Title Chuyên đề 02. NGUYÊN TỐ KHOÁNG, DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT.Image.Marked.pdf ✅

Chuyên đề 02: NGUYÊN TỐ KHOÁNG, DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT A. KIẾN THỨC CẦN NẮM I. Trao đổi khoáng ở thực vật 1. Sự hấp thụ các nguyên tố khoáng: Các nguyên tố khoáng được hấp thụ vào cây dưới dạng ion qua hệ thống rễ là chủ yếu. Có hai cách hấp thụ ion khoáng ở rễ: thụ động, chủ động. 1.1. Hấp thụ thụ động - Các ion khoáng khuếch tán theo sự chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp. - Các ion khoáng hoà tan trong nước và vào rễ theo dòng nước. - Các ion khoáng hút bám trên bề mặt các keo đất và trên bề mặt rễ. Trao đổi nhau khi có sự tiếp xúc giữa rễ và dung dịch đất. Cách này gọi là hút bám trao đổi. 1.2. Hấp thụ chủ động - Phần lớn các chất khoáng được hấp thụ vào cây theo cách chủ động thể hiện ở tính thấm chọn lọc của màng sinh chất và các chất khoáng cần thiết cho cây đều được vận chuyển trái với qui luật khuếch tán. - Vì cách hấp thụ này mang tính chọn lọc và ngược với gradien nồng độ nên cần thiết phải có năng lượng ATP và chất mang. II. Dinh dưỡng nitơ ở thực vật 1. Nguồn nitơ cho cây Cây chủ yếu hấp thụ nitơ dưới hai dạng: Nitơ nitrat ( ) và nitơ amôn ( ) trong đất. NO3 NH4 (I- vi khuẩn nốt sần trong rễ cây họ đậu (vi khuẩn cố định nitơ), II- vi khuẩn cố định nitơ, III- vi khuẩn nitrat hóa, IV- vi khuẩn amon hóa, V- vi khuẩn phản nitrat) - Trong các cơn giông có sấm sét và mưa một lượng nhỏ N2 trong không khí bị oxi hoá dưới điều kiện nhiệt độ cao và áp suất cao thành dạng nitơ theo phản ứng: NO3 N2 + O2 → NO + O2 → NO2 + H2O → HNO3 → H NO3    - Quá trình cố định ni tơ khí quyển: 2H 2H 2H N N NH NH NH2 NH2 3      2NH - Quá trình phân giải của các vi sinh vật trong đất
+ Xác động vật, thực vật, vi sinh vật trong đất sau khi bị phân giải thành dạng protein sẽ bị một nhóm vi sinh vật phân giải tiếp tục thành NH3. + Protein → Peptit → Axit amin → NH2 → NH3. - Nguồn phân bón dưới dạng nitơ amôn và nitrat 2. Vai trò của nitơ đối với thực vật: Nitơ vừa có vai trò cấu trúc, vừa tham gia vào các quá trình trao đổi chất và năng lượng. Nitơ có vai trò quyết định đến toàn bộ các quá trình sinh lí của cây trồng. 3. Quá trình cố định nitơ khí quyển 3.1. Các nhóm vi khuẩn có khả năng cố định nitơ khí quyển: + Vi khuẩn tự do: Azôtôbacter, Clostridium, Anabaena, Nostoc,... + Vi khuẩn cộng sinh: Rhizôbium, Anabaena azollae,... 3.2. Tóm tắt quá trình: 3.3. Điều kiện để quá trình cố định nitơ khí quyển có thể xảy ra: + Có các lực khử mạnh. + Được cung cấp năng lượng ATP. + Có sự tham gia của enzim nitrôgenaza. + Thực hiện trong điều kiện kị khí. * Lực khử và năng lượng ATP do vi khuẩn có khả năng cố định nitơ tự tạo ra hoặc lấy ra từ quá trình quang hợp, hô hấp, lên men của cơ thể cộng sinh. 4. Quá trình biến đổi nitơ trong cây (Lưu ý giảm tải của BGD ở SGK: Quá trình đồng hoá NH3 trong mô thực vật / thuộc mục II trang 26 của bài 5) 4.1. Quá trình khử NO3 - Cây hút được từ đất cả hai dạng nitơ oxi hoá ( ) và nitơ khử ( ) nhưng cây chỉ có mới NO3 NH4 NH4 tham gia hình thành các axit amin nên phải có quá trình biến đổi dạng thành dạng trong mô NO3 NH4 thực vật. - Quá trình khử : nhờ có enzim khử reductaza NO3 NO3 NO2 NH4      + NO3 NAD 2 2 (P)H H 2e NO NAD(P) H O            + NO2 6 Feredoxin khử   4 2 8H 6e NH 2H O        4.2. Quá trình đồng hoá NH3 trong mô thực vật (giảm tải, chỉ sử dụng cho HSG) a. Amin hoá trực tiếp: Quá trình hô hấp của cây tạo ra các axit (R-COOH) và nhờ quá trình trao đổi nitơ các axit này có thêm gốc NH2 để hình thành các axit amin. + Axit piruvic NH3 2H Alanin + H2O    
