1. Kiến thức trọng tâm
Quang hợp là quá trình thực vật, tảo và một số vi khuẩn sử dụng năng lượng ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ từ nước và khí carbon dioxide, đồng thời giải phóng khí oxygen. Quang hợp là cơ sở của hầu hết các chuỗi thức ăn trên Trái Đất, cung cấp oxygen cho hô hấp và duy trì nồng độ carbon dioxide trong khí quyển.
Quang hợp diễn ra trong lục lạp, chủ yếu ở lá. Quá trình gồm hai pha. Pha sáng diễn ra ở màng thylakoid, sử dụng năng lượng ánh sáng để quang phân li nước, tạo ra ATP, NADPH và giải phóng oxygen. Pha tối diễn ra trong chất nền lục lạp, sử dụng ATP và NADPH để cố định carbon dioxide thành đường glucose theo chu trình Calvin.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp gồm cường độ ánh sáng, nồng độ carbon dioxide, nhiệt độ và hàm lượng nước. Khi ánh sáng yếu, quang hợp chậm. Khi nhiệt độ quá cao, enzyme quang hợp bị biến tính làm quang hợp giảm. Vì vậy, trong trồng trọt cần tạo điều kiện ánh sáng, nước và dinh dưỡng phù hợp để cây quang hợp tốt.
2. Ví dụ minh họa
Trồng rau trong nhà kính vào mùa đông, người ta thường thắp thêm đèn và tăng nồng độ carbon dioxide trong nhà kính. Nhờ đó, rau vẫn sinh trưởng tốt dù ánh sáng tự nhiên yếu.
Giải thích: đèn bổ sung cường độ ánh sáng cho pha sáng, còn carbon dioxide bổ sung nguyên liệu cho pha tối. Cả hai biện pháp đều làm tăng tốc độ quang hợp, giúp cây tổng hợp nhiều chất hữu cơ hơn.
3. Ghi nhớ
- Quang hợp tổng hợp chất hữu cơ từ nước và carbon dioxide nhờ năng lượng ánh sáng, giải phóng oxygen.
- Pha sáng ở màng thylakoid tạo ATP, NADPH và oxygen; pha tối ở chất nền cố định carbon dioxide.
- Ánh sáng, carbon dioxide, nhiệt độ và nước ảnh hưởng đến tốc độ quang hợp.