Những kiến thức cần lưu ý về sự hấp thụ nước và ion khoáng ở thực vật:- Thực vật trên cạn hấp thụ nước từ đất qua bề mặt tế bào biểu bì của rễ, trong đó chủ yếu qua cáctế bào biểu bì đã
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 9: CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT PHẦN I HỆ THỐNG HOÁ KIẾN THỨC DƯỚI DẠNG SƠ ĐỒ TƯ DUY
I Trao đổi nước và ion khoáng ở thực vật:
1 Những kiến thức cần lưu ý về sự hấp thụ nước và ion khoáng ở thực vật:
- Thực vật trên cạn hấp thụ nước từ đất qua bề mặt tế bào biểu bì của rễ, trong đó chủ yếu qua cáctế bào biểu bì đã phát triển thành lông hút.
- Thực vật thuỷ sinh hấp thụ nước từ môi trường xung quanh qua bề mặt các tế bào biểu bì của toàn cây.- Rễ cây khó hút nước hoặc không hút được nước nếu áp suất thẩm thấu đất cao hơn trong rễ, lông hút bị chết…
- Tế bào lông hút rất dễ gãy và sẽ tiêu biến ở môi trường quá ưu trương, quá axit hay thiếu ôxi- Cơ chế hấp thụ nước: cơ chế thẩm thấu (hấp thụ thụ động)
- Cơ chế hấp thụ ion khoáng: 2 cơ chế, hấp thụ thụ động và hấp thụ chủ động (chủ yếu)
Con đường gian bào – thành TBCon đường qua TBC
Ít đi qua phần sống của TB
H2O và ion khoáng từ đất vào rễ không chịu
lực cản của chất nguyên sinh nên có tốc độnhanh và không được chọn lọc.
Khi đi đến thành TB nội bì bị đai Caspari cảntrở buộc nước phải đi vào trong TBC của tê bàonội bì.
Đi qua phần sống của tế bào
Qua chất nguyên sinh →gặp lực cản
→ do vậy có tốc độ chậm nhưng các chất điqua được chọn lọc.
Tốc độ chậm, được chọn lọcKhông bị cản trở bởi đai Caspari
Trang 22 Những kiến thức cần lưu ý về thoát hơi nước ở thực vật:
- Thoát hơi nước ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển chất trong cây (là động lực chủ yếu), quátrình quang hợp (hấp thu CO2)
- 2 con đường thoát hơi nước: Thoát hơi nước qua khí khổng là chủ yếu, luôn có ở tất cả các lá trêncây, lá của các loài cây sống ở vùng khô hạn có thể không xảy ra thoát hơi nước qua cutin, vì lớp cutindày, hoặc phủ bên ngoài lớp sáp
- Nhân tố chính điều chỉnh đóng mở khí khổng là hàm lượng nước trong các tế bào khí khổng
Trang 33.Những kiếnthức cần lưuý:
- Dòng mạchgỗ được cấutạo bởi nhữngtế bào chết,dòng mạchrây cấu tạobởi các tế bàosống
- Trong dịchmạch gỗ cũngcó một sốchất hữu cơ
hoocmon thựcvật…, trongdịch mạch râycũng có các chất vô cơ như các ion khoáng được sử dụng lại
- Động lực chính đẩy dòng mạch gỗ là lực hút do thoát hơi nước ở lá vì lực này lớn nhất
II Dinh dưỡng khoáng ở thực vật
Trang 4* Những kiến thức cần lưu ý:
- 17 nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg, Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu,Mo, Ni ) là các nguyên tố cần thiết với tất cả các loài thực vật, 3 nguyên tố Na, Si, Co chỉ cần thiết vớimột số loài thực vật
- Đất là nguồn cung cấp chủ yếu các nguyên tố khoáng cho cây còn phân bón chỉ là nguồn bổ sungdinh dưỡng khoáng cho cây, đặc biệt với cây trồng
- Nitơ là nguyên tố khoáng đa đa lượng nhưng vừa có vai trò cấu trúc, vừa có vai trò điều tiết cácquá trình sống của cây
- Cây chỉ hấp thụ N ở 2 dạng muối vô cơ: NH4+ và NO3
Các quá trình chuyển hóa Nito trong đất gồm:
+ Amon hóa: Chuyển Nito trong xác hữu cơ thành NH4+
+ Nitrat hóa: Chuyển hóa NH4+ thành NO3
-(2 quá trình này có lợi đối với thực vật, giúp cung cấp Nito cho cây, do vi khuẩn thực hiện trongđiều kiện hiếu khí )
+ Phản Nitrat hóa: Chuyển hóa NO3- thành N2 (quá trình này gây mất đạm cho đất, do vikhuẩn phản nitrat hóa thực hiện trong điều kiện kỵ khí)
- Quá trình cố định Nitơ: Liên kết N2 với H2 tạo ra NH4+ dưới sự xúc tác của enzim Nitrogenaza,thực hiện bởi vi khuẩn cố định Nito, giúp bổ sụng đạm cho đất
- Dấu hiệu của cây khi thiếu một số nguyên tố khoáng thiết yếu:
Các nguyênDạng màChức năngTriệu chứng thiếu dinh dưỡng
Trang 5tố đại lượngcây hấpthụ
4 và NO3-
Thành phần của protein, axit nucleic,enzim,coenzim,diệp lục ,…
Sinh trưởng bị còi cọc, lá có màu vàng
PhotphoH2PO4- và PO43-
Thành phần của
ATP,axitnucleic,coenzim, Photpholipit,…
Lá nhỏ có màu lục đạm, màu của thân không bình thường, sinh trưởngrễ bi tiêu giảm
KaliK+Hoạt hoá enzim,cân bằng nước và ion,mở khí khổng
Lá màu vàng nhạt, mép lá màu đỏ và nhiều chấm đỏ trên mặt láCanxiCa2+Thành phần của tế bào và
màng tế bào, hoạt hoá enzim
Lá nhò mềm, mầm đỉnh bị chếtMagiêMg2+Thành phần của diệp lục,
hoạt hoá enzim
Lá có đốm đỏ, đốm vàng
Lưu huỳnhSO42- Thành phần của proteinLá mới có màu vàng,sinh trưởng rễ bị tiêu giảm
III Quang hợp ở thực vật: 1 Khái niệm:
Trang 6Quang hợp ở thực vật
Pha tốiPha sáng
Nơi diễn ra
Ng Liệu
AS, H2O,ADP, NADP+
Sản phẩm
C6H12O6Ng Liệu
CO2, ATP,NADPHNơi diễn ra
Chất nền lụclạp(stroma)Sản phẩm
O2, ATP,NADPH
-Quang hợp là quá trình trong đó năng lượng ánh sáng mặt trời được lá (diệp lục) hấp thụ để tạo ra
cacbonhyđrat và ôxy từ khí CO2 và H2O
-PTTQ: 6CO2 + 12H2O ⃗ASMT C6H12O6 + 6O2 +6 H2O Diệp lục
2 Vai trò quang hợp:
- Tạo chất hữu cơ cung cấp cho sự sống trên trái đất
- Biến đổi và tích luỹ năng lượng (năng lượng vật lí thành năng lượng hoá học)- Hấp thụ CO2 và thải O2 điều hòa không khí.
3 Cơ chế:
-Pha sáng:
+ Khái niệm : là pha chuyển hóa năng lượng ánh sáng đã được diệp lục hấp thụ thành năng lượng của
các liên kết hóa học trong ATP và NADPH.
