CHU TRÌNH C4 SO SÁNH CHU TRÌNH C3 VÀ C4

CHU TRÌNH C4 SO SÁNH CHU TRÌNH C3 VÀ C4

Trường Đại Học Sư Phạm Tp Hồ Chí Minh

GVHD: cô Lương Thị Lệ Thơ

Đề tài 9: CHU TRÌNH C4

SO SÁNH CHU TRÌNH C3 VÀ C4

Chuyên đề QUANG HỢP

Khoa Sinh Học

NỘI DUNG TRÌNH BÀY

I.Lịch sử nghiên cứu

I Lịch sử nghiên cứu

• Năm 1943 Cacvanho nghiên cứu lục lạp của mía thấy cấu trúc của nó không đồng đều như lục lạp của nhiều cây khác

• Năm 1963 Tacchepski và Cacpilop cũng phát hiện lại điều đó đồng thời tìm thấy sản phẩm đầu tiên của pha tối quang hợp

ở cây này là hợp chất có 4 nguyên tử cacbon là malate

I Lịch sử nghiên cứu

• Cuối những năm 60, Downton, Tregunna cùng nhiều khám phá khác tìm thấy chu trình có ở ngô, lúa miến, cỏ gà, cỏ lông vịt…

• Từ năm 1970 chu trình được gọi là chu trình C4

mô mềm xung quanh bó

mạch này xuất hiện lục

lạp

 Tế bào thịt lá (Mezophyll)

sẽ xếp thành vòng,

khoảng từ 2-4 lớp tế bào

II Chu trình C4

• Lợi thế của cấu trúc Kranz:

– Sự vận chuyển các chất giữa tế bào thịt lá và tế bào bao bó mạch dễ dàng

– Tế bào thịt lá gần nguồn ánh sáng và khí quyển nên thực hiện tốt pha sáng và khuyết tán CO2

– Chu trình C3 xảy ra gần bó mạch  nhận được nước và chất khoáng từ mạch gỗ, đồng thời mạch rây giúp vận chuyển sản phẩm của quang hợp.

1 Cấu tạo giải phẫu lá cây C4

II Chu trình C4

1 Cấu tạo giải phẫu lá cây C4

II Chu trình C4

Đặc điểm chủ yếu của

chu trình Hatch-Slack

là quá trình đồng hoá

xảy ra hai giai đoạn ở

hai tế bào khác nhau

2 Đặc điểm chu trình C4

3 Chu trình C4

• Ở thực vật C3, bước đầu cố định CO2 được thực hiện nhờ enzyme RubisCo

• Thực vật C4 đã phát triển một cơ chế nhằm chuyển giao CO2 tới enzym RubisCo có hiệu quả hơn bằng cách sử dụng kiểu lá đặc biệt của mình

3 Chu trình C4

• Ở trên là chu trình tổng quát nhất của chu trình C4 ở ngô, mía, củ cải và đa phần các cây C4 khác

• Ngoài, ra, ở 1 số loại cây quá trình đồng hóa

CO2 có đôi chút khác biệt, chủ yếu trong quá trình tạo malate, nhờ tác động cùa các loại enzyme khác nhau

3 Chu trình C4

dehydrogenase (EC 1.1.1.39) (NAD-ME)

• Xảy ra ở rau dền, kê

• Trong quá trình này, ở phản ứng 2, OA sẽ tạo ra

aspartate thay vì malate

3 Chu trình C4

• Enzyme chuyển hóa OA thành Malate là Malate dehydrogenase (EC 1.1.1.39)

3 Chu trình C4

• Enzyme xúc tác là alanine aminotransferase

III So sánh C3 và C4

Số loại tế bào tham gia

1 loại tế bào tham gia quang hợp (tế bào thịt lá)

2 loại tế bào tham gia quang hợp (tế bào thịt lá và tế bào bao bó mạch).

Hình thái giải phẩu Thịt lá có cấu trúc xếp

lớp

- Thịt lá mỏng hướng tâm

- Bao bó mạch xếp lớp

Cấu trúc lục lạp Lục lạp dạng hạt - Thịt lá : hạt

- Bao bó mạch : lamen

III So sánh C3 và C4

Chất nhận CO2 đầu

Rubisco Thời gian cố định CO2 Ban ngày (có A/S) Ban ngày (Có a/s)

III So sánh C3 và C4

Hoạt động khí khổng Khí khổng mở ban

ngày

Khí khổng mở ban ngày

Nhu cầu t o tối ưu 10 – 25 độ C 30 – 45 độ C

Nhu cầu ánh sáng

- Trung bình

- Điểm bão hòa ánh sáng: thấp 1/3 ánh sáng mặt trời toàn phần

- Mạnh

- Không có điểm no

CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN

ĐÃ LẮNG NGHE