chu trình Calvin–Benson-Bassham; chu trình khử pentose phosphat; chu trình C3 hay chu trình CBB) là một chuỗi các phản ứng hóa sinh thuộc dạng oxy hóa khử diễn ra theo chu kì trong chất nền của lục lạp ở thực vật hay các sinh vật có khả năng quang hợp. Trong thực vật, chu trình Calvin còn được gọi là "pha tối" của toàn bộ quá trình quang hợp vì nó diễn ra trong môi trường không cần ánh sáng chiếu trực tiếp vào (trong khi đó quá trình hấp thu ánh sáng bởi chlorophyll được gọi là pha sáng).
Trong chu trình này, năng lượng (dưới dạng ATP và NADPH) mà thực vật hấp thu được trong ánh sáng sẽ sử dụng để biến lượng CO2 hấp thu được thành các phân tử đường tỉ như glycerandehit-3-phosphat (G3P) và glucose. Nói cách khác, năng lượng dưới dạng ATP và NADPH sẽ được chuyển sang tích trữ trong liên kết hóa học của các đường này. Chu trình này được tìm ra bởi ba nhà khoa học thuộc Đại học California, Berkeley là Melvin Calvin, James Bassham và Andrew Benson[1] bằng phương pháp sử dụng đồng vị phóng xạ của cacbon là 14C. Nó là một trong những Phản ứng không phụ thuộc vào ánh sáng sử dụng trong việc cố định cacbon. Sản phẩm tức thời của 1 chu trình Calvin là 2 phân tử glycerandehit-3-phosphat (G3P), 3 ADP, và 2 NADP+ (ADP and NADP+ không hẳn là "sản phẩm". Chúng lại được dùng trong pha sáng của quang hợp để sản sinh NADPH và ATP). Mỗi phân tử G3P bao hàm 3 cacbon. Để cho chu trình Calvin tiếp tục hoạt động, RiDP (ribulose 1,5-diphosphat) phải được tái sản sinh. Vì vậy, 5 trong số 6 cacbon trong 2 phân tử G3P sẽ được "đầu tư" vào 1 chu trình mới và kết quả là số "lãi" sinh ra trong mỗi chu trình Calvin là 1 cacbon. Điều này có nghĩa là, để tạo ra 1 phân tử G3P (3 cacbon) hoàn chỉnh cần đến 3 chu trình và con số này là 6 đối với một phân tử đường glucose (6 cacbon). Sản phẩm của chu trình Calvin có thể được chuyển hóa thành các loại chất đường bột khác như tinh bột, sucroza, xenluloza, tùy vào nhu cầu của thực vật.[2] Pha 1: Cố định carbon. Chu trình Calvin cố định CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} bằng cách gắn chúng với phân tử ribulose 1,5-diphosphat (RiDP) dưới tác dung của enzyme xúc tác Rubisco. Sau đó tạo nên một phân tử trung gian 6-carbon nhưng vì không ổn định nên nó phân thành 2 phân tử 3 - carbon (3-phosphoglycerate). Vì chất cố định CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} đầu tiên là 1 phân tử có 3 carbon nên chu trình Calvin còn có một tên gọi khác là chu trình C3. Pha 2: Pha khử. Mỗi phân tử 3-phosphoglycerate đều được nhận thêm một nhóm phosphate từ ATP nên biến thành 1,3 bisphosphoglycerate. Sau đó 1,3 bisphosphoglycerate nhận thêm 1 đôi electron từ NADPH (được tổng hợp từ pha sáng) biến thành glyceraldehide-3-phosphate (G3P) còn NADPH trở thành NADP + {\displaystyle {\ce {NADP+}}} sẽ được quay trở về pha sáng tái tạo lại NADPH tại cuối chuỗi chuyền electron. Trong một chu trình Calvin hoàn chỉnh thì cần sự tham gia của 3 phân tử CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} và sau 1 loạt các phản ứng sẽ tạo nên 6 G3P. Trong 6 phân tử G3P này chỉ có 1 phân tử ra khỏi chu trình để tế bào cây sử dụng (tổng hợp glucose) còn 5 phân tử còn lại phải được quay vòng để tái sinh chất nhận RiDP. Pha 3: Pha tái sinh chất nhận (RiDP). Trong loạt phản ứng, khung carbon của 5 phân tử G3P được sắp xếp lại nhờ 3 phân tử ATP và tạo nên 3 phân tử RiDP để chuẩn bị nhận trở lại nhận 3 phân tử CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} và 1 chu trình Calvin mới lại được bắt đầu.
|