+ Cơ chế : Các sắc tố quang hợp hấp thụ năng lượng ánh sáng và truyền cho diệp lục a ở trung tâm
phản ứng quang hợp theo sơ đồ:
Carôtenôit Diệp lục b Diệp lục a Diệp lục a trung tâm Sau đó quang năng được chuyển choquá trình quang phân li nước và phản ứng quang hoá để hình thành ATP và NADPH(nicôtin amitađenin đinuclêôtit photphat)
Như vậy, pha sáng diễn ra theo 2 giai đoạn:
Giai đoạn quang lí: Diệp lục(clorophyl) hấp thụ năng lượng ánh sáng và chuyển thành trạng thái
kích thích: Chl + h Chl*, năng lượng kích thích đó được sử dụng cho giai đoạn tiếp theo:Giai đoạn photphoryl quang hóa:
Quang phân li nước:2H2O ⃗Chl* 4H+ + 4e- + O2
Phot phoril hoá tạo ATP:3 ADP + 3 Pi 3 ATP
Tổng hợp NADPH: 2 NADP + 4 H+ 2 NADPH
PTTQ: 12H2O + 18ADP + 18Pvô cơ + 12NADP+ 18ATP + 12NADPH + 6O2
Trang 7Đặc điểmthích nghi
Sống ở vùng ôn đới và ánhiệt đới trong điềukiện khí hậu ôn hòa,cường độ CO2, O2 bình
Bao gồm Rêu, đa số câytrồng(lúa, khoai, sắn,
các loài rau, đậu, )
Sống ở khí hậu nhiệt đớivà cận nhiệt đới, khí hậunóng ẩm kéo dài
Bao gồm một số loàingô, mía, cao lương,rau dền, cỏ lồng vực,
Thực vật sống vùng samạc, là thực vật mọngnước.
Điều kiện sống: khí hậukhô hạn kéo dài.
Giai đoạn
Chỉ một giai đoạn làchu trình Canvin xảy ra
trong các tế bào môgiậu.
-GĐ cố định CO2 tạm
thời xảy ra trong tếbào mô giậu
-GĐ cố định CO2 theochu trình Canvin xảy
ra trong tế bào baobó mạch.
Các tiêuchí khác
Có cường độ quanghợp trung bình, điểmbù CO2 cao, thoát hơinước cao, có xảy ra hôhấp sáng tiêu tốn sảnphẩm quang hợp Dovậy, có năng suấttrung bình.
Có cường độ quang hợpcao, điểm bù CO2 thấp,thoát hơi nước thấphơn, không có hô hấpsáng, Nên có năngsuất cao hơn.
Có cường độ quang hợpthấp, điểm bù CO2 thấphơn, không có hô hấpsáng, thoát hơi nướcthấp rất thấp, Do đó,có năng suất thấp
Trang 8– Nồng độ CO2 tăng thì cường độ tăng, sau đó tăng chậm đến trị số bão hoà CO2
Trang 9– Nồng độ bão hoà CO2 – trị số tuyệt đối của quang hợp biến đổi tuỳ thuộc vào cường độ chiếusáng, nhiệt độ và các điều kiện khác (thông thường ở điều kiện cường độ ánh sáng cao, tăng nồng độCO2 sẽ thuận lợi cho quang hợp).
IV Hô hấp ở thực vật:
* Những kiến thức cần lưu ý:
- Hô hấp xảy ra ở tất cả các cơ quan của cây, nhưng hô hấp mạnh ở các cơ quan đang phát triển, rễ, hoa, quả đang hình thành
Trang 10- Ở thực vật, phân giải kị khí có thể xảy ra trong rễ cây khi bị ngập úng hay trong hạt khi ngâm vào nước hoặc trong các trường hợp cây ở điều kiện thiếu oxy.
- Ưu thế của hô hấp hiếu khí so với hô hấp kị khí:
+ Từ một phân tử glucôzơ sử dụng cho hô hấp, nếu nó được hô hấp hiếu khí có thể tích lũy được tất cả 38ATP Trong khi đó nếu phân tử glucôzơ này hô hấp kị khí thì chỉ tích lũy được 2 ATP
+ Sản phẩm của hô hấp kỵ khí là rượu hoặc axitlactic, là những chất độc với tế bào Sản phẩm của hô hấp hiếu khí là CO2 và H2O, không độc đối với tế bào
- Các biện pháp bảo quản nông sản: giảm cường độ hô hấp, hạn chế giảm lượng chất hữu cơ trong nông sản
+ Bảo quản lạnh + Bảo quản khô
+ Bảo quản trong điều kiện nồng dộ CO2 cao- Hô hấp sáng:
+ Chỉ xảy ra ở thực vật C3
+ Làm giảm năng suất quang hợp
+ Xảy ra lần lượt qua 3 bào quan: Lục lạp, peroxixom, ti thể
Trang 11PHẦN II CÂU HỎI ÔN TẬP SINH 11-THỰC VẬTI Câu hỏi đúng, sai:
Câu 1: Các phát biểu sau đúng hay sai?
1 Rễ cây trên cạn hấp thụ nước và ion muối khoáng chủ yếu qua miền lông hút
2 Sự hút khoáng thụ động của rễ cây phụ thuộc vào sự cung cấp năng lượng của tế bào
3 Mạch gỗ được cấu tạo bởi 2 loại tế bào là quản bào và mạch ống
4 Dịch mạch rây gồm đường saccarôzơ (95%), các axit amin, vitamin, hoocmôn thực vật, ATP, một số ion khoáng sử dụng lại
5 Con đường thoát hơi nước qua khí khổng được điều chỉnh bằng cơ chế đóng mở khí khổng
6 Pha tối không phụ thuộc vào ánh sáng
Câu 2: Xác định đúng - sai cho các phát biểu sau
Cây trên cạn ngập úng lâu sẽ chết do:
(1) Các phân tử muối ngay sát bề mặt đất gây khó khăn cho các cây con xuyên qua mặt đất.(2) Cân bằng nước trong cây bị phá hủy
(3) Thế năng nước của đất là quá thấp (4) Các ion khoáng độc hại đối với cây
(5) Rễ cây thiếu oxi nên cây hô hấp không bình thường (6) Lông hút bị tiêu biến
Câu 3 Khi nói về quang hợp ở thực vật, các phát biểu sau đây đúng hay sai?
(1) Phân tử O2 được giải phóng trong quá trình quang hợp có nguồn gốc từ phân tử H2O (2) Để tổng hợp được 1 phân tử glucôzơ thì pha tối phải sử dụng 6 phân tử CO2 (3) Pha sáng cung cấp ATP, O2 và NADPH cho pha tối (4) Pha tối cung cấp NADP+ và glucôzơ cho pha sáng
Câu 4 Khi nói về ảnh hưởng của hoạt động hô hấp trong quá trình bảo quản nông sản, thực
phẩm, rau quả, phát biểu nào sau đây là đúng?
(1) Hô hấp làm tiêu hao chất hữu cơ
(2) Hô hấp làm tăng nhiệt độ trong môi trường bảo quản tăng cường độ hô hấp của đốitượng đựơc bảo quản
(3) Hô hấp làm tăng độ ẩm tăng cường độ hô hấp, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây hạiphá hỏng sản phẩm
Trang 12(4) Hô hấp làm thay đổi thành phần không khí trong môi trường bảo quản CO2 sinhra nhiều môi trường kị khí sản phẩm sẽ bị phân hủy nhanh chóng
(5) Nên để đối tượng bảo quản có cường độ hô hấp bằng 0 để hạn chế tối đa sự giảm sinhkhối
Câu 5 Xác định đúng - sai cho các phát biểu sau
(1) Cường độ ánh sáng tăng dần thì cường độ quang hợp cũng tăng dần (2) Cây quang hợp mạnh nhất ở miền ánh sáng đỏ sau đó là miền ánh sáng xanh tím (3) Nồng độ CO2 càng tăng thì cường độ quang hợp càng tăng
(4) Khi nhiệt độ tăng đến nhiệt độ tối ưu thì cường độ quang hợp tăng rất nhanh thường đạt cực đại ở 25 - 35°C rồi sau đó giảm mạnh
Câu 6 Xác định đúng - sai cho các phát biểu sau về vai trò thoát hơi nước ỏ thực vật:
(1) Tạo lực hút đầu trên của dòng mạch gỗ (2) Giúp hạ nhiệt độ của lá cây vào những ngày nắng nóng
(3) Khí khổng mở cho CO2 khuếch tán vào lá cung cấp cho quá trình quang hợp (4) Giải phóng O2 giúp điều hòa không khí
II Câu hỏi điền khuyết
* Điền vào chỗ trống những thuật ngữ phù hợp:
1 Nước được hấp thụ liên tục từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế …………: đi từ môi trường … vào môi trường …… trong tế bào lông hút của cây nhờ sự chênh lệch … 2 Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ cây một cách chọn lọc theo 2 cơ chế: …
3 Có hai con đường xâm nhập của nước và ion khoáng từ đất vào dòng mạch gỗ của rễ là con đường … và con đường ……
4 Mỗi …….được cấu tạo bởi 2 tế bào hình hạt đậu Mỗi tế bào hạt đậu có thành phía
trong…………, thành phía ngoài……… Khi no nước, ……của tế bào khí khổng căng
phồng làm cho ……….cong theo, lỗ khí……, hơi nước thoát ra Khi………., vách mỏng
hết căng và vách dày duỗi thẳng lại làm lỗ khí………
5 Các cây họ đậu có những nốt sần, tại đó có những …………với những cây họ đậu, hoạt
động của những vi khuẩn này giúp chuyển hóa ……… trong không khí thành các dạng ……mà cây có thể hấp thụ được từ đó làm tăng lượng đạm tự nhiên của đất
6 Thực vật C4 ưu việt hơn thực vật C3: cường độ quang hợp………., điểm bù CO2 ……điểm bảo hòa ánh sáng……., nhu cầu nước……., thoát hơi nước……… Nhờ vậy thực vật C4 có ……… cao hơn thực vật C3.
III Câu hỏi trắc nghiệm:1 Mức nhận biết (20 câu)
Câu 1: Cơ quan nào sau đây của thực vật sống trên cạn có chức năng hút nước từ đất? A Rễ B Thân C Lá D Hoa
Trang 13Câu 2: Ở thực vật có mạch, nước được vận chuyển từ rễ lên lá chủ yếu theo con đường nào
sau đây?
A Mạch gỗ B Cả mạch gỗ và mạch rây C Khí khổng D Mạch rây
Câu 3: Nguyên tố khoáng nào dưới đây vừa là thành phần cấu tạo nên enzim quang hợp,
vừa là thành phần cấu tạo nên diệp lục?
A K B Ni C N D Bo.Câu 4: Thoát hơi nước qua lá bằng con đường
A qua khí khổng, cutin B qua cutin, biểu bì C qua khí khổng, mô giậu D qua cutin, mô giậu Câu 5: Nhóm sinh vật có khả năng cố định đạm là :
A Lúa B Cà chua C Vi khuẩn Rhizobium D Vi khuẩn amôn hóa Câu 6: Lông hút của rễ cây được phát triển từ loại tế bào nào sau đây?
A Tế bào mạch rây của rễ B Tế bào mạch gỗ của rễ C Tế bào nội bì của rễ D Tế bào biểu bì của rễ
Câu 7: Chất chỉ thị được dùng trong thí nghiệm phát hiện sự thoát hơi nước qua lá là A kali hiđroxit B canxi hiđroxit C coban clorua D kali clorua
Câu 8: Rễ cây có thể hấp thụ nitơ ở dạng nào sau đây?
A NH4+ B N2O C N2 D NO Câu 9: Ở cây lúa, nước chủ yếu được thoát qua cơ quan nào sau đây?
Câu 10: Ở thực vật, các nguyên tố khoáng thiết yếu nào sau đây là nguyên tố vi lượng? A Co, Mo, N, B, Mn B B, Mg, Cl, Mo, Cu
C Ca, Mo, Cu, Zn, Fe D B, Mo, Cu, Ni, Fe
Câu 11: Mạch rây được cấu tạo từ những thành phần nào sau đây? A Các quan bào và ống rây B Ống rây và mạch gỗ C Mạch gỗ và tế bào kèm D Ống rây và tế bào kèm Câu 12: Những cây nào sau đây thuộc nhóm thực vật CAM?
