Phương pháp giảng dạy chương chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật - Sinh học 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO YÊN BÁI
TRƯỜNG THPT TRẦN NHẬT DUẬT
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM:
PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY CHƯƠNG
CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
Ở THỰC VẬT- SINH HỌC 11.

Họ và tên : Phan Thị Tuyết
Chức vụ : Giáo viên
Tổ chuyên môn : Hoá - Sinh.
Trường : T.H.P.T . Trần Nhật Duật
Yên Bình, Tháng 10 năm 2012
PHẦN THỨ NHẤT: MỞ ĐẦU
1
1. Lý do chọn đề tài
Nếu thế kỷ XX là thế kỉ của khoa học công nghệ thì thế kỷ XXI là thế của
sinh học. Trong chương trình cấp trung học phổ thông, về mặt lí thuyết sinh học đã
được đề cập khá khoa học và đầy đủ. Lớp 11, việc học tập kiến thức chuyển hoá
vật chất và năng lượng ở thực vật phần nâng cao và đặc biệt áp dụng vào thực tiễn
còn hạn chế. Chính vì vậy, bên cạnh việc tiếp thu kiến thức mới và việc vận dụng
vào thực tiễn không dễ dàng với học sinh. Hơn nữa, thi học sinh giỏi môn Sinh
luôn đề cập đến nội dung chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật. Nếu học
sinh không được ôn luyện kỹ thì khả năng làm được bài là rất thấp. Mặt khác, phần
câu hỏi và bài tập chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật có nhiều dạng và
đòi hỏi mức độ kiến thức khác nhau. Để có thể áp dụng vào từng đối tượng học
sinh và mục đích học tập khác nhau, học sinh cần phải được học kỹ và ôn luyện
chuyên sâu các dạng kể cả lý thuyết và thực hành.
Với cương vị là một giáo viên trực tiếp giảng dạy sinh học cấp THPT, qua
nhiều năm giảng dạy, tôi rút ra một số kinh nghiệm giúp cho học sinh phương pháp
học tốt và áp dụng có hiệu quả phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật
để giảng dạy lớp 11, thi học sinh giỏi môn sinh cũng như vào thực tế sản xuất.

Theo tôi, với nội dung trên, nên soạn thảo từng bài theo hệ thống kiến thức từ cơ
bản đến năng cao và đi cùng là các dạng bài tập theo từng bậc thang kiến thức để
giúp học sinh tiếp thu bài có hiệu quả nhất. Thiết nghĩ, với mỗi một vấn đề cung
cấp kiến thức lý thuyết một cách hệ thống, từ đó vận dụng phương pháp để giải bài
tập thì học sinh sẽ làm tốt hơn. Do đó, tôi lựa chọn đề tài “Phương pháp giảng
dạy chương chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật - Sinh học
11”.
2. Mục đích nghiên cứu
2
- Giúp học sinh có những phương pháp học và tiếp thu kiến thức phần chuyển
hoá vật chất và năng lượng ở thực vật có hiệu quả nhất từ đó có thể áp dụng vào
việc học tập để giải các bài tập ở trên lớp, trong thi học sinh giỏi và ứng dụng trong
thực tiễn.
- Khắc sâu nội dung kiến thức chương trình.
- Áp dụng thực tiễn trong giảng dạy chính khoá cũng như ôn thi học sinh
giỏi .
- Phù hợp với các đối tượng học sinh lớp 11 và ôn đội tuyển học sinh giỏi
môn Sinh học.
3. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: học sinh lớp 11 và học sinh ôn đội tuyển học sinh
giỏi của trường THPT Trần Nhật Duật - Tỉnh Yên Bái.
4. Giới hạn và phạm vi nội dung nghiên cứu
- Phạm vi nội dung nghiên cứu: Chương trình lớp 11, nội dung kiến thức lý
thuyết cùng với các câu hỏi và những bài tập phần chuyển hoá vật chất và năng
lượng ở thực vât theo từng chủ đề.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về sự hấp thụ nước và
muối khoáng ở rễ.
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về vận chuyển các chất
trong cây.

- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về thoát hơi nước.
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về vai trò của các nguyên
tố khoáng.
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về dinh dưỡng nitơ ở thực
vật.
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về quang hợp ở thực vật.
3
- Nghiên cứu nội dung lí thuyết, câu hỏi và bài tập về hô hấp ở thực vật.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Khảo sát thực tế học sinh khối lớp 11 tại trường THPT Trần Nhật Duật.
- Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa.
- Nghiên cứu tài liệu tham khảo.
- Tích luỹ, đúc rút kinh nghiệm.
7. Thời gian nghiên cứu
Năm học 2010 -2011
Năm học 2011 -2012
Năm học 2012 – 2013
PHẦN THỨ HAI: NỘI DUNG
4
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
1. Cơ sở khoa học
Nghiên cứu phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật thực chất
chính là nghiên cứu một mặt về sinh lý thực vật .Vậy, sinh lý thực vật là một khoa
học nghiên cứu về các hoạt động sinh lý xảy ra trong cơ thể thực vật, mối quan hệ
giữa các điều kiện sinh thái với các hoạt động sinh lý của cây để cho ta khả năng
điều chỉnh sinh trưởng và phát triển ở thực vật theo hướng có lợi cho con người.
Sinh lý học thực vật là một môn khoa học ra đời muộn so với nhiều khoa học sinh
học khác như phân loại, hình thái và giải phẩu thực vật.
Cuối thế kỷ XVIII, cơ sở của sinh lý học thực vật được hình thành với phát
minh ra quá trình quang hợp và hô hấp ở cây xanh của Priesley ,De Sanssure …

Sang thế kỷ XIX, nhờ các tiến bộ về phương tiện và phương pháp nghiên cứu
của vật lý, hoá học đã góp phần cho sinh lý học thực vật hoàn thiện dần. Các học
thuyết về quang hợp, hô hấp, dinh dưỡng khoáng, trai đổi nước ngày càng đi sâu
vào bản chất và cơ chế. Đó là những đóng góp to lớn của Mayzer về quang hợp,
Pasteur về lên men, Pfeffer về hiện tượng thẩm thấu, Vinogratxki về cố định nitơ,
Leibig về dinh dưỡng khoáng
Đặc biệt quan trọng là những công trình toàn diện của Timiriazer về quang
hợp, hô hấp… đã làm cho sinh lý thực vật trở thành một ngành khoa học thực sự.
Có thể xem Timiriazer là người sáng lập nên bộ môn sinh lý học thực vật.
Sang thế kỷ XX, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, Sinh lý học thực vật
cũng phát triển nhanh chóng. Nhờ những thiết bị nghiên cứu ngày càng hiện đại,
các phương pháp nghiên cứu ngày càng hoàn thiện nên Sinh lý học thực vật càng
có điều kiện đi sâu vào bản chất, cơ chế các hoạt động sống của thực vật làm cho
nội dung Sinh lý học thực vật ngày càng phong phú.
5
Song song với việc đi sâu nghiên cứu cơ chế các hoạt động sống của thực vật,
các nhà Sinh lý học thực vật còn tập trung giải quyết những vấn đề liên quan đến
thực tiễn sản xuất, góp phần quan trọng thúc đẩy tăng năng suất cây trồng.
2. Cơ sở pháp lí
- Căn cứ vào yêu cầu và mục tiêu về kiến thức và kĩ năng của chương trình giáo
dục môn sinh học phổ thông.
- Căn cứ vào tình hình thực tế và nhu cầu của học sinh.
- Căn cứ vào đặc điểm, yêu cầu thực tế của nhà trường.
CHƯƠNG II: THỰC TRẠNG CỦA ĐỀ TÀI
6
Cùng một nội dung đề cập về phương pháp giảng dạy và cách giải bài tập
phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực bài tập vật, tác giả Nguyễn Thành
Đạt đã viết viết rất rõ và cụ thể mọi diễn biến sinh lý diễn ra trong cơ thể thực theo
từng nội dung tách bạch rõ ràng và sau mỗi phần đều có những câu hỏi để củng cố
kiến thức cho học sinh. Cũng một vấn đề nghiên cứu đó, tác giả Huỳnh Quốc

Thành lại nêu kiến thức cơ bản của chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật
từ đó đưa ra các bài tập tự luận và các câu hỏi trắc nghiệm có mở rộng để củng cố
và khắc sâu kiến thức cho người học. Tác giả Vũ Văn Vụ cũng đồng tình với quan
điểm trên khi viết về: chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật thông qua
cuốn tài liệu chuyên sâu sinh lý học thực vật, ở đây ông đã viết về từng chủ đề rất
rõ ràng và chuyên sâu, đồng thời đưa ra các thí nghiệm rất cụ thể để người học
ngoài việc lĩnh hội tốt kiến thức còn có thể áp dụng vào thực tế có hiệu quả,…Với
mỗi tác giả viết nội dung phần này đều có những kiến giải riêng của mình. Tuy
nhiên, sau khi học xong phần này, học sinh vẫn chưa hiểu rõ ràng và đầy đủ về
chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật. Ở những đối tượng học sinh khá,
giỏi vẫn có thắc mắc về vấn đề này vì chưa được đáp ứng đầy đủ về phương pháp
giảng dạy cũng như cách trả lời câu hỏi và giải bài tập về phần này. Hơn nữa, với
thời gian ngắn mà phải lĩnh hội rất nhiều kiến thức của các bộ môn khác nhau nên
việc tìm hiểu và nghiên cứu tài liệu còn hạn chế. Chính vì vậy, tôi đã soạn một
chuyên đề về phương pháp giảng dạy chương chuyển hoá vật chất và năng lượng ở
thực vật dựa trên các kiến thức tôi có được và các tài liệu tham khảo. Ở sáng kiến
này, tôi hướng đến dạy cho đối tượng học sinh lớp 11 và ôn luyện đội tuyển học
sinh giỏi môn Sinh học trường THPT Trần Nhật Duật.

CHƯƠNG III: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
A. SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ:
7
I. Tóm tắt lí thuyết
1. Rễ là cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng:
1.1. Hình thái của hệ rễ:
- Rễ cây gồm: Rễ chính, rễ bên, miền lông hút, đỉnh sinh trưởng, miền sinh
trưởng giãn dài.
1.2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ:
- Rễ cây sinh trưởng nhanh về chiều sâu, lan toả hướng đến nguồn nước ở
trong đất, sinh trưởng liên tục, hình thành nên số lượng khổng lồ các lông hút làm

tăng bề mặt tiếp xúc giữa rễ và đất, giúp rễ hấp thụ được nhiều nước và các on
khoáng.
2.Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây:
2.1. Hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút:
2.1.1.Hấp thụ nước:
* Đặc điểm của quá trình hấp thụ nước ở rễ:
- Đặc điểm của quá trình: Nước vận chuyển một chiều từ đất vào rễ, vận chuyển
nước và các chất hoà tan, vận chuyển với khoảng cách ngắn.
- Đặc điểm của tế bào ông hút: Thành tế bào mỏng không phủ cutin, chỉ có một
không bào trung tâm lớn với áp suất thẩm thấu cao.
* Con đường vận chuyển:
- Con đường qua tế bào chất: Đi xuyên qua tế bào chất của các tế bào. Đi chậm, ít
nước, lượng nước được điều chỉnh.
- Con đường gian bào: Đi theo không gian giữa các tế bào và không gian giữa các
bó sợi xenlulozơ bên trong thành tế bào và đến nội bì bị đai Casperi chặn lại. Con
đường này hút được nhiều nước, lượng nước khó điều chỉnh.
8
Hình 1. Con đường xâm nhập của nước và các ion khoáng vào rễ
* Cơ chế vận chuyển: Vận chuyển một chiều: Nước di chuyển từ môi trường
nhược trương trong đất vào tế bào lông hút, nơi có dịch bào ưu trương.
- Nguyên nhân của dịch tế bào biểu bì rễ ( lông hút) là ưu trương( so với dung
dịch đất) do:
+ Quá trình thoát hơi nước ở lá hút nước lên trên, làm giảm lượng nước trong tế
bào lông hút.
+ Nồng độ các chất tan cao.
2.1.2.Hấp thụ ion khoáng:
* Cơ chế vận chuyển:
9
Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ cây theo hai cơ chế: thụ động và chủ
động.

- Cơ chế thụ động: Đi từ đất ( nơi có nồng độ ion cao) vào tế bào lông hút( nơi có
nồng độ của các ion đó thấp hơn).
- Cơ chế chủ động: Một số ion khoáng mà cây có nhu cầu cao, quá trình này đòi
hỏi phải tiêu tốn năng lượng.
* Con đường vận chuyển:
- Con đường qua tế bào chất: Đi xuyên qua tế bào chất của các tế bào.
- Con đường gian bào: Đi theo không gian giữa các tế bào và không gian giữa các
bó sợi xenlulozơ bên trong thành tế bào và đến nội bì bị đai Casperi chặn lại nên
phải chuyển sang con đường tế bào chất.
3. Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và
ion khoáng ở rễ:
- Độ thẩm thấu, độ axit và lượng ôxi của môi trường.
II. Bài tập:
Câu 1: Đặc điểm cấu tạo của tế bào lông hút phù hợp với chức năng hút nước. Tại
sao tế bào lông hút có thể hút được nước bằng hình thức thẩm thấu?
Trả lời:
Đặc điểm của tế bào lông hút:
- Thành tế bào mỏng, không thấm cutin
- Chỉ có một không bào trung tâm lớn
- Áp suất thẩm thấu rất cao do hoạt động hô hấp mạnh của rễ
Tế bào lông hút có thể hút được nước là do: Đặc điểm cấu tạo của của lông hút,
cùng với nước ở các dạng tự do và dạng liên kết không chặt từ đất, được tế bào
lông hút hấp thụ do sự chênh lệch về áp suất thẩm thấu( nồng độ dịch bào của tế
bào lông hút, cao hơn nồng độ dịch đất)
Câu 2: Thế nào là hạn sinh lí, nguyên nhân của nó ? Trong sản xuất cần phải có
biện pháp nào để cây trồng hút được nước dễ dàng?
10
Trả lời:
*Hạn sinh lí:
- Là trường hợp thực vật sống trong môi trường ngập úng, có rất nhiều nước

nhưng cây không sử dụng được, thối rễ, rũ lá và chết.
- Nguyên nhân: Trong điều kiện ngập úng, bộ rễ thiếu oxi, quá trình hô hấp ở rễ
bị ngừng trệ, tế bào lông hút thiếu năng lượng nên không hút được nước. Mặt
khác, vi khuẩn kị khí hoạt động mạnh, huỷ hoại bộ rễ, cây bị chết úng.
* Các biện pháp để cây trồng hút nước dễ dàng:
- Cấu tạo đất trồng thích hợp có thể chứa lượng nước mà cây có thể sử dụng dễ
dàng.
- Xới xáo đất thường xuyên, tạo độ tơi xốp, cây dễ sử dụng dạng nước mao quản.
- Bón phân hữu cơ, vi sinh vật hoạt động mạnh, tạo độ thoáng cho đất.
- Có biện pháp tưới tiêu hợp lí, đảm bảo sự cân bằng nước trong cây.
Câu 3: Nước được hấp thụ từ đất vào cây qua rễ theo hai con đường.
a. Đó là hai con đường nào?
b. Nêu những đặc điểm có lợi và bất lợi của hai con đường đó?
c. Hệ rễ đã khắc phục đặc điểm bất lợi của hai con đường đó bằng cách nào?
Trả lời:
a. Nước được hấp thụ từ đất vào cây qua rễ theo hai con đường:
- Con đường qua thành tế bào lông hút vào các khoảng trống gian bào, đến thành
tế bào nội bì, gặp vòng đai Caspari, chuyển vào tế bào nội bì rồi vào mạch gỗ của
rễ.
- Con đường tế bào: Nước vào tế bào chất, qua không bào, sợi liên bào. Nói
chung là nước đi qua các phần sống của tế bào, qua tế bào nội bì rồi vào mạch gỗ
của rễ.
b. Những đặc điểm có lợi và bất lợi của hai con đường đó:
- Con đường dọc thành tế bào và gian bào: Hấp thụ nhanh và nhiều nước( có lợi)
nhưng lượng nước và các chất khoáng hoà tan không được kiểm tra( bất lợi).
11
- Con dường tế bào: Lượng nước và các chất khoáng hoà tan được kiểm tra bằng
tính thấm chọn lọc của tế bào sống( có lợi) nhưng nước được hấp thụ chậm và
it( bất lợi).
c. Sự khắc phục của hệ rễ: Đặt vòng đai Caspari trên thành tế bào nội bì. Vòng

đai Caspari được cấu tạo bằng chất không thấm nước và không cho các chất
khoáng hoà tan trong nước đi qua. Vì vậy, nước và các chất khoáng hoà tan phải đi
vào trong tế bào nội bì. Ở đây, nước và các chất khoáng hoà tan phải đi vào trong
tế bào nội bì. Ở đây, lượng nước đi vào được điều chỉnh và các chất khoáng hoà
tan được kiểm tra.
B. VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY:
I. Tóm tắt lí thuyết:
1. Vận chuyển nước và các ion khoáng ở thân:
1.1. Đặc điểm chung:
- Vận chuyển theo chiều từ rễ lên lá.
- Vận chuyển nước và các chất hoà tan.
- Vận chuyển theo khoảng cách dài.
1.2. Con đường vận chuyển: Qua mạch gỗ( gồm quản bào và mạch ống, nối kế
tiếp nhau tạo nên những ống dài rễ lên lá). Thành phần của dịch mạch gỗ: nước,
khoáng, chất hữu cơ.
1.3. Cơ chế: Nhờ 3 động lực:
- hút của lá- do quá trình thoát hơi nước gây nên.
- Lực trung gian: Lực liên kết giữa các phân tử nước, lực bám giữa các phân tử
nước với thành mạch. Hai lực này thắng được trọng lực của cột nước, do đó cột
nước đưa lên liên tục và không bị tụt xuống.
- Lực đẩy rễ: Áp suất rễ- lực đẩy nước từ gốc lên thân.
2. Vận chuyển các chất hữu cơ trong cây:
12
2.1. Đặc điểm chung:
- Vận chuyển theo chiều từ lá đến rễ, hạt, củ, quả
- Vận chuyển các chất hữu cơ.
- Vận chuyển theo khoảng cách dài.
2.2. Con đường vận chuyển: Qua mạch rây( gồm các tế bào sống là ống rây và tế
bào kèm). Thành phần của dịch mạch rây: saccarozo, axitamin, vitamin, hoocmon
thực vật, chất hữu cơ, ion khoáng.

2.3. Cơ chế:
- Động lực: Là sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn( nơi có
saccarozo tạo thành) có áp suất thẩm thấu cao và cơ quan chứa( nơi saccarozo
được sử dụng) có áp suất thẩm thấu thấp.
13
II. Công thức:
1. Áp suất thẩm thấu(P): P = R.T.C
Trong đó: R = 0,082
T = 273 + t
0
c (T: Là sức căng trương nước)
C: Là nồng độ dịch tế bào
2. Sức hút nước(S): S = P – T
Gọi : S
tb
-là sức hút nước của tế bào.
S
dd
–là sức hút nước của dung dich
a. Nếu S
tb
= S
dd
, tức là nước đi vào tế bào và ra như nhau.
b. Nếu S
tb
> S
dd
, tức là nước đi vào tế bào
c. Nếu S

tb
< S
dd
, tức là nước đi ra khỏi tế bào
III. Bài tập:
Câu 1: Thế nào là hiện tượng rỉ nhựa, hiện tượng ứ giọt? Tại sao hiện tượng ứ giọt
chỉ xảy ra ở những cây bụi thấp và những cây thân thảo?
Trả lời:
* Hiện tượng rỉ nhựa: Cắt cây thân thảo sát gốc, quan sát sau vài phút thấy những
giọt nhựa rỉ ra từ phần thân cây bị cắt. Đó là những giọt nhựa do rễ đẩy từ mạch gỗ
ở rễ, lên mạch gỗ ở thân.
Phân tích giọt nhựa thấy có chất vô cơ gồm: nước, khoáng và các hợp chất hữu
cơ: gluxit, lipit, protein.
* Hiện tượng ứ giọt:
Cho cây đậu vào chuông thuỷ tinh kín, sau vài giờ, các giọt nước ứ ra ở mép
phiến lá. Do không khí trong chuông thuỷ tinh đã bão hoà hơi nước, nước bị đẩy từ
mạch gỗ của rễ lên lá không thoát được thành hơi qua khí khổng ứ thành các giọt ở
mép phiến lá.
Hai hiện tượng trên chứng minh nhờ có áp suất rễ, nước đã được đẩy từ rễ lên bó
mạch gỗ của thân.
14
* Hiện tượng ứ giọt chỉ xảy ra ở những cây thân thấp: Những cây bụi thấp, cây họ
hoà thảo mọc gần mặt đất, độ ẩm dễ bão hoà. Do vậy, khi rễ đẩy nước lên lá, gặp
độ ẩm không khí bão hoà làm hơi nước không thoát được qua lá, đọng lại thành
giọt.
Câu 2: Tại sao bón phân quá liều lượng, cây trồng sẽ bị héo và chết?
Trả lời:
Bón phân quá liều lượng, cây trồng sẽ bị héo và chết:
- Bón phân quá liều lượng cây sẽ không hút được nước, mặt khác còn bị mất
nhanh lượng nước của cơ thể do thoát hơi nước, do tế bào sử dụng nước, do nước

đi ra từ hệ rễ.
- Bón phân nhiều làm nồng độ keo đất ưu trương so với nồng độ dịch tế bào của
lông hút. Do vậy, tế bào lông hút không lấy được nước của môi trường bằng hình
thức thẩm thấu. Mặt khác, nước còn bị mất đi, dẫn đến cây héo và chết.
Câu 3 : Cho tế bào thực vật có áp suất thẩm thấu là 1 atm vào một dung dịch có áp
suất thẩm thấu là 0,6 atm. Hỏi nước sẽ vận chuyển như thế nào? Thành phần cấu
trúc nào đóng vai trò chính trong quá trình thẩm thấu của tế bào thực vật trên? Giải
thích?
Trả lời:
Sức hút nước của tế bào thực vật: S = P – T
- Sức hút nước: S
tb
= P- T = 1 – T ; S
dd
= P
dd
= 0,6 atm.
- Nếu S = 1 – T > 0,6 , tức là T < 0,4 -> S
tb
> S
dd
=> Nước đi vào tế bào gây hiện
tượng trương nước( tế bào thực vật không bị vỡ vì có thành xenllulozo)
- Nếu S = 1 – T < 0,6 , tức là T > 0,4 -> S
tb
< S
dd
=> Nước đi ra khỏi tế bào gây
hiện tượng co nguyên sinh.
- Nếu S = 1 – T = 0,6 , tức là T = 0,4 -> S

tb
= S
dd
=> Nước từ tế bào thực vật sẽ
thẩm thấu ra ngoài bằng lượng nước đi vào, nên thể tích tế bào không đổi.
* Thành phần cấu trúc đóng vai trò chính trong quá trình thẩm thấu của tế bào
thực vật trên là không bào.
15
- Giải thích: Không bào là nơi chứa các chất hoà tan, tạo áp suất thẩm thấu.
Câu 4: Người ta trồng cây trong một hộp kim loại. Khi cây lớn, người ta không
tưới nước. Mặt trên hộp đậy nắp kín để nước không bị bốc hơi. Vậy khi nào cây
héo? Lấy 5,16g đất sấy khô ở 100
0
C cong được 4,8g. Xác định hệ số heo.
Trảlời:
a. Cây này sẽ bị héo khi không lấy được nước từ đất, mặc dù nước trong đất vẫn
còn, do nước liên kết với các phần tử keo đất và chủ yếu chính là do động lực trên
gần như bằng 0( cây không thoát được nước). Đây là hiện tượng hạn sinh lí.
b. Hệ số héo chính là lượng nước còn lại trong đất khi cây bị héo.
Hệ số héo = 5,16- 4,8 = 0,36gam.
C. THOÁT HƠI NƯỚC:
I. Tóm tắt lí thuyết:
1. Vai trò của quá trình thoát hơi nước ở lá:
- Tạo lực hút dòng nước và ion khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác ở
trên mặt đất của cây.
- Hạ nhiệt độ của lá và giúp cho khí CO
2
khuếch tán vào bên trong lá cần cho quá
trình quang hợp.
2. Đặc điểm:

- Một chiều.
- Chỉ có nước