Tiêu đề bài 2 TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT.pdf ✅

1 BÀI TẬP THEO BÀI HỌC VAI TRÒ CỦA TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT 1. Vai trò của nước ở thực vật - Là thành phần cấu tạo của tế bào + Chiếm 70% khối lượng cơ thể + Đảm bảo cho tế bào và cơ thể thực vật có hình dạng nhất định - Là môi trường sống của thực vật thủy sinh - Là dung môi hòa tan muối khoáng và các chất hữu cơ trong c ây - Tham gia vào các phản ứng sinh hóa, trao đổi chất trong tế bào - Điều hòa nhiệt độ giúp cây chống nóng, bảo vệ cây không bị tổn thương ở nhiệt độ cao 2. Vai trò của khoáng ở thực vật - Trong cơ thể thực vật tìm thấy 50 nguyên tố hóa học khác nhau, trong đó có 17 nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu với thực vật - Dựa vào hàm lượng khoáng trong cây: + Nguyên tố đại lượng Có hàm lượng tương đối lớn (>0,01% khối lượng chất khô) Ví dụ: N, P, K, Ca, Mg, S + Nguyên tố vi lượng Có hàm lượng nhỏ (≤0,01% khối lượng chất khô) Ví dụ: Cl, B, Fe, Mn, Fe, Zn, Cu, Mo, Ni - Vai trò: Cấu trúc và điều tiết BÀI 2 TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT PHẦN 4 SINH HỌC CƠ THỂ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở SINH VẬT Chủ đề 1 I TÓM TẮT LÍ THUYẾT
2 BÀI TẬP THEO BÀI HỌC QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT 1. Sự hấp thụ nước và khoáng a. Hấp thụ nước: - Cơ quan hấp thụ nước và khoáng: + Thực vật sống dưới nước: Hấp thụ nước và khoáng qua bề mặt các tế bào biểu bị của cây + Thực vật sống trên cạn: Hấp thụ nước và khoáng qua bề mặt tế bào biểu bì rễ, chủ yếu qua các tế bào lông hút, ngoài ra còn hấp thụ nước và khoáng qua tế bào khí khổng trên bề mặt của lá - Cơ chế hấp thụ nước và khoáng: + Sự hấp thụ nước: ● Cơ chế: Thẩm thấu (thụ động) ● Nước di chuyển từ đất (nhược trương) → tế bào lông hút (ưu trương) ● Lông hút ưu trương hơn so với dung dịch đất nhờ: ⁕ Quá trình thoát hơi nước ở lá ⁕ Nồng độ các chất tan trong tế bào lông hút cao (do các ion khoáng được rễ hấp thụ hoặc các chất như đường sucrose, acid hữu cơ, ... sinh ra từ quá trình trao đổi chất) + Sự hấp thụ khoáng: ● Cơ chế: Thụ động và chủ động ● Thụ động: Chất khoáng hòa tan trong đất khuếch tán từ đất (nơi có nồng độ chất khoáng cao) vào rễ (nơi có nồng độ chất khoáng thấp). ● Chủ động: Chất khoáng được vận chuyển từ đất vào rễ ngược chiều gradient nồng độ, nhờ các chất mang được hoạt hóa bằng năng lượng. - Con đường di chuyển của nước và khoáng từ đất vào mạch gỗ của rễ + Con đường gian bào: ● Nước và ion khoáng di chuyển hướng tâm trong khoảng trống giữa các bó sợi cellulose trong thành tế bào và khoảng trống giữa các tế bào ● Đến lớp nội bì chuyển sang con đường tế bào chất ● Đặc điểm: Tốc độ nhanh, được kiểm soát khi qua đai caspary + Con đường tế bào chất: ● Nước và ion khoáng di chuyển hướng tâm qua tế bào chất của các lớp tế bào vỏ rễ đến mạch gỗ thông qua cầu sinh chất ● Đặc điểm: Tốc độ chậm 2. Sự vận chuyển các chất trong cây II
3 BÀI TẬP THEO BÀI HỌC Dòng mạch gỗ () Dòng mạch rây () Cấu tạo Quản bào, mạch ống (TB chết) Tế bào ống rây, tế bào kèm Thành phần Nước, chất khoáng hòa tan và một số chất hữu cơ như amino acid, amide, cytokinin, alkaloid, ... Saccharose,.... Hướng vận chuyển Rễ  lá (một chiều) Lá  cơ quan nhận (hai chiều) Động lực Lực đẩy (áp suất rễ), lực hút (thoát hơi nước ở lá), lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và lực bám giữa các phân tử nước với thành mạch gỗ (động lực trung gian). Chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn (nơi có áp suất thẩm thấu cao) và cơ quan sử dụng (nơi có áp suất thẩm thấu thấp) SỰ THOÁT HƠI NƯỚC Ở THỰC VẬT 1. Thoát hơi nước ở lá a) Thoát hơi nước qua