bài 4

GIÁO ÁN SINH HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân BÀI 4: TRAO ĐỔI KHÓANG VÀ NITƠ Ở THỰC VẬT (tt). Số tiết: 1 Ngày soạn: Tiết CT:4 Tuần CT: 2 I. Mục tiêu: 1. Kiến thức:  Biết: - Trình bày vai trò của nitơ đối với thực vật. - Mơ tả được q trình chuyển hóa nitơ trong khí quyển.  Hiểu: - Minh họa các q trình biến đổi nitơ trong cây bằng hình vẽ và các phản ứng hóa học. - Hiểu về nhu cầu dinh dưỡng để tính được nhu cầu phân bón cho 1 thu hoạch định trước.  V.dụng: - Vận dụng về nhu cầu dinh dưỡng để tính được nhu cầu phân bón cho 1 thu hoạch định trước. 2.Kỹ năng: - Rèn luyện 1 số kỹ năng:  Quan sát; phân tích; so sánh; khái qt; tổng hợp.  Thảo luận nhóm. 3. Thái độ: - Hình thành thái độ u thích thiên nhiên. II. Phương pháp: - Trực quan + vấn đáp + thảo luận nhóm. III. Chuẩn bị: A. Giáo viên: - Tranh phóng to H4/ 22 SGK. - Sơ đồ trang 23 SGK. B. Học sinh: - Đọc SGK – trả lời lệnh: Vai trò của nitơ đối với thực vật. IV. Kiểm tra bài cũ: 1. Các ngun tố khống được hấp thụ từ đất vào cây theo những cách nào? Phân biệt sự khác nhau đó? ⇒ 2 cách: + Thụ động: vận chuyển các chất theo građien nồng độ, tức là nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp, q trình vận chuyển này khơng cần năng lượng ATP. + Chủ động: vận chuyển các chất ngược hciều građien nồng độ, tức là nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao, q trình vận chuyển này cần tiêu tốn năng lượng ATP. 2. Nêu tên và vai trò các ngun tố khống đại lượng? ⇒ C,H,O,N.S,P,K,Ca,Mg . Vai trò : tham gia cấu tạo thành phần các đại phân tử, ảnh hưởng đến tính chất của hệ thống keo trong chất ngun sinh. 3. Nồng độ Ca 2+ trong cây là 0,3%; đất là 0,1%. Cây sẽ nhận Ca 2+ bằng cách nào? a. Hấp thụ chủ động; b. Hấp thụ thụ động. c. Khuếch tán; d. Thẩm thấu. GV gọi HS khác nhận xét, bổ sung. GV chốt lại & ghi điểm. V. Tiến trình bài giảng: A. Mở bài: Chỉ đến khi có sự kết hợp giữa 3 q trình quang hợp, hơ hấp; dinh dưỡng khống và nito thì trong thực vật mới xuất hiện các hợp chất nito và từ đó hình thành hầu hết các hợp chất thứ cấp khác ⇒ vào bài. B. Phát triển bài:  Mục tiêu: - Trình bày vai trò của nitơ đối với thực vật.  Tiến hành: Hoạt động 1: Vai trò của Nito đối với thực vật. GIÁO ÁN SINH HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Hãy cho biết: Rễ cây có hấp thụ và sử dụng được nitơ phân tử (N2) trong khôn/g khí không? - Cây hấp thụ nitơ chủ yếu ở những dạng nào? - Dạng nitơ này được hình thành như thế nào? - Vậy vai trò cuả nitơ đối với đời sống thực vật là gì? - Rễ cây không thể hấp thụ được nitơ phân tử trong không khí. - Thực vật chỉ hấp thụ qua hệ rễ chủ yếu hai dạng nitơ trong đất: nitrat (NO 3 - và amôni (NH 4 + ). - Có 4 nguồn: + N2 cuả khí bị oxi hoá + Quá trình cố định nitơ khí quyển. + Quá trình phân giải cuả các vi sinh vật. + Nguồn phân bón dưới dạng amôn và nitrat. III. Vai trò của Nito đối với thực vật: 1. Nguồn nitơ cho cây: - Có 4 nguồn cung cấp nitơ cho cây: + N 2 cuả không khí bị oxi hoá dưới điều kiện t o , áp suất cao→ NO 3 - N 2 + O 2 → NO + O 2 → NO 2 + H 2 O → HNO 3 → H + + NO - 3 + Quá trình cố định nitơ khí quyển. N 2 → NH 4 + + Quá trình phân giải cuả các vi sinh vật đất. + Nguồn phân bón dưới dạng amôn và nitrat. 2. Vai trò cuả nitơ đối với đời sống thực vật - Nitơ đặc biệt quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển cuả cây trồng. ⇒ quyết định đến năng suất và chất lượng thu hoạch. - Nitơ có trong thành phần cuả hầu hết các chất trong cây: prôtêin, axit nuclêic, các sắc tố quang hợp, ADP, ATP ⇒ vừa có vai trò cấu trúc, vừa tham gia quá trình TĐC & NL; quyết định toan bộ quá trình sinh lý cây trồng. Tiểu kết: Nito có vai trò rất quan trọng đối với đời sống thực vật: vừa có vai trò cấu trúc vừa có vai trò chuyển hóa vật chất và năng lượng. GIÁO ÁN SINH HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân  Mục tiêu: - Mô tả quá trình cố định Nito khí quyển.  Tiến hành: Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Sử dụng bảng vai trò cuả các nguyên tố đại lượng, vi lượng và hỏi: các nguyên tố đại lượng (N, K, P, S) và các nguyên tố vi lượng? - Hãy nêu vai trò chung cuả các nguyên tố vi lượng. - Tại sao các nguyên tố vi lượng chỉ cần một lượng rất nhỏ đối với thực vật? - Đưa vào gốc hoặc phun trên lá iôn nào trong ba loại iôn nào dưới đây để lá cây xanh lại: Ca 2+ , Mg 2+ , Fe 3+ ? GV nhấn mạnh: Rễ cây là cơ quan chủ yếu hấp thụ các chất khoáng, ngoài ra lá cây cũng có thể hấp thụ các chất khoáng trong trường hợp bón phân trên lá. - HS nghiên cứu SGK để trả lời. - Điều kiện: + Có các lực khử mạnh + Được cung cấp năng lượng ATP + Có sự tham gia cuả enzim nitrôgenaza. + Thực hiện trong điều kiện kị khí. IV. Quá trình cố định Nito khí quyển: 1. Khái niệm:là quá trình khử nitơ khí quyển thành dạng nitơ amôn: N 2 -> NH 4 + thực hiện bởi: + Các vi khuẩn tự do: Azotobacter, Clostridium, Anabaena, Nostoc, … + Các vi khuẩn cộng sinh: Rhizobium trong nốt sần rễ cây họ Đậu, Anabaena azollae trong bèo hoa dâu. - Cơ chế (tóm tắt): SGK 2H 2H 2H N≅ N→ NH = NH → NH 2 – NH 2 → NH 3 2. Điều kiện: - Có lực khử mạnh. - Năng lương ATP. - Thực hiện trong điều kiện kỵ khí. 3. Vai trò: - Là nguồn cung cấp nito chủ yếu cho thực vật.  Tiểu kết: Quá trình cố định Nito khí quyển là quá trình cung cấp nito quan trọng cho thực vật. Hoạt động 2: Quá trình cố định Nito khí quyển. GIÁO ÁN SINH HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân  Mục tiêu: - Minh họa các quá trình biến đổi nito trong cây bằng hình vẽ và các phản ứng hóa học. - Hiểu và vận dụng khái niệm về nhu cầu dinh dưỡng để tính được nhu cầu phân bón cho 1 thu hoạch định trước.  Tiến hành: Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung GV: cây hấp thụ được từ đất cả 2 dạng nitơ ôxi hoá (NO 3 - và nitơ khử (NH 4 + ), nhưng khi hình thành các axit amin thì cây cần NH 2 nhiều hơn, nên cây có quá trình biến đổi dạng NO 3 - thành dạng NH 4 + . - Hãy minh hoạ các quá trình biến đổi nitơ trong cây bằng hình vẽ và các phản ứng hoá học? - Vai trò của quá trình amôn hoá và quá trình hình thành axi amin? - HS nghiên cứu SGK để trả lời. V. Quá trình biến đổi Nito trong cây: 1. Quá trình khử NO 3 - ( amon hoá): Cây chỉ cần dạng NH + 4 nên phải biến đổi. NO 3 -  NO 2 -  NH 4 + với sự tham gia cuả các enzim khử reductaza. NO 3 - + NAD(P)H + H + + 2e -  NO 2 - + NAD(P) + + H 2 O NO 2 - + 6 Feređoxin khử + 8H + + 6e -  NH 4 + + 2H 2 O ⇒ Vai trò: biến NO - 3  NH 4 + hình thành aa. 2. Quá trình đồng hoá NH 3 trong cây - Quá trình hô hấp cuả cây tạo ra các axit (R-COOH) và nhờ quá trình trao đổi nitơ, các axit này thêm gốc NH 2 → axit amin. Có 4 phản ứng: - Axit pyruvic + NH 3 + 2H +  Alanin + H 2 O - Axit α xêtôglutaric + NH 3 + 2H +  Glutamin + H 2 O - Axit fumaric + NH 3  Aspatic - Axit ôxalô axêtic + NH 3 + 2H +  Aspactic + H 2 O ⇒ Vai trò: • Từ các aa này thông qua các quá trình chuyển hóa → 20 aa khác nhau→ protein khác nhau → hợp chất thứ cấp khác. • Hình thành amit giúp TV không bị ngộ độc NH 3 ( A.a dicacboxylic + NH 3 → amit.  Tiểu kết: Quá trình biến đổi nito trong cây amon hóa và tổng hợp axit amin, là 2 qúa trình dẫn đến hình thành nên các hợp chất nito trong cây. Hoạt động 3: Quá trình biến đổi Nito trong cây. GIÁO ÁN SINH HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân C. Củng cố: Nhấn mạnh mối liên quan chặt chẽ giữa 3 quá trình QH,HH, DDK & Nito thì trong TV mới xuất hiện các hợp chất nito và từ đó hình thành nên các hợp chất thứ cấp khác. - Chọn phương án đúng: 1. Quá trình khử NO - 3 (NO 3 -  NH 4 + ) a. Thực hiện ở trong cây; b. quá trình oxy hóa tron không khí. c. nhờ nzim nitrogennaza; d. bao gồm phản ứng khử NO 3 -  NO 2 - 2. Ở nốt sần rễ cây họ Đậu, các vi khuẩn cố định nito lấy ở cây chủ: a. Oxy; b. Đường; c. Nitrat; d. protein. 3. Quá trình cố định nito ở các vi khuẩn cố định ntio phụ thuộc vào loại enzim: a. Decacboxylaza; b. Deamilaza. c. Nitrogenaza; d. Peroxidaza. 4. Công thức biểu thị sự cố định Nito tự do là: a. N 2 + 3 H 2 → 2NH 3 ; b. 2NH 3 → N 2 + 3 H 2 . c. 2NH 4 + → 2 O 2 + 8 e - → N 2 + H 2 O. d. Glucozo + 2N 2 → axit amin. D. Dặn dò: - Đọc khung tóm tắt / 24 SGK. - Trả lời 5 câu hỏi / 24 SGK. - Xem trước bài 5 – ghi nhận sự ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến quá trình TĐ khoáng và nito. *** Rút kinh nghiệm: ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… . HỌC 11 NÂNG CAO Nguyễn Lê Thùy Nhân BÀI 4: TRAO ĐỔI KHÓANG VÀ NITƠ Ở THỰC VẬT (tt). Số tiết: 1 Ngày soạn: Tiết CT :4 Tuần CT: 2 I. Mục tiêu: 1. Kiến thức:. 2N 2 → axit amin. D. Dặn dò: - Đọc khung tóm tắt / 24 SGK. - Trả lời 5 câu hỏi / 24 SGK. - Xem trước bài 5 – ghi nhận sự ảnh hưởng của các yếu tố môi trường