A Xương rồng, thuốc bỏng B Lúa khoai sắn đậu C Ngô, mía, cỏ gấu D Rau dền, các loại rau
Câu 13: Ôxi được giải phóng trong quá trình quang hợp ở thực vật có nguồn gốc từ phân tửnào sau đây? A C6H12O6 B H2O C CO2 D C5H10O5
Câu 14: CO2 được đưa vào lá cung cấp cho quang hợp nhờ cấu trúc nào sau đây?
A Lớp biểu bì lá B Hệ gân lá C Lớp mô xốp D Khí khổng.Câu 15: Pha tối quang hợp diễn ra ở cấu trúc nào sau đây?
A Chất nền lục lạp B Chất nền ty thể C Màng tylacoit D Xoang tylacoit Câu 16: Pha sáng quang hợp diễn ra ở cấu trúc nào sau đây?
Trang 14A Chất nền lục lạp B Tylacoit C Màng tylacoit D Xoang
tylacoit
Câu 17: Bào quan thực hiện quá trình hô hấp hiếu khí ở thực vật là:
A không bào B ti thể C nhân tế bào D lạp thể.Câu 18: Có thể sử dụng nguyên liệu nào sau đây để chiết rút diệp lục?
A Củ nghệ B Quả gấc chín C Lá xanh tươi D Củ cà rốt
Câu 19: Có thể sử dụng hóa chất nào sau đây để phát hiện quá trình hô hấp ở thực vật thải
ra khí CO2? A Dung dịch NaCl B Dung dịch Ca(OH)2 C Dung dịch KCl D Dung dịch H2SO4.
Câu 20: Hô hấp sáng xảy ra với sự tham gia của các bào quan theo thứ tự: A Ti thể, lục lạp, ribôxôm B Lục lạp, perôxixôm, ti thể C Ti thể, lizôxôm, lục lạp D Ti thể, perôxixôm, lục lạp 2 Mức thông hiểu (20 câu)
Câu 1: Thế nước của cơ quan nào trong cây là thấp nhất?
A Cành cây B Lá cây C Các lông hút ở rễ D Các mạch gỗ ở thân Câu 2: Thực vật thủy sinh hấp thụ nước qua bộ phận nào sau đây?
A Bề mặt cơ thể B Lông hút của rễ C Bề mặt lá D Nấm rễ Câu 3: Trong các thực vật dưới đây, thực vật nào có nhu cầu nước thấp nhất?A Cải thảo B Xương rồng C Cà chua D Rau diếp.
Câu 4: Nguyên tố nào sau đây là thành phần của diệp lục, tham gia hoạt hóa enzim và khi thiếu nó lá có màu vàng? A Cacbon B Sắt C Magiê D Clo.Câu 5: Dạng nitơ mà cây hấp thụ được ở trong đất có thể bị giảm sút do hoạt động của nhóm vi khuẩn nào sau đây? A Vi khuẩn nitrat hóa B Vi khuẩn phản nitrat hóa C Vi khuẩn nitrit hóa D Vi khuẩn amôn hóa
Câu 6: Tác nhân không ảnh hưởng đến đóng mở của khí khổng là A ánh sáng B ion khoáng C nhiệt độ D ôxi
Câu 7: Trong quang hợp, các nguyên tử oxi của phân tử CO2 cuối cùng sẽ có mặt ở chất
nào sau đây? A O2 B NADPH C ATP D Glucôzơ.Câu 8: Chu trình Canvin diễn ra ở pha tối trong quang hợp ở nhóm hay các nhóm thực vậtnào? A Chỉ ở nhóm thực vật CAM.B Ở cả 3 nhóm thực vật C3, C4 và CAM.
C Ở nhóm thực vật C4 và CAM D Chỉ ở nhóm thực vật C3.
Câu 9: Một cây C3 và một cây C4 được đặt trong cùng một chuông thuỷ tinh kín, được cung cấp đủ nước, ánh sáng nhưng không cung cấp thêm CO2 Nồng độ CO2 thay đổi như
thế nào trong chuông? A Không thay đổiB Giảm đến điểm bù của cây C3
C Giảm đến điểm bù của cây C4. D Nồng độ CO2 tăng.
Câu 10: Động lực chủ yếu cho quá trình vận chuyển nước và ion khoáng trong thân cây là