Trình bày quá trình hô hấp ở thực vật
|
- Thực vật không có cơ quan hô hấp chuyên trách. Hô hấp diễn ra trong mọi cơ quan của cơ thể thực vật, đặc biệt là các cơ quan đang có các hoạt động sinh lí mạnh như hạt đang nảy mầm, hoa và quả đang sinh trưởng. Show Bạn đang xem: Quá trình hô hấp ở thực vật
I. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT 1. Định nghĩa Hô hấp ở thực vật là quá trình oxi hóa sinh học của của tế bào sống, trong đó các phân tử hữu cơ bị oxi hóa đến CO2 và H2O, đồng thời giải phóng năng lượng và một phần năng lượng đó được tích luỹ trong ATP.
2. Phương trình tổng quát: C6H12O6 + 6O2 à 6CO2 + 6H2O + năng lượng (nhiệt + ATP) 3. Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật - Năng lượng được thải ra ở dạng nhiệt cần thiết để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể. - Năng lượng được tích luỹ trong ATP được dùng để: vận chuyển vật chất trong cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa những hư hại của tế bào … - Trong quá trình hô hấp nhiều sản phẩm trung gian dược hình thành, các sản phẩm trung gian này là nguyên liệu của các quá trình tổng hợp nhiều chất khác trong cơ thể. II. CƠ QUAN VÀ BÀO QUAN HÔ HẤP 1. Cơ quan hô hấp Thực vật không có cơ quan chuyên trách về hô hấp như động vật, hô hấp diễn ra ở tất cả các cơ quan của cơ thể đặc biệt xảy ra mạnh ở các cơ quan đang sinh trưởng, đang sinh sản và ở rễ 2. Bào quan hô hấp Bào quan thực hiện chức năng hô hấp chính là ty thể III. CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT 1. Phân giải kị khí (đường phân và lên men) - Điều kiện xảy ra khi rễ bị ngập úng, hạt bị ngâm vào nước, hay cây ở trong điều kiện thiếu oxi. - Nơi xảy ra: Tế bào chất - Diễn biến: - Kết quả: Từ 1 phân tử glucozo qua phân giải kị khí giải phóng 2 phân tử ATP 2. Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí) - Xảy ra mạnh trong các mô, cơ quan đang hoạt động sinh lí mạnh như: hạt đang nẩy mầm, hoa đang nở … - Điều kiện: có đủ oxi - Diễn biến: * Đường phân: 1 Glucozo à 2 Axit piruvic + 2ATP + 2NADH * Hô hấp hiếu khí diễn ra trong chất nền của ti thể gồm 2 quá trình: 2 Axit piruvic à 6CO2 + 2ATP + 8NADH + 2FADH2 +Chutrình Crep: khi có oxi, axit piruvic từ tế bào chất vào ti thể và tại đây, axit piruvic chuyển hoá theo chu trình Crep và bị oxi hoá hoàn toàn. + Chuỗi truyền electron: hidro tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyển đến chuỗi truyền electron đến oxi à nước và tích luỹ được 36 ATP. - Kết quả: Từ 1 phân tử glucozơ qua phân giải hiếu khí giải phóng ra 38 ATP và nhiệt lượng. III. HÔ HẤP SÁNG - Khái niệm: Hô hấp sáng là quá trình hấp thụ oxi và giải phóng CO2 ngoài sáng, xảy ra đồng thời với quang hợp. - Điều kiện xảy ra: + Cường độ ánh sáng cao + Lượng CO2 cạn kiệt, O2 tích lũy nhiều trong lục lạp (cao gấp 10 lần CO2) - Nơi xảy ra: ở 3 bào quan bắt đầu là lục lạp, peroxixom và kết thúc tại ty thể - Diễn biễn:
- Ảnh hưởng: + Hô hấp sáng gây lãng phí sản phẩm quang hợp. + Thông qua hô hấp sáng đã hình thành 1 số axit amin cho cây ( glixerin, serin ) IV. QUAN HỆ GIỮA HÔ HẤP VÀ QUANG HỢP Quan hệ giữa hô hấp và quang hợp là 2 quá trình phụ thuộc lẫn nhau và gắn bó chặt chẽ: - Sản phẩm của quang hợp (C6H12O6 + O2) là nguyên liệu của hô hấp và chất oxi hoá trong hô hấp. - Sản phẩm của hô hấp (CO2 + H2O) là nguyên liệu để tổng hợp nên C6H12O6 và giải phóng oxi trong quang hợp.
V. BÀI TẬP Câu 1: Hô hấp hiếu khí có ưu thế gì so với hô hấp kị khí/ Hướng dẫn: Hô hấp hiếu khi tạo ra nhiều năng lượng hơn, gấp 19 lần so với năng lượng do hô hập kị khí tạo ra, giúp đảm bảo cung cấp đủ năng lượng cần sử dụng của tế bào và cơ thể. Đồng thời, hô hấp kị khí còn tạo ra 1 số axit được coi là chất độc đối với cơ thể thực vật => hô hấp hiếu khí có lợi thế hơn so với hô hấp kị khí Câu 2: Tính năng lượng thu được trong các giai đoạn của hô hấp khi oxy hóa hết 18g glucozo? Hướng dẫn: - Xác định 1 phân tử glucozo qua phân giải kị khí, hiếu khí tạo ra bao nhiêu năng lượng - Xác định 18g glucozo bằng bao nhiêu phân tử glucozo Giải : Ta có: 18g glucozo tương ứng với 0,1 mol => có 0,1 x 6,023 x 1023 = 6,023 x 1022 Biết 1 phân tử glucozo qua phân giải kị khí giải phóng 2ATP, qua phân giải hiếu khí giải phóng 38ATP =>Năng lượng thu được từ 18g glucozo là: + Phân giải kị khí: 2 x 6,023 x 1022 (ATP) + Phân giải hiếu khí: 38 x 6,023 x 1022 (ATP) Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây: Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Sinh lớp 11 - Xem ngay >> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HÔ HẤP Ở THỰC VẬTI. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT1. Hô hấp ở thực vật là gì? - Hô hấp ở thực vật là quá trình chuyển đổi năng lượng của tế bào sống, trong đó các phân tử cacbohiđrat bị phân giải thành CO2và H2O, đồng thời giải phóng năng lượng, một phần năng lượng đó được tích lũy trong ATP. 2. Phương trình hô hấp tổng quát C6H12O6+ 6O2→6CO2+ 6H2O + năng lượng (nhiệt + ATP) 3. Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật - Năng lượng được thải ra ở dạng nhiệt cần thiết để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể thực vật. - Năng lượng được tích lũy trong ATP được dùng để vận chuyển vật chất trong cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa những hư hại của tế bào… - Tạo ra các sản phẩm trung gian cho các quá trình tổng hợp các chất hữu cơ khác trong cơ thể. II. CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT1. Phân giải kị khí (đường phân và lên men) - Xảy ra khi rễ bị ngập úng, hạt bị ngâm vào nước, hay cây ở trong điều kiện thiếu ôxi. - Diễn ra ở tế bào chất gồm 2 quá trình: + Đường phân là quá trình phân giải glucôzơ→axit piruvic và 2 ATP. + Lên men là axit piruvic lên men tạo thành rượu êtilic và CO2hoặc tạo thành axit lactic. 2. Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí) - Xảy ra mạnh trong các mô, cơ quan đang hoạt động sinh lí mạnh như: hạt đang nảy mầm, hoa đang nở… - Hô hấp hiếu khí diễn ra trong chất nền của ti thể gồm 2 quá trình: + Chu trình Crep: khi có ôxi, axit piruvic từ tế bào chất vào ti thể. Tại đó, axit piruvic chuyển hóa theo chu trình Crep và bị ôxi hóa hoàn toàn. + Chuỗi chuyền electron: hiđrô tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyền đến chuỗi chuyền electron đến oxi để tạo ra nước và giải phóng năng lượng ATP. Từ 2 phân tử axit piruvic, qua hô hấp giải phóng ra 6 CO2, 6 H2O và 36 ATP. - Từ 1 phân tử glucôzơ qua phân giải hiếu khí giải phóng ra 38 ATP và nhiệt lượng. III. HÔ HẤP SÁNG- Là quá trình hấp thụ ôxi và giải phóng CO2ngoài sáng, xảy ra đồng thời với quang hợp. - Điều kiện: cường độ quang hợp cao, CO2ở lục lạp cạn kiệt, O2tích lũy nhiều. - Hô hấp sáng gây lãng phí sản phẩm quang hợp. IV. QUAN HỆ GIỮA HÔ HẤP VÀ QUANG HỢP VÀ MÔI TRƯỜNG1. Mối quan hệ giữa hô hấp và quang hợp: - Hô hấp và quang hợp là 2 quá trình phụ thuộc lẫn nhau. - Sản phẩm của quang hợp (C6H12O6+ O2) là nguyên liệu của hô hấp và chất ôxi hóa trong hô hấp. - Sản phẩm của hô hấp (CO2+ H2O) là nguyên liệu để tổng hợp nên C6H12O6và giải phóng ôxi trong quang hợp. 2. Mối quan hệ giữa hô hấp và môi trường a) Nước - Cần cho hô hấp, mất nước làm giảm cường độ hô hấp. - Đối với các cơ quan ở trạng thái ngủ (hạt), tăng lượng nước thì hô hấp tăng. - Cường độ hô hấp tỉ lệ thuận với hàm lượng nước trong cơ thể. b) Nhiệt độ - Khi nhiệt độ tăng thì cường độ hô hấp tăng đến giới hạn chịu đựng của cây. - Sự phụ thuộc của hô hấp vào nhiệt độ tuân theo định luật Van-Hôp: Q10= 2–3 (tăng nhiệt độ thêm 100C thì tốc độ phản ứng tăng lên gấp 2–3 lần). - Nhiệt độ tối ưu cho hô hấp khoảng 30 - 350C. c) Nồng độ O2 - Khi nồng độ O2trong không khí giảm xuống dưới 10% thì hô hấp bị ảnh hưởng, khi giảm xuống 5% thì cây chuyển sang phân giải kị khí→bất lợi cho cây trồng. d) Nồng độ CO2 - CO2là sản phẩm cuối cùng của hô hấp hiếu khí và lên men êtilic. - Nồng độ CO2trong môi trường cao hơn 40% làm hô hấp bị ức chế. SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH HÔ HẤP Ở THỰC VẬTMẫu số 1Mẫu số 2Mẫu số 3Mẫu số 4 |
