Bài 1. Khái quát về trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong sinh giới Bài 2. Trao đổi nước và khoáng ở thực vật Bài 3. Thực hành: Trao đổi nước và khoáng ở thực vật Bài 4. Quang hợp ở thực vật Bài 5. Thực hành: Quang hợp ở thực vật Bài 6. Hô hấp ở thực vật Bài 7. Thực hành: Hô hấp ở thực vật Bài 8. Dinh dưỡng và tiêu hoá ở động vật Bài 9. Hô hấp ở động vật Bài 10. Tuần hoàn ở động vật Bài 11. Thực hành: Một số thí nghiệm về hệ tuần hoàn Bài 12. Miễn dịch ở động vật Bài 13. Bài tiết và cân bằng nội môi Chương 2: Cảm ứng ở sinh vật 18 Bài 14. Khái quát về cảm ứng ở sinh vật 1 81 19 Bài 15. Cảm ứng ở thực vật 2 84 20 Bài 16. Thực hành: Cảm ứng ở thực vật 1 92 21 Bài 17. Cảm ứng ở động vật 5 95 22 Bài 18. Tập tính ở động vật 3 106 Chương 3: Sinh trưởng và phát triển ở sinh vật 23 Bài 19. Khái quát về sinh trưởng và phát triển ở sinh vật 1 115 26 Bài 20. Sinh trưởng và phát triển ở thực vật 4 119 27 Bài 21. TH: Bấm ngọn, tỉa cành, tính tuổi cây 1 130 28 Bài 22. Sinh trưởng và phát triển ở động vật 3 133 29 Bài 23. Thực hành: Quan sát quá trình biến thái ở động vật 1 140 Chương 4: Sinh sản ở sinh vật 30 Bài 24. Khái quát về sinh sản ở sinh vật 1 143 31 Bài 25. Sinh sản ở thực vật 3 148 34 Bài 26. Thực hành: Nhân giống bằng sinh sản sinh dưỡng và thụ phấn cho cây 1 156 35 Bài 27. Sinh sản ở động vật 3 159 Chương 5: Mối quan hệ giữa các quá trình sinh lí trong cơ thể sinh vật và một số ngành nghề liên quan đến sinh học cơ thể 36 Bài 28. Mối quan hệ giữa các quá trình sinh lí trong cơ thể và một số ngành nghề liên quan đến sinh học cơ thể 1 169 37 Bài 29. Một số ngành nghề liên quan đến sinh học cơ thể 1 171
Vận chuyển nước ở thân
Ơ thân diễn ra 2 con đường vận chuyển các chất theo dòng mạch gỗ và mạch rây.
Tiêu chí Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây
- Là những TB chết Thành TB có chứa linhin.
- Các tế bào nối với nhau thành những ống dài từ rễ lên lá.
- Là những tế bào sống.
- Các ống rây nối đầu với nhau thành ống dài đi từ lá xuống rễ.
- Nước, muối khoáng được hấp thụ ở rễ và các chất hữu cơ được tổng hợp ở rễ
- Là các sản phẩm đổng hóa ở lá:
+ Một số ion khoáng được sử dụng lại Động lực
- Là sự phối hợp của 3 lực : + Áp suất rễ.
+ Lực hút do thoát hơi nước ở lá.
+ Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với thành mạch
- Là sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn và cơ quan chứa. gỗ
Thoát hơi nước qua lá
- Thoát hơi nước là động lực đầu trên của dòng mạch gỗ có vai trò giúp vận chuyển nước và các ion khoáng.
- Thoát hơi nước có tác dụng hạ nhiệt độ của lá - Thoát hơi nước giúp cho khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá làm nguyên liệu cho quá trình quang hợp.
- Thoát hơi nước được xem là “tai họa tất yếu”
* Theo cơ chế khuyếch tán, được điều chỉnh do cơ chế đóng mở khí khổng
Qua khí khổng: Qua cutin:
- Là 2 tế bào hình hạt đậu áp vào nhau - Phân bố chủ yếu mặt dưới của lá
- là một lớp lipid bao phủ tất cả các cơ quan trên bề mặt lá.
Sự đóng mở khí khổng:
+ Khi TBKK trương nước → thành ngoài dãn trước & dãn nhiều kéo thành trong dãn theo → làm tăng độ cong của các TBKK → lỗ khí mở rộng rất nhanh.
+ Ngược lại, khi TBKK mất nước → thể tích TB giảm → thành trong của TBKK duỗi thẳng → KK đóng lại rất nhanh (tuy nhiên, KK không bao giờ đóng hoàn toàn vì 2 TBKK nằm sát nhau tạo ra 1 khoảng cách cong nhất định có thể nhỏ hoặc lớn).
+ Ở những cây non, cây trong bóng râm hoặc nơi không khí ẩm thì lớp cutin của phiến lá mỏng nên cường độ thoát hơi H2O qua cutin gần tương đương với cường độ thoát hơi H2O qua khí khổng.
+ Ở những cây trưởng thành lớp cutin dày và lượng H2O thoát qua cutin giảm (yếu hơn qua khí khổng từ 10-20 lần) phần lớn là thoát hơi H2O qua khí khổng.
Đặc điểm thích nghi của thực vật ở vùng sa mạc thể hiện ở việc chúng hạn chế thoát hơi nước Ngay cả lá non cũng có lớp cutin dày để ngăn chặn sự thoát nước qua lớp biểu bì Hơn nữa, lá của chúng thường biến thành gai để giảm tối đa diện tích bề mặt tiếp xúc với không khí, do đó làm giảm lượng nước thoát ra
- Vận tốc lớn, được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng → chủ yếu
- Phụ thuộc vào sự đóng - mở của khí khổng.
- Vận tốc nhỏ, không được điều chỉnh.
- Phụ thuộc vào độ dày - mỏng của từng cutin
Hấp thụ nước và khoáng ở rễ
Hình dưới mô tả 2 con đường vận chuyển của nước và chất khoáng từ lông hút vào mạch gỗ của rễ, trong đó A, B là ký hiệu tên hai con đường, các số 1, 2, 3 là thành phần cấu tạo của rễ Quan sát H2.4, đọc SGK hoàn thành các nhiệm vụ sau:
Điền nội dung vào các vị trí A, B, 1, 2, 3
2 Lông hút là bộ phận đầu tiên hấp thụ nước và ion khoáng 3 Nước và chất khoáng được hấp thụ ở rế bằng 2 con đường: Con đường gian bào và con đường tế bào chất.
4 Con đường gian bào nước và ion khoáng đi xuyên qua các tế bào sống của tế bào vỏ rễ.
5 Nước và ion khoáng không đi qua đai Caspari.
6 Sự xâm nhập của nước từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế thụ động (thẩm thấu).
7 Các ion xâm nhập vào tế bào rễ cây theo hai cơ chế: chủ động và thụ động.
8 Trước khi vào mạch gỗ rễ nước và ion khoáng phải đi qua TB nội bì
Vận chuyển nước và các chất trong thân Nhiệm vụ: Nghiên cứu bảng trên, đọc SGK mục 2, tr 12, 13, đánh dấu X vào cột tương
1 Là những tế bào sống, gồm ống hình rây và tế bào kèm ☐ ☐
2 Là những tế bào chết, gồm quản bào và mạch ống, ☐ ☐
3 Là các sản phẩm đồng hoá ở lá như
Saccarôzơ, axit amin và một số ion khoáng được sử dụng lại
4 Nước, muối khoáng và các chất hữu cơ được tổng hợp ở rễ ☐ ☐ Động lực
5 Có sự phối hợp của ba lực:
- Lực hút do thoát hơi nước ở lá;
- Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với vách tế bào mạch gỗ.
6 Do sự chệnh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan cho (lá) và cơ quan nhận (rễ) ☐ ☐
Thoát hơi nước (THN) qua ở lá
Hình dưới mô tả 2 con đường thoát hơi nước qua lá Quan sát hình, đọc thông tin phần thoát hơi nước phía trên và trả lời các câu hỏi
Nêu tên con đường thoát hơi nước
Vì sao thoát hơi nước chủ yếu diễn ra ở mặt
Vì sao cây non THN qua bề mặt lá lớn hơn cây
Vì sao nói thoát hơi nước là “tai họa tất yếu”
5 Mô tả sự đóng mở của khí khổngIII DINH DƯỠNG NITROGEN (SGK)
Vai trò sinh lý của nguyên tố nitrogen
* Vai trò chung: Nitrogen là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu
- Nitrogen có vai trò quan trọng bậc nhất đối với thực vật.
- Nitrogen là thành phần cấu trúc của : prôtêin, axit nuclêic, diệp lục, ATP
- Nitrogen là thành phần các chất điều tiết trao đổi chất: Prôtêin – enzim, Côenzim, ATP
Nguồn cung cấp nitrogen cho thực vật
Các nguồn cung cấp nitrogen cho thực vật
+ Khí quyển + Các vi sinh vật cố định đạm + Vật chất hữu cơ (xác sinh vật) + Phân bón, khoáng vô cơ trong đất
Nitrogen tồn tại ở dạng tự do (N2) trong khí quyển, nhưng thực vật không thể sử dụng trực tiếp nitrogen tự do có trong không khí mà dưới tác động của yếu tố vật lí (sấm sét) hoặc hoạt động của một số nhóm vi khuẩn mà nitrogen trong khí quyển và trong các hợp chất hữu cơ được chuyển hóa thành dạng (NH 4 + và NO 3 - ) cây có thể hấp thụ được
Quá trình biến đổi nitarate và ammonium ở thực vật
Sự đồng hoá nitơ trong mô thực vật gồm 2 quá trình (1), (2)
(1) Quá trình khử nitrate: là quá trình chuyển hóa NO3 - thành NH4 + theo sơ đồ
(2) Quá trình ammonium (NH 4 + ) ở thực vật (đồng hoá trong mô thực vật): Là quá trình tổng hợp các axít amin từ đó tổng hợp prôtêin Theo 3 con đường:
* Amin hóa trực tiếp các acid keto tạo acid amin:
Keto axit + NH 4 + -> Amino axit Vd: Acid α- ketoglutaric + NH 4 + + NADH2 → Acid glutamic + H2O + NAD +
Acid amin + acid keto → acid amin mới + acid keto mới Vd: Acid glutamic + Acid pyruvic → Alanin + Acid α- xetoglutaric
* Hình thành amide : Là con đường liên kết NH 4 + với acid amin dicarboxylic.
Acid amin dicarboxylic + NH4 + → amide Vd: Acid glutamic + NH4 + → Glutamine
Sự hình thành amide có ý nghĩa sinh học quan trọng:
+ Đó là cách giải độc NH3 tốt nhất + Amit là nguồn dự trữ NH3 cho quá trình tổng hợp a amin khi cần thiết Đọc III.1; III.2; III.3 Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi sau
TT Câu hỏi Trả lời
1 Nguồn cung cấp nitrogen cho cây từ đâu?
2 Dạng nitrogen mà rễ cây hấp thụ được là 2 dạng nào?
3 Các vi sinh vật biến đổi nitrogen trong không khí và nitrogen trong đất (ghi tên VSV tương ứng các số từ 1 – 5 trong hình
4 Viết phương trình khái quát của quá trình khử nitrate
5 Quá trình ammonium ở thực vật là gì?
6 Hình thành amide có ý nghĩa gì?
CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HOẠT ĐỘNG TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG (SGK)
- Ánh sáng: + Thúc đẩy khí khổng mở, làm tăng tốc độ thoát hơi nước ở lá, tạo động lực cho quá trình hấp thụ, vận chuyển nước và chất khoáng ở rễ và thân, là yếu tố quan trọng của quá trình quang hợp tạo chất hữu cơ, cung cấp nguyên liệu cho hoạt động hô hấp, qua đó giải phóng năng lượng cần thiết cho quá trình hấp thụ và vận chuyển chủ động các chất trong cây.
- Nhiệt độ: Tốc độ hấp thụ nước và nguyên tố khoáng tỉ lệ thuận với sự tăng nhiệt độ.
+ Nhiệt độ giảm làm giảm khả năng hô hấp của rễ và khuếch tán của chất khoáng trong đất, dẫn đến khả năng hấp thụ khoáng của hệ rễ giảm.
Sự gia tăng nhiệt độ quá cao (trên mức tối ưu) có thể gây ra tổn thương hoặc chết lông hút, làm biến đổi enzyme tham gia hoạt động trao đổi chất, dẫn tới quá trình hấp thụ nước và khoáng chất bị suy giảm hoặc dừng lại.
- Độ ẩm đất và không khí: Độ ẩm đất tỉ lệ thuận với khả năng hấp thụ nước và khoáng của hệ rễ, độ ẩm không khí ảnh hưởng gián tiếp đến hoạt động trao đổi nước và khoáng thông qua việc tác động đến quá trình thoát hơi nước.
+ Độ ẩm đất phù hợp giúp cho quá trình hô hấp thuận lợi và làm tăng trưởng kích thước của hệ rễ, do đó tăng lượng nước và khoáng hấp thụ được.
+ Độ ẩm đất quá cao hoặc quá thấp sẽ làm giảm hô hấp và ức chế sinh trưởng của rễ, dẫn đến giảm lượng nước và chất khoáng hấp thụ.
+ Độ ẩm không khi cao làm giảm tỉ lệ hoạt động và độ mở của khí khổng, từ đó dẫn đến giảm cường độ thoát hơi nước.
+ Độ ẩm không khi thấp, cường độ thoát hơi nước tăng lên, qua đó thúc đẩy quá trình hấp thụ nước và khoáng.
ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP (SGK)
Ứng dụng của trao đổi nước
- Trong sản xuất, để duy trì trạng thái cân bằng nước trong cây, cần tưới tiêu nước hợp lí, tức là cung cấp vừa đủ lượng nước cần thiết, đáp ứng nhu cầu của cây trồng.
- Lượng nước tưới thay đổi theo loài, giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây và cách tưới
Như vậy, tưới tiêu nước hợp lí là tưới nước đúng nhu cầu sinh lí của cây, đúng thời điểm cây cần và đúng phương pháp.
2 Ứng dụng của trao đổi khoángTL: Trong giới hạn nhất định, lượng phân bón cung cấp tỉ lệ thuận với năng suất cây trồng.
+ Nếu bón phân với quá ít, không đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng của cây, triệu chứng thiếu khoáng sẽ xuất hiện, cây còi cọc và chậm lớn dẫn đến giảm năng suất cây trồng.
+ Nếu bón phân quá nhiều sẽ dẫn đến dư thừa và gây độc cho cây Dư thừa phân bón có thể tiêu diệt các sinh vật có lợi trong đất (vi sinh vật cố định đạm, phân giải chất hữu cơ, ), làm ô nhiễm đất và nước ngầm, tồn dư trong mô thực vật gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người và vật nuôi khi sử dụng thực vật làm thức ăn.
Câu hỏi 1: Trong tự nhiên, ở một số cây trồng như cà rốt, khoai tây, chất dự trữ trong củ sẽ được vận chuyển lên các cơ quan phía trên trong giai đoạn sinh trưởng, phát triển nào của thực vật?
Trong tự nhiên, ở một số cây trồng như cà rốt, khoai tây, chất dự trữ trong củ sẽ được vận chuyển lên các cơ quan phía trên khi cơ quan nguồn như lá bị tổn thương, quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng bị kém đi, quá trình trao đổi chất giảm Chính vì điều này, bản thân nó không thể tự thực hiện quá trình trao đổi chất mà cần dùng các chất dinh dưỡng từ cơ quan dự trữ.
Câu hỏi 2: Khi rễ cây bị ngập úng trong thời gian dài, cây trồng có biểu hiện như thế nào? Giải thích.
Khi rễ cây bị ngập úng trong thời gian dài, cây trồng có biểu hiện rễ bị thối hỏng, cây bị chết.
+ Khi đất bị ngập nước, oxy trong không khí không thể khuếch tán vào đất, rễ cây không thể lấy oxy để thực hiện quá trình hô hấp.
+ Nếu quá trình ngập úng kéo dài -> thiếu oxy sẽ gây cản trở đến quá trình hô hấp bình thường của rễ -> sẽ gây ra hiện tượng hô hấp kị khí sinh ra các chất độc hại tích lũy ở tế bào và làm cho lông hút bị chết, rễ bị thối hỏng, không hình thành
VẬN DỤNG- NHIỆM VỤ VỀ NHÀ được lông hút mới.
Hai lí do trên làm cho rễ không hút được nước, trong khi quá trình thoát hơi nước vẫn diễn ra bình thường, nên cây bị héo và chết Hiện tượng này gọi là hạn sinh lí (môi trường không thiết nước nhưng cây không hút được).
Mục đích
Chứng minh sự hấp thụ nước ở rễ, vận chuyển nước ở thân và thoát hơi nước ở lá
Kết quả và giải thích
- Trình bày kết quả thí nghiệm chứng minh sự hấp thụ nươc, vận chuyển nước ở thân và thoát hơi nước ở lá Giải thích kết quả các thí nghiệm.
* Chứng minh quá trình hấp thụ nước ở rễ
+ Ống đối chứng không bị cạn nước.
Ống nghiệm số 3 chứa cây có lá cho thấy mực nước giảm nhiều hơn so với ống số 1 không có lá Ở ống số 3, cây có lá làm tăng cường quá trình thoát hơi nước, dẫn đến sự giảm mực nước đáng kể Dù không có lá, ống số 1 vẫn có sự giảm mực nước do cây hấp thụ nước qua rễ, tế bào lông hút vận chuyển nước từ bên ngoài vào cây và lên thân thông qua dòng mạch gỗ.