Bài thực hành này gồm 4 thí nghiệm chính: quan sát lục lạp, tách chiết sắc tố lá, chứng minh sự tạo thành tinh bột và sự thải oxygen trong quang hợp. Dưới đây là mẫu báo cáo thực hành của một nhóm học sinh, kèm số liệu tham khảo phù hợp để các em đối chiếu khi thực hiện.

1. Mục đích

• Quan sát được lục lạp trong tế bào thực vật.
• Nhận biết và tách chiết được các sắc tố quang hợp trong lá cây (diệp lục a, b; carotene và xanthophyll).
• Chứng minh được sự tạo thành tinh bột và sự thải khí O₂ trong quá trình quang hợp.

2. Kết quả và giải thích

Thí nghiệm 1: Quan sát lục lạp trong tế bào thực vật

Mẫu vật sử dụng: lá rong mái chèo còn tươi.

Kết quả quan sát dưới kính hiển vi:

• Vật kính 10×: thấy rõ các tế bào hình chữ nhật xếp sát nhau, trong tế bào có nhiều hạt nhỏ màu xanh lục — đó là lục lạp.
• Vật kính 40×: quan sát rõ hơn từng lục lạp:
  • Hình dạng: chủ yếu là hình bầu dục (hoặc hình trứng).
  • Kích thước: nhỏ, các hạt gần đều nhau.
  • Số lượng: nhiều, mỗi tế bào có khoảng 20 – 50 lục lạp.
  • Phân bố: chủ yếu nằm sát thành tế bào, có thể di chuyển chậm theo dòng tế bào chất.

Giải thích: Lục lạp là bào quan chứa diệp lục — nơi diễn ra quá trình quang hợp. Việc lục lạp tập trung sát thành tế bào và có thể di chuyển giúp tăng khả năng hấp thụ ánh sáng từ môi trường.

Thí nghiệm 2: Tách chiết các sắc tố trong lá cây

Mẫu vật sử dụng: lá rau dền đỏ (có thể thay bằng rau muống, rau ngót,…).

Kết quả quan sát: sau khoảng 10 phút, trên bản sắc kí xuất hiện 4 dải màu tách biệt nhau, xếp từ dưới lên trên như sau:

Giải thích:

• Các sắc tố có khả năng hoà tan khác nhau trong dung môi (petroleum ether và ethanol).
• Khi dung môi di chuyển lên trên theo mao dẫn, nó kéo theo các sắc tố với tốc độ khác nhau → các sắc tố tách thành các dải riêng biệt.
• Carotene ít phân cực nhất nên đi xa nhất; diệp lục b phân cực nhiều nhất nên đi gần vạch xuất phát.

→ Kết luận: Trong lá cây có 2 nhóm sắc tố quang hợp: diệp lục (a, b) và carotenoid (carotene, xanthophyll).

Thí nghiệm 3: Sự tạo thành tinh bột trong quang hợp

Mẫu vật sử dụng: chậu cây khoai tây (đã đặt trong bóng tối 2 ngày, sau đó bịt giấy đen một phần lá và đem ra nắng 4 – 6 giờ).

Quy trình xử lí lá sau khi thí nghiệm: đun sôi cách thuỷ trong cồn 90° → rửa nước ấm → nhúng vào dung dịch iodine.

Kết quả quan sát:

Giải thích:

• Iodine là thuốc thử tinh bột: gặp tinh bột sẽ chuyển thành màu xanh tím.
• Phần lá được chiếu sáng → quang hợp diễn ra → tạo thành tinh bột → gặp iodine → xanh tím.
• Phần lá bị bịt → không nhận được ánh sáng → không quang hợp → không tạo tinh bột → không đổi màu.

→ Kết luận: Ánh sáng là điều kiện cần thiết cho quang hợp và tinh bột là sản phẩm của quang hợp.

