Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 33 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
33
Dung lượng
372 KB
Nội dung
TỔNG HỢP LÍ THUYẾT LỚP 11 CHƯƠNG I: CHUYỂN HỐ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯƠNG CHỦ ĐỀ 1: HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG I Cơ quan hấp thụ - Rễ quan hút nước ion khoáng chủ yếu cây( Một số thuỷ sinh hút nước qua toàn thể thân, lá, rễ) - Trên rễ có miền lơng hút nằm gần đỉnh sinh trưởng làm nhiệm vụ hút nước, ion khoáng + Lông hút dễ gẫy MT ưu trương( ngập mặn), axit( đất chua), thiếu oxi( ngập nước lâu) -> Ap suất thẩm thấu, pH, lượng oxi ảnh hưởng đến hấp thụ nước ion khoáng + Lông hút tạo bề mặt tiếp xúc với đất -> hấp thu hiệu - Cấu tạo TB lông hút: + Bản chất TB biểu bì kéo dài + Thành TB mỏng khơng thấm cutin + Chỉ có không bào trung tâm lớn + Áp suất thẩm thấu cao hoạt đọng hô hấp rễ mạnh - Hệ rễ ăn sâu, lan rộng, phân nhánh có cấu tạo thích nghi với chức hút nước ion khống + Miền trưởng thành: sinh rễ bên + Miền hấp thụ: mang nhiều lông hút + Miền sinh trưởng: giúp rễ dài + Chóp rễ: che chở mơ phân sinh tận rễ khỏi bị huỷ hoại - Ở số thực vật cạn, hệ rễ khơng có lơng hút rễ có nấm rễ hấp thụ nước ion khống Ngồi tế bào rễ cịn non chưa bị suberin hoá tham gia hấp thụ nước ion khóang II Cơ chế hấp thụ nước muối khống Mơi trường đất -> Tế bào lơng hút -> Mạch gỗ rễ Hấp thụ từ đất vào tế bào lông hút Nội dung Cơ chế hấp thụ Điều kiện Hấp thụ nước - Cây hút nước dạng nước tự dạng nước liên kết không chặt - Cây hút nước theo chế thẩm thấu( chế thụ động): từ đất( môi trường nhược trương, có nhiều nước) vào tế bào lơng hút( mơi trường ưu trương, có nước) Hấp thụ ion khoáng - Theo chế: thụ động chủ động + Thụ động: số ion khoáng từ đất( nồng độ ion cao) vào tb lông hút( nồng độ ion thấp) không tiêu tốn lượng + Chủ động: số ion khống có nhu cầu cao di chuyển từ đất( nồng độ ion thấp) vào tb lông hút( nồng độ ion cao), ngược chiều gradien nồng độ tiêu tốn ATP - Phải có chênh lệch nồng độ ion khoáng đất tế bào lơng hút Khi có chênh lệch nước môi trường đất tế bào lông hút + Do thoát nước làm giảm lượng nước tế bào lông hút + Nồng độ chất tan rễ cao * Nước có dạng chính: nước liên kết nước tự + Nước tự dạng nước thành phần TB, khoang gian bào, mạch dẫn khơng bị hút phân tử tích điện hay dạng liên kết hóa học → Vai trị: đóng vai trị quan trọng với cây: làm dung mơi, làm giảm nhiệt độ cở thể thoát nước, tham gia vào mơt số q trình trao đổi chất, đảm bảo độ nhớt chất nguyên sinh, giúp cho trình tra đổi chất diễn bình thường + Nước liên kết dang nước bị phân tử tích điện hút lực định liên kết hóa học thành phần tế bào → Vai trò: Giúp đảm bảo độ bền vững hệ thống keo chất nguyên sinh TB (Qua giúp đánh giá khả chịu hạn chịu nóng cây) Hấp thụ từ tế bào lông hút vào mạch gỗ rễ: theo đường - Con đường gian bào: theo không gian tế bào, không gian bó sợi xenlulozo, gặp đai Caspari chuyển sang đường tế bào chất.-> tốc độ nhanh, không điều chỉnh - Con đường tế bào chất: xuyên qua tế bào chất tế bào -> tốc độ chậm, điều chỉnh III VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY Có dịng vận chuyển cây: dịng lên dòng mạch gỗ dòng xuống dòng mạch rây Nội dung Cấu tạo Thành phần Động lực Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây Gồm tế bào chết: quản bào mạch Gốm tế bào sống ống rây tế bào ống kèm - Nước, ion khoáng, chất hữu - Đướng sacarozo, aa, vitamin, tổng tổng hợp rễ hợp - Phối hợp lực - Do chênh lệch áp suất thẩm thấu + Lực hút thoát nước quan nguồn ( lá) với quan chứa ( rễ, củ, + Lực đẩy áp suất rễ quả) + Lực liên kết phân tử nước với với thành mạch gỗ - Thoát nước hay áp suất rễ gây tượng rỉ nhựa ứ giọt số - Nếu ống mạch gỗ bị tắc, dòng mạch gỗ ống tiếp tục lên cách di chuyển ngang qua lỗ bên vào ống bên cạnh di chuyển lên -> Hai đường dẫn truyền chất không hồn tồn độc lập cây: Nước từ mạch gỗ sang mạch rây từ mạch rây sang mạch gỗ theo đường vận chuyển ngang IV THOÁT HƠI NƯỚC Vai trò - Là động lực đầu tiên, lực hút dòng mạch gỗ - Làm cho khí khổng mở để CO2, O2 khuếch tán qua để quang hợp - Giúp hạ nhiệt độ vào ngày nắng nóng đảm bảo cho q trình sinh lí xảy bình thường Cơ quan nước - Lá - Lá có cấu tạo thích nghi với chức nước * Khí khổng gồm: + tế bào hình hạt đậu nằm cạnh tạo thành lỗ khí, tế bào chứa hạt lục lạp, nhân ti thể + Thành bên tế bào dày thành bên tế bào + Số lượng khí khổng mạt thường nhiều mặt * Lớp cutin + Có nguồn gốc từ lớp tế bào biểu bì tiết ra, bao phủ bề mặt trừ khí khổng + Độ dày lớp cutin phụ thuộc vào loại độ tuổi sinh lý (lá non có lớp cutin mỏng già) Hai đường thoát nước: qua khí khổng qua cutin Qua khí khổng - Chủ yếu, vận tốc lớn, điều chỉnh độ mở khí khổng - Độ mở khí khổng phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng nước tế bào khí khổng + Khi tb khí khổng no nước -> thành bên mỏng căng kéo theo thành dày bên căng theo-> khí Qua cutin - Không điều chỉnh, vận tốc nhỏ Lớp cutin dày nước giảm ngược lại - Cây vườn lớp cutin mỏng khổng mở sống đồi, vùng khô hạn + Khi tb khí khổng nước-> thành ngồi bớt căng-> thành duỗi thẳng -> khí khổng đóng khơng đóng hồn tồn - Thường cây, mặt có nhiều khí khổng mặt - Khí khổng mở chiếu sáng Độ mở khí khổng tăng từ sáng đến trưa nhỏ lúc chiều tối Ban đêm khí khổng mở Các nhân tố ảnh hưởng đến thoát nước Các tác nhân từ môi trường ảnh hưởng đến độ mở khí khổng ảnh hưởng đến nước: - Nước: + Điều kiện cung cấp nước cao hấp thụ nước mạnh, thoát nước thuận lợi + Độ ẩm khơng khí thấp dẫn tới thoát nước mạnh - Ánh sáng: + Ánh sáng làm tăng nhiệt độ → khí khổng mở (điều chỉnh nhiệt độ) → tăng tốc độ nước + Độ mở khí khổng tăng từ sáng đến trưa nhỏ lúc chiều tối, ban đêm khí khổng mở - Nhiệt độ: ảnh hưởng đến hoạt động hô hấp rễ → rễ hấp thụ nhiều nước → thoát nước nhiều - Ion khoáng: Các ion khoáng ảnh hưởng đến hàm lượng nước tế bào khí khổng → gây điều tiết độ mở khí khổng (Ví dụ: ion K + làm tăng lường nước tế bào khí khổng, tăng độ mở khí khổng dẫn đến nước.) Cân nước tưới tiêu hợp lí - Khái niệm: Cân nước tương quan lượng nước rễ hút vào lượng nước qua → tính so sánh lượng nước rễ hút vào (A) lượng nước thoát (B) + Khi A = B: mơ đủ nước phát triển bình thường + Khi A > B: mô thừa nước phát triển bình thường + Khi A < B: cân nước, héo, lâu ngày bị hư hại chết - Hiện tượng héo cây: Khi tế bào nước làm giảm sức căng bề mặt, kéo theo nguyên sinh chất vách tế bào co lại làm rũ xuống gây tượng héo Có mức độ héo héo lâu dài héo tạm thời + Héo tạm thời xảy ngày nắng mạnh, vào buổi trưa hút nước không kịp so với nước làm bị hép, sau đến chiều mát hút nước no đủ phục hồi lại + Héo lâu dài xảy vào ngày nắng hạn ngập úng đất bị nhiễm mặn, thiếu nước trầm trọng dễ làm cho bị chết Chú ý: Hạn sinh lý tượng sông tượng ngập úng, bị ngập mặn có thừa nước khơng hút - Cần tưới tiêu hợp lý cho cây: * Cơ sở khoa học: + Dựa vào đặc điểm di truyền pha sinh trưởng, phát triển giống, loại + Dựa vào đặc điêmt cảu đất điều kiện thời tiết * Nhu cầu nước chẩn đốn theo số tiêu chí sinh lý: áp suất thẩm thấu, hàm lượng nước sức hút nước CHỦ ĐỀ 2: NGUYÊN TỐ KHOÁNG I Nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu là: + Là nguyên tố mà thiếu khơng hồn thành chu trình sống + Khơng thể thay nguyên tố khác + Phải trực tiếp tham gia vào q trình chuyển hố vật chất thể Phân loại: Gồm nguyên tố: C, H,O, N, S, P, K, Ca, Mg,Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn * Nguyên tố đại lượng (> 100mg/1kg chất khô cây)gồm: C, H,O, N, S, P, K, Ca, Mg * Nguyên tố vi lượng (≤ 100mg/1kg chất khô cây) gồm: Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn Dấu hiệu nhận biết thiếu dinh dưỡng Hiện tượng thiếu nguyên tố dinh dưỡng thường biểu dấu hiệu màu sắc đặc trưng lá bị biến dạng Ví dụ: + Thiếu đạm (N): vàng nhạt, cằn cỗi + Thiếu lân (P): vàng đỏ, trổ hoa trễ, chín muộn + Thiếu Kali: ảnh hưởng đến sức chống chịu + Thiếu Ca: ảnh hưởng đến độ vững cây, rễ bị thối, khô héo II Vai trị ngun tố dinh dưỡng khống thiết yếu - Tham gia vào thành phần chất cấu tạo nên hệ thống chất nguyên sinh, cấu trúc nên tế bào quan - Nguyên tố khống tham gia vào q trình điều chỉnh hoạt động trao đổi chất, hoạt động sinh lý + Thay đổi đặc tính lý hóa chất keo nguyên sinh + Hoạt hóa enzim, làm tăng hoạt động trao đổi chất + Điều chỉnh trình sinh trưởng - Tăng tính chống chịu cho trồng điều kiện bất lợi mơi trường Bảng 4: Khái qt vai trị nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu Các nguyên tố Dạng mà hấp đại lượng thụ Vai trò thể thực vật Nito NH4+ NO3- Thành phần protein, axit nucleic Photpho H2PO4-, PO4- Thành phần axit nucleic, ATP, coenzim Kali K+ Canxi Ca2+ Thành phần thành tế bà màng tế bào, hoạt hóa enzim Magie Mg2+ Thành phần diệp lục, hoạt hóa enzim Lưu huỳnh SO42+ Thành phần protein Các nguyên tố Dạng mà hấp vi lượng thụ Hoạt hóa enzim, cân nước ion, mở khí khổng Vai trò thể thực vật Sắt Fe2+, Fe3+ Mangan Mn2+ hoạt hóa nhiều enzim Bo B4O72- Liên quan đến haotj động mô phân sinh Clo Cl- Quang phân li nước cân ion Kẽm Zn2+ Liên quan đến quang phân li nước hoạt hóa enzim Đồng Cu2+ Hoạt hóa enzim Thành phần xitocrom, tổng hợp diệp lục, hoạt hóa enzim Molipden MoO42+ Niken Ni2+ Cần cho trao đổi nito Thành phần enzim ureaza III NGUỒN CUNG CẤP CÁC NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG KHOÁNG CHO CÂY Đất nguồn chủ yếu cung cấp nguyên tố khoáng cho - Muối khoáng đất tồn dạng không tan dạng hồ tan (dạng ion) + Dạng hịa tan: hấp thụ + Dạng khơng hịa tan: Cây khơng hấp thụ được, phải chuyển háo thành dạng hòa tan nhờ vào cấu trúc đất (hàm lượng nước, độ thoáng, độ pH, nhiệt độ, vi sinh vật) Phân bón cho trồng - Phân bón nguồn quan trọng cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng - Bón phân với liều lượng cao mức cần thiết gây độc cho cây, gây ô nhiễm nông phẩm, ô nhiễm mơi trường đất nước Ví dụ: NếuMonhiều rau động vật ăn rau bị ngộ độc, người ăn rau bị bệnh gút (bệnh thống phong) IV CƠ CHẾ TRAO ĐỔI KHOẢNG Ở THỰC VẬT - Q trình hấp thụ muối khống theo chế: + Chủ động: Ngược chiều gradient nồng độ (từ nơi nồng độ thấp đến nơi nồng độ cao), cần lượng chất mang + Thụ động: Cùng chiều gradient nồng độ, khơng cần lượng, cần chất mang V VAI TRỊ SINH LÍ CỦA NGUN TỐ NITƠ Vai trò Nitơ thực vật - Nitơ nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu thực vật Nitơ rễ hấp thụ từ môi trường dạng NH4+ NO3_ Trong NO3_ khử thành NH4+ - Nitơ có vai trị quan trọng đời sống thực vật: * Vai trò chung: Đảm bảo cho sinh trưởng phát triển tốt * Vai trò cấu trúc: + Tham gia cấu tạo nên phân tử protein, enzim, coenzim, axit nucleic, diệp lục, ATP … + Nito có chất điều hòa sinh trưởng -> Dấu hiệu thiếu nguyên tố Nitơ sinh trưởng kém, xuất màu vàng nhạt * Vai trò điều tiết: Tham gia điều tiết trình trao đổi chất trạng thái ngậm nước tế bào ảnh hưởng đến mức độ hoạt động tế bào => Nitơ có vai trị định đến tồn trình sinh lý trồng Nguồn Nitơ cho Nitơ khơng khí Nitơ đất Dạng Chủ yếu dạng Nitơ phân tử (N 2) ngồi ra- Nitơ khống muối khống muối nitrat, tồn tồn dạng NO, NO2 muối nitrit, muối amôn - Nitơ hữu xác động vật, thực vật, vi sinh vật Đặc điểm - Cây không hấp thụ Nitơ phân tử - Cây không hấp thụ Nitơ hữu xác sinh - Nitơ NO, NO2 khơng khívật độc hại trồng -> Nitơ hữu biến đổi thành NO 3- NH4+ nhờ vi - Nitơ phân tử vi sinh vật cốsinh vật đất định Nitơ chuyển hóa thành dạng NH Cây hấp thụ Nitơ khoáng từ đất dạng dạng sử dụng NO3- NH4+ Quá trình chuyển hóa nito đất cố định nito 4.1 Q trình chuyển hóa nitơ đất - Con đường chuyển hóa nitơ hữu (trong xác sinh vật) đất thành dạng nitơ khoáng (NO 3- NH4+) Gồm giai đoạn * Q trình amơn hóa: Các axit amin nằm hợp chất mùn, xác bã động vật, thực vật bị vi sinh vật (Vi khuẩn amơn hóa) đất phân giải tạo thành NH4+ theo sơ đồ Q trình amơn hóa diễn sau: Chất hữu đất →→ RNH2 + CO2 + phụ phẩm RNH2 + H2O →→ NH3 + ROH NH3 + H2O →→ NH4+ + OH* Quá trình nitrat hóa: khí NH3 tạo thành vi sinh vật phân giải hợp chất hữu bị vi khuẩn hiếu khí (vi khuẩn nitrat hóa) Nitrosomonas oxy hóa thành HNO Nitrosobacter tiếp tục oxi hóa HNO2 thành HNO3 theo sơ đồ NH4+ + Nitrosomonas →→ NO2- + Nitrosobacter →→ NO3Q trình nitrat hóa diễn sau: 2NH3 + 3O →→ HNO2 + H2O HNO2 + O2 →→ HNO3 * Lưu ý: Trong điều kiện mơi trường đất kị khí, xảy q trình chuyển hóa nitrat thành nitơ phân tử (NO3- thành N2) gọi trình phản nitrat hóa NO3- + vi khuẩn phản nitrat hóa -> N2 -> Hậu quả: gây mát nitơ dinh dưỡng đất 4.2 Quá trình cố định nitơ phân tử - Khái niệm: Quá trình cố định nitơ trình liên kết N2 với H2 thành NH3 => Ý nghĩa: có vai trị quan trọng việc bù đắp lượng nitơ trồng sử dụng trình sinh trưởng phát triển - Cố định nitơ phân tử diễn theo đường: N2 + 3H2 => NH3 * Con đường vật lý hóa học: xảy điều kiện có sấm sét, tia lửa điện, N2 + O2 →→ 2NO 2NO + O2 →→ 2NO2 2NO2 + 2H2O + 3O2 →→ 4HNO3 →→ NO3- + H+ * Con đường sinh học: đương cố định nitơ phân tử nhờ vi sinh vật thực - Vi sinh vật cố định nitơ gồm nhóm: + Nhóm vi sinh vật sống tự do: vi khuẩn lam, Azotobacter, Clotridium, Anabeana, Nostoc, + Nhóm vi sinh vật sống cộng sinh với thực vật: Các vi khuẩn thuộc chi Rhizobium nốt sần rễ họ Đậu, Anabeana azollae bèo hoa dâu, - Cơ sở khoa học: Vi khuẩn cố định nitơ có khả tuyệt vời thể chúng có chứa loại enzim đọc vơ nhị Nitrogenaza Enzim có khả bẻ gẫy ba liên kết cộng hóa trị nguyên tử nitơ để liên kết với H tạo thành NH3, môi trường nước NH3 chuyển thành NH4+ - Điều kiện để trình cố định nitơ diễn ra: + Có lực khử mạnh với khử cao (NAD, FADP) + Được cung cấp lượng ATP + Có tham gia enzim Nitrogenaza + Thực điều kiện kị khí - Ý nghĩa: có tầm quan trọng cải tạo đất nghèo dinh dưỡng, hàng năm loại vi sinh vật cố định nitơ có khả tổng hợp khoảng 100-400 kg nitơ/ha CHỦ ĐỀ 3: QUANG HỢP I KHÁI QUÁT VỀ QUANG HỢP Ở THỰC VẬT Quang hợp - Khái niệm: Quang hợp thực vật trình sử dụng lượng ánh sáng mặt trời diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbohidrat giải phóng ơxi từ khí cacbonic nước - Phương trình tổng quát quang hợp: CO2 + 12 H2O →→ C6H12O6 + O2 + H2O (as MT, dlục) Vai trị quang hợp Tồn sống hành tinh phụ thuộc vào quang hợp: + Sản phẩm quang hợp nguồn chất hữu làm thức ăn cho sinh vật, nguyên liệu cho công nghiệp thuốc chữa bệnh cho người + Cung cấp lượng để trì hoạt động sống sinh giới + Điều hồ khơng khí: giải phóng oxi hấp thụ CO2 (góp phần ngăn chặn hiệu ứng nhà kính) II LÁ LÀ CƠ QUAN QUANG HỢP Hình thái, giải phẫu thích nghi với chức quang hợp: * Đặc điểm giải phẫu hình thái bên ngồi: - Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ nhiều tia sáng - Phiến mỏng lợi cho khí khuếch tán vào dễ dàng - Trong lớp biểu bì mặt có chứa tế bào khí khổng để khí CO khuếch tán vào bên đến lục lạp * Đặc điểm giải phẫu hình thái bên trong: - Tế bào có mơ giậu chứa nhiều diệp lục phân bố lớp biểu bì mặt để trực tiếp hấp thụ ánh sáng chiếu lên mặt - Tế bào mô xốp chứa diệp lục tế bào mơ giậu nằm phía mặt lá, mơ xốp có nhiều khoảng trống rỗng để khí oxi dễ dàng khuếch tán đến tế bào chứa săc tố quang hợp - Hệ gân có mạch dẫn (gồm mạch gỗ mạch rây), xuất phát từ bó mạch cuống đến tận tế bào nhu mô giúp cho nước ion khoáng đến tế bào để thực quang hợp vận chuyển sản phẩm quang hợp khỏi - Trong có nhiều nhiều tế bào chứa diệp lục,đó bào quan quang hợp Lục lạp bào quan quang hợp * Đặc điểm cấu tạo lục lap thích nghi với chức quang hợp: - Hình dạng: Lục lạp có hình bầu dục xoay bề mặt để tiếp xúc với ánh sáng - Màng bảo vệ lục lạp màng kép - Hệ thống màng quang hợp: + Bao gồm tập hợp màng có chứa sắc tố quang hợp xếp vô định hướng + Tập hợp màng chồng đĩa xếp chồng lên tạo thành cấu trúc gọi hạt grama + Xoang tilacoit nơi diễn phản ứng quang phân li nước tổng hợp ATP - Chất stroma:bên khối chất không màu , chứa enzim quang họp nơi diễn phản ững pha tối Hệ sắc tố quang hợp: - Lục lạp chứa hệ sắc tố quang hợp gồm diệp lục (a b) carotenoit (caroten xantophyl) phân bố màng tilacoit Sơ đò truyền lượng: Carotenoit => Diệp lục b => diệp lục a=> Diệp lục a trung tâm phản ứng Nhóm sắc tố (diệp lục) Nhóm sắc tố phụ (Carotenoit) Cấu tạo Diệp lục a C55H72O5N4Mg Diệp lục b C55H70O6N4Mg Carotin C40H56 Xantophyl C40H56On Vai trò - Làm cho có màu xanh - Làm cho cây, củ, có màu - Hập thụ lượng ánh sáng mặt trời vàng, cam, đỏ - Vận chuyển lượng ánh sáng đến - Chỉ hấp thụ lượng ánh trung tâm phản ứng sáng truyền lượng tới - Tham gia biến đổi lượng ánhtrung tâm phản ứng sáng hấp thụ thành lượng- Tham gia lọc ánh sáng bảo liên kết hóa học ATP, vệ diệp lục NADPH Quá trình quang hợp chia thành pha: pha sáng pha tối Quang hợp nhóm thực vật C 3, C4 CAM khác pha tối III THỰC VẬT C3 Khái quát quang họp thực vật C Đặc điểm so sánh Nơi thực Nguyên liệu Sản phẩm Pha sáng Trên màng tilacoit Nước, ADP, NADP+ ATP, NADPH, O2 Pha tối Chất Stroma CO2,, ATP, NADPH ADP, NADP+, C6H12O6 chất hữu trung gian khác Các pha quang hợp thực vật C3 a Pha sáng: - Khái niệm: Pha sáng pha chuyển hóa lượng ánh sáng diệp lục hấp thụ thành lượng liên kết hóa học ATP NADPH - Trong pha sáng, lượng ánh sáng sử dụng để thực trình quang phân li nước: 2H2O => H+ + e- + O2 + Giải phóng Oxi + Bù lại điện tử electron cho diệp lục a +Các proton H+ đến khử NADP+ thành NADPH - ATP NADPH pha sáng sử dụng pha tối để tổng hợp hợp chất hữu b Pha tối: - Pha tối thực vật C3 có chu trình Canvin: - Thực vật C3 phân bố nơi trái đất (gồm loài rêu đến gỗ rừng) Chu trình Canvin gồm giai đoạn: Hình 2: Chu trình Canvin * Giai đoạn cố định CO2: + Chất nhận CO2 hợp chất 5C (Ribulozo- 1,5- điphotphat (RiDP) + Sản phẩm ổn định chu trình hợp chất 3C (Axit photphoglyxeric APG) + Enzim xúc tác cho phản ứng RiDP- cacboxylaza * Giai đoạn khử APG (axit phosphoglixeric) -> AlPG (aldehit phosphoglixeric), ATP, NADPH + Một phần AlPG tách khỏi chu trình kết hợp với phân tử triozo khác để hình thành C6 H12 O6 từ hình thành tinh bột, axit amin … * Giai đoạn tái sinh chất nhận ban đầu Rib – 1,5 diP (ribulozo- 1,5 diphosphat) Phần lớn AlPG qua nhiều phản ứng cần cung cấp ATP tái tạo nên RiDP để khép kín chu trình Các đối tượng thực vật C3 Thực vật C3 gồm từ loài rêu đến gỗ lớn phân bố hàu khắp nơi Trái đất IV THỰC VẬT C4 Các đối tượng thực vật C4 Gồm số loài sống vùng nhiệt đới cận nhiệt đới như: mía, ngô, cao lương… Thực vật C4 sống điều kiện nóng ẩm kéo dài, nhiệt độ, ánh sáng cao tiến hành quang hợp theo chu trình C4 Chu trình quang hợp thực vật C4 - Diễn loại tế bào tế bào mơ giậu tế bào bao bó mạch * Tại tế bào mô giậu diễn giai đoạn cố định CO2 + Chất nhận CO2 hợp chất 3C (phosphoenl piruvic - PEP) + Sản phẩm ổn định hợp chất 4C (axit oxaloaxetic -AOA), sau AOA chuyển hóa thành hợp chất 4C khác axit malic (AM) trước chuyển vào tế bào bao bó mạch *Tại tế bào bao bó mạch diến giai đoạn cố định CO lần + AM bị phân hủy để giải phóng CO2 cung cấp cho chu trình Canvin hình thành nên hợp chất 3C axit piruvic + Axit piruvic quay lại tế bào mô giậu để tái tạo lại chất nhận CO PEP + Chutrình C3 diễn thực vật C3 Thực vật C4 ưu việt thực vật C3: - Cường độ quang hợp cao hơn, điểm bù CO2 thấp hơn, điểm bảo hòa ánh sáng cao hơn, nhu cầu nước thấp thực vật C4 có suất cao thực vật C3 - Chu trình C4 gồm giai đoạn: giai đoạn đầu theo chu trình C diễn lục lạp tế bào nhu mô lá, giai đoạn theo chu trình Canvin diễn lục lạp tế bào bao bó mạch V THỰC VẬT CAM Các đối tượng thực vật C4 - Gồm lồi mọng nước, sống vùng hoang mạc khơ hạn như: xương rồng, dứa, long … Chu trình quang hợp thực vật CAM - Để tránh nước, khí khổng lồi đóng vào ban ngày mở vào ban đêm cố định CO2 theo đườngCAM - Vào ban đêm, nhiệt độ môi trường xuống thấp, tế bào khí khổng mở ra, CO khuếch tán qua vào + Chất nhận CO2 PEP sản phẩm ổn định AOA + AOA chuyển hóa thành AM vận chuyển vào tế bào dự trữ - Ban ngày, tế bào khí khổng đóng lại: + AM bị phân hủy giải phóng CO cung cấp cho chu trình Canvin axit piruvic tái sinh chất nhận ban đầu PEP - Chu trình CAM gần giống với chu trình C4, điểm khác biệt thời gian: giai đoạn chu trình C4 diễn ban ngày ; cịn chu trình CAM giai đoạn đầu cố định CO thực vào ban đêm khí khổng mở cịn giai đoạn tái cố định CO theo chu trình Canvin thực vào ban ngày khí khổng đóng CHỦ ĐỀ 4: HÔ HẤP I KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT Định nghĩa Hô hấp thực vật q trình oxi hóa sinh học của tế bào sống, phân tử hữu bị oxi hóa đến CO2 H2O, đồng thời giải phóng lượng phần lượng tích luỹ ATP Phương trình tổng quát: C6H12O6 + 6O2 => 6CO2 + 6H2O + lượng (nhiệt + ATP) Vai trị hơ hấp thể thực vật - Năng lượng thải dạng nhiệt cần thiết để trì nhiệt độ thuận lợi cho hoạt động sống thể - Năng lượng tích luỹ ATP dùng để: vận chuyển vật chất cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa hư hại tế bào … - Trong q trình hơ hấp nhiều sản phẩm trung gian dược hình thành, sản phẩm trung gian nguyên liệu trình tổng hợp nhiều chất khác thể II CƠ QUAN VÀ BÀO QUAN HƠ HẤP Cơ quan hơ hấp Thực vật khơng có quan chun trách hơ hấp động vật, hô hấp diễn tất quan thể đặc biệt xảy mạnh quan sinh trưởng, sinh sản rễ Bào quan hô hấp Bào quan thực chức hơ hấp ty thể III CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT Phân giải kị khí (đường phân lên men) - Điều kiện xảy rễ bị ngập úng, hạt bị ngâm vào nước, hay điều kiện thiếu oxi - Nơi xảy ra: Tế bào chất - Kết quả: Từ phân tử glucozo qua phân giải kị khí giải phóng phân tử ATP Phân giải hiếu khí (đường phân hơ hấp hiếu khí) - Xảy mạnh mơ, quan hoạt động sinh lí mạnh như: hạt nẩy mầm, hoa nở … - Điều kiện: có đủ oxi - Diễn biến: * Đường phân: Glucozo =>2 Axit piruvic + 2ATP + 2NADH * Hô hấp hiếu khí diễn chất ti thể gồm trình: Axit piruvic =>6CO2 + 2ATP + 8NADH + 2FADH2 +Chu trình Crep: có oxi, axit piruvic từ tế bào chất vào ti thể đây, axit piruvic chuyển hố theo chu trình Crep bị oxi hố hồn tồn + Chuỗi truyền electron: hidro tách từ axit piruvic chu trình Crep chuyển đến chuỗi truyền electron đến oxi nước tích luỹ 36 ATP - Kết quả: Từ phân tử glucozơ qua phân giải hiếu khí giải phóng 38 ATP nhiệt lượng IV HÔ HẤP SÁNG - Khái niệm: Hơ hấp sáng q trình hấp thụ oxi giải phóng CO2 ngồi sáng, xảy đồng thời với quang hợp - Điều kiện xảy ra: + Cường độ ánh sáng cao + Lượng CO2 cạn kiệt, O2 tích lũy nhiều lục lạp (cao gấp 10 lần CO2) - Nơi xảy ra: bào quan bắt đầu lục lạp, peroxixom kết thúc ty thể - Ảnh hưởng: + Hô hấp sáng gây lãng phí sản phẩm quang hợp + Thơng qua hơ hấp sáng hình thành số axit amin cho (glixerin, serin) V QUAN HỆ GIỮA HÔ HẤP VÀ QUANG HỢP Quan hệ hô hấp quang hợp trình phụ thuộc lẫn gắn bó chặt chẽ: - Sản phẩm quang hợp (C6H12O6 + O2) nguyên liệu hô hấp chất oxi hố hơ hấp - Sản phẩm hô hấp (CO + H2O) nguyên liệu để tổng hợp nên C 6H12O6 giải phóng oxi quang hợp CHỦ ĐỀ 5: TIÊU HĨA I Tiêu hóa gì? a) Khái niệm: Tiêu hóa q trình biến đổi chất dinh dưỡng có thức ăn thành chất đơn giản mà thể hấp thụ b) Các hình thức tiêu hố: Tiêu hóa động vật gồm: - Tiêu hóa nội bào (tiêu hố tế bào) - Tiêu hóa ngoại bào(tiêu hố bên tế bào) 10 CHƯƠNG II: CẢM ỨNG I Hướng động Khái niệm: Hướng động hình thức phản ứng quan thực vật tác nhân kích thích từ hướng xác định - Khi vận động hướng tới kích thích gọi hướng động dương - Khi vận động tránh xa kích thích hướng động âm Các kiểu hướng động thực vật: Dựa theo hướng thực vật: - Hướng động dương tế bào phía khơng kích thích phân chia sinh trưởng nhanh phía có kích thích - Hướng động âm tế bào phía kích thích phân chia sinh trưởng nhanh phía khơng có kích thích Dựa theo tác nhân kích thích: - Hướng sáng: sinh trưởng thân (cành) hướng phía ánh sáng-> Thân( ngọn) hướng sáng dương; rễ hướng sáng âm Ví dụ: để chậu nằm ngang thời gian thấy cành mọc hướng lên - Hướng trọng lực: phản ứng trọng lực -> hướng trọng lực âm; rễ hướng trọng lực dương Ví dụ: đặt hạt đậu nảy mầm nằm ngang Một thời gian sau, rễ cong xuống thân cong lên - Hướng hóa: phản ứng sinh trưởng hợp chất hóa học -> rễ hướng hố dương( chất dinh dưỡng); rễ hướng hoá âm( chất độc) Ví dụ: rễ hướng phía có phân bón tránh xa chất độc arsenat - Hướng nước: sinh trưởng rễ hướng tới nguốn nước-> rễ hướng nước dương Ví dụ: gieo hạt vào chậu thủng lỗ có ẩm dưới, treo nghiêng chậu Khi hạt nảy mầm, rễ thân mọc đứng theo chiều hướng đất - Hướng tiếp xúc: phản ứng sinh trưởng tiếp xúc Ví dụ: vận động sinh trưởng tua quấn đậu cô ve quấn quanh cọc rào -> Trong phận cây, rễ có nhiều kiểu hướng động Cơ chế : Hướng động xảy tốc độ sinh trưởng hai phía quan tiếp nhận kích thích khơng mà ngun nhân phân bố không hormon sinh trưởng auxin; tế bào phia khơng kích thích sinh trưởng nhanh so với tế bào phía kích thích Ứng dụng nơng nghiệp vận động hướng động: tưới nước, bón phân tạo điều kiện cho hệ rễ phát triển mong muốn, II Ứng động Khái niệm - Ứng động hình thức phản ứng trước tác nhân kích thích khơng định hướng 19 Phân loại: - Dựa vào việc có hay không sinh trưởng dãn dài tế bào, người ta phân chia ứng động thực vật thành hai dạng : + Ứng động sinh trưởng : kiểu ứng động mà tế bào hai phía đối diện quan có tốc độ sinh trưởng khác tác động kích thích khơng định hướng điều kiện ngoại cảnh Ví dụ : tượng nở hoa nghệ tây, tulip, bồ công anh… Gồm vận động nở hoa, vận động quấn vòng tua cuốn, vận động ngủ thức hạt, chồi + Ứng động khơng sinh trưởng : kiểu ứng động khơng có sinh trưởng dãn dài tế bào thực vật Ví dụ : tượng cụp trinh nữ, vận động bắt mồi nắp ấm, đóng mở khí khổng Khác nhau: Biểu Cơ chế Ví dụ Ứng động sinh trưởng Ứng động khơng sinh trưởng Chậm, có tính chu kì Ánh hưởng auxin dẫn đến sinh trưởng không mặt cánh hoa, Sự nở khép cánh hoa hoa thược dược Nhanh, rõ rệt, khơng có tính chu kì Khơng liên quan đến sinh trưởng, mà biến đổi hàm lượng nước tế bào chun hóa Sự cụp xịe trinh nữ So sánh hướng động ứng động: Giống: Đều hình thức vận động quan thực vật để phản ứng lại tác nhân kích thích từ mơi trường -> giúp thực vật tồn phát triển Khác: Hướng động Ứng động - Tác nhân kích thích: từ hướng xác định - Tác nhân kích thích: khơng định hướng (hiệu tác động đồng lên quan cây) - Hướng phản ứng cq thực vật phụ thuộc - Hướng phản ứng cq thực vật không phụ thuộc hướng kích thích (dương: tới, âm: tránh xa) hướng kích thích (mà phụ thuộc đặc điểm cấu tạo quan pứ) - Cơ chế: ln có sinh trưởng (khơng - Cơ chế: có sinh trưởng khơng có sinh tế bào phía quan) trưởng ( - Cơ quan thực có dạng hình trụ (thân, - Cơ quan thực có dạng hình dẹp bên (cánh rễ, ) hoa, ) - Tốc độ: chậm - Tốc độ: nhanh B Cảm ứng động vật: Cảm ứng động vật: phản ứng thể trả lời kích thích từ mơi trường -> So với cảm ứng thực vật, cảm ứng động vật nhanh, xác, trả lời nhiều dạng kích thích - Ở động vật có tổ chức thần kinh, phản xạ dạng cảm ứng - Phản xạ phản ứng thể để trả lời kích thích mơi trường, giúp thể thích nghi với điều kiện sống - ví dụ: chạm tay vào vật nóng tay rụt lại - Có loại phản xạ: + Phản xạ không điều kiện phản xạ bẩm sinh (sinh có) khơng cần phải học tập, khơng bị 20 + Phản xạ có điều kiện phản xạ hình thành đời sống cá thể, kết trình học tập rèn luyện, bị đi, số lượng nhiều - Phản xạ thực nhờ cung phản xạ gồm phận + Bộ phận tiếp nhận kích thích + Bộ phân phân tích, tổng hợp + Bộ phân thực II Cảm ứng động vật có hệ thần kinh ĐV chưa có tổ chức TK -> ĐV có HTK dạng lưới -> ĐV có HTK dạng chuỗi hạch -> ĐV có HTK dạng ống Đối tượng Cấu tạo Hoạt động HTK dạng lưới HTK dạng chuỗi hạch HTK dạng ống Động vật có thể đối xứng tỏa tròn thuộc ngành Ruột khoang Các tế bào thần kinh phân bố rải rác khắp thể liên hệ với sợi thần kinh mạng lưới thần kinh Phản ứng toàn thân tiêu tốn nhiều lượng Động vật có thể đối xứng hai bên thuộc ngành Giun dẹp, Giun tròn, Chân khớp Các tế bào thần kinh tập trung hạch thần kinh, liên hệ với dây thần kinh chuỗi hạch tế bào thần kinh chạy dọc theo chiều dài thể Mỗi hạch điều khiển vùngpư cục bộ,chính xác, lượng VD: giun dẹp có hạch não( hạch đầu) hạch thân Cơn trùng có hạch não, hạch ngực, hạch bụng Động vật có xương sống: cá, lưỡng cư, bò sát, chim thú phần: thần kinh trung ương (não bộ, tủy sống bảo vệ hộp sọ, ống xương sống) thần kinh ngoại biên (hạch thần kinh, dây thần kinh) Một số lượng lớn tế bào thần kinh tập trung lại thành ống phía lưng thần kinh trung ương Đầu trước não bộ, sau tủy sống Não: bán cầu đại não, não trung gian, não giữa, tiểu não hành não Theo nguyên tắc phản xạ, phản ứng nhanh xác, tiêu tốn lượng III Điện nghỉ điện hoạt động Điện nghỉ - Điện nghỉ có tế bào nghỉ ngơi, khơng bị kích thích - Điện nghỉ chênh lệch điện hai bên màng tế bào tế bào khơng bị kích thích, mặt màng tế bào tích điện (-), mặt ngồi màng tích điện (+) VD: Trị số điện nghỉ tế bào thần kinh mực ống là: -70 mV - Cơ chế hình thành điện nghỉ: Do yếu tố sau đây: + Sự phân bố ion không bên màng tế bào + Tính thấm chọn lọc màng tế bào ion (Thể qua cổng ion mở hay đóng) Màng tế bào có tính thấm cao ion K+, nên ion K+ di chuyển từ bên tế bào qua màng bên nằm sát mặt màng tế bào( cổng K+ mở) + Bơm Na-K giúp trì nồng độ ion K+ bên tế bào cao dịch ngoại bào để K+ liên tục màng tế bào (Cứ ion Na+ chuyển ngồi dịch mơ có ion K+ chuyển trở lại dịch bào) Điện hoạt động - Khi bị kích thích tới ngưỡng, tính thấm màng bị thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động, điện thể nghỉ biến đổi thành điện hoạt động Điện hoạt động gồm giai đoạn: phân cực -> đảo cực -> tái phân cực - Cơ chế: 21 + Khi bị kích thích, cổng Na+ mở rộng, Na+ khuếch tán qua màng vào bên tế bào gây phân cực, đảo cực: bên tích điện (+) ; ngồi tích điện (-) + Tiếp sau cổng K+ mở, cổng Na+ đóng lại, K+ tràn qua màng gây tái phân cực: Trong tích điện (-) ; ngồi tích điện (+) -> Q trình biến đổi trình hình thành điện hoạt động hay xung điện (Xung thần kinh) kéo dài khoảng 3- 4o/oogiây Sự lan truyền xung thần kinh sợi thần kinh có khơng có bao miêlin Có bao miêlin Khơng có bao miêlin Giốn g Xung thần kinh lan truyền phân cực, đảo cực tái phân cực liên tiếp hết vùng sang vùng khác Khác Xung thần kinh lan truyền theo cách Xung thần kinh lan truyền liên tục từ vùng nhảy cóc, từ eo Ravie sang eo sang vùng khác kề bên Tốc độ lan truyền chậm Ravie khác Tốc độ lan truyền nhanh Xung thần kinh lan truyền sợi thần kinh có bao miêlin theo cách nhảy cóc vì: bao miêlin có tính chất cách điện Kiểu lan truyền có ưu điểm: tốc độ lan truyền nhanh III Truyền tin qua xinap - Xinap là: diện tiếp xúc tế bào thần kinh với tế bào thần kinh, tế bào thần kinh với loại tế bào khác ( tế bào cơ, tế bào tuyến,…) - Các kiểu Xinap: Xinap hóa học Xinap điện - Cấu trúc Xinap hóa học: màng trước, màng sau có thụ thể tiếp nhận chất trung gian hóa học, khe Xinap, chùy Xinap chứa bóng Xinap chứa chất trung gian hóa học (axetincolin) - Quá trình truyền tin qua Xinap gồm giai đoạn: + Xung thần kinh lan truyền đến chùy Xinap làm Ca2+ vào chùy Xinap + Ca2+ làm cho bóng chứa chất trung gian hóa học gắn vào màng trước vỡ Chất trung gian hóa học qua khe Xianp đến màng sau + Chất trung gian hóa học gắn vào thụ thể màng sau Xinap làm xuất điện hoạt động màng sau Điện hoạt động (xung thần kinh) hình thành lan truyền tiếp + Truyền tin qua Xinap theo chiều từ màng trước qua màng sau màng trước khơng có thụ thể tiếp nhận chất trung gian, màng sau khơng có bóng chứa chất trung gian + Chất trung gian hóa học có vai trò truyền tin qua Xinap là: Chất trung gian hóa học qua khe xinap làm thay đổi tính thấm màng sau xinap làm xuất xung thần kinh lan truyền tiếp Enzim có màng sau Xinap thủy phân axetincolin thành axetat colin quay lại chùy xinap đẻ tái tổng hợp lại thành axetincolin chứa túi IV Tập tính động vật - Tập tính động vật chuỗi phản ứng trả lời lại kích thích mơi trường (bên bên ngồi thể) nhờ mà động vật tồn phát triển - Dựa vào đặc điểm tập tính động vật, phân biệt thành nhóm tập tính : tập tính bẩm sinh tập tính học được, ngồi có tập tính hỗn hợp + Tập tính bẩm sinh: hoạt động thể động vật mà từ sinh có, khơng cần qua học hỏi, rèn luyện, mang tính năng, di truyền từ bố mẹ, không thay đổi khơng chịu ảnh hưởng điều kiện hồn cảnh sống, chúng định yếu tố di truyền Ví dụ: tập tính sinh sản, tập tính đánh dấu lãnh thổ + Tập tính học được: loại tập tính hình thành q trình sống học tập có bàn giao gữa cá thể lồi Ví dụ: Tập tính chống lại động vật định ăn trộm thức ăn Ở nhóm động vật cao, tiến hóa, loại tập tính học nhiều, chúng dễ thích nghi với điều kiện hồn cảnh sống + Tập tính hỗn hợp (bao gồm tập tính bẩm sinh lẫn tập tính thứ sinh - Cơ sở thần kinh tập tính: phản xạ khơng điều kiện phản xạ có điều kiện 22 + Tập tính bẩm sinh chuỗi phản xạ khơng điều kiện, sinh có, di truyền từ bố mẹ, đặc trưng cho lồi Ví dụ: tập tính phóng lưỡi bắt mồi cóc, tập tính di cư số lồi chim, tập tính kêu vào ngày hè ve sầu,… + Tập tính học loại tập tính hình thành q trình sống, thơng qua học tập rút kinh nghiệm, thay đổi Ví dụ: chuột nghe tiếng mèo kêu bỏ chạy,… Các hình thức học tập động vật diễn nào? Quen nhờn - Là động vật khơng trả lời kích thích lặp lặp lại nhiều lần kích thích khơng kèm theo điều kiện Vd: Khi thấy bóng đen diều hâu từ cao lao xuống gà chạy trốn, bóng đen xuất nhiều lần mà khơng thấy diều hâu lao xuống gà không trốn Vd: Ta đánh kẻng cho cá ăn, nhiều lần tập cho cá tập tính lần nghe kẻng ngoi lên chờ thức ăn Nhưng sau ta đánh kẻng mà không cho ăn, nghe kẻng cá không ngoi lên - Như vậy, tượng quen nhờn làm tập tính học trước In vết - Là tượng non sinh theo vật mà chúng nhìn thấy, thường bố mẹ Vd: Gà nở theo đồ chơi vịt nở theo gà mẹ Điều kiện hoá a Điều kiện hóa đáp ứng (kiểu Paplơp) - Do hình thành mối liên kết trung tâm hoạt động trung ương thần kinh tác động kích thích kết hợp đồng thời Vd: Paplơp làm thí nghiệm vừa đánh chng vừa cho chó ăn Sau vài chục lần phối hợp tiếng chng thức ăn, cấu nghe tiếng chng chó tiết nước bọt Sở dĩ trung ương thần kinh hình thành mối liên hệ thần kinh tác động kích thích đồng thời b Điều kiện hóa hành động (kiểu Skinnơ) - Đây kiểu liên kết hành vi động vật với điều kiện đó, sau động vật chủ động lặp lại hành vi Vd: B.F.Skinnơ thả chuột vào lồng thí nghiệm Trong lồng có bàn đạp gắn với thức ăn Khi chuột chạy lồng vơ tình đạp phải bàn đạp thức ăn rơi Sau số lần ngẫu nhiên đạp phải bàn đạp có thức ăn, đói bụng, chuột chủ động chạy tới nhấn bàn đạp để lấy thức ăn Học ngầm - Là kiểu học khơng có ý thức, khơng biết rõ học Vd: Chó trâu ni nhà, dắt thả nơi khác cách xa nhà nhớ đường để quay nhà Học khôn - Là kiểu phối hợp kinh nghiệm cũ đê giải tình Học khơn có động vật có hệ thần kinh phát triển Vd: Tinh tinh biết cách chồng thùng lên để đứng lên lấy thức ăn cao Trên tham luận Trường THPT A Duy Tiên Rất mong đóng góp ý kiến đồng chí CHƯƠNG III: SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN A- Sinh trưởng phát triển thực vật Khái niệm - Sinh trưởng q trình gia tăng kích thước thể tăng số lượng kích thước tế bào - Phát triển toàn biến đổi diễn theo chu trình sống bao gồm trình liên quan đến nhau: sinh trưởng, phân hoá phát sinh hình thái Sinh trưởng sơ cấp sinh trưởng thứ cấp .* Các mô phân sinh 23 - Mô phân sinh nhóm tế bào thực vật chưa phân hố, trì khả ngun phân suốt đời sống - Có loại mơ phân sinh sau: Phân loại MPS đỉnh MPS bên Có nhóm thực Vị trí phân bố Chức vật - mầm - Chồi đỉnh, nách - Giúp thân, rễ tăng chiều dài - mầm - Đỉnh rễ - mầm - Ở thân, rễ - Giúp thân, rễ tăng đường kính (chiều ngang) MPS lóng - mầm - Mắt thân - Giúp tăng chiều dài thân - Phân biệt sinh trưởng sơ cấp sinh trưởng thứ cấp Nội dung Đặc điểm Nguyên nhân Phạm vi Sinh trưởng sơ cấp Làm tăng chiều dài thân, rễ Do hoạt động mô phân sinh đỉnh mô phân sinh lóng - Cây mầm Sinh trưởng thứ cấp Làm tăng chiều ngang( đường kính) thân, rễ Do hoạt động mô phân sinh bên Cây mầm - Cây mầm Hoocmon thực vật( phitocrom) - Khái niệm: Hoocmon thực vật chất hữu thể thực vật tiết có tác dụng điều tiết hoạt động sống - Đặc điểm chung: + Tạo nơi gây phản ứng nơi khác Hooc môn vận chuyển theo mạch gỗ mạch rây + Với nồng độ thấp gây biến đổi mạnh thể + Tính chun hố thấp so với hooc mơn động vật bậc cao - Căn vào mức độ biểu tính kích thích hay ức chế sinh trưởng để phân loại hooc mơn: + Hoocmon kích thích: Auxin, Giberelin, Xitokinin + Hoocmon ức chế: Etilen, Axit Abxixic Tên Nơi sản sinh Auxin Đỉnh thân, đỉnh cành Tác động Ở cấp độ tế bào - Kích thích nguyên phân Ứng dụng Ở cấp độ thể - Tham gia vào - Kích thích rễ cành trình hướng động, giâm, cành chiết, tăng tỉ lệ 24 sinh trưởng dãn dài ứng động, kích tế bào thích nảy mầm hạt, chồi; kích thích rễ phụ, thụ (cà chua), tạo không hạt, nuôi cấy mô tế bào thực vật, diệt cỏ Giberelin Ở rễ - Kích thích nguyên phân tăng sinh trưởng dãn dài tế bào - Kích thích nảy mầm cho hạt, chồi, củ; kích thích sinh trưởng chiều cao cây; tạo khơng hạt; tăng tốc độ phân giải tinh bột Kích thích nảy mầm cho khoai tây; kích thích chiều cao sinh trưởng lấy sợi; tạo nho không hạt; tăng tốc độ phân giải tinh bột để sản xuất mạch nha sử dụng công nghiệp sản xuất đồ uống Xitokinin Ở rễ Kích thích phân chia TB, làm chậm trình già TB Hoạt hố phân hố, kích thích sinh trưởng chồi bên; phát sinh chồi thân mô callus, làm chậm già hố Sử dụng phổ biến cơng tác giống đểtrong công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật (giúp tạo rễ kích thích chồi có mặt Auxin); sử dụng bảo tồn giống quý Êtilen Ở già, hoa già, chín, quan hố già - Lá già, chóp rễ, tích luỹ quan hố già Kích thích chín, kích thích rụng lá, ức chế kéo dài thân - Để lẫn chín với xanh để nhanh chín - Dùng hợp chất sản sinh etilen để làm chín - Liên quan đến chín, ngủ hạt, đóng mở khí khổng, loại bỏ tượng sinh - Điều tiết trạng thái ngủ hạt, chồi Axit Abxixic - Tương quan hoocmon thực vật: + Tương quan hoocmon kích thích hoocmon ức chế: Tương quan nồng độ AAB/GA điều tiết trạng thái ngủ hoạt động hạt + Tương quan hoocmon kích thích với nhau: Tương quan Auxin/Xitokinin điều tiết phát triển mô nuôi cấy mô thực vật Các nhân tố chi phối hoa - Tuổi cây: Thực vật đến độ tuổi xác định hoa không phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh VD: Cây cà chua có thứ 14 hoa - Nhiệt độ thấp: số loài hoa trải qua mùa đồng giá lạnh xử lí nhiệt độ thấp( lớn O0C) Xuân hoá tượng hoa phụ thuộc vào nhiệt độ thấp - Quang chu kì: hoa phụ thuộc vào tương quan độ dài ngày đêm Phân chia thực vật thành loại 25 + Cây ngày ngắn: hoa điều kiện chiếu sáng 12h thược dược, đậu tương, vừng, mía + Cây ngày dài: hoa điều kiện chiếu sáng lớn 12h hành, cà rốt, rau diếp, long, dâu tây, lúa mì, + Cây trung tính : hoa dựa vào tuổi, không phụ thuộc vào nhiệt độ thấp hay quang chu kì cà chua, lạc, ngơ, hướng dương, Phitocrom sắc tố cảm nhận ánh sáng cảm nhận quang chu kì - Hoocmon hoa – Florigen: hình thành sau di chuyển vào đỉnh sinh trưởng thân làm hoa B- Sinh trưởng phát triển động vật I Các khái niệm - Sinh trưởng thể động vật trình gia tăng khối lượng kích thước thể tăng số lượng kích thước tế bào - Phát triển thể động vật trình biến đổi bao gồm sinh trưởng, phân hóa tế bào phát sinh hình thái thể - Biến thái thay đổi đột ngột hình thái, cấu tạo sinh lí động vật sau sinh nở từ trứng ra( so sánh non với trưởng thành) II Dựa vào biến thái chia phát triển động vật thành kiểu - Phát triển không qua biến thái - Phát triển qua biến thái khơng hồn tồn - Phát triển qua biến thái hoàn toàn Nội dung Đặc điểm Phát triển không qua biến thái - Là kiểu phát triển mà non có đặc điểm hình thái, cấu tạo sinh lí tương tự với trưởng thành - Gồm giai đoạn: phôi thai sau sinh Đại diện - Đv có vú - Một số ĐV không xương sống Phát triển qua biến thái hoàn toàn - Là kiểu phát triển mà ấu trùng có đặc điểm hình thái, cấu tạo sinh lí khác với trưởng thành, trải qua nhiều giai đoạn trung gian ấu trùng biến đổi thành trưởng thành Phát triển qua biến thái khơng hồn tồn - Là kiểu phát triển mà ấu trùng phát triển chưa hoàn thiện, trải qua nhiều lần lột xác ấu trùng biến đổi thành trưởng thành - Gồm giai đoạn: phôi hậu phôi - Gồm giai đoạn: phôi hậu phôi - Côn trùng: bướm, ruồi, muỗi, ve sầu, - Châu chấu, cào cào, gián, cánh cam, bọ rùa - Lưỡng cư III Các nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển động vật Nhân tố bên trong: Hoocmon a Động vật có xương sống Nội dung Nơi sản sinh Hoocmon sinh trưởng GH Tuyến yên Hoocmon tiroxin Hoocmon sinh dục Tuyến giáp - Ostrogen sỉnh sinh từ buồng trứng 26 - Testosteron sản sinh từ tinh hồn Tác dụng - Kích thích phân chia tế bào tăng kích thước tế bào qua tăng tổng hợp protein - Kích thích chuyển hố tế bào kích thích q trình sinh trưởng phát triển bình thường thể - Kích thích phát triển xương( xương dài - Riêng với lưỡng cư, to lên) tiroxin gây biến thái nòng nọc thành ếch - Kích thích sinh trưởng phát triển mạnh giai đoạn dậy Tăng phát triển xương - Kích thích phân hố tế bào để hình thành đặc điểm sinh dục phụ thứ cấp( ostrogen - Ở giai đoạn trẻ em hình thành đặc điểm + Nếu thiếu hoocmon - Nếu cắt tuyến giáp nữ, testosteron hình GH gây hậu người nịng nọc không biến thành đặc điểm nam) bé nhỏ thái thành ếch - Ở giai đoạn non + Nếu thừa GH gây - Iốt thành phần cấu cắt bỏ buồng trứng hay hậu người khổng lồ tạo tiroxin tinh hồn khơng - Ở giai đoạn trưởng trẻ em ăn thức ăn hình thành thành thừa GH gây thiếu iot dẫn đến thiếu đăc điểm sinh dục phụ bệnh to đầu xương chi tiroxin sinh trưởng thứ cấp, khả chậm, chịu lạnh kém, sinh sản trí tuệ chậm phát triển b Động vật khơng có xương sống Nội dung Nơi sản sinh Tác dụng Hoocmon Ecđixơn Tuyến trước ngực - Gây lột xác sâu bướm - Kích thích sâu biến thành nhộng bướm Hoocmon Juvenin Thể allata - Phối hợp với ecđixơn gây lột xác sâu bướm - Ức chế biến đổi sâu thành nhộng bướm Các nhân tố bên - Thức ăn nhân tố ảnh hưởng mạnh đến sinh trưởng phát triển động vật - Nhiệt độ: động vật biến nhiệt chịu ảnh hưởng nhiều chậm lớn, sinh sản giảm nhiệt độ thấp - Ánh sáng: phơi nắng để thu nhiệt, hấp thụ tia tử ngoại biến tiền vitamin D thành vitamin D Một số biến pháp điều khiển sinh trưởng phát triển động vật người - Cải tạo giống - Cải thiện môi trường sống - Cải thiện chất lượng dân số A SINH SẢN Ở THỰC VẬT 27 I Sinh sản vơ tính Khái niệm chung sinh sản Sinh sản: trình tạo cá thể mới, đảm bảo phát triển liên tục lồi Gồm hai hình thức: sinh sản vơ tính sinh sản hữu tính Sinh sản vơ tính thực vật 2.1 Sinh sản vơ tính gì? Sinh sản vơ tính thực vật: Là hình thức sinh sản khơng có kết hợp giao tử đực giao tử (không có tái tổ hợp di truyền), sinh giống giống mẹ 2.2 Các hình thức sinh sản vơ tính thực vật a) Sinh sản bào tử Sinh sản bào tử: Là hình thức sinh sản thể hình thành từ bào tử hình thành từ túi bào tử thể bào tử Ví dụ: Rêu, dương xỉ b) Sinh sản sinh dưỡng Sinh sản sinh dưỡng: Cơ thể phát triển từ phần quan sinh dưỡng thể mẹ thân củ, rễ, lá… Ví dụ: sinh sản sinh dưỡng thân củ (khoai tây, ), thân rễ (cỏ tranh, tre ) * Ưu điểm: Con giữ nguyên tính di truyền mẹ nhờ chế nguyên phân * Nhược điểm: Con thích nghi mơi trường thay đổi khơng có tổ hợp đặc tính di truyền bố mẹ 2.3 Phương pháp nhân giống vơ tính a) Giâm, chiết, ghép - Cơ sở sinh học biện pháp giâm, chiết ghép là: Lợi dụng khả sinh sản sinh dưỡng thực vật nhờ trình nguyên phân - Ưu điểm phương pháp nhân giống vơ tính so với mọc từ hạt: + Duy trì đặc tính quý từ gốc nhờ nguyên phân + Rút ngắn thời gian ST, phát triển cho thu hoạch sớm b) Nuôi cấy tế bào mô thực vật - Cơ sở tế bào học nuôi cấy mô, tế bào thực vật là: Lợi dụng “tính tồn năng” tế bào (mọi tế bào thực vật chứa gen với đầy đủ thơng tin di truyền đặc trưng cho lồi, điều kiện định phát triển thành nguyên vẹn, hoa kết hạt bình thường) - Ý nghĩa khoa học thực tiễn: + Vừa đảm bảo tính trạng di truyền mong muốn, vừa có giá trị kinh tế cao nhân nhanh với số lượng lớn giống nông lâm nghiệp + Sản xuất giống bệnh, phục chế giống q bị thối hóa, hạ giá thành 2.4 Vai trò sinh sản vơ tính đời sống thực vật người a) Vai trị sinh sản vơ tính đời sống thực vật Sinh sản vơ tính giúp cho tồn phát triển loài b) Vai trị sinh sản vơ tính đời sống người Vai trò sinh sản sinh dưỡng ngành nơng nghiệp quan trọng Ví dụ: hình thức sinh sản cho phép trì tính trạng tốt có lợi cho người, nhân nhanh giống cần thiết thời gian ngắn, tạo giống trồng bệnh (khoai tây ), phục chế giống trồng quý bị thối hóa nhờ ni cấy mơ tế bào thực vật, giá thành thấp, hiệu kinh tế cao II Sinh sản hữu tính Khái niệm: 28 • Khái niệm: Sinh sản hữu tính thực vật hình thức sinh sản có kết hợp giao tử đực (n) giao tử (n) thông qua thụ tinh tạo hợp tử (2n) Hợp tử phát triển thành thể • Phân biệt sinh sản vơ tính sinh sản hữu tính: Đặc điểm phân biệt Sinh sản vơ tính Sinh sản hữu tính Khái niệm Khơng có kết hợp giao Có kết hợp giao tử đực (n) tử đực giao tử cái, sinh giao tử (n) thông qua thụ từ phần thể mẹ tinh tạo hợp tử (2n) Hợp tử phát triển thành thể Cơ sở tế bào học Nguyên phân Nguyên phân, giảm phân, thụ tinh Đặc điểm di truyền - Các hệ mang đặc - Các hệ mang đặc điểm di điểm di truyền giống truyền bố mẹ, xuất giống mẹ tính trạng - Ít đa dạng mặt di truyền - Có đa dạng di truyền cao Ý nghĩa Tạo cá thể thích nghi Tạo cá thể thích nghi tốt với điều kiện sống ổn định với đời sống thay đổi Sinh sản hữu tính thực vật có hoa 2.1 Cấu tạo hoa Gồm: cuống hoa, đài hoa, tràng hoa, nhị nhụy 2.2 Quá trình hình thành hạt phấn túi phơi + Sự hình thành hạt phấn (thể giao tử đực): Từ tế bào sinh hạt phấn (2n) qua giảm phân tạo tế bào đơn bội (n), tế bào đơn bội nguyên phân lần tạo hạt phấn có hai nhân (nhân sinh dưỡng nhân sinh sản) + Sự hình thành túi phơi (thể giao tử cái): Từ tế bào sinh noãn (2n) qua giảm phân tạo tạo tế bào đơn bội (n), bị thoái hoá, tế bào nguyên phân lần tạo nên túi phơi gồm nhân (có nỗn cầu đơn bội nhân cực 2n) 2.3 Quá trình thụ phấn thụ tinh a) Thụ phấn: tượng hạt phấn tiếp xúc với đầu nhụy Thụ phấn tự thụ phấn giao phấn (nhờ gió, nước, sâu bọ, động vật ) b) Thụ tinh: - Thụ tinh hợp nhân giao tử đực với nhân tế bào trứng túi phơi để hình thành nên hợp tử (2n) - Thụ tinh thực vật có hoa q trình thụ tinh kép: + tinh tử kết hợp với noãn cầu tạo hợp tử 2n (phát triển thành phôi) + tinh tử kết hợp với nhân cực (2n) tạo nhân tam bội 3n (phát triển thành nội nhũ cung cấp dinh dưỡng cho phôi) - Ý nghĩa trình thụ tinh kép thực vật có hoa: Ngồi hình thành hợp tử, q tình thụ tinh cịn hình thành nhân tam bội, phát triển thành nội nhũ giàu chất dinh dưỡng để nuôi phôi phát triển hình thành non có khả tự dưỡng, đảm bảo cho hệ sau thích nghi tốt với thay đổi môi trường 2.4 Quá trình hình thành hạt, a) Hình thành hạt Sau thụ tinh, nỗn phát triển thành hạt Hạt chứa phơi có nội nhũ (hạt Một mầm) khơng có nội nhũ (hạt Hai mầm) b) Hình thành - Quả bầu nhụy phát triển thành Quá trình hình thành xảy đồng thời với trình hình thành hạt Quả hình thành khơng qua thụ tinh nỗn gọi đơn tính - Q trình chín quả: bao gồm biến đổi mặt sinh lí, sinh hóa làm cho chín có độ mềm, màu sắc, hương vị hấp dẫn thuận lợi cho phát tán hạt 29 B SINH SẢN Ở ĐỘNG VẬT I Sinh sản vơ tính Khái niệm Sinh sản vơ tính hình thức sinh sản cá thể sinh hay nhiều cá thể có NST giống hệt nó, khơng có kết hợp tinh trùng tế bào trứng Các hình thức sinh sản vơ tính động vật a Phân đơi: - Dựa phân chia đơn giản TBC nhân (bằng cách tạo eo thắt) - Đại diện: ĐV đơn bào, giun dẹp b Nảy chồi: - Đặc điểm: Dựa phân bào nguyên nhiễm nhiều lần để tạo chồi - Đại diện: Bọt biển, ruột khoang c Phân mảnh - Đặc điểm: Dựa mảnh vụn vỡ thể, qua phân bào nguyên nhiễm để tạo thể - Đại diện: Giun dẹp d Trinh sản - Đặc điểm: Dựa phân chia tế bào trứng (không thụ tinh) theo kiểu nguyên phân nhiều lần tạo nên cá thể có NST đơn bội.Trứng thụ tinh → thành ong thợ ong chúa Không thụ tinh → ong đực (NST n) - Đại diện: Có số lồi trùng như: ong, kiến Ưu, nhược điểm sinh sản vơ tính động vật a Ưu điểm: - Cơ thể sống độc lập, đơn lẻ tạo cháu, có lợi trường hợp mật độ quần thể thấp - Tạo cá thể giống giống cá thể mẹ măt di truyền - Tạo số lượng lớn cháu giống thời gian ngắn - Tạo cá thể thích nghi tốt với mơi trường sống ổn định, biến động, nhờ quần thể phát triển nhanh b Nhược điểm: Tạo hệ cháu giống mặt di truyền Vì vậy, điều kiện sống thay đổi, dẫn đến hàng loạt cá thể bị chết, chí tồn quần thể bị tiêu diệt Ứng dụng a Nuôi mô sống: - Cách tiến hành: Tách mô từ thể động vật nuôi cấy môi trường đủ dinh dưỡng - Điều kiện: Vơ trùng nhiệt độ thích hợp - Ứng dụng y học b Nhân vô tính: - Cách tiến hành: Chuyển nhân tế bào xôma (2n) vào tế bào trứng lấy nhân, kích thích tế bào trứng phát triển thành phôi Phôi tiếp tục phát triển thành thể - Ý nghĩa nhân vơ tính đời sống: + Nhân vơ tính động vật có tổ chức cao nhằm tạo cá thể có gen cá thể gốc + Nhân vơ tính để tạo quan thay quan bị bệnh, bị hỏng người II Sinh sản hữu tính 1.Sinh sản hữu tính gì? Sinh sản hữu tính hình thức sinh sản tạo thể qua hình thành hợp loại giao tử đơn bội đực để tạo hợp tử lưỡng bội, hợp tử phát triển hình thành cá thể mang thơng tin di truyền bố mẹ VD: Cá, Thằn lằn, Ếch, Trâu, Người 30 Các hình thức sinh sản hữu tính a Sinh sản hữu tính qua tiếp hợp: - Ví dụ: Trùng dày, trùng cỏ, tảo lục b Sinh sản hữu tính qua tự phối (tự thụ tinh): - Ví dụ: Cầu gai, giun đất - Là hình thức sinh sản gặp sinh vật lưỡng tính - Có thụ tinh tinh trùng trứng thể c Sinh sản hữu tính qua giao phối: - Là hình thức sinh sản có tham gia cá thể đực Qúa trình sinh sản hữu tính a Hình thành giao tử: - Nguồn gốc: Buồng trứng tinh hoàn - Cơ chế: Giao tử giao tử đực có NST đơn bội nhờ q trình giảm phân buồng trứng tinh hoàn b Thụ tinh: Là trình hợp loại giao tử đơn bội (n) (đực cái) tạo hợp tử lưỡng bội (2n) c Phát triển phơi thai: Là q trình phân chia phân hố tế bào để hình thành quan thể Các hình thức thụ tinh a Thụ tinh - Khái niệm: Là hình thức thụ tinh mà trứng gặp tinh trùng thụ tinh bên thể - Ưu điểm: + Con đẻ nhiều trứng lúc + Không tiêu tốn nhiều lượng để thụ tinh + Đẻ nhiều lứa khoảng thời gian so với thụ tinh - Nhược điểm + Hiệu suất thụ tinh trứng thấp + Hợp tử không bảo vệ nên tỉ lệ phát triển đẻ thấp b Thụ tinh trong: - Khái niệm: Là hình thức thụ tinh mà trứng gặp tinh trùng thụ tinh quan sinh dục - Ưu điểm: + Hiệu suất thụ tinh cao + Hợp tử bảo vệ tốt, chịu ảnh hưởng mơi trường ngồi nên tỉ lệ hợp tử phát triển đẻ thành cao - Nhược điểm: + Tiêu tốn nhiều lượng để thụ tinh + Số lứa đẻ giảm, lượng đẻ Đẻ trứng đẻ a Đẻ trứng: - Ưu điểm: Không mang thai nên khơng khó khăn tham gia hoạt động sống Trứng thường có vỏ bọc chống lại tác nhân môi trường nhiệt độ, ánh sáng, vsv - Nhược điểm: Khi môi trường bất lợi phôi phát triển tỉ lệ nở thấp Trứng phát triển thể nên dễ bị động vật khác sử dụng làm thức ăn b Đẻ con: - Ưu điểm: Ở động vật có vú, chất dinh dưỡng từ thể mẹ qua thai phong phú, nhiệt độ thể mẹ thích hợp với phát triển thai Phôi thai bảo vệ tốt nên tỉ lệ chết thai thấp - Nhược điểm: Mang thai gây khó khăn hoạt động sống động vật Tiêu tốn nhiều lượng để nuôi dưỡng thai nhi Sự pt phôi thai phụ thuộc vào sức khoẻ thể mẹ 31 32 ... loại vi sinh vật cố định nitơ có khả tổng hợp khoảng 100-400 kg nitơ/ha CHỦ ĐỀ 3: QUANG HỢP I KHÁI QUÁT VỀ QUANG HỢP Ở THỰC VẬT Quang hợp - Khái niệm: Quang hợp thực vật trình sử dụng lượng ánh... ống rây tế bào ống kèm - Nước, ion khoáng, chất hữu - Đướng sacarozo, aa, vitamin, tổng tổng hợp rễ hợp - Phối hợp lực - Do chênh lệch áp suất thẩm thấu + Lực hút thoát nước quan nguồn ( lá) với... diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbohidrat giải phóng ơxi từ khí cacbonic nước - Phương trình tổng quát quang hợp: CO2 + 12 H2O →→ C6H12O6 + O2 + H2O (as MT, dlục) Vai trị quang hợp Tồn sống hành