Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

So sánh và đối chiếu các giai đoạn cố định CO2 ở thực vật C3, C4 và CAM


So sánh và đối chiếu các giai đoạn cố định CO2 ở thực vật C3, C4 và CAM
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
364
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Quá trình cố định CO2 ở thực vật có thể được phân chia thành ba loại chính: thực vật C3, C4 và CAM. Mỗi loại thực vật có sự khác biệt trong cách thức và quá trình điều hòa cố định carbon. Dưới đây là so sánh và đối chiếu các giai đoạn cố định CO2 của cả ba loại thực vật này.

### Thực vật C3

1. **Giai đoạn cố định CO2**:
- CO2 được cố định qua phản ứng với ribulose bisphosphate (RuBP) nhờ enzym ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCO), tạo thành hợp chất 3-phosphoglycerate (3-PGA) với 3 carbon.

2. **Giai đoạn khác**:
- 3-PGA sẽ được chuyển đổi thành glyceraldehyde-3-phosphate (G3P) thông qua chu trình Calvin.
- Tạo ra glucose và các đường khác.

3. **Điều kiện**:
- Thường hoạt động hiệu quả trong môi trường có đủ nước và nhiệt độ vừa phải.
- Nhạy cảm với nhiệt độ cao và điều kiện thiếu nước.

### Thực vật C4

1. **Giai đoạn cố định CO2**:
- CO2 được cố định đầu tiên vào phosphenolpyruvate (PEP) tạo thành oxaloacetic acid (OAA) nhờ enzym PEP carboxylase. OAA sau đó chuyển thành malate hoặc aspartate.

2. **Giai đoạn khác**:
- Malate hoặc aspartate được chuyển vào tế bào mô bao quanh bó mạch (bundle sheath cells), nơi CO2 được giải phóng và sử dụng trong chu trình Calvin (giống như thực vật C3).

3. **Điều kiện**:
- Thích hợp với điều kiện khô hạn, ánh sáng mạnh và nhiệt độ cao. Giảm thiểu sự tiêu hao nước do quá trình thoát hơi nước thấp hơn.

### Thực vật CAM (Crassulacean Acid Metabolism)

1. **Giai đoạn cố định CO2**:
- Giống như thực vật C4, CO2 được cố định vào ban đêm khi stomata mở thành oxaloacetic acid (OAA) và được lưu trữ ở dạng malate.

2. **Giai đoạn khác**:
- Vào ban ngày, stomata đóng lại để giảm thiểu thoát hơi nước. Malate sẽ được phân giải để giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình Calvin.

3. **Điều kiện**:
- Thích hợp cho môi trường khô, nơi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn. Quá trình này giúp tiết kiệm nước một cách tối ưu.

### So sánh và đối chiếu

- **Cố định CO2**:
- C3: RuBisCO là enzym chính.
- C4: PEP carboxylase đầu tiên trước khi tham gia vào chu trình Calvin.
- CAM: Giống như C4, nhưng diễn ra trong hai thời điểm khác nhau (đêm/ngày).

- **Cấu trúc tế bào**:
- C3: Tế bào dẫn ngăn cách không rõ ràng.
- C4: Phân chia rõ ràng giữa tế bào mô bao quanh bó mạch và tế bào mesophyll.
- CAM: Cũng có cấu trúc giống C4 nhưng với hoạt động khí khổng khác biệt theo thời gian.

- **Điều kiện môi trường**:
- C3: Thích hợp với điều kiện ẩm ướt và mát mẻ.
- C4: Tối ưu trong điều kiện nóng và khô.
- CAM: Hoạt động tốt trong môi trường khô cằn, tiết kiệm nước hiệu quả.