Thí nghiệm 4: Sự thải oxygen trong quang hợp

Mẫu vật sử dụng: 2 cành rong đuôi chó tươi.

Bố trí: 2 cốc thuỷ tinh chứa nước, mỗi cốc có một phễu thuỷ tinh úp ngược lên cành rong, trên cuống phễu úp một ống nghiệm đầy nước.

• Cốc 1: đặt ngoài ánh sáng (nắng hoặc đèn).
• Cốc 2: đặt trong bóng tối (bọc giấy đen).

Kết quả quan sát sau 30 phút:

Thử nghiệm khí: đưa que đóm còn tàn lửa vào miệng ống nghiệm của cốc 1 → que đóm bùng cháy → chứng tỏ khí thoát ra là O₂.

Giải thích:

• Khi có ánh sáng, cành rong quang hợp → giải phóng O₂ → tạo thành bọt khí trong nước → bốc lên ống nghiệm.
• Khi đặt trong bóng tối, cây không quang hợp → không thải O₂ → không có bọt khí.

→ Kết luận: Khí O₂ là sản phẩm của quang hợp và ánh sáng là điều kiện cần cho quá trình này.

3. Trả lời câu hỏi

Câu a trang 37

Đề bài: Em có nhận xét gì về hình dạng, số lượng, kích thước và sự phân bố lục lạp trong tế bào cây rong mái chèo?

Lời giải:

Lục lạp trong tế bào cây rong mái chèo có đặc điểm:

• Hình dạng: chủ yếu là hình bầu dục (hoặc hình trứng), một số có hình tròn.
• Số lượng: nhiều, mỗi tế bào có khoảng 20 – 50 hạt lục lạp.
• Kích thước: nhỏ, các hạt tương đối đồng đều về kích thước.
• Phân bố: chủ yếu nằm sát thành tế bào, có thể di chuyển chậm theo dòng tế bào chất → giúp tăng khả năng hấp thụ ánh sáng từ mọi phía.

Câu b trang 37

Đề bài: Tại sao phải để chậu cây trong bóng tối 2 ngày trước khi làm thí nghiệm?

Lời giải:

Phải để chậu cây trong bóng tối 2 ngày trước khi làm thí nghiệm vì:

• Trong bóng tối, cây không thực hiện quang hợp → không tạo thêm tinh bột trong lá.
• Đồng thời, lượng tinh bột đã có sẵn trong lá sẽ được sử dụng hết cho hô hấp và vận chuyển đến các cơ quan dự trữ khác (rễ, củ,…).
• Sau 2 ngày, lá gần như không còn tinh bột → tạo “nền sạch” cho thí nghiệm.

→ Khi đó, nếu sau khi đưa cây ra nắng mà lá xuất hiện tinh bột (làm xanh tím với iodine) thì có thể khẳng định chắc chắn: tinh bột đó là sản phẩm của quang hợp ở điều kiện thí nghiệm.

Câu c trang 37

Đề bài: Việc trồng cây thuỷ sinh hoặc thả rong trong bể cá có tác dụng gì?

Lời giải:

Việc trồng cây thuỷ sinh hoặc thả rong trong bể cá có nhiều tác dụng:

• Cung cấp O₂ cho cá: rong quang hợp → thải O₂ vào nước → cá có đủ O₂ để hô hấp.
• Hấp thụ $CO_2$: rong sử dụng $CO_2$ cho quang hợp → giảm $CO_2$ trong nước, tránh tích tụ quá mức.
• Làm sạch nước: rong hấp thụ một số chất thải của cá (như $NH_4^+$, $NO_3^-$) làm nguyên liệu sinh trưởng → giảm ô nhiễm nước trong bể.
• Tạo nơi trú ẩn và giảm stress cho cá; một số loài cá còn ăn rong → cung cấp thêm thức ăn.
• Tăng tính thẩm mĩ cho bể cá.

Cô Nguyễn Ngọc Châu

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú