Bồi dưỡng học sinh giỏi phần chuyên hóa vật chất và năng lượng ở thực vật sinh học 11

MỤC LỤC Nội dung STT Trang Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những điểm SKKN II Nội dung SKKN 2.1 Cơ sở lý luận 2 Thực trạng nghiên cứu 10 2.2.1 Đặc điểm trường lớp đối tượng nghiên cứu 11 2.2.2 Thực trạng việc ôn luyện bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11” 12 2.3 Giải vấn đề 13 Phần I: Trao đổi nước thực vật 14 Phần II Sự trao đổi khoáng nitơ 15 Phần III: Quang hợp thực vật 16 Phần IV: Hô hấp thực vật 13 17 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 16 18 III Kết luận kiến nghị 17 19 3.1 Kết luận 17 20 3.2 Kiến nghị 17 21 Tài liệu tham khảo 18 I MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Thực Nghị Đại hội Đảng lần thứ XI, đặc biệt nghị Trung ương số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế Dựa yêu cầu đặt cho ngành giáo dục khơng có nhiệm vụ đào tạo tồn diện cho hệ trẻ mà phải có chức phát huy bồi dưỡng tri thức, khiếu cho học sinh nhằm đào tạo em trở thành nhà khoa học mũi nhọn lĩnh vực Và nhiệm vụ cấp thiết bồi dưỡng học sinh giỏi, tuyển chọn em có khiếu thực môn, lĩnh vực Công tác phát lự chọn học sinh giỏi việc làm quan trọng Việc lựa chọn ý đến lực học môn học mà phải quan tâm đến sở thích, say mê em môn học Để làm điều thầy giáo phải có kế hoạch phương pháp bồi dưỡng học sinh riêng cho Việc bồi dưỡng học sinh giỏi khơng rèn luyện cho em kiến thức, cách trình bày mà rèn luyện cho em khả tự học tìm kiếm thơng tin tài liệu tham khảo Song tài liệu học sinh giỏi tập trung vào chương trình sinh học 12, tài liệu học sinh giỏi dành cho chương trình sinh học 10 11 ít, chưa khai thác phát triển nhiều Qua việc bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tỉnh môn Sinh học năm vừa nhận thấy kiến thức để dành cho học sinh giỏi nhiều sâu đòi hỏi học sinh trường phổ thông phải hiểu sâu vấn đề, biết vận dụng kiến thức để giải thích thí nghiệm tượng thực tế Xuất phát từ lý mà chọn đề tài “Bồi dưỡng học sinh giỏi phần chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11” 1.2 Mục đích nghiên cứu -Khái quát lại kiến thức trọng tâm phần chuyển hóa vật chất lượng thực vật -Xây dựng hệ thống câu hỏi nội dung kiến thức hệ thống câu hỏi nâng cao phần chuyển hóa vật chất lượng thực vật 1.3 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài xây dựng chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – sinh học 11” 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Biên soạn nội dung 4.2 Phương pháp chuyên gia 1.4.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Giáo viên học sinh khái quát hóa kiến thức phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật” ứng với phần kiến thức có câu hỏi cố, nâng cao Để từ giáo viên học sinh sử dụng tài liệu tham khảo cho việc dạy học II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1.Cơ sở lý luận Để giúp học sinh nắm vững kiến thức Sinh học hiểu sâu vấn đề để trả lời tốt câu hỏi thi học sinh giỏi, nhận thấy việc xây dựng câu hỏi để bồi dưỡng học sinh giỏi cần thiết học sinh THPT Đặc biệt môn Sinh học lớp 10 lớp 11 kiến thức chuyên sâu em mỏng, lâu nguồn tài liệu viết đến mà trọng vào Sinh học 12 Xuất phát từ sở lí luận trên, để tạo thuận lợi công tác bồi dưỡng học sinh giỏi đồng thời giúp em học sinh tiếp cận với kiến thức có hệ thống phù hợp với lực thân xây dựng biên soạn chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11” với mong muốn mang lại hiệu cao dạy học 2.2.Thực trạng nghiên cứu 2.2.1 Đặc điểm trường lớp đối tượng nghiên cứu * Thuận lợi - Được đạo, quan tâm sâu sát kịp thời BGH Nhà trường có kế hoạch cụ thể lâu dài cho cơng tác bồi dưỡng HSG - Trong tổ có đồng chí có nhiều kinh nghiệm bồi dưỡng đội tuyển đạt kết cao.Các em học sinh đa phần chăm ngoan, ý thức học tập tốt * Khó khăn Trong cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi bên cạnh nhứng thuận lợi nêu gặp khó khăn sau: - Học sinh ln đứng trước lựa chọn học chuyên sâu để thi HSG học để thi đại học, em không yên tâm phải nhiều thời gian ảnh hưởng đến kết thi THPT quốc gia 2.2.2 Thực trạng việc ôn luyện bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11” - Môn Sinh môn KHTN lại nhiều lý thuyết mà tồn ngơn ngữ khoa học nên viết cần phải xác, đủ ý em phải học thuộc, ghi nhớ xác vấn đề, hiểu rõ chất trình giải thích tượng, thí nghiệm - Chuyển hóa vật chất lượng thực vật kiến thức khó, trừu tượng đòi hỏi học sinh cần phải nắm vững, hiểu rõ chất, chế nhớ lâu - Nguồn tài liệu viết cho chương trình ơn luyện thi học sinh giỏi môn sinh lớp 10 11 nên hạn chế việc tự học học sinh - Trong đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, học sinh giỏi quốc gia, đề thi Olympic có nội dung phần chuyển hóa vật chất lượng thực vật Từ thực trạng trên, với việc tìm hiểu, trao đổi kiến thức, kinh nghiệm với đồng nghiệp ngồi trường, tơi cho : để giúp em học tập tốt, có kĩ tốt, để có kết cao kì thi học sinh giỏi cấp việc hệ thống nâng cao kiến thức phần Cuyển hóa vật chất lượng thực vật cần thiết Nó tạo điều kiện thuận lợi việc giảng dạy học tập em học sinh 2.3 Giải vấn đề Với mục tiêu thực trạng trên, đưa số nội dung đề tài nghiên cứu sau: - Khái quát hóa lại kiến thức “ Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11” - Xây dựng hệ thống câu hỏi ôn tập phần “Chuyển hóa vật chất lượng Sinh học lớp 11” nhằm củng cố, nâng cao vận dụng kiến thức, rèn luyện khả tự học, tự nghiên cứu cho học sinh PHẦN I : TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT A HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Trao đổi nước thực vật gồm: 1.Quá trình hấp thụ nước rễ + Rễ quan hút nước Rễ hút nước nhờ hệ thống lông hút, sau qua tế bào rễ vào thành dòng liên tục + Để thực vai trò hút nước, có hệ rễ phát triển, ăn sâu lan rộng lòng đất + Kích thước hệ rễ phụ thuộc vào loài điều kiện sinh thái: đất khơ rễ thường phân nhánh mà thường ăn sâu vào lớp đất dưới, Cây thủy sinh hút nước qua toàn bề mặt nên hệ rễ biến dạng phát triển Quá trình hấp thụ nước rễ xảy theo ba giai đoạn nhau: *Giai đoạn nước từ đất vào lông hút Để hấp thụ nước, tế bào lơng hút có ba đặc điểm cấu tạo sinh lí phù hợp với chức nhận nước từ đất: - Thành tế bào mỏng, không thấm cutin - Chỉ có khơng bào trung tâm lớn *Giai đoạn nước từ lông hút vào mạch gỗ(mạch xilem) rễ Có hai đường vận chuyển nước từ lông hút vào mạch gỗ: - Qua thành tế bào gian bào đến dải Caspary - Qua phần nguyên sinh chất không bào ( Con đường tế bào) * Giai đoạn nước bị đẩy từ mạch gỗ rễ lên mạch gỗ thân Nước bị đẩy từ rễ lên thân lực đẩy gọi áp suất rễ Có hai tượng minh hoạ áp suất rễ: Hiện tượng rỉ nhựa tượng ứ giọt Quá trình vận chuyển nước từ rễ lên - Con đường dài ( tính mét ) nước vận chuyển chủ yếu qua mạch dẫn lực đẩy rễ , lực hút không bị cản trở, nên nước vận chuyển với vận tốc lớn - Điều kiện để nước vận chuyển đường này: Đó tính liên tục cột nước , nghĩa khơng có bọt khí cột nước Q trình nước - Ở thực vật có hai đường nước đường qua khí khổng đường qua lớp cutin phủ biểu bì - Ở non, bóng râm nơi khơng khí ẩm, lớp cutin phiến mỏng nên cường độ thoát nước qua cutin gần tương đương với cường độ thoát nước qua khí khổng - Thốt nước qua khí khổng vận tốc lớn điều chỉnh, nước qua lớp cutin vận tốc nhỏ, khơng điều chỉnh Sự cân nước sở khoa học việc tưới tiêu hợp lý cho - Tưới nước để cải tạo điều kiện sống cây: Tăng khả giữ nước, điều hòa chế độ nhiệt khí đất, cải tạo đât, tăng cường khả hấp thụ thức ăn cảu rễ B CÂU HỎI ƠN TẬP Câu 1: a) Lơng hút có đặc điểm cấu tạo phù hợp với chức hút nước? b) Số lượng lông hút thay đổi điều kiện nào? c) Tại nước vận chuyển theo chiều từ đất lên cây? d) Trình bày đường hấp thụ nước rễ? Đặc điểm chúng? Vai trò vòng đai Caspari e) Cho thành phần sau đây: Lông hút, đai Caspari, tế bào nhu mơ vỏ, tế bào trụ bì, tế bào nội bì, gian bào Hãy mơ tả đường nước chất khống hồ tan nước từ đất tới mạch gỗ cây? Hướng dẫn trả lời a.Cấu tạo lông hút phù hợp với chức hút nước: - Thành tế bào mỏng, không thấm cutin -> dễ thấm mước - Không bào trung tâm lớn -> tạo áp suất thẩm thấu cao - Có nhiều ti thể -> hoạt động hơ hấp mạnh -> áp suát thẩm thấu lớn… b Số lượng lông hút thay đổi khi: Môi trường ưu trương, axit (chua), thiếu oxi b Số lượng lông hút thay đổi khi: Môi trường ưu trương, axit (chua), thiếu oxi c Do tế bào cạnh có ASTT khác - Do q trình nước liên tục diễn làm ASTT tăng dần từ vào trong, từ rễ lên -> Nước vận chuyển theo chiều d.Có đường + Con đường thành tế bào - gian bào: nước từ đất vào lông hút => gian bào tế bào nhu mô vỏ => đai Caspari => trung trụ => mạch gỗ + Con đường tế bào chất (Qua chất nguyên sinh - không bào): nước từ đất vào lông hút => chất nguyên sinh không bào tế bào nhu mô vỏ => trung trụ => mạch gỗ * Đặc điểm: Qua thành tế bào- gian bào Qua chất nguyên sinh- không bào + Ít qua phần sống tế bào + Đi qua phần sống tế bào + Không chịu cản trở chất nguyên + Qua chất nguyên sinh => cản trở di sinh chuyển nước chất khoáng + Tốc độ nhanh + Tốc độ chậm Khi đến thành TB nội bì bị vòng đai + Không bị cản trở đai Caspari Caspari cản trở => nước vào TB nội bì * Vai trò vòng đai Caspari: đai nằm phần nội bì rễ, kiểm sốt điều chỉnh lượng nước, kiểm tra chất khống hồ tan e + Con đường tế bào chất: Nước chất khống hồ tan nước từ đất => lơng hút => tế bào nhu mô vỏ => tế bào nội bì => tế bào trụ bì => mạch gỗ + Con đường gian bào: Nước chất khống hồ tan nước từ đất => lông hút => gian bào => đai Caspari => tế bào nội bì => tế bào trụ bì => mạch gỗ Câu 2: a) Khi mơ tả áp suất rễ có nói đến tượng ứ giọt: - Hiện tượng ứ gọt gì? - Hiện tượng xảy đâu? - Ở nhóm xảy tượng này? Vì sao? b) Hạn sinh lý gì? Nguyên nhân dẫn đến hạn sinh lý Hướng dẫn trả lời a) Là tượng mà rễ đẩy nước lên điều kiện khơng khí bão hòa nước -> nước khơng dạng mà đọng lại thành giọt - Hiện tượng xảy đâu: Xảy mép , thủy khổng - Những nhóm xảy tượng này: mọc thấp thân thảo mà không xảy thân gỗ cao - Vì: mọc thấp điều kiện gần mặt đất khơng khí dễ bão hòa ( điều kiện ẩm ướt) nên rễ đẩy nước lên gặp khơng khí bão hòa làm khơng nước -> ứ giọt b) Hạn sinh lý tượng rễ cung cấp đủ nước không hút nước - Nguyên nhân: + Nồng độ chất tạo áp suất thẩm thấu môi trường đất cao so với áp suất thẩm thấu rễ(do bón phân…) + Do ngập mơi trường nước lâu ngày, thiếu ôxy để hô hấp Câu 3: a)Trình bày chế chủ yếu điều chỉnh trình thoát nước lá? b) Nêu sở khoa học việc tưới nước hợp lý cho cây? Hướng dẫn trả lời * Cơ chế chủ yếu điều chỉnh q trình nước - Cây nước chủ yếu qua đường khí khổng Do chế điều chỉnh nước chế đóng mở khí khổng Lượng nước bốc phụ thuộc vào độ mở khí khổng - Do cấu tạo vách tế bào khí khổng (mép dầy, mép ngồi mỏng) nên no nước khe khí khổng mở, thiếu nước khe lỗ khí đóng lại - Có ba ngun nhân dẫn đến việc khí khổng trương nước (mở) nước (đóng) + Khi chiếu sáng, lục lạp tế bào khí khổng tiến hành quang hợp làm thay đổi nồng độ CO2 pH → Hàm lượng đường tăng → Tăng áp xuất thẩm thấu → Hai tế bào khí khổng hút nước trương nước → Khí khổng mở + Hoạt động bơm ion tế bào khí khổng làm thay đổi áp xuất thẩm thấu + Sự thay đổi hàm lượng AAB (axit abxixic) b) Cơ sở khoa học việc tưới nước hợp lý cho Để tưới nước hợp lý cho cần vào đặc điểm sau: + Căn vào nhu cầu sinh lý loại + Căn vào giai đoạn sinh trưởng, phát triển + Căn vào loại đât + Căn vào điều kiện thời tiết + Căn vào sức căng bề mặt áp suất dịch bào PHẦN II: SỰ TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NITƠ A HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1.Sự hấp thụ nguyên tố khoáng Các nguyên tố khoáng thường hấp thụ vào dạng ion qua hệ thống rễ chủ yếu Có hai cách hấp thụ ion khoáng rễ: *Hấp thụ thụ động: - Các ion khoáng khuy ếch tán theo chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp - Các ion khoáng hồ tan nước vào rễ theo dòng nước - Cơ chế hút khống thụ động khơng có tính chọn lọc, không phụ thuộc vào hoạt động sinh lý *Hấp thụ chủ động - Mang tính chọn lọc ngược với gradient nồng độ nên cần thiết phải có lượng, tức tham gia ATP chất trung gian, thường gọi chất mang 2.Vai trò ngun tố khống *Vai trò nguyên tố đa lượng: Các nguyên tố đa lượng thường đóng vai trò cấu trúc tế bào, thành phần đại phân tử tế bào (protein, lipit, axit nucleic, ) *Vai trò nguyên tố vi lượng: Các nguyên tố vi lượng thường thành phần thiếu hầu hết enzym Chúng hoạt hoá cho enzym trình trao đối chất thể 3.Vai trò nitơ thực vật - Rễ hấp thụ Nitơ hai dạng: Nitơ nitrat (NO 3-) Nitơ amơn (NH4+) đất Nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng sinh trưởng, phát triển trồng định suất chất lượng thu hoạch Q trình cố đinh nitơ khí Nitơ phân tử (N2) có lượng lớn khí (%) "tắm biển khí nitơ" phần lớn thực vật hoàn toàn bất lực việc sử dụng nitơ May mắn thay nhờ có Enzym Nitrogenaza lực khử mạnh (Fred-H 2, FAD-H2, NAD-H2), số vi khuẩn sống tự cộng sinh thực việc khử N2 thành dạng nitơ sử dụng được: NH4+ - Các điều kiện xảy q trình cố định nitơ khí quyển: + Có lực khử mạnh + Cần lượng ATP + Có tham gia enzim nitrogennaza + Phải tiến hành điều kiện kị khí Q trình biến đổi nitơ * Q trình Amơn hóa: NO3- —> NH4+ Q trình amơn hố xảy theo bước sau đây: NO3NO-2 NH4+ * Quá trình hình thành axit amin: - Q trình hơ hấp tạo xêtoaxit (R-COOH), nhờ trình trao đổi nitơ xêto axit có thêm gốc NH2 để thành axit amin Vấn đề bón phân hợp lý cho B CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1: Trình bày nguồn cung cấp nitơ cho xanh ? Người ta thường khuyên rằng:"Rau xanh vừa tưới phân đạm xong khơng nên ăn ngay" Hãy giải thích lời khuyên đó? Hướng dẫn trả lời *Có nguồn cung cấp nitơ cho cây: + Từ giông : N2 + O2 -> NO2 ( tia lửa điện) + Từ xác động vật, thực vật: RNH2 -> NH3 -> NO-3 + Từ cố định vi sinh vật: N2 + NH3 -> 2NH3 + Từ cung cấp người: muối NO-3, NH+4 *Rau xanh vừa tưới phân đạm xong khơng nên ăn vì: + Khi tưới phân đạm -> cung cấp nguồn ion NO-3 + Mới tưới đạm hút NO-3 chưa kịp biến đổi thành NH +4 -> người ăn vào NO-3 bị biến đổi thành NO-2 -> gây ung thư Câu 2: Cho hình vẽ sau: N2 VK phản nitrat hoá VK cố định nitơ VK nitrat hoá VK amơn hố NH4+ Rễ Quan sát hình vẽ cho biết: a) Chú thích từ đến b) Cho biết điều kiện xảy trình cố định nitơ ? Vì vi khuẩn lam cố định nitơ điều kiện sống hiếu khí chúng ? Hướng dẫn trả lời Chú thích: NH4+ NO33 N2 Chất hữu Điều kiện để trình cố định nitơ khí xảy ra: + Có lực khử mạnh + Có ATP + Có enzim nitrogenase + Thực điều kiện yếm khí - Vi khuẩn lam dạng sợi có khả cố định nitơ điều kiện sống hiếu khí chúng vì: - Trong sợi vi khuẩn lam có tế bào dị nang (loại tế bào to tế bào bình thường, có vách dày, khơng màu, suốt), loại tế bào có enzyme nitrogenase có khả cắt đứt liên kết nguyên tử nitơ để liên kết với hiđro tạo NH4+ - Tế bào dị nang khơng có oxygen tạo mơi trường yếm khí cho q trình cố định nitơ Câu 3: a) Cho nguyên tố khoáng N, Mg, Cl, Mo, Ca Hãy nêu tóm tắt vai trò ngun tố nói liên quan tới: - Cấu tạo diệp lục - Quá trình quang phân li nước - Sự bền vững thành tế bào - Q trình cố định nito khí b) Căn vào đâu để cung cấp lượng phân bón hợp lí cho trồng? Hướng dẫn trả lời a) - Tham gia cấu tạo diệp lục tố: + N: tham gia cấu tạo vòng pyrol + Mg: tham gia cấu tạo nhân diệp lục tố - Quá trình quang phân li nước: + Cl: kích thích quang phân li nước, cân ion - Sự bền vững thành tế bào: + Ca: tham gia thành phần cấu trúc thành, hoạt hóa enzim - Q trình cố định nito khí quyển: + Mo: tham gia cố định nitơ, chuyển hóa NO3b) Căn để cung cấp lượng phân bón hợp lí cho trồng: - Nhu cầu dinh dưỡng trồng - Khả cung cấp chất dinh dưỡng đất - Hệ số sử dụng phân bón PHẦN III: QUANG HỢP Ở THỰC VẬT A- HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Khái niệm quang hợp a Khái niệm - Phương trình quang hợp viết sau: CO2 + 12 H2O ASMT C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Diệp lục *Quang hợp thực vật trình sử dụng lượng ánh sáng mặt trời diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbonhidrat giải phóng ơxi từ khí cacbonic nước b Vai trò q trình quang hợp c Bản chất hố học khái niệm hai pha quang hợp: - Pha sáng: Là pha chuyển hóa lượng ánh sáng diệp lục hấp thụ thành lượng liên kết hóa học ATP NADPH + Nơi diễn ra: Tilacôit 10 Pha tối : Là trình khử CO2 nhờ ATP NADPH pha sáng cung cấp Đây giai đoạn gồm phản ứng không cần ánh sáng, phụ thuộc vào nhiệt độ Pha tối hình thành hợp chất hữu cơ, bắt đầu đường glucôzơ + Nơi diễn ra: Chất Strôma Bộ máy quang hợp a Lá- quan quang hợp b Lục lạp- bào quan thực chức quang hợp Cấu trúc lục lạp thích ứng với việc thực hai pha quang hợp: pha sáng thực cấu trúc hạt, pha tối thực chất stroma c Hệ sắc tố quang hợp - Nhóm sắc tố chính: diệp lục nhóm sắc tố phụ crơtenơit Cơ chế quang hợp a Pha sáng - Trong pha hệ sắc tố thực vật hấp thụ lượng phôtôn ánh sáng sử dụng lượng cho q trình: quang hố sơ cấp, quang phân li nước photphorin hố quang hố - Có thể tóm tắt pha sáng phản ứng sau: + Phản ứng kích thích chlorophin: chl + hV = chl* = chlv (chl-trạng thái bình thường, chl*-trạng thái kích thích, chl v-trạng thái bền thứ cấp) + Phản ứng quang phân li nước: 12H2O +18ADP + 18Pv + 12NADP 18ATP + 12NADPH2 +6O2 b Pha tối - Trong pha ATP NADPH hình thành từ pha sáng sử dụng để khử CO2 tạo chất hữu đầu tiên-đường glucôzơ Pha tối thực ba chu trình ba nhóm thực vật khác nhau: thực vật C3, thực vật C4 thực vật CAM (viết tắt từ cụm từ Crassulacean Acid Metabolism - trao đối acit họ Thuốc bỏng) Ảnh hưởng nhân tố môi trường đến quang hợp a Quang hợp nồng độ CO2 b Quang hợp ánh sang c Quang hợp nhiệt độ d.Quang hợp nước Quang hợp suất trồng a Quang hợp định suất trồng b Các biện pháp nâng cao suất trồng thông qua quang hợp B- HỆ THỐNG CÂU HỎI Câu 1: a) Hãy nêu điểm khác nhóm TV C3 TV C4 về: Nhu cầu nước; Thời gian xảy q trình cố định CO2; khơng gian q trình cố - 11 định CO2; Chất nhận CO2; Sản phẩm cố định CO2 đầu tiên; Hô hấp sáng; Năng suất sinh học? b) Giải thích buổi trưa nắng gắt, cường độ ánh sáng mạnh cường độ quang hợp lại giảm? T/c Thực vật C3 Thực vật C4 - Nhu cầu nước Cao Thấp - Thời gian xảy trình cố định Ban ngày Ban ngày CO2 - Không gian cố Lục lạp tế bào Lục lạp tế bào mô giậu tế định CO2 mơ giậu bào bao bó mạch - Sản phẩm cố định APG AOA CO2 - Hô hấp sáng Có Khơng - Năng suất sinh học Trung bình Cao b) Buổi trưa nắng gắt, cường độ thoát nước mạnh hút nướcà tế bào nước tăng qúa trình tổng hợp AAB tế bào khí khổng giảm sức trương nước tế bào khí khổng đóng lại ngừng qúa trình trao đổi khí khoảng gian bào mô giậu thiếu CO2 cường độ quang hợp giảm Câu 2: a) Một học sinh viết phương trình tổng quát quang hợp xanh sau: (1) 6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O (3) (2) Cách viết chưa chỗ nào? Hãy chữa lại cho đúng? b) Sự đồng hóa cácbon quang hợp loài thực vật CAM thể đặc điểm thích nghi với mơi trường sống nào? Hướng dẫn trả lời a) Đường số (1) đường số (3) chưa xác vì: + Trong quang hợp, ơxi phóng từ q trình quang phân li nước, khơng phải lấy từ CO2 Phương trình quang phân li nước: H2O -> 4H+ + 4e- + O2 CO2 (lấy vào) sử dụng pha tối (bị khử) ôxi CO tham gia tạo thành glucôzơ nước (sản phẩm quang hợp) + Nước sinh quang hợp pha tối (không phải nước lấy vào) glucôzơ sinh ỏ pha tối nên nguyên tử ôxi có phân tử nước ngun tử ơxi có phân tử glucơzơ có nguồn gốc từ ngun tử ôxi phân tử CO2 - Viết là: 12 6CO2 + 12 H2O D+E E C6H12O6 + 6O2 + 6H2O b) Quá trình thực vật CAM xảy pha tối q trình quang hợp, có sử dụng sản phẩm pha sáng ATP, NADPH để khử CO2 tạo thành chất hữu - Thực vật CAM nhóm thực vật mọng nước, sống nơi hoang mạc (khô hạn) để tiết kiệm nước (giảm nước thoát nước) dinh dưỡng khí (quang hợp) nhóm thực vật có phân chia thời gian cố định CO2 sau: + Giai đoạn cố đinh CO2 diễn vào ban đêm khí khổng mở + Giai đoạn tái cố định CO theo chu trình Calvin diễn vào ban ngày khí khổng đóng Kết luận: đặc điểm thích nghi với điều kiện sinh thái vậy, nên đảm bảo đủ lượng CO2 thiếu nước ban ngày lỗ khí khổng đóng lại Câu 3: a) Một học sinh dùng sơ đồ sau để ơn tập q trình sinh học diễn bào quan tế bào thực vật Kí hiệu: - Bào quan I: - Bào quan II: A - A, B,CC, D, E: giai đoạn ATP ATP B - 1, 2, 3: chất tạo - Tên gọi bào quan I II gì? - Tên giai đoạn A, B, C, D, E ? - Tên gọi chất 1, 2, 3? b) Phân biệt pha quang hợp? c) Trong trình quang hợp, pha tối không sử dụng ánh sáng khơng có ánh sáng pha tối không diễn ra? Hướng dẫn trả lời a) Tên gọi bào quan I ti thể bào quan II lục lạp 13 - Tên gọi giai đoạn pha: A: pha sáng; B : pha tối; C: đường phân; D: chu trình Crep, E: chuỗi chuyền electron - Tên gọi chất 1,2,3: CO2; O2; glucozơ b) Phân biệt pha quang hợp Điểm phân biệt Pha sáng Pha tối Điều kiện - Cần ánh sáng - Không cần ánh Nơi diễn - Màng Tilacôit lục lạp - Chất Stroma lục lạp + Nguyên liệu - H2O , ADP,NADP , ánh sáng - CO2, NADPH, ATP Sản phẩm - ATP, NADPH, O2 - Tổng hợp chất hữu c Trong trình quang hợp, pha tối không sử dụng ánh sáng khơng có ánh sáng pha tối khơng diễn vì: - Quang hợp diễn theo pha pha sáng pha tối, sản phẩm pha sáng cung cấp nguyên liệu cho pha tối sản phẩm pha tối cung cấp nguyên liệu cho pha sáng Do pha bị ngưng trệ pha lại khơng diễn - Khi khơng có ánh sáng pha sáng khơng diễn pha sáng khơng hình thành NADPH ATP Khi khơng có NADPH ATP khơng có ngun liệu cho pha tối Ở pha tối, NADPH ATP sử dụng để khử APG thành AlPG ATP sử dụng để tái tạo chất nhận Ri-1,5diP PHẦN IV- HÔ HẤP THỰC VẬT A- HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1.Khái niệm hơ hấp a Định nghĩa phương trình hơ hấp - Hơ hấp q trình oxi hố hợp chất hữu thành CO H2O đồng thời giải phóng lượng cần thiết cho hoạt động sống thể - Phương trình hơ hấp tổng quát C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + Năng lượng(nhiệt + ATP) b Vai trò q trình hơ hấp - Hơ hấp thải nhiệt để trì nhiệt độ thuận lợi cho hoạt động sống thể thực vật - Cung cấp lượng ATP để sử dụng cho nhiều hoạt động sống - Trong giai đoạn q trình hơ hấp, nhiều sản phẩm trung gian hình thành để cung cấp cho trình tổng hợp chất hữu khác - Cơ chế hô hấp 2.Cơ chế hô hấp với giai đoạn hô hấp sau - Con đường đường phân - Chu trình Crép - Chuỗi truyền điện tử q trình photphorin hố 14 a Giai đoạn phân giải đường (đường phân): xảy chất tế bào điều kiện yếm khí: Glucơzơ Axit pyruvic b Phân giải kị khí hơ hấp hiếu khí - Phân giải kị khí (lên men) xảy chất tế bào chưa có tham gia O2 Axit pyruvic Rượu Etilic Axit pyruvic Axit Lactic - Hô hấp hiếu khí xảy ty thể với có mặt O2: Chu trình Crép : Axit pyruvic CO2 + H2O c Chuỗi truyền điện tử trìnhphotphorin hố tạo 30 ATP Hệ số hơ hấp (RQ) - Hệ số hơ hấp- kí hiệu RQ - tỉ số số phân tử CO thải số phân tử O2 hút vào hô hấp Hô hấp sáng - Hô hấp sáng hơ hấp xảy ngồi ánh sáng Nhóm thực vật C thường xảy q trình hơ hấp Đó thực vật C phải sống điều kiện khí hậu nóng ẩm kéo dài với nồng độ O2 cao, cường độ ánh sáng cao, nồng độ CO2 lại thấp Hô hấp điều kiện môi trường a Hô hấp nhiệt độ - Hô hấp bao gồm phản ứng hoá học với xúc tác ezim phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ b Hơ hấp hàm lượng nước - Nước vừa dung mơi vừa mơi trường cho phản ứng hố học xảy Nước tham gia trực tiếp vào q trình oxi hố ngun liệu hơ hấp Vì hàm lượng nước quan, thể hô hấp liên quan trực tiếp đến cường độ hô hấp c Hơ hấp nồng độ khí O2, CO2 khơng khí - O2 tham gia trực tiếp vào việc oxi hoá chất hữu chất nhận điện tử cuối chuỗi truyền điện tử để sau hình thành nước hơ hấp hiếu khí - CO2 sản phẩm q trình hơ hấp Các phản ứng đêcacbơxi hố để giải phóng CO2 phản ứng thuận nghịch Hô hấp vấn đề bảo quản nông sản thực vật B - HỆ THỐNG CÂU HỎI Câu 1: a) Hãy viết phương trình tổng qt q trình hơ hấp Nêu vai trò hơ hấp tế bào b) Vì nói nước vừa nguyên liệu, vừa sản phẩm trinh hô hấp? Hướng dẫn trả lời a) Phương trình tổng qt hơ hấp C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + Q (ATP + nhiệt) 15 Vai trò hơ hấp tế bào + Hô hấp tạo lượng ATP để cung cấp cho hoạt động sống tế bào hoạt động vận chuyển chất qua màng tế bào, hoạt động tổng hợp protein… + Hô hấp tạo nhiệt làm ấm thể, giúp thể trì thân nhiệt + Hô hấp tạo nhiều sản phẩm trung gian làm nguyên liệu tổng hợp chất tế bào b) Nước vừa nguyên liệu vừa sản phẩm q trình hơ hấp vì: - Nước tham gia vào phản ứng thủy phân phản ứng ơxi hóa chu trình Creps Ở chu trình Creps, nước nguyên liệu tham gia vào trình phân giải axetylcoenzim A thành sản phẩm cuối CO2 - Trong chuỗi truyền điện tử, nước tạo theo phương trình: H+ + e + O2 H2O Do nước vừa nguyên liệu, vừa sản phẩm q trình hơ hấp Câu 2: a) Hơ hấp sáng xảy loại bào quan nào? b) Vì trời nắng gắt, nhiệt độ cao, gió mạnh nước mạnh, thực vật C3 thường xảy hô hấp sáng? Vì thực vật C thực vật CAM khơng có tượng hơ hấp sáng? c) Tại khơng có hơ hấp sáng, thực vật C có suất cao thực vật CAM có suất thấp hơn? Hướng dẫn trả lời a) Hơ hấp sáng q trình hơ hấp xảy ánh sáng, xảy loại bào quan: ti thể, lục lạp perosixôm b) Ở thực vật C3 trời nắng gắt, nhiệt độ cao, gió mạnh, khí khổng thường đóng, hàm lượng CO2 cạn kiệt  enzim rubisco hoạt động theo hướng ôxigenaza sinh hô hấp sáng * Hô hấp sáng không xảy thực vật C4 thực vật CAM vì: - CO2 tích tụ axit malic (4C) có nhóm cacboxyl (-COOH) xem kho CO2 nên không cạn kiệt CO2 - Có phân cách khơng gian C4 (trong tế bào thịt tế bào bao bó mạch) phân cách thời gian (đêm ngày) thực vật CAM nên khơng có hơ hấp sáng c) Vì: Thực vật CAM sử dụng sản phẩm cuối q trình quang hợp tích lũy dạng tinh bột làm nguyên liệu tái tạo chất nhận CO2 chu trình CAM, làm giảm chất hữu tích lũy  suất thấp Câu 3: Phân biệt hô hấp sáng hô háp ti thể thực vật Hướng dẫn trả lời Hô hấp sáng Hô hấp ti thể -Xảy bào quan: Ti thể, lục lạp, -Xảy ti thể 16 peroxixom -Chỉ xảy thực vật C3 có điểm bù CO cao - Sản phẩm: CO2, hợp chất trung gian, glixerin, serin - Năng lượng:Không, tiêu hao 30->50% lượng chất hữu quang hợp làm giảm suất -Khơng nhạy cảm với chất kìm hãm hơ hấp ti thể - Cường độ hô hấp cao - Phụ thuộc ánh sáng -Xảy nhóm thực vật C3, C4 CAM - Sản phẩm: CO2; H2O - Năng lượng: Gắn liền với tạo ATP đảm bảo suất trồng - Mẫn cảm với chất kìm hãm hơ hấp ti thể - Cường độ hơ hấp thấp - Không phụ thuộc ánh sáng 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Qua năm áp dụng dạy đội tuyển học sinh giỏi trường THPT Quảng Xương thấy sáng kiến kinh nghiệm bước đầu thu kết khả quan -Về phía giáo viên: Dễ dàng hệ thống hóa lại kiến thức tiếp cận kiến thức nâng cao - Về phía học sinh: Phát huy tính tích cực, tư sáng tạo, khả nghiên cứu vấn đề khoa học - Về chất lượng HSG nhà trường: Tôi tiến hành so sánh kết thi giao lưu học sinh giỏi trường THPT Quảng Xương trường THPT Lê Lợi năm học 20172018 với năm học 2018 – 2019 thi học sinh giỏi cấp tỉnh năm học 2017-2018 với năm học 2018-2019 có áp dụng SKKN thu kết sau: Năm học Kết đạt Thi giao lưu HSG 3/5 học sinh 10 điểm năm học 20172018 Thi HSG cấp tỉnh giải khuyến khích xếp thứ 27 toàn tỉnh năm học 20172018 Thi giao lưu HSG 5/5 học sinh 10 điểm Trong em đạt 17 điểm năm học 20172018 Thi HSG cấp tỉnh giải nhì, giải ba Xếp thứ tồn tỉnh năm học 20172018 17 Qua kết ta thấy việc hệ thồng hóa kiến thức xây dựng hệ thống câu hỏi cho thi học sinh giỏi phần chuyển hóa vật chất lượng giúp giáo viên học sinh có kết cao dạy học III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Đề tài giúp cho học sinh phát huy cao tính tích cực, chủ động học tập, tạo say mê học hỏi, tìm tòi sáng tạo, qua học sinh hiểu nhanh chóng, nắm vững kiến thức Đối với giáo viên có thêm nguồn tài liệu tham khảo có hướng cho q trình dạy đội tuyển 3.2 Kiến nghị Qua thực tiễn giảng dạy, tơi nhận thấy đề tài có tác dụng thiết thực Tuy nhiên để đề tài có tính thực toàn diện cần thời gian định đầu tư nghiên cứu sâu sắc Rất mong góp ý tham gia đồng nghiệp để đề tài thực có ích cho cơng tác giảng dạy môn học TÀI LIỆU THAM KHẢO 18 Sinh lý học thực vật Vũ Văn Vụ(chủ biên) Nhà xuất giáo dục Một số chuyên đề nâng cao sinh học THPT Bồi dưỡng học sinh giỏi sinh học 11 Phan Khắc Nghệ - Trần Mạnh Hùng (GV trường THPT chuyên Hà Tĩnh) Nhà xuất đại học quốc gia Hà Nội 19 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Nguyễn Thị Hải Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên – Trường THPT Quảng Xương TT Tên đề tài SKKN Phương pháp tính tần số tương đối alen gen quần thể ngẫu phốichương trình sinh học THPT XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Kết Cấp đánh đánh giá giá xếp loại xếp loại (Phòng, Sở, (A, B, Tỉnh ) C) Sở giáo dục đào tạo C Năm học đánh giá xếp loại 2010- 2011 Thanh Hóa, ngày 29 tháng năm 2019 Tơi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Thị Hải 20 21 ... thi học sinh giỏi môn sinh lớp 10 11 nên hạn chế việc tự học học sinh - Trong đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, học sinh giỏi quốc gia, đề thi Olympic có nội dung phần chuyển hóa vật chất lượng thực. .. thời giúp em học sinh tiếp cận với kiến thức có hệ thống phù hợp với lực thân xây dựng biên soạn chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – Sinh học 11 với mong... dựng chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi phần “Chuyển hóa vật chất lượng thực vật – sinh học 11 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Biên soạn nội dung 4.2 Phương pháp chuyên gia 1.4.3 Phương pháp thực