Tiết 26 (bài 25): HÓA TỔNG HỢP VÀ QUANG TỔNG HỢP I/ MỤC TIÊU 1/ Kiến thức a/ Cơ bản Học xong bài này, học sinh phải: -Hiểu được các khái niệm: hóa tổng hợp, quang tổng hợp, sắc tố quang hợp. -Viết được các phương trình hóa tổng hợp. b/ Trọng tâm -Phương thức vi khuẩn lấy năng lượng để tổng hợp chất sống. -Vai trò cùa các nhóm vi khuẩn trong tự nhiên. 2/ Kỹ năng -Rèn luyện tư duy phân tích – tổng hợp. -Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tế. II/ CHUẨN BỊ 1/ Giáo viên -Phiếu học tập CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH CỦA QUÁ TRÌNH HÔ HẤP TẾ BÀO VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa lưu huỳnh VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa nitơ VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa sắt Hoạt động Vai trò 2/ Học sinh Học sinh chuẩn bị kiến thức về: - Các khái niệm hóa tổng hợp, quang tổng hợp, sắc tố quang hợp. - Các phương thức vi khuẩn lấy năng lượng để tổng hợp chất sống. III/ HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 1/ Kiểm tra Tóm tắt các giai đoạn chính của quá trình hô hấp tế bào. 2/ Bài mới Mọi cơ thể sống đều dùng năng lượng để tổng hợp các chất sống đặc trưng. Có những cách tổng hợp nào? Để biết về các phương thức mà sinh vật lấy năng lượng chúng ta tìm hiểu bài 25: Hóa tổng hợp và quang tổng hợp. Hoạt động 1: HÓA TỔNG HỢP Mục tiêu: Học sinh nắm được khái niệm và hoạt động của các nhóm vi khuẩn để lấy năng lượng. Hoạt động của thầy – trò Nội dung GV: Căn cứ vào phương thức đồng hóa mà sinh giới được chia thành hai nhóm là quang tồng hợp và hóa tổng hợp. GV: Hóa tổng hợp là hình thức dinh dưỡng cacbon đầu tiên trên trái đất. Các sinh vật tự dưỡng đồng hóa CO 2 nhờ năng lượng của các phản ứng oxy hóa để tổng hợp thành các chất hữu cơ khác nhau của cơ thể. GV: Dựa vào khái niệm vừa nêu, chúng ta có phương trình tổng quát của hóa tổng hợp (như ở cột nột dung) I/ Hóa tổng hợp 1/ Khái niệm Hóa tổng hợp là hình thức dinh dưỡng cacbon đầu tiên trên trái đất. Các sinh vật tự dưỡng đồng hóa CO 2 nhờ năng lượng của các phản ứng oxy hóa để tổng hợp thành các chất hữu cơ khác nhau của cơ thể. Phương trình tổng quát: A (chất vcơ) + O 2 AO 2 + Năng lượng (Q) CO 2 + RH 2 + Q chất hữu cơ VSV VSV GV: có 3 nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp là vi khuẩn lấy năng lượng từ hợp chất chứa lưu huỳnh, từ hợp chất chứa nitơ và từ hợp chất chứa sắt. Các em hãy nghiên cứu SGK và thảo luận nhóm để hoàn thành phiếu học tập trong vòng 5 phút. HS nghiên cứu SGK, thảo luận nhóm để hoàn thành phiếu học tập, đại diện nhóm trình bày. Lớp nhận xét, bổ sung. GV nhận xét, bổ sung, hoàn thành phiếu học tập. GV lưu ý: khi môi trường cạn nguồn H 2 S hoặc cần điều chỉnh pH của môi trường thì vi khuẩn mới thực hiện con đường thứ 2 – oxy hóa lưu huỳnh, vì H 2 SO 4 là chất có hại cho vi 2/ Các nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp (đáp án phiếu học tập) khuẩn (nồng độ không quá 5%) Đáp án phiếu học tập: VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa lưu huỳnh VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa nitơ VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa sắt Hoạt động -Vi khuẩn oxi hóa H 2 S tạo ra năng lượng, sử dụng một phần nhỏ năng lượng này để tổng hợp chất hữu cơ. *2H 2 S + O 2  H 2 O + 2S + Q *2S + 2H 2 O + 3O 2  H 2 SO 4 + Q *CO 2 + 2H 2 S + Q  1/6 C 6 H 12 O 6 + H 2 O + 2S -Oxy hóa NH 3 thành axit nitơ để lấy năng lượng rồi tổng hợp glucô từ CO 2 . *2NH 3 + 3O 2  2HNO 3 + 2 H 2 O + Q. *CO 2 + 4H + Q  1/6 C 6 H 12 O 6 + H 2 O -Oxy hóa HNO 2 thành HNO 3 , năng lượng giải phóng dùng để tổng hợp glucô từ CO 2 . *2HNO 2 + O 2  2HNO 3 + Q *CO 2 + 4H + Q  -Oxy hóa sắt hóa trị 2 thành sắt hóa trị 3 để lấy năng lượng. *4FeCO 3 + O 2 + 6H 2 O  4Fe(OH) 3 + 4CO 2 + Q C 6 H 12 O 6 + H 2 O Vai trò -Làm sạch môi trường. -Có vai trò to lớn trong tự nhiên: đảm bảo chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. -Giúp Fe(OH) 3 kết tủa dần dần tạo các mỏ sắt. Hoạt động 3: QUANG TỔNG HỢP Mục tiêu: Học sinh hiểu và trình bày khái niệm quang tổng hợp, sắc tố quang hợp. GV: Các em hãy liên hệ lại kiến thức đã học để trình bày khái niệm quang hợp viết phương trình biểu diễn quang hợp. Điều kiện cần thiết cho quang hợp là gì? HS nhớ lại kiến thức trả lời. II/ Quang tổng hợp (quang hợp) 1/ Khái niệm Quang hợp là quá trình tổng hợp các chất hữu cơ từ chất vô cơ (CO 2 và H 2 O) nhờ năng lượng ánh sáng do các sắc tố quang hợp hấp thu được chuyển hóa và tích lũy ở dạng năng lượng hóa học tiềm tàng trong các hợp chất hữu cơ trong tế bào. Phương trình tổng quát: GV giới thiệu khái niệm sắc tố quang hợp và đặc điểm các nhóm sắc tố quang hợp. GV giải thích thêm: -Không phải chỉ có diệp lục mới hấp thu ánh sáng. Mỗi loại sắc tố quang hợp hấp thụ năng lượng ánh sáng ở bước sóng xác định. -Các sắc tố hấp thụ ánh sáng nhưng sao đó chúng chuyển cho diệp lục vì chỉ có diệp lục mới biến năng lượng hấp thu ấy thành dạng năng lượng hóa học để tăng hiệu suất quang hợp. GV: Từ năm 1883, nhà khoa học CO 2 + H 2 O [CH 2 O] + O 2 2/ Sắc tố quang hợp -Sắc tố quang hợp là các phần tử hữu cơ có khả năng hấp thụ ánh sáng. Có 3 nhóm sắc tố quang hợp: a/ Clorophin (màu lục) -Hấp thu quang năng  biến năng lượng hấp thu thành dạng năng lượng hóa học. -Có khả năng cảm quang và tham gia trực tiếp trong các phản ứng quang hóa. b/ Carôtenôit (vàng, da cam, tím) -Nhiệm vụ lọc ánh sáng, bảo vệ clorophin -Tham gia vào quá trình quang Ánh sáng Lục lạp người Đức Enghemman đã thấy loại vi khuẩn hiếu khí Pseudomonas tập trung nhiều ở miền ánh sáng đỏ. Vùng xanh tím của quang phổ là vùng thoát nhiều oxy lúc chiếu sáng qua lăng kính vào tảo Cladophora và tảo Spirogita. GV: Thí nghiệm trên đã chứng minh điều gì? HS: Vi khuẩn tập trung nhiều ở miền ánh sáng đỏ chứng tỏ chúng phù hợp với điều kiện (miền sáng) này. -Xanh tím là vùng thoát nhiều oxy chứng tỏ quang hợp diễn ra mạnh mẽ.  Sắc tố quang hợp hấp thu ánh sáng mạnh mẽ nhất ở miền ánh sáng đỏ và xanh tím. phân ly nước, thải O 2 . -Tiếp nhận năng lượng ánh sáng mặt trời, truyền năng lượng này cho clorophin. c/ Phycobilin (sắc tố xanh ở thực vật bậc thấp) -Có vai trò quan trọng đối với tảo và thực vật bậc thấp sống ở dưới nước. -Nhóm sắc tố này thích nước, chúng liên kết với protêin. -Hấp thụ lượng tử ánh sáng chuyển đến clorophin. 3/ Củng cố -Hóa tổng hợp là gì? -Điểm khác nhau trong con đường tổng hợp chất hữu cơ ở các nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp là gì? (chủ yếu khác nhau ở chất cho hydro, từ đó khác nhau ở sản phẩm phụ) -Cho học sinh làm trắc nghiệm: Cho phương trình phản ứng tổng quát như sau: CO 2 + (A) + năng lượng ánh sáng  chất hữu cơ + O 2 Câu 1: Phương trình trên biểu thị quá trình A. quang hợp B. hóa tổng hợp C. hô hấp D. đường phân Câu 2: Trong phương trình trên, (A) là A. H 2 O B. C 6 H 12 O 6 C. C 2 H 5 OH D. C 5 H 10 O 5 Câu 3: Chất hữu cơ thu được trong phương trình trên là A. protêin B. cacbohydrat C. axit pyruvic D. axetyl CoA 4/ Dặn dò -Học bài, trả lời câu hỏi SGK. -Xem trước bài 26: [...]...+ Nghiên cứu cơ chế quang hợp + Mối liên quan giữa quang hợp và hô hấp 5/ Nhận xét, đánh giá tiết học 6/ Rút kinh nghiệm sau giờ dạy . Tiết 26 (bài 25): HÓA TỔNG HỢP VÀ QUANG TỔNG HỢP I/ MỤC TIÊU 1/ Kiến thức a/ Cơ bản Học xong bài này, học sinh phải: -Hiểu được các khái niệm: hóa tổng hợp, quang tổng hợp, sắc tố quang. hợp chất chứa nitơ VK lấy năng lượng từ hợp chất chứa sắt Hoạt động Vai trò 2/ Học sinh Học sinh chuẩn bị kiến thức về: - Các khái niệm hóa tổng hợp, quang tổng hợp, sắc tố quang hợp. . năng lượng để tổng hợp các chất sống đặc trưng. Có những cách tổng hợp nào? Để biết về các phương thức mà sinh vật lấy năng lượng chúng ta tìm hiểu bài 25: Hóa tổng hợp và quang tổng hợp. Hoạt