+ Axit α xêtôglutaric NH3 2H Glutamin + H2O     + Axit fumaric + NH3 = Aspactic + Axit oxaloaxêtic NH3 2H Aspatic + H2O     b. Chuyển vị axit amin: Thông qua quá trình chuyển hoá 20 axit amin sẽ được hình thành trong mô thực vật. c. Hình thành amit: Các axit amin được hình thành có thể kết hợp với nhóm NH3 để hình thành amit: axit amin đicabôxilic + NH3 → amit. Ví dụ: axit glutamic + NH3 → glutamin. * Hình thành amit là con đường khử độc khỏi NH3 dư thừa, đồng thời là nguồn dự trữ cung cấp NH3 cho quá trình tổng hợp protêin khi cần thiết. B. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG TỪ CƠ BẢN ĐẾN NÂNG CAO Câu 1: Rễ cây có thể hấp thụ ion khoáng theo cơ chế bị động, có bao nhiêu phát biểu đúng? I. Các ion khoáng khuếch tán theo sự chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp. II. Các ion khoáng hoà tan trong nước và vào rễ theo dòng nước. III. Các ion khoáng khuếch tán từ nơi có áp suất thẩm thấu cao đến nơi có áp suất thẩm thấu thấp, không tiêu tốn năng lượng. IV. Các ion khoáng khuếch tán từ nơi có thế nước thấp đến nơi có thế nước cao, không tiêu tốn năng lượng. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 2: Liên quan đến sự hấp thụ ion khoáng chủ động ở thực vật, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng? I. Nhờ tính thấm có chọn lọc của màng sinh chất. II. Các chất khoáng cần thiết cho cây đều có khả năng được vận chuyển trái với qui luật khuyếch tán. III. Quá trình này cần cung cấp năng lượng ATP. IV. Các ion khoáng khuếch tán từ nơi có thế nước thấp đến nơi có thế nước cao. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 3: Đặc điểm nào thể hiện sự hút khoáng bị động của cây? A. Mang tính chọn lọc. B. Ngược chiều gradien nồng độ. C. Mang tính chọn lọc và ngược chiều gradien nồng độ. D. Khuyếch tán theo chiều gradien nồng độ. Câu 4: Đặc điểm nào thể hiện sự hút khoáng chủ động của cây? A. Khuyếch tán theo chiều gradien nồng độ. B. Các ion khoáng hoà tan trong nước và vào rễ theo dòng nước. C. Mang tính chọn lọc và ngược chiều gradien nồng độ. D. Theo qui luật hút bám trao đổi. Câu 5: Phần lớn các chất khoáng được hấp thụ vào cây theo cơ chế nào?
A. Khuyếch tán bị động, nhờ chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp. B. Chủ động, cần tiêu tốn năng lượng. C. Hoà tan trong nước và vào rễ theo dòng nước. D. Hút bám trao đổi. Câu 6: Quá trình nào sau đây liên quan chặt chẽ với hấp thụ nước và các chất khoáng ở thực vật? A. Quá trình quang hợp. B. Quá trình hô hấp của rễ. C. Vận động cảm ứng ở thực vật. D. Các chất điều hoà sinh trưởng. Câu 7: Quá trình hấp thụ ion khoáng chủ động liên quan chặt chẽ với quá trình hô hấp của rễ, giải thích nào sau đây hợp lý? A. Quá trình hô hấp tạo ra sản phẩm là CO2. B. Quá trình hô hấp tạo ra năng lượng ATP, chất mang. C. Quá trình hô hấp tạo ra sản phẩm là H2O. D. Quá trình hô hấp tạo nhiều sản phẩm trung gian. Câu 8: Đối với thực vật, các nguyên tố đa lượng có vai trò chung nào sau đây? A. Là thành phần của các xitôcrôm. B. Tạo hợp chất vô cơ có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất. C. Là thành phần không thể thiếu của các enzim. D. Đóng vai trò cấu trúc tế bào. Câu 9: Đối với thực vật, các nguyên tố vi lượng có vai trò chung nào sau đây? A. Là thành phần không thể thiếu ở hầu hết các enzim. B. Qui định độ ngậm nước, độ nhớt, độ bền vững của hệ thống keo. C. Đóng vai trò cấu trúc tế bào. D. Là thành phần của các đại phân tử trong tế bào. Câu 10: Cây có lá màu vàng do thiếu dinh dưỡng, để lá xanh lại cần đưa vào gốc hoặc phun trên lá ion nào sau đây? A. B. C. D. 3 Fe  2 Mg  2 Fe  2 SO4 Câu 11: Nguyên tố hoá học nào sau đây không cần đối với thực vật? A. Mg B. K C. Pb D. Ca Câu 12: Ở thực vật, nguyên tố vi lượng chỉ cần có với một lượng rất nhỏ đối sinh trưởng, nhưng không thể thiếu được, giải thích nào sau đây đúng? A. Các nguyên tố vi lượng không có vai trò quan trọng trong hoạt động trao đổi chất. B. Các nguyên tố vi lượng có rất ít trong tự nhiên. C. Các nguyên tố vi lượng có vai trò cấu trúc tế bào. D. Các nguyên tố vi lượng không có vai trò cấu trúc tế bào mà chỉ có vai trò chủ yếu là hoạt hoá enzim trong quá trình trao đổi chất.