Trả lời nhanh
Các nhóm sinh vật quang hợp được khi có ánh sáng gồm: thực vật, tảo (kể cả trùng roi xanh), vi khuẩn lam và một số vi khuẩn quang hợp như vi khuẩn lưu huỳnh màu tía, màu lục. Điểm chung là trong tế bào có sắc tố quang hợp hấp thụ ánh sáng. Động vật, nấm, virus và đa số vi khuẩn không có sắc tố này nên không quang hợp.
Quang hợp là gì và sinh vật cần điều kiện gì?
Quang hợp là quá trình dùng năng lượng ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ (thường là CO2 và nước). Muốn làm được điều này, sinh vật phải có sắc tố quang hợp để hấp thụ ánh sáng và có hệ enzim tổng hợp chất hữu cơ.
Vì vậy, khi gặp câu hỏi “sinh vật nào quang hợp được”, hãy tự hỏi: sinh vật đó có diệp lục (hoặc sắc tố tương tự) không? Nếu có thì khả năng cao là có quang hợp.
Phương trình tổng quát ở thực vật, tảo và vi khuẩn lam:
6CO2 + 6H2O → (ánh sáng, diệp lục) C6H12O6 + 6O2
Các nhóm sinh vật có khả năng quang hợp
| Nhóm | Ví dụ | Sắc tố / nơi quang hợp | Có thải O2 không? |
|---|---|---|---|
| Thực vật | Lúa, rêu, dương xỉ, cây thông | Diệp lục trong lục lạp | Có |
| Tảo | Tảo lục, tảo đỏ, tảo nâu, trùng roi xanh | Diệp lục (và sắc tố phụ) trong lục lạp | Có |
| Vi khuẩn lam | Tảo lam (Nostoc, Spirulina) | Diệp lục trên màng quang hợp, không có lục lạp | Có |
| Vi khuẩn quang hợp khác | Vi khuẩn lưu huỳnh màu tía, màu lục | Vi diệp lục (bacteriochlorophyll) | Không |
Ở vi khuẩn lưu huỳnh, chất cho electron không phải nước mà là H2S nên sản phẩm là lưu huỳnh, không phải oxi:
CO2 + 2H2S → (ánh sáng, vi diệp lục) (CH2O) + 2S + H2O
Những nhóm KHÔNG quang hợp và vì sao
- Động vật: không có sắc tố quang hợp, phải lấy chất hữu cơ từ thức ăn (dị dưỡng).
- Nấm: sống hoại sinh hoặc ký sinh, không có diệp lục dù nhiều loại trông giống thực vật.
- Virus: chưa có cấu trúc tế bào, không tự trao đổi chất.
- Đa số vi khuẩn: như E. coli, vi khuẩn lactic sống dị dưỡng hoặc hóa tự dưỡng, không dùng ánh sáng.
Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng quang hợp chỉ có ở thực vật. Tảo và vi khuẩn cũng quang hợp, và tảo cùng vi khuẩn lam đóng góp một phần rất lớn lượng O2 của Trái Đất.
- Nghĩ vi khuẩn lam có lục lạp. Vi khuẩn là sinh vật nhân sơ, không có lục lạp; diệp lục nằm ở hệ màng trong tế bào chất.
- Cho rằng cây nào cũng quang hợp. Một số thực vật sống ký sinh hoàn toàn (như tơ hồng) gần như mất diệp lục, hút chất hữu cơ từ cây chủ.
- Nhầm san hô với sinh vật quang hợp. Chính các tảo sống cộng sinh trong mô san hô mới quang hợp, bản thân san hô là động vật.
Mẹo nhớ: “Có màu xanh (hoặc sắc tố) + có ánh sáng = quang hợp”; “ăn thức ăn có sẵn = không quang hợp”.
Bài luyện tập
- Trùng roi xanh là sinh vật đơn bào nhưng vẫn quang hợp được khi có ánh sáng. Giải thích vì sao.
Đáp án: Trong tế bào có lục lạp chứa diệp lục nên hấp thụ được ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ. - Vi khuẩn lam và vi khuẩn lưu huỳnh màu tía đều quang hợp. Điểm khác nhau chính về sản phẩm là gì?
Đáp án: Vi khuẩn lam dùng nước và thải O2; vi khuẩn lưu huỳnh dùng H2S và tạo lưu huỳnh, không thải O2. - Nấm mốc mọc xanh trên bánh mì có quang hợp không?
Đáp án: Không. Màu xanh là của bào tử, nấm không có diệp lục và sống hoại sinh.
Câu hỏi thường gặp
Vi khuẩn nào có khả năng quang hợp?
Vi khuẩn lam (quang hợp thải O2) và một số vi khuẩn quang hợp như vi khuẩn lưu huỳnh màu tía, màu lục (quang hợp không thải O2). Phần lớn các vi khuẩn khác không quang hợp.
Tảo có phải thực vật không mà quang hợp được?
Tảo là nhóm sinh vật quang tự dưỡng, không hoàn toàn xếp vào thực vật. Chúng có diệp lục trong lục lạp nên vẫn quang hợp giống thực vật.
Động vật có quang hợp được không?
Hầu hết động vật không quang hợp vì thiếu sắc tố quang hợp. Một số loài sống cộng sinh với tảo (như san hô) hưởng chất hữu cơ do tảo tạo ra, nhưng chính tảo mới là sinh vật quang hợp.
Vì sao vi khuẩn lam quang hợp được dù không có lục lạp?
Vì diệp lục và các enzim quang hợp nằm trên hệ màng trong tế bào chất của vi khuẩn lam, nên chúng không cần lục lạp vẫn hấp thụ ánh sáng và quang hợp.