lớp cuticle - Nước khuếch tán từ khoảng gian bào của thịt lá qua lớp cuticle để ra ngoài - Tốc độ chậm, khó điều chỉnh - Tốc độ phụ thuộc vào độ dày của lớp cuticle: + Lá non: Cuticle mỏng, thoát hơi nước nhanh + Lá trưởng thành: Cuticle dày, thoát hơi nước chậm b) Thoát hơi nước qua khí khổng - Là con đường thoát hơi nước chủ yếu - Tốc độ nhanh, được điều chỉnh bằng đóng mở khí khổng - Tốc độ thoát hơi nước phụ thuộc vào số lượng, sự phân bố và hoạt động đóng mở khí khổng + Khi no nước: thành mỏng căng ra, thành dày cong theo  khí khổng mở. + Khi mất nước: thành mỏng hết căng, thành dày duỗi thẳng khí khổng đóng. 2. Vai trò của quá trình thoát hơi nước - Tạo động lực đầu trên cho quá trình hấp thụ, vận chuyển các chất ở rễ lên lá và cơ quan phía trên - Duy trì sức trương và liên kết các cơ quan của cây thành một thể thống nhất - Đảm bảo CO2 có thể khuếch tán vào lá, cung cấp cho quang hợp - Giảm nhiệt độ bề mặt lá trong những ngày nắng nóng, bảo vệ các cơ quan khỏi bị tổn thương bởi nhiệt độ và duy trì các hoạt động sống bình thường DINH DƯỠNG NITROGEN Ở THỰC VẬT 1. Vai trò của nitrogen - Tham gia cấu trúc (thành phần protein, nucleicacid, diệp lục, ATP,...) - Tham gia điều tiết (thành phần enzyme, hormone,...). - Thiếu nitrogen gây vàng lá, sinh trưởng chậm, còi cọc,.... 2. Nguồn cung cấp nitrogen cho thực vật III IV
4 BÀI TẬP THEO BÀI HỌC - Đất là nguồn cung cấp chủ yếu. - Thực vật chỉ hấp thụ nitrogen ở dạng (NO3 - , NH4 + ) và chỉ sử dụng ở dạng NH4 + . - Nitrogen khí quyển (N2) cây không hấp thụ trực tiếp mà phải nhờ sấm sét hoặc các vi sinh vật cố định nitrogen (có enzyme nitrogenase) chuyển thành NH4 + . 3. Quá trình biến đổi nitrogen trong cây a. Quá trình khử nitrate Quá trình chuyển nitrogen từ dạng NO3 - thành dạng NH4 + gọi là quá trình khử nitrate. b. Quá trình đồng hóa ammonium Ammonium (NH4 + ) được cây hấp thụ và hình thành từ quá trình khử nitrate sẽ tham gia vào quá trình tổng hợp amino acid hoặc tạo các amide theo các cách sau: - Ammonium kết hợp với keto acid (pyruvic, ketoglutaric, fumaric và oxaloacetic) tạo thành amino acid. - Ammonium kết hợp với các amino dicarboxylic tổng hợp nên các amide. Quá trình này giúp giải độc cho tế bào khi lượng NH4 + tích lũy quá nhiều, đồng thời là cơ chế dự trữ ammonium cho tế bào thực vật. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG Ở THỰC VẬT 1. Ánh sáng: Ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước, đóng mở khí khổng và quá trình quang hợp 2. Độ ẩm: - Độ ẩm trong đất tăng, sự hấp thụ nước của rễ càng mạnh - Hàm lượng nước tự do trong đất cao giúp hòa tan nhiều ion khoáng, nếu lượng nước tăng quá mức sẽ gây ngập úng - Độ ẩm của đất quá thấp → khô hạn → rễ cây hút không đủ nước → thoát hơi nước giảm - Độ ẩm không khí càng thấp → thoát hơi nước càng mạnh - Độ ẩm không khí cao → thoát hơi nước giảm đi 3. Nhiệt độ: - Trong giới hạn nhiệt độ của cây, khi nhiệt độ thấp, độ nhớt và tính thấm củ chất nguyên sinh bị giảm → tốc độ khuếch tán các chất khoáng chậm. Khi nhiệt độ tăng lên, sự hấp thụ các chất khoáng tăng lên - Nhiệt độ tăng lên quá cao, hệ rễ bị tổn thương → tốc độ hút khoáng giảm, cây chết - Nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến thoát hơi nước của cây + Nhiệt độ cao → thoát hơi nước mạnh → cây không bị đốt nóng + Nhiệt độ thấp → thoát hơi nước chậm lại → giảm động lực kéo của dòng nước 4. Tính chất của đất: - Độ thoáng khí của đất → tăng lượng oxygen → rễ hô hấp mạnh → cũng cấp đủ năng lượng cho sự hút nước và khoáng - Nồng độ dung dịch đất phù hợp → thuận lợi cho sự hút nước và khoáng của rễ ỨNG DỤNG THỰC TIỄN CỦA TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG V VI