Giáo án Sinh học Lớp 11 - Tiết 9: Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM - Năm học 2014-2015

Ngày soạn: 06/10/2014	Tuần học : 9
Ngày dạy : 15/10/2014	Tiết PPCT: 9
Bài 9: QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT C3, C4 VÀ CAM
I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, HS có thể:
1. Kiến thức:
- Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3 (thực vật ôn đới) bao gồm pha sáng và pha tối. 
- Trình bày được đặc điểm của thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt đới, cấu trúc lá có tế bào bao bó mạch, có hiệu suất cao.
- Nêu được thực vật CAM mang đặc điểm của cây ở vùng sa mạc, có năng suất thấp.
- Trình bày được quá trình quang hợp chịu ảnh hưởng của các điều kiện môi trường.
2. Kỹ năng:
- Rèn kĩ năng quan sát tranh vẽ, khai thác kiến thức từ hình vẽ.
- Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp kiến thức, so sánh, khái quát hóa.
- Rèn luyện kĩ năng hoạt động nhóm, trình bày ý kiến trước đám đông.
3. Thái độ: 
- Nhận thức được sự thích nghi kì diệu của thực vật với điều kiện môi trường.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Giáo án.
- Hình 9.1, 9.2 SGK phóng to.
- Phiếu học tập: Các pha trong quang hợp của thực vật C3 
PHA SÁNG
PHA TỐI
Khái niệm
Nơi diễn ra
Diễn biến
Nguyên liệu
Sản phẩm
SO SÁNH QUANG HỢP Ở THỰC VẬT C4 VÀ THỰC VẬT CAM
Chỉ tiêu so sánh
quang hợp ở thực vật C4
Thực vật CAM
Nhóm thực vật
Chất nhận CO2 đầu tiên
Enzim cố định CO2
Sản phẩm đầu tiên của pha tối
Thời gian điễn ra quá trình cố định CO2
Các TB quang hợp của lá
Các loại lục lạp
2. Học sinh
- Học bài cũ
- Xem trước bài mới: Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM.
III. Tiến trình dạy và học
1. Ổn định lớp. Kiểm diện sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: Quang hợp là gì? Viết phương trình quang hợp tổng quát. Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên Trái đất?
Câu 2 : Mô tả sơ đồ chuỗi truyền năng lượng ánh sáng của hệ sắc tố. Nêu vai trò chính của các sắc tố phụ và sắc tố chính.
3. Bài mới:
Mở bài: Lớp 10 các em đã được học về tính 2 pha của quang hợp. Vậy quá trình quang hợp gồm những pha nào?
Các nhóm thực vật khác nhau sẽ có pha tối khác nhau. Dựa vào những điểm khác nhau này người ta chia thực vật thành 3 nhóm: thực vật C3, C4, CAM. Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về quá trình quang hợp ở mỗi nhóm thực vật đó.
I. Thực vật C3
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- GV dẫn dắt: Quang hợp của các nhóm thực vật đều chia thành 2 pha, pha sáng và pha tối, quá trình quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, và CAM chỉ khác nhau chủ yếu ở pha tối.
-Cho học sinh quan sát hình 9.1 và nội dung phần I.1, SGK.
- Yêu cầu HS thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập 1: 
PHA SÁNG CỦA QUANG HỢP
PHA SÁNG
Khái niệm
Nơi diễn ra
Diễn biến
Nguyên liệu
Sản phẩm
-Giáo viên nhận xét và hoàn thiện kiến thức.
+Hãy viết sơ đồ phản ứng quang phân li nước và rút ra nhận xét.
-Giáo viên bổ sung: pha sáng gồm các giai đoạn
- Hấp thụ năng lượng ánh sáng: Chdl + h√ " Chdl*
- Quang phân li nước: 2H2O 4H+ + 4e- + O2 
- Photphoril hóa tạo ATP: 3ADP + 3Pvô cơ" 3ATP
-Tổng hợp NADPH: 
2 NADP+ + 4H+ + 4e- " 2NADPH
Phương trình tổng quát:
12H2O + 18 ADP+ 18Pvô cơ + 12NADP+" 18ATP + 12NADPH+ 6O2 
-Cho học sinh quan sát sơ đồ 9.1 và nội dung phần I.2 SGK. 
-Yêu cầu HS thảo luận nhóm mô tả các giai đoạn của pha tối trên hình vẽ và hoàn thành phiếu học tập 1: 
PHA TỐI CỦA QUANG HỢP
PHA TỐI
Khái niệm
Nơi diễn ra
Diễn biến
Nguyên liệu
Sản phẩm
- Giáo viên nhận xét và hoàn thiện kiến thức trên sơ đồ.
pha tối gồm các giai đoạn:
- Cố định CO2: 3RiDP + 3CO2"6 APG
- Giai đoạn khử với sự tham gia của 6 ATP và 6NADPH.
 6 APG" 6AlPG
- Giai đoạn tái sinh chất nhận RiDP và tạo đường với sự tham gia của 3 ATP:
5AlPG " 3RiDP
1AlPG" tham gia tạo C6H12O6
- Yêu cầu HS trả lời lệnh trang 41 SGK:
+Sản phẩm của pha sáng chuyển cho pha tối là gì?
+Chỉ ra điểm trên sơ đồ mà tại đó sản phẩm pha sáng đi vào chu trình Canvin.
- Tại sao lại gọi là thực vật C3?
-Học sinh quan sát hình, nghiên cứu nội dung SGK thảo luận nhóm 5 phút hoàn thành phiếu học tập
-Đại diện một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung
-HS viết sơ đồ phản ứng quang phân li nước.
+Nhận xét: O2 được giải phóng từ phân tử nước 
-Học sinh quan sát hình, kết hợp thông tin trong SGK hoàn thành phiếu học tập.
- Đại diện một nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét, bổ sung (nếu có).
- HS lắng nghe, hoàn thiện kiến thức.
- Yêu cầu HS nêu được:
+ ATP, NADPH là sản phẩm của pha sáng
+ 1 HS chỉ trên sơ đồ.
- Vì sản phẩm cố định CO2 đầu tiên là hợp chất 3 cacbon.
* Tiểu kết:
I. Thực vật C3
Đặc điểm
PHA SÁNG
PHA TỐI
 Khái niệm
Là pha chuyển hóa năng lượng ánh sáng đã đượ diệp lục hấp thu thành năng lượng trong các liên kết hóa học.
Là pha cố định CO2 .
Nơi diễn ra
Ở màng tilacoit. Giống nhau ở mọi thực vật.
Ở chất nền của lục lạp
Diễn biến
- Hấp thụ năng lượng ánh sáng: Chdl + h√ " Chdl*
- Quang phân li nước: 2H2O 4H+ + 4e- + O2 
- Photphoril hóa tạo ATP: 3ADP + 3Pvô cơ" 3ATP
-Tổng hợp NADPH: 
2 NADP+ + 4H+ + 4e- " 2NADPH
Phương trình tổng quát:
12H2O + 18 ADP+ 18Pvô cơ + 12NADP+" 18ATP + 12NADPH+ 6O2 
Thực hiện bằng chu trình Canvin, gồm các giai đoạn:
- Cố định CO2: 3RiDP + 3CO2"6 APG
- Giai đoạn khử với sự tham gia của 6 ATP và 6NADPH: 6 APG" 6AlPG
- Giai đoạn tái sinh chất nhận RiDP và tạo đường với sự tham gia của 3 ATP:
5AlPG " 3RiDP
1AlPG" tham gia tạo C6H12O6
Phương trình tổng quát:
6CO2+12H2O AS+DL C6H12O6 + 6O2+ 6H2O
Nguyên liệu
H2O, ánh sáng
CO2, và ATP, NADPH là sản phẩm của pha sáng
Sản phẩm
ATP, NADPH và O2
Cacbonhyđrat
II. Thực vật C4 và Thực vật CAM.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- GV yêu cầu HS tham khảo SGK cho biếti: cho biết đặc điểm của thực vật C4 và thực vật CAM ?
- Cho học sinh quan sát hình 9.1 và 9.3, 9.4 hãy rút ra những nét khác nhau cơ bản về quá trình quang hợp giữa thöïc vaät C3 và thực vật C4. Yêu cầu HS thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập 2: 
Chỉ tiêu so sánh
quang hợp ở thực vật C3
quang hợp ở thực vật C4
Nhóm thực vật
Chất nhận CO2 đầu tiên
Enzim cố định CO2
Sản phẩm đầu tiên của pha tối
Thời gian diễn ra quá trình cố định CO2
Các TB quang hợp của lá
Các loại lục lạp
Giáo viên nhận xét, giảng lại trên sơ đồ và hoàn thiện kiến thức.
- HS nghiên cứu kiến thức SGK, trả lời:
+(Thực vât C4): Sống ở vùng sa mạc, khô hạn kéo dài. Vì lấy được ít nước nên để tránh mất nước do thoát hơi nước, cây đóng khí khổng vào ban ngày và mở khí khổng vào ban đêm để nhận CO2 , nên năng suất tháp.
+ (Thực vật CAM): Sống ở vùng ôn đới và á nhiệt đới trong điều kiện khí hậu ôn hòa bao gồm: Rêu, đa số cây trồng(lúa, khoai, sắn, các loài rau, đậu,...)
-Học sinh quan sát hình, nghiên cứu nội dung SGK thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập
- Đại diện một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung.
* Tiểu kết:
II. Thực vật C4 
Đặc điểm của thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, khí hậu nóng ẩm kéo dài, cấu trúc lá có tế bào bao bó mạch. Có cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù CO2 thấp hơn, thoát hơi nước thấp hơn...nên có năng suất cao hơn.
Cơ chế : ở thực vật C4 trải qua 2 giai đoạn: Giai đoạn cố định CO2 tạm thời theo chu trình C4 xảy ra ở tế bào nhu mô, giai đoạn 2: tái cố định CO2 theo chu trình C3 diễn ra ở tế bào bao bó mạch.
III.Thực vật CAM 
Đặc điểm của thực vật CAM: Sống ở vùng sa mạc, điều kiện khô hạn kéo dài. Vì lấy được ít nước nên tránh mất nước do thoát hơi nước cây đóng khí khổng vào ban ngày và nhận CO2 vào ban đêm khi khí khổng mở ® có năng suất thấp.
Cơ chế: pha tối ở thực vật CAM diễn ra theo chu trình C4 (ban đêm) và chu trình C3(ban ngày).
4. Củng cố: 
- GV củng cố bằng các câu hỏi cuối bài.
5. Dặn dò:
- Học bài, trả lời các câu hỏi còn lại trong SGK.
- Đọc mục Em có biết.
- Ôn tập kiến thức từ bài 1 đến bài 9, tiết sau kiểm tra 45 phút.
- Bài tập về nhà: (Nộp vào tuần 11) Hoàn thành nội dung sau vào vở.
Chỉ tiêu so sánh
Quang hợp ở thực vật C3
Quang hợp ở thực vật C4
Quang hợp ở thực vật CAM
Nhóm thực vật
Chất nhận CO2 đầu tiên
Sản phẩm đầu tiên của pha tối
Thời gian điểm diễn ra quá trình cố định CO2
Các TB quang hợp của lá
Các loại lục lạp
 	Đáp án:
Chỉ tiêu so sánh
Quang hợp ở thực vật C3
Quang hợp ở thực vật C4
Quang hợp ở thực vật CAM
Nhóm thực vật
Đa số thực vật
Một số thực vật nhiệt đới và cận nhiệt đới: mía, rau dền, ngô, cao lương
Những loài thực vật mọng nước
Chất nhận CO2 đầu tiên
Ribulozơ 1,5 diP
PEP( Phôtphoenolpiruvat)
PEP( Phôtphoenolpiruvat)
Sản phẩm đầu tiên của pha tối
APG( hợp chất 3 Cacbon)
AOA( hợp chất 4 Cacbon)
AOA( hợp chất 4 Cacbon)
Thời gian điểm diễn ra quá trình cố định CO2
Chỉ 1 giai đoạn vào ban ngày
Cả 2 giai đoạn đều vào ban ngày
Giai đoạn 1 vào ban đêm, giai đoạn 2 vào ban ngày
Các TB quang hợp của lá
TB nhu mô
TB nhu mô và bó mạch
TB nhu mô
Các loại lục lạp
Một 
Hai
Một
RÚT KINH NGHIỆM