Bai 3 TRAO ĐỐI KHOÁNG VÀ NITƠ Ở THỰC VẬT I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
— HS phân biệt được 2 cách hấp thụ các chất khoáng ở rễ: chủ động và bị động
— Trình bày được vai trò của các nguyên tố đa lượng, vi lượng
— Chứng minh được tính thống nhất và mối liên quan chặt chẽ giữa các quá
trình trao đổi chất trong các cơ quan khác nhau của cây 2 Kĩ năng Rèn một số kĩ năng: — Phân tích so sánh, khái quát kiến thức — Hoạt động độc lập và hoạt động nhóm — Vận dụng thực tiễn ll THIET BI DAY — HOC — Tranh hình SGK phóng to — Thí nghiệm mục SGK trang 17 — Phiếu học tập: Thí nghiệm về sự hấp thụ các muối khoáng Tiến hành Hiện tượng Giải thích Kết luận
Thông tin bổ sung:
— Cơ chế hút bám trao đổi dựa trên nguyên tắc các ion mang điện trái dấu trao
đổi với nhau khi hút bám trên bề mặt rễ hoặc nằm trong các khoảng không gian tự do của thành tế bào rễ Cơ chế hút bám trao đối này biểu hiện rõ rệt ở giai đoạn đầu tiên của quá trình hút khoáng: Các ion đi vào rễ nhờ hút
bám trên các gốc mang điện trái dấu NH,' trên thành xenlulozơ, màng chất nguyên sinh và nhờ việc đẩy ra ngoài một lượng tương đương các ion cùng
dấu đã bám trên đó
Trang 2— Sơ đồ trao đổi ion giita ré va dung dịch đất, keo đất (Tham khảo hình 62
sách Sinh lí thực vat trang 116)
— Thuyết chất mang: Giải thích cơ chế hút chủ động các nguyên tố khoáng có liên quan trực tiếp đến sự trao đổi chất của tế bào hút Thuyết này đã giải
thích cơ chế hút và vận chuyển không chỉ các cation, anion mà chất hữu cơ
nữa Thuyết chất mang dựa trên quan niệm về sự có mặt trên bề mặt chất nguyên sinh, một màng không thấm đối với các ion tự do và không cho các ion thâm nhập vào tế bào tự khuếch tán ra ngoài Trên bề mặt của màng
chất nguyên sinh trong quá trình trao đổi chất hình thành nên những chất
không chỉ có khả năng tương tác với các nguyên tố khoáng của mơi trường
ngồi mà cịn vận chuyển chúng qua màng như phức hệ ion Chất mang sau
khi xâm nhập qua màng phức hệ ấy được phân giải, ion giải phóng tham gia tương tác với các phân tử của chất nguyên sinh, còn chất mang lại quay
trở lại bề mặt màng và lại thực hiện tiếp tục vận chuyển các nguyên tố khoáng Theo quan niệm này, chất mang là phương tiện vận chuyển, nhờ nó mà Ion chui qua được màng ngăn cách giữa môi trường trong và ngoài, còn các 1on tự do thì không vượt qua được
Theo giả thuyết chất mang năng lượng giải phóng trong quá trình hô hấp
được sử dụng đầu tiên vào việc tổng hợp phân tử chất mang, hình thành
phức hệ ion — chất mang, vận chuyển phức hệ ion — chất mang và cuối cùng giải phóng chất mang
(Sơ đồ mình hoạ thuyết chất mang: sách Sinh lí thực vật rang 1 I8)
Ill HOAT DONG DAY — HOC 1
32
Kiém tra
— Ý nghĩa của quá trình thoát hơi nước qua lá?
— Sự thoát hơi nước ở lá thực hiện nhờ con đường nào?
— Khí khống có cấu trúc liên quan tới phản ứng đóng mở của nước như thế
nào?
Trong tâm
Trang 4DAP AN PHIEU HOC TAP Tién hanh Hiện tượng Giải thích - Dùng 1 cây nhỏ còn nguyên bộ rễ, rửa sạch — Nhúng bộ rễ vào dung dich métilen - Sau vài phút, lấy ra rửa sạch rễ — Nhúng vào dung dịch CaC|;
Dung dich CaCl, từ không
màu chuyển sang màu
xanh
— Dung dich CaCl, tir mau trang chuyén sang mau xanh chứng tỏ dung dịch mêtien đã không ngấm vào trong rễ mà chỉ bám trên bề mặt rễ - Khi nhúng rễ vào dụng
dich CaCl, cac ion Ca”,
CI hut bám vào rễ đẩy các
Trang 5Hoat déng cua GV Hoat déng cua HS Nội dung bị động và chủ động các | màng sinh chất ở sinh học 10 chất khoáng — Trao đổi nhóm yêu cầu nêu được: + Sự chênh lệch nồng độ + Sử dụng A'TP + Chất trung gian ~ GV đánh giá hoạt động | — Đø! diện nhóm trình bày nhóm và lớp nhận xét — GV yêu cầu nhóm trình bày cơ chế hấp thụ bị động và hấp thụ chủ động chất khoáng ở cây — GV bổ sung kiến thức * Tốc độ xâm nhập của chất tan vào tế bào được xác định theo công thức: a) Hap thụ bị động: V = Const KM “'C ngoài — C trong) + K: Hệ số biểu thị tính tan
của ion trong lipit
+ M: phân tử lượng của chất tan khuếch tán + C ngoài và C trong là nồng độ của chất khuếch tán bên ngoài và bên trong tế bào + Const: Hằng số khuếch tán * Tốc độ khuếch tấn tự nhiên chậm hơn rất nhiều
lần so với khuếch tán của — Các 1on khống hồ tan
trong nước và vào rễ theo
dòng nước
— Các 1on khoáng hút bám trên bể mặt các keo đất và
trên bề mặt rễ trao đổi với
nhau khi có tiếp xúc giữa rễ và dung dịch đất
Trang 6Hoat déng cua GV Hoat déng cua HS Nội dung
chất tan trong tế bào — Trong tế bào tồn tại một cơ chế bổ trợ để làm nhanh tốc độ khuếch tán: Đó là kênh ion, thế xuyên màng — GV sử dụng thông tin bổ sung về chất mang ở mục II để giảng giải kĩ hơn về chất mang — GV hỏi: Tại sao rễ hấp thụ một cách chọn lọc các chất khoáng? — GV hỏi: Tại sao nói quá trình hấp thụ nước và các chất khoáng liên quan chặt chẽ với quá trình hô hấp của rễ? — HS vận dụng các kiến thức sinh học 10 về cấu trúc của màng sinh chất — HS vận dụng kiến thức về quá trình hô hấp tế bào trả lời được:
+ Hô hấp tế bào tạo ra nguồn ATP cho mọi hoạt động sống
+ Nếu quá trình hô hấp ở rễ
vào tế bào phụ thuộc vào các điều kiện:
+ Tính hoà tan cua cac ion
Trang 7Hoat déng cua GV Hoat déng cua HS Nội dung * Liên hệ: — Trong sản xuất nông nghiệp làm thế nào để rễ cây hấp thụ được chất khoáng nhiều nhất? * Cũng cố: GV yêu cầu HS làm bài tập 6 SGK trang 21 bị ngừng thì ATP sé khong được fạo ra — quấ trình hấp thụ chủ động sẽ ngừng và ánh hưởng tới sự sống Của cây - HS có thể kết hợp kiến thức sinh học và công nghệ để trả lời được: + Tạo điều kiện để rễ hấp thụ
+ Xới đất thường xuyên để tăng nguồn ôxi cho đất + Lam cỏ sục bùn với cây lúa
+ Tháo nước kịp thời khi ngập úng
— HS nhận biết được:
+ Nồng độ Ca” trong cây
cao hơn trong đất + Ngược građien nồng độ + Cây nhận Ca”' bằng cách hấp thụ chủ động Hoạt động 2: Vai trò của các nguyên tố khoáng Mục tiêu:
— HS chỉ ra được vai trò của nguyên tố vi lượng, đa lượng
Trang 8Hoat déng cua GV Hoạt động của HS Nội dung — GV có thể tiến hành như sau: + Hãy kể tên các nguyên tố da lượng và vị lượng
+ GV treo bang " Vai trò của các nguyên tố đa lượng và vi lượng "” và yêu cầu trả lời:
+ Các nguyên tố đa lượng và vi lượng có vai trò như thế nào đối với cây trồng? + Các biểu hiện thiếu khoáng của cây là gì?
+ Quan sát hình 3.3 SGK
trang 21 trả lời câu hỏi: Đưa vào gốc hoặc phun trên lá chất nào trong 3 chất dưới đây để lá cây
xanh lai: Ca’*, Fe**, Mg’*? — GV nhận xét đánh giá và yêu cầu HS khái quát kiến thức — HS vận dụng kiến thức sinh học 10 để kể được các nguyên tố đa lượng và vi lượng cơ bản — HS hoạt động nhóm + Cá nhân nghiên cứu SŒK thu thập kiến thức + Trao đổi trong nhóm thống nhất ý kiến
+ Yêu cầu nêu được: e® Vai trò cấu trúc của nguyên tố đa lượng
e Vai tro hoat hoa enzim
của nguyên tố vi lượng e Thiếu khoáng lá cây thay đổi màu sắc, thân cồi cọc
e Dua Mg” vao để lá xanh lai vi Mg” 1a thành phần của clorophyl — Đại diện các nhóm trình bày — lớp nhận xét bổ sung 1 Vai trò của nguyên tố đa lượng — Dong vai tro cau tric trong tế bào: là thành phần của các đại phân tử trong tế bào — Ảnh hưởng đến tính chất
của hệ keo trong chất nguyên sinh như:
Trang 9Hoat déng cua GV Hoạt động của HS Nội dung
— GV bổ sung kiến thức: + Các nguyên tố khoáng có khả năng làm tăng tính chống chịu của cây trồng đối với các điều kiện bất lợi như một số nguyên tố vi lượng làm tăng tính chống chịu rét, chịu hạn, chịu bệnh + Sử dụng phân khoáng để làm tăng năng suất cây trồng là biện pháp kĩ thuật quan trọng nhất
+ Mối quan hệ giữa phân khoáng và năng suất cây trồng là mối quan hệ gián tiếp + Diện tích bề mặt + Độ ngậm nước + Độ nhớt và độ kém bển vững của hệ thống keo 2 Vai trò của các nguyên tố vỉ lượng và siêu vi lượng — Là thành phần không thể thiếu được ở hầu hết các enzim
— Hoạt hoá enzim trong các
quá trình trao đổi chất của cơ thể
— Liên kết với các chất hữu cơ tạo thành hợp chất hữu
cơ kim loại có vai trò trong
quá trình trao đổi chất
Trang 10Hoat déng cua GV Hoạt động của HS Nội dung
+ Phân khoáng làm tăng quấ trình sinh trưởng, tăng diện tích lá, tăng hàm lượng diệp lục trong lá nên tang hoạt động quang hợp tổng hợp chất hữu cơ tích luỹ vào các cơ quan dự trữ, các cơ quan thu hoạch — GV nên để lớp trao đổi, thảo luận dựa trên kiến thức mà các em đã có và qua quan sát thực tế — GV đánh giá và bổ sung kiến thức + Hấp thụ khoáng qua lá được gọi là dinh dưỡng khống ngồi rễ + Các chất khoáng xâm nhập vào lá thường phải đi qua khí khổng và cũng có thể thấm qua lớp cutin mỏng
+ Lợi ích của phương pháp dinh dưỡng qua lá là tiết kiệm phân bón, thời gian và công sử dụng mà hiệu quả cao hơn nhiều so với dinh dưỡng qua rễ, đặc biệt đối với cây rau, hoa và cây
giống
Trang 11Hoat déng cua GV Hoạt động của HS Nội dung + Trong sản xuất thường kết hợp cả 2 cách dinh dưỡng qua lá và rễ * Cũng cố: Các chất khoáng được hấp thụ vào rễ nhờ cơ chế chủ động và bị dong Cac nguyên tố
khoáng có vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống
của cây trồng * Kết luận chung
HS đọc kết luận SGK trang 21
IV KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
— GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi 1,2,3 SGK trang 21
— GV cho HS làm bài tập trắc nghiệm, chọn câu trả lời đúng
1 Nguyên tố thiết yếu của thực vật là nguyên tố a) Cấu trúc cơ thể
b) Nếu thiếu khơng hồn thành chu trình sống c) Cần thiết cho sinh trưởng
d) Quan điểm khác
2 Vai trò nào của nguyên tố khoáng là quan trọng nhất? a) Cấu trúc cơ thể
b) Điều tiết hoạt động sống c) Tăng khả năng chống chịu
đ) Quan điểm khác
Đặc điểm nào quyết định sự khuếch tấn của các ion từ đất vào rễ a) Thoát hơi nước qua lá
b) Sự chênh lệch nồng độ ion đất — rễ c) Trao đổi chất của rễ
d) Nhu cầu ion của cây
Trang 124 Đặc điểm nào không liên quan đến hút khoáng bị động
a) Građien nồng độ giữa đất và rễ b) Kích thước chất tan vận chuyển
c) Tính tan trong màng lipit đ) Hô hấp của 1ễ 5 Đặc trưng nào liên quan đến hút khoáng tích cực a) Năng lượng b) Tính thấm của màng c) Građien nồng độ d) Thế hiệu điện của màng
Bài 4 TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NITƠ Ở THỰC VẬT
(Tiếp theo) I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
— Trình bày vai trò của Nitơ đối với đời sống thực vật — Mô tả được quá trình cố định Nitơ khí quyển
— Mô tả các quá trình biến đổi Nitơ cây bằng hình vẽ và các phản ứng hoá
học
2 Kĩ năng
Rèn một số kĩ năng:
— Quan sát tranh hình nhận biết kiến thức — Khái quát kiến thức
— Tư duy lôgic
— Hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm
ll THIET BI DAY — HOC
Trang 13Phiếu học tập số 1 TÌM HIỂU NGUỒN CUNG CẤP NITƠ CHO CÂY Các nguồn ‹ Nguồn vật lí — Từ quá trình cõ Nitơ hữu cơ D ười Oi : o con người Nội hoá học định nitơ trong dat 9 dung Xuất sứ Đặc điểm Phiếu học tập số 2 TÌM HIỂU QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI NITƠ TRONG CÂY Đặc điểm Các phản ứng 1 — Q trình amơn hố 2 — Quá trình hình thành axit amin Sơ đồ chu trình nitơ trong tự nhiên (Sách Sinh lí thực vật trang 128) lll HOẠT ĐỘNG DẠY — HOC 1 Kiểm tra
— Các nguyên tố khoáng được hấp thụ từ đất vào cây theo những cách nào? — Tại sao nói quá trình hấp thụ nước và các chất khoáng liên quan chặt chẽ
với quá trình hô hấp của rễ? 2 Trọng tâm
— Vai trò của nitơ đối với đời sống thực vật
— Nguồn cung cấp nitơ cho cây
— Quá trình biến đổi nitơ trong cây 3 Bài mới
Mo bai:
— GV đặt vấn đề: Nitơ có vai trò như thế nào đối với đời sống thực vật? — Dựa vào ý kiến của HS, GV dẫn đắt vào bài
43
Trang 14Hoạt động I: Tìm hiểu vai trò của nitơ đối với thực vật
Mục tiêu:
— HS trình bày được vai trò quan trọng của mitơ đối với thực vật
— HS biết được các nguồn chính cung cấp nitơ để cây sử dụng Hoạt động của ŒV Hoạt động của HS Nội dung — GV treo một số tranh về:
+ Cấu trúc axit amin, chuỗi Pôlipeptit, bazơ, mơ + Chu trình sinh hoá địa
của nito
— GV yéu cau tra lời câu hỏi: Nitơ có vai trò như thế nào trong đời sống thực vật? — GV nhận xét đánh giá và yêu cầu Hồ khái quát kiến thức — HS quan sát tranh, nhận biết kiến thức
+ Nitơ có trong các cấu
trúc a Xit amin, bazơ, nitơ
+ Nitơ đã được cây lấy vào qua rễ và cùng với quá
trình quang hợp tạo các
chất hữu cơ
+ Nitơ có vai trò cấu trúc và chức năng đối với thực
vật
— Đại diện HS trình bày —
lớp nhận xét bổ sung
— HS có thể nêu ví dụ về vai trò của nitơ đó là: thiếu nitơ sinh trưởng của cây sẽ giảm, lá có mầu vàng 1 Vai trò của nỉtơ đối với đời sống thực vật * Vai trò cấu trúc — Nitơ có trong thành phần của hầu hết các chất trong cây như: Prôtê¡n, axIt amin — Nitơ có trong các hợp chất dự trữ năng lượng như ADP, ATP — Nitơ có trong các chất điều hoà sinh trưởng * Vại trò chức năng — Nitơ tham gia vào các quá trình trao đổi chất và năng lượng
— Nitơ quyết định toàn bộ
Trang 15Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
— GV dẫn dắt: Nitơ có vai trò quan trọng đối với thực vật, vậy cây đã lấy nitơ từ những nguồn nào?
— GV yêu cầu:
+ Để fìm hiểu các nguồn
Nito cho cay cac nhóm hoàn thành các nội dung ở phiếu học tập số 1: "Tim hiểu nguồn cung cấp nitơ cho cây” — GV nhận xét và thông báo đáp án đúng để lớp bổ sung — Cá nhân nghiên cứu SGK trang 22 ghi nhớ kiến thức — Thảo luận nhóm thống nhất ý kiến — Hoan thành phiếu học tập — Đại diện nhóm trình bày — lớp nhận xét bổ sung — Các nhóm tự sửa chữa các quá trình sinh lí của cây trồng 2 Các nguồn nifơ cho cây Đáp án phiếu học tập số 1 Nguồn vật lí — hoá học Từ quá trình cố định nitơ
Nitơ hữu cơ
Trang 16—N'+NO; Hoạt động của G_ Hoạt động của HS Noi dung — GV nêu câu hỏi thảo luận: + Nitơ tồn tại ở dạng nào? + Cây xanh chỉ hấp thụ được dạng mitơ nào?
+ Dạng nifơ nào cây không
sử dụng được? Tại sao?
— GV đánh giá và yêu cầu HS khái quát kiến thức
* Liên hệ: Trong sản xuất
làm thế nào để tăng nguồn
nitơ cho cây?
— HS nghiên cứu SGK trang 22, sử dụng kiến thức ở phiếu học tập số 1 và trả lời được: + Nitơ tồn tại ở 2 dạng + Cây chỉ hấp thụ được 2 dạng nitơ đó là NO; , NH'; + Dang nito phan tu (N,)
cây không hấp thụ được vì
có tới 3 nối ba giữa 2 nguyên tử — Đại diện một vài H§ trả lời — lớp nhận xét — HS van dụng kiến thúc ở mục l và 2 trả lời:
+ Tăng cường bón phân hữu cơ cho đất
+ Trồng cây họ đậu để cải
tạo đất trồng
+ Dùng bèo hoa dâu làm
phân bón Nitơ là 1 phân tử bên vững * Kết luận: — Thực vật chỉ hấp thụ được 2 dạng nitơ trong đất là NO; , NH-, — Có 4 nguồn cung cấp nitơ (phiếu học tập) Hoạt động 2: Tìm hiểu quá trình cố định nitơ khí quyển Mục tiêu:
— Mô tả được quá trình cố định nitơ khí quyển — Biết vẽ sơ đồ quá trình cố định nitơ khí quyển
Trang 17Hoại động của G_ Hoạt động của HS Nội dung — GV nêu câu hỏi + Quá trình cố định nitơ khí quyển diễn ra như thế nào? — GV gợi ý: + Viết phương trình tóm tắt + Các yếu tố cần thiết để tiến hành cố định nitơ — GV nhận xét đánh giá và giúp HS hoàn thiện kiến thức — GV bổ sung kiến thức + Vai trò cố định nito quan trọng hơn thuộc về nhóm vi sinh (vi khuẩn nốt sản họ đậu, vi
sinh vat cong
khuẩn lam sống cộng sinh
trong lá bèo hoa dâu) + Có khoảng 190 loài cây khác nhau có nốt sần ở rễ + Cây họ đậu cung cấp cho dat 80 — 300 Kg/ha — HS nghiên cứu SGK trang 23 — Kết hợp với kiến thức ở hoạt động 1 — Trả lời câu hỏi: + Viết phương trình
+ 4 điều kiện cần thiết + Lay vi du minh hoa — Đại diện HS viết sơ đồ lên bảng và trả lời — lớp nhận xét bổ sung — HS van dụng kiến thức sinh học lớp dưới để liên hệ về vấn đề cố định nitơ phân tử trong đất để làm giầu dinh dưỡng cho đất * Quá trình cố định nitơ khí quyền 2H\ N=N ——” vi khuẩn 2H NH = NH ——— vi khudn NH,—NH, —\_ 2NH, vi khuẩn
* Điều kiện để quá trình cố định nitơ xảy ra
— Lực khử mạnh với thế
nang khử (NAD,
FADP)
Trang 18Hoạt động 3: Tìm hiểu quá trình biến đổi nito trong cây
Mục tiêu :
— HS hiểu, trình bày được quá trình biến đổi nitơ trong cây — Viết được các phản ứng hoá học minh hoạ quá trình này
Hoạt động của GV Hoqt động của HS Nội dung
— GV thông báo: Biến đổi
nitơ trong cây gồm 2 quá
trình, đó là:amơn hố và hình thành axIt amin
— GV nêu yêu cầu
+ Nghiên cứu SGK trang 23
+ Hoàn thành các nội dung trong phiếu học tập — GV chiếu một vài phiếu học tập của — Cá nhân thu nhận kiến thức từ SGK — Tháo luận nhóm, thống nhất ý kiến — Hoàn thành phiếu học tập
— Đại diện nhóm trình bày
* Biến đổi nitơ trong cây gồm 2 quá trình: amôn nhóm và lớp đáp án — lớp bổ sung hoá, hình thành axit amin nhận xét (Nội dung: phiếu học tập số 2) ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Đặc điểm Các phản ứng
1 — Quá | - Cây hút từ đất 2 dạng nitơ: | NO, _ EKhử NO, _ Ekhử — NH,”
trình amơn | ơxi hố (NO;) và nitơ khử hoá (NH,")
- Cây biến đổi dạng NO; | - NO + NAD(P)H + H* +2e7
thành dạng NH¿” — NO, + NAD(P)* + H,O
— Từ NH” hình thành các axit | - NO; + 6 Feredoxin khử + 8H” 6e —
amin NH,
2 — Quá | - Quá trình hô hấp của cây tao | — Axit piruvic + NH, + 2H* — Alanin + trình hình | ra các axit H,O
thành axit | _— Các axit + gốc NHạ — các |— Axit glutamic + NH, + 2H* —
amin axit amin Glutamic + H,O
- Từ axit amin ——#m s4 — | _ axit fumaric + NH; — AS pactic
Trang 19
mô thực vật hình thành 20 axit amin trong — Hình thành các loại prôtêin, hợp chất thứ cấp khác tích luỹ) — Axit oxalo axétic + NH, + 2H” —aspactic +H,O
— Axit amin dicacboxilic + NH, — amit (giúp cây không bị ngộ độc khi NH; bị
Hoạt động của GV Hoại động của HS Nội dung
— GV nêu câu hỏi thảo luận: Chu trình Crếp với quá trình hình thành axit amin có mối quan hệ như thế nào?
+ Vai trị của q trình amơn hố và quá trình hình
thành axit amin
Củng cố: Nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với cây Trong khí quyển dạng nitơ phân tử cây không sử
dụng được Quá trình biến
đổi nitơ trong cây để hình thành các hợp chất hữu cơ — HS vận dụng kiến thức sinh học lớp 10 kết hợp với nội dung kiến thức ở phiếu học tập số 2 để trả lời: + Các axit glutamic, axit oxaloaxetic là các sản phẩm từ chu trình Crếp + Từ các axit này tiếp tục phản ứng khử amin hoá hình thành axit amin
+ Nhờ quá trình amôn hoá mà NO; biến đổi thành NH¿', NH'; là dạng mà từ đó cây hình thành axit amin + Quá trình hình thành axit amin là nguyên liệu để hình thành prôtêin và các hop chất khác
IV KIEM TRA DANH GIA
— HS đọc kết luận cuối bài SGK trang 24 — HS làm bài tập trắc nghiệm
Trang 20V
1 Nitơ có vai trò quan trọng đối với đời sống thực vật vì
a) Nitơ có vai trò cấu trúc nên tế bào
b) Tham gia vào các quá trình trao đổi chất và năng lượng
c) Nitơ quyết định đến toàn bộ quá trình sinh lí của cây trồng
đ) Cả a, b, c, đúng
2 Rễ cây không hấp thụ được nitơ trong không khí vì a) Nitơ trong không khí là dạng nitơ phân tử
b) Nitơ phân tử này với nối ba giữa 2 nguyên tử nitơ c) Là phân tử bền vững dạng khí trơ đ) Cả a, b, c đúng 3 Hai dạng tồn tại của nitơ là NO ; và NH¿” mà cây sử dụng được cung cấp từ: a) 1 nguồn; b) 4 nguồn; c) 3 nguồn; d) 2 nguồn DẶN DÒ
— Học bài, trả lời câu hỏi SGK trang 24 — Tìm hiểu về vấn đề dinh dưỡng khoáng
Bai 5 TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NITƠ 6 THUC VAT (Tiếp theo) I MỤC TIỂU 1 50 Kiến thức
— HS trình bày được ảnh hưởng của các nhân tố: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm đất, độ pH của đất, độ thoáng khí đến quá trình hấp thụ các chất khoáng ở
rễ, quá trình trao đổi các chất khoáng và nitơ trong cây
— HS hiểu được thế nào là bón phân hợp lý cho cây trồng và biết cách tính
lượng phân bón cho một thu hoạch định trước
Trang 212 Ki nang
Rèn một số kĩ năng:
— Quan sát sơ đồ mẫu, nhận biết kiến thức — Phân tích tổng hợp, khái quát
— Vận dụng kiến thức vào thực tiến II THIET BI DAY — HOC — Tranh hình SGK phóng to — Mẫu lá hoặc cây trồng bị ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến khả năng hút khoáng - Sơ đồ: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự hút khoáng của rễ (Tham khảo sách Sinh lí thực vật trang 224) — Sơ đồ: Mối quan hệ giữa pH của dung dịch đất với sự hút NH”; (a) và NO ;(@) Thong tin bé sung:
— Ảnh hưởng của pH lên sự hút khoáng của rễ + Ảnh hưởng trực tiếp:
Độ pH của dung dịch đất ảnh hưởng đến khả năng tích điện trên bề mặt rễ và quyết định hấp thụ ion khoáng Do chất nguyên sinh của rễ (lông hút) được cấu tạo chủ yếu bằng prôtêin, vì vậy môi trường axit (pH thấp) Prôtêin của rễ mang điện tích dương nên quyết định hút anion nhiều hơn (NO ¿,
PO”, CT ) Trong môi trường bazơ rễ cây thường tích điện âm và hút
cation nhiều hơn Như vậy tuỳ theo pH của môi trường mà rễ cây chọn lựa loại lon nào dé hit
+ Ảnh hưởng gián tiếp:
Ảnh hưởng gián tiếp của pH đến sự hấp thụ chất khoáng của rễ thông qua
dung dịch đất
pH ảnh hưởng đến độ hoà tan và khả năng di động của các chất khoáng và do đó ảnh hưởng đến khả năng hút của rễ Dạng ion phốt phát có hoá trị 1 (H,PO, ) là dạng cây hút thuận lợi nhất so với dạng hoá trị 2 (HPO,7) va
hoá trị 3 (PO,” )khi ở môi trường axit, còn trong mới trường kiểm thì có xu hướng chuyển hoá trị 2 và 3 không thích hợp cho cây hút
Trang 22+ Hệ vi sinh vật trong đất, đặc biệt xung quanh vùng rễ rất quan trong cho dinh dưỡng khoáng của rễ Chúng phân huỷ các chất hữu cơ thành chất vô cơ, chất khó tan thành chất dễ tan giúp cho cây trao đổi thuận lợi Xung quanh vùng rễ tập trung vi khuẩn rất cao gợi là vùng vi khuẩn rễ Các vi khuẩn hữu ích này hoạt động phụ thuộc vào pH của môi trường
— Ảnh hưởng của nhiệt độ:
+ Trong giới hạn nhiệt độ nhất định 35 — 40°C thì với đa số cây trồng của ta,
tốc độ xâm nhập khoáng tăng theo nhiệt độ Nếu nhiệt độ vượt quá mức độ
tối ưu thì tốc độ hút khoáng giảm và có thể bị ngừng khi nhiệt độ đạt trên 50°C Với nhiệt độ quá cao thì hệ thống lông hút vốn rất nhạy cảm với nhiệt độ sẽ bị rối loạn hoạt động sống và có thể bị biến tính mà chết
+ Về mùa đông khi nhiệt độ của đất hạ xuống 10 — 12C, sự hút nước và
khoáng của cây trồng bị ngừng trệ Việc chọn giống có khả năng chống
chịu với nóng hạn để đưa trồng ở những vùng khô hạn là một mục tiêu
quan trọng của nông nghiệp sinh thái
HOẠT ĐỘNG DAY — HOC
1 Kiểm tra
— Nitơ có vai trò như thế nào trong đời sống thực vật?
— Quá trình cố định nitơ của khí quyển diễn ra như thế nào? có vai trò gì? 2 Trọng tâm — Mối quan hệ giữa các nhân tố môi trường với quá trình trao đổi chất khoáng va nito — Vấn đề bón phân hop lí cho cây trồng: bón khi nào? Bón bao nhiêu? Bón cách nào? Bón phân gì? 3 Bài mới Mo bai: 52 — GV néu van đề: Các yếu tố môi trường ảnh hưởng như thế nào đến đời sống cây trồng?
— HS có thể trả lời: Nhiệt độ, ánh sáng ảnh hưởng đến quang hợp và hô hấp — GV dựa vào ý kiến của HS dẫn đắt vào bài: các yếu tố môi trường ảnh
hưởng đến quang hợp, hô hấp và ảnh hưởng đến quá trình trao đổi khoáng ở
Trang 23Hoạt động I: Tìm hiểu ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đến quá trình trao đổi chất khoáng và nitơ
Mục tiêu:
— HS trình bày được các ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng, độ pH đối với quá trình trao đổi chất khoáng và nitơ ở thực vật
— Biết liên hệ thực tế áp dụng các biện pháp kĩ thật để tăng khả năng trao đổi khoáng của cây Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung — GV nêu vấn đề: Ánh sáng ảnh hưởng như thế nào đến
quá trình trao đổi khoáng và nito? — GV gợi ý: + Vai trò của ánh sáng với quang hợp + Ánh sáng và vấn đề thoát hơi nước HS hoạt động nhóm: — Cá nhân vận dụng kiến thức về quang hợp và thoát hơi nước — Trao đổi nhóm, thống nhất ý kiến, nêu được:
Trang 24Hoại động của GV Hoại động của HS Nội dung — GV yêu cầu HS khái quát kiến thức — GV nêu ví dụ ảnh hưởng của ánh sáng đến sự hút khoáng + Cây ngô để trong tối 4 ngày nó không còn khả năng hấp thụ P và được phục hồi dân dần khi đưa cây ngơ ra ngồi ánh sáng + Cây lúa khi tăng cường độ ánh sáng thấy sự hấp thụ
NH¿, SO,” tăng mạnh, hấp
thụ Ca, Mg ít thay đổi — GV yêu cầu:
+ Quan sát sơ đồ ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự hút khoáng của rễ
+ Trả lời câu hỏi: Nhiệt độ của đất ảnh hưởng như thế nào đến sự hút khoáng và — HS có thể nêu ví dụ: Khi có ánh sáng thích hợp — quá trình quang hợp diễn ra mạnh mẽ, đòi hỏi một lượng nước lớn, kéo theo sự hút khoáng — Ánh sáng có ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ khoáng và nitơ trên cơ sở ánh sáng liên quan chặt
chế với quá trình quang
hợp, quá trình trao đổi nước của cây
+ Quang hợp tạo ra năng
lượng và lực khử, như vậy lên quan đến quá trình hấp thụ, vận chuyển, trao
đổi khoáng và nitơ
Trang 25Hoại động của GV Hoại động của HS Nội dung nitơ của rễ cây? — GV nhận xét đánh giá và bổ sung kiến thức — HS hoạt động độc lập + Vận dụng kiến thức về hô hấp tế bào + Cấu trúc tế bào
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ
tới cấu trúc phân tử prôtêin
— HS phân tích được
+ Cường độ hút khoáng
phụ thuộc vào nhiệt độ
+ Nhiệt độ tăng ngoài giới hạn sẽ ảnh hưởng tới hô hấp
+ Hô hấp giảm sẽ ảnh hưởng tới nguồn ATP — Đại diện HS trả lời — lớp nhận xét
— Nhiệt độ của đất ảnh hưởng rất lớn đến sự hút khoáng của rễ cây
Trang 26Hoại động của GV Hoại động của HS Nội dung
nông nghiệp hiện nay chúng * Liên hệ: Trong sản xuất ta áp dụng những biện pháp kĩ thuật gì đối với vùng đất khô hạn, nhiệt độ cao?
— GV nêu vấn đề: Độ ẩm
ảnh hưởng như thế nào đến
quá trình trao đổi khoáng? GV gợi ý: + Độ ẩm liên quan đến lượng nước tự do + Quá trình hút bám như thế nào? thực tế để trả lời được: HS vận dụng kiến thức + Xây dựng các hồ chứa nước + Chọn giống có khả năng chống chịu với nắng hạn để đưa vào trồng ở những vùng khô hạn như miền Trung — HS nghiên cứu SŒK trang 25 để trả lời — lớp nhận xét lông hút bị biến tính và chết — Nguyên nhân: Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hô hấp (Quá trình sinh năng lượng, chất trung gian cung cấp cho quá trình hấp thụ chủ động các chất khoáng và nitơ) — Cơ chế: Nhiệt độ đã ảnh hưởng chủ yếu lên quá
trình trao đổi chất, quá
trình liên kết giữa các phân tử trong chất nguyên sinh với các nguyên tố khoáng
3 Độ ẩm đất