4 sắc tố diệp lục

* Xin hỏi một người bình thường thì  trung bình 1 giờ cần bao nhiêu lít khí O2 và thở ra bao nhiêu lít khí CO2? Loài cây nào có năng suất tạo ra khí O2 cao nhất và trung bình 1m2 rau xanh tạo ra được bao nhiêu lít khí O2 và hấp thụ bao nhiêu lít khí CO2 trong 1 giờ dưới ánh sáng ban ngày?

Nguyễn Viết Thụ, Phú Lương, Thái Nguyên

Nếu 80% O2 là hòa tan trong máu và được vận chuyển đến các mô trong cơ thể thì tim người phải bơm 555 lit máu/1 phút (!). Điều đó không thực hiện được. Trong thực tế phần lớn O2 được vận chuyển bằng cách liên kết với huyết săc tố- hemoglobin trong hồng cầu. Mỗi tế bào nồng cầu chứa tới 250 triệu phân tử huyết sắc tố. Trong 1 lít máu có khoảng 150g huyết sắc tố. Hồng cầu chứa huyết sắc tố được vận chuyển đến mọi nơi trong cơ thể cùng với dòng máu. Ở người và động vật có vú trong mỗi lít máu thường chứa đến 200 ml O2. Nếu là người chơi thể thao với cường độ cao thì tim phải cần bơm với tốc độ 12,5 lít máu trong 1 phút. Còn bình thường mỗi phút tim chỉ bơm khoảng 5,25 lít máu mà thôi.

Mỗi ngày có 1 440 phút từ đó suy ra tim đã bơm ra bao nhiêu lít máu tùy từng trạng thái cơ thể. Cao nhât ở người chơi thể thao thường là 12,5 x 1 440= 18 000 lít máu. Trong mỗi lít máu chứa 200ml O2. Ở người bình thường 1 ngày tim cung cấp cho cơ thể 5,25 x 1440 x 0,2= 1 512 lít O2 (!). Máu nhận CO2 ở các mô của cơ thể và nhả CO2 ra ở phổi. Trong hồng cầu chỉ có khoảng 3 ml CO2 hòa tan trong 1 lit máu, còn tới 38ml CO2 gắn với huyết sắc tố tạo ra carbaminhemoglobin. Phần lớn CO2 kết hợp với muối kiềm và protein trong huyết tương của máu. Khoảng 80% CO2 trong máu ở dạng kết hợp với muối kiềm. Màng hô hấp ở phổi rất mỏng (0,2-0,6 micromét) và rất rộng (khoảng 50-100m2 ở người) cho nên rất thuận lợi cho việc khuyếch tán CO2. Dung tích sống là thể tích khí thở ra tối đa sau khi đã hít vào tối đa. Người Việt Nam trưởng thành thường có dung tích sống khoảng 3,5-4,5 lít ở nam giới và 2,4-3,5 lít ở nữ giới. Số lượng máu ở người thường chiếm 7,5% khối lượng cơ thể của người đó.

Quang hợp ở cây xanh được đơn giản hóa theo công thức CO2 + H2O = CH2O (chất hữu cơ) + H2O. Tính theo trọng lượng phân tử thì muốn tạo ra 30g chất hữu cơ nhờ quang hợp cần 44g CO2 và thải ra 32g O2. Mỗi m2 rau xanh mỗi giờ tạo ra bao nhiêu chất khô của rau (phải tính lấy) thì dễ dàng biết được 1m2 rau xanh mỗi giờ thải ra.

* Cháu được biết có 4 loại sắc tố diệp lục nhưng cháu không biết là những loại nào và trong số đó loại nào phổ biến nhất?

chuduy01@yahoo.com.vn, Trường THPT Ngô Quyền , Ba Vì, Hà Nội

Cây cối nhờ có khả năng quang hợp nên mới nuôi sống được không chỉ thế giới động vật mà cả nhân loại và thế giới động vật. Các năng lượng hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí đốt...) cũng bắt nguồn từ các cánh rừng cổ đại có được nhờ quá trình quang hợp. Cây cối có khả năng quang hợp là nhờ chứa các sắc tố quang hợp, trong đó coa chất diệp lục. Chất diệp lục chủ yếu tập trung ở lá cây và một phần nhỏ ở các phần có màu xanh ở thân, cành và cuống lá. Một số vi sinh vật có khả năng quang tự dưỡng cũng là do có các sắc tố quang hợp.

Sắc tố quang hợp ngoài chất diệp lục - chlorophyl còn có các sắc tố khác như Carotenoid và Bilin. Sở dĩ gọi là chlorophyl là xuất phát từ tiếng Hy Lạp Chloros có nghĩa là màu xanh lục. Chất diệp lục bao gồm 4 loại chính và 6 loại phụ. Chúng khác nhau về cấu tạo, màu sắc và sự phân bố ở các cơ thể sống khác nhau. Bốn loại chính là các chất diệp lục a, b, c, và d. Chất diệp lục a và b có chứa ở mọi thực vật bậc cao. Chất diệp lục a có màu xanh lục còn chất diệp lục b có màu vàng lục. Chất diệp lục c và d có chứa ở một số động vật nguyên sinh có sắc tố và ở vi khuẩn lam (trước đây gọi nhầm là tảo lam)...