Vì sản phẩm đầu tiên của quá trình cố định CO2 này là hợp chất 3C nên người ta gọi thực vật này là C3 + Giai đoạn khử APG nhờ lực khử cung cấp từ pha sáng: ATP, NADPH nicotin amit adenin[r]
(1)u Cơ chế điều chỉnh thoát nước ? Thoát Theo chế khuyếch tán, điều chỉnh chế đóng mở khí khổng nước + Qua khí khổng: Phụ thuộc vào đóng - mở khí khổng + Qua cutin: Phụ thuộc vào độ dày - mỏng cutin v Con đường thoát nước: Theo đường: - Con đường qua khí khổng: Đặc điểm: Vận tốc lớn, điều chỉnh việc đóng mở khí khổng → chủ yếu - Con đường qua bề mặt lá (qua cutin): Vận tốc nhỏ, không điều chỉnh w Cơ chế điều tiết thoát nước: a) Cơ chế đóng, mở khí khổng: - Độ mở khí khổng phụ thuộc vào lượng nước TB khí khổng: + Khi TB khí khổng trương nước, thành mỏng căng → thành dày cong theo → lỗ khí khổng mở nhanh + Khi TB khí khổng nước, thành mỏng hết căng → thành dày duỗi thẳng→ lỗ khí khổng đóng lại - Nguyên nhân: + Khi đưa cây ngoài sáng, lục lạp TB khí khổng quang hợp làm thay đổi nồng độ CO2, độ pH → làm tăng áp suất thẩm thấu → TB khí khổng trương nước và mở → Ánh sáng là ng/nhân gây nên việc mở khí khổng, đó là mở chủ động khí khổng ngoài ánh sáng + Khi cây bị hạn (thiếu nước), mặc dù cây ngoài sáng, hàm lượng axít abxixíc (AAB) TB khí khổng tăng đã kích thích các bơm ion hoạt động, dẫn đến các ion K+ rút khỏi TB làm giảm áp suất thẩm thấu và sức trương nước → khí khổng đóng để tránh thoát nước → Đây là đóng chủ động khí khổng thiếu nước + Một số cây sống điều kiện thiếu nước, khí khổng đóng hoàn toàn vào ban ngày để tiết kiệm nước đến mức tối đa và mở mặt trời lặn b) Điều tiết mức độ PT lớp cutin trên biểu bì lá: Cutin càng dày, thoát nước càng giảm và ngược lại x Quá trình cố định nitơ khí quyển: - QT cố định nitơ là tạo liên kết N2 với H2 thành NH3 và chuyển đổi sang các dạng hợp chất có nitơ mà cây hấp thụ QT có thể tóm tắt sau: NN NH = NH NH2NH 2NH3 + Nhờ vi khuần: Vi khuẩn tự (Azotobacter, Anabaena…) và vi khuẩn cộng sinh (Rhizobium, Anabaena azollae…) + Thực điều kiện: Có các lực khử mạnh, cung cấp ATP, có tham gia enzim nitrogenaza, thực điều kiện kị khí - Vai trò: + Góp phần bổ sung nguồn đạm mà cây hấp thụ cho đất + Về mặt sinh thái, QT này góp phần hạn chế ô nhiễm MT đất và nước y Quá trình đồng hóa NH3 cây: (2) - Tạo a.a từ QT khử amin hóa: Các axít xêtô tạo từ QT hô hấp khử amin hóa để tạo a.a theo sơ đồ chung: Axit hữu + NH + 2H + ® axit amin VD: Axít piruvic + NH3 + 2H+ → Alanin + H2O - Chuyển amin hóa: Đây là QT chuyển amin từ a.a axít xêtô để tạo a.a và axít xêtô mới: axít xêtô + a.a → a.a + axít xêtô VD: Axít glutamic + Axít piruvic → Alanin + Axít α-xêto glutaríc - Hình thành amít: Là phản ứng tạo amít từ NH3 theo sơ đồ sau: Axit amin đicacbôxilic + NH + 2H + ® Amit VD: Axít glutamic + NH3 → Glutamin + Hình thành amít là đường khử độc cho TB NH4+ dư thừa, đồng thời tạo nguồn dự trữ nhóm amin cho quá trình tổng hợp a.a cần thiết z Hệ số hô hấp +K/n: là tỉ số số phân tử CO2 thải và số phân tử O2 lấy vào hô hấp +Ý nghĩa: Hệ số hô hấp cho biết nguyên liệu hô hấp là nhóm chất gì và qua đó có thể đánh giá tình trạng hô hấp cây Trên sở hệ số hô hấp, có thể định các biện pháp bảo quản nông sản và chăm sóc cây trồng HÔ HẤP SÁNG Hô hấp sáng là quá trình hô hấp xảy ngoài ánh sáng Hô hấp sáng không tạo lượng ATP, lại tiêu tốn 30 – 50% sản phẩm quang hợp { Cơ sở khoa học các biện pháp bảo quản nông sản: Dựa trên ảnh hưởng các nhân tố môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ CO2) đến cường độ hô hấp và ảnh hưởng không có lợi cường độ hô hấp cao đến chất lượng và khối lượng sản phẩm bảo quản Đó chính là sở khoa học các biện pháp bảo quản lạnh, bảo quản khô, bảo quản nồng độ CO2 cao | Phân biệt hô hố hiếu khí, kị khí * Giống nhau: + là quá trình phân giải nguyên liệu để sinh lượng cung cấp cho hoạt động sống thể + Nguyên liệu thường là đường đơn + có chung giai đoạn đường phân + xảy màng sinh chất (tế bào nhân sơ) + sản phẩm cuối cùng là ATP * Khác nhau: + Hô hấp hiếu khí: - nơi xảy ra: màng ty thể (sinh vật nhân thực) màng sinh chất (sinh vật nhân sơ) - điều kiện môi trường: cần 02 - chất nhận điện tử: 02 phân tử - lương sinh ra: nhiều ATP - sản phẩm cuối cùng: C02 và H20 cùng với lượng ATP (3) + Hô hấp kị khí: - nơi xảy ra: màng sinh chất - sinh vật nhân thực (không có bào quan ty thể) - điều kiện môi trường: không cần 02 - chất nhận điện tử: chất vô NO3- , SO4 2-, C02 - lượng sinh ra: ít ATP - sản phẩm cuối cùng: chất vô cơ, chất hữu với lượng ATP } C3: - Diễn biến: xảy theo chu trình Calvin-Benson + Giai đoạn cố định CO2 nhờ chất nhận là RiDP (ribulozo 1.5-diphosphate) với xúc tác enzyme ribolozo 1,5-diphosphate carboxylase tạo thành hợp chất 6C, hợp chất này không bền nên nhanh chóng bị gẫy thành phân tử 3C là APG (axit phosphoglyxeric) Vì sản phẩm đầu tiên quá trình cố định CO2 này là hợp chất 3C nên người ta gọi thực vật này là C3 + Giai đoạn khử APG nhờ lực khử cung cấp từ pha sáng: ATP, NADPH (nicotin amit adenine dinucleotite phosphate) tạo thành AlPG (aldehyte phosphoglyxeric) + AlPG sử dụng để tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên: RiDP để khép kín chu trình, số phân tử AlPG khỏi chu trình tổng hợp các carbonhydrate C4: - DIễn biến: Do điều kiện nồng độ O2 cao, enzyme RiDP-carboxylase xúc tác cho phản ứng RiDP nhận O2 không nhận CO2 gây hô hấp sáng, nên loài thực vật sống vùng nhiệt đới có chế thích nghi khác hẳn + Ở tế bào mô giậu xảy quá trình nhận CO2, nhưung chất nhận là PEP (phospho enol pyruvate), nhận CO2 -> AOA (acid oxalo acetic) biến thành AM (acid malic) + AM vận chuyển vào tế bào bao bó mạch, giải phóng CO2 và tái tạo PEP CO2 hình thành vào chu trình Calvin hệt thực vật C3 CAM: - Diễn biến: Do thực vật này thích nghi với điều kiện sống hoang mạc, sa mạc khô cằn, thiếu nước nên lỗ khí nó luôn đóng vào ban ngày để tránh cho cây bị nước Đồng nghĩa với việc lỗ khí khổng không mở là cây không lấy CO2 vào tiền hành quang hợp QUá trình lấy CO2 diễn vào ban đêm + Ban đêm, cây lấy CO2 vào và cố định nó nhờ PEP tạo thành AOA -> AM + Ban ngày AM sử dụng chu trình Calvin tạo chất hữu cơ, tinh bột Tinh bột này phân hủy tạo thành acid pyruvic, acid pyruvic hoạt hóa ATP thì tạo thành PEP, tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên end Made by Trần Nhật Minh (4)