Tóm lại, sự khác biệt trong các giai đoạn cố định CO2 tại thực vật C3, C4 và CAM chủ yếu nằm ở cách thức cố định CO2, cấu trúc tế bào và điều kiện môi trường mà mỗi loại thực vật thích nghi.
1
0
whynothnguyen
28/09 05:58:48
  • Thực vật C3:

    • Chất nhận CO2 ban đầu là RuBP, được cố định bởi enzyme Rubisco.
    • Sản phẩm đầu tiên là 3-PGA, sau đó đi vào chu trình Calvin để tạo thành đường glucose.
    • Quá trình cố định CO2 diễn ra liên tục trong lục lạp.
  • Thực vật C4:

    • Chất nhận CO2 ban đầu là PEP, được cố định bởi enzyme PEP carboxylase.
    • Sản phẩm đầu tiên là OAA, sau đó được chuyển hóa thành các hợp chất 4 carbon khác và vận chuyển đến tế bào bao bó mạch.
    • Tại tế bào bao bó mạch, CO2 được giải phóng ra và cố định bởi Rubisco theo chu trình Calvin.
    • Cơ chế này giúp tăng nồng độ CO2 xung quanh Rubisco, giảm thiểu quang hô hấp và tăng hiệu quả quang hợp.
  • Thực vật CAM:

    • Chất nhận CO2 ban đầu cũng là PEP, được cố định bởi enzyme PEP carboxylase.
    • Quá trình cố định CO2 diễn ra vào ban đêm để giảm mất nước qua khí khổng.
    • Sản phẩm cố định được lưu trữ dưới dạng các axit hữu cơ.
    • Ban ngày, khí khổng đóng, các axit hữu cơ được giải phóng CO2 để tham gia vào chu trình Calvin.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
3
0
Trịnh tiến khang
28/09 07:20:32
+4đ tặng

1. Thực vật C3

 

- Nơi xảy ra pha tối của quang hợp: chất nền lục lạp tế bào mô giậu
- Diễn biến: xảy ra theo chu trình Calvin
+ Giai đoạn cố định CO2 nhờ chất nhận là RiDP (ribulozo 1.5-diphotphat) với sự xúc tác của enzyme ribolozo 1,5-diphosphate carboxylase tạo thành hợp chất 6C, nhưng hợp chất này không bền nên nhanh chóng bị gẫy thành 2 phân tử 3C là APG (axit phosphoglyxeric). 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 adenine dinucleotite phosphate) tạo thành AlPG (aldehyte phosphoglyxeric)
+ AlPG được sử dụng để tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên: RiDP để khép kín chu trình, một số phân tử AlPG đi ra khỏi chu trình tổng hợp các carbonhydrate

2. Thực Vật C4
- Nơi xảy ra pha tối: ở 2 loại tế bào: mô giậu và nhu mô bao quanh bó mạch (những tế bào bao quanh gân lá)
- DIễn biến:
Do trong điều kiện nồng độ O2 cao, enzyme RiDP-carboxylase xúc tác cho phản ứng RiDP nhận O2 chứ không nhận CO2 gây hô hấp sáng, nên những loài thực vật sống vùng nhiệt đới có cơ chế thích nghi khác hẳn
+ Ở tế bào mô giậu xảy ra quá trình nhận CO2, nhưung chất nhận là PEP (phospho enol pyruvate), nhận CO2 -> AOA (acid oxalo acetic) rồi biến thành AM (acid malic)
+ AM được vận chuyển vào tế bào bao bó mạch, giải phóng ra CO2 và tái tạo PEP. CO2 hình thành đi vào chu trình Calvin hệt như thực vật C3

3.Thực vật CAM
- Nơi xảy ra là các tế bào mô giậu
- Diễn biến:
Do những thực vật này thích nghi với điều kiện sống ở hoang mạc, sa mạc khô cằn, thiếu nước nên lỗ khí của nó luôn đóng vào ban ngày để tránh cho cây bị mất nước. Đồng nghĩa với việc lỗ khí khổng không mở là cây không lấy được CO2 vào tiền hành quang hợp. QUá trình lấy CO2 sẽ diễn ra vào ban đêm
+ Ban đêm, cây lấy CO2 vào và cố định nó nhờ PEP tạo thành AOA -> AM
+ Ban ngày AM sẽ được sử dụng trong chu trình Calvin tạo chất hữu cơ, tinh bột. Tinh bột này khi phân hủy sẽ tạo thành acid pyruvic, acid pyruvic được hoạt hóa bởi ATP thì tạo thành PEP, tái tạo chất nhận CO2 đầu tiên
==>>> Có chỗ nào sai sót hoặc thiếu mong bạn thông cảm nha!!!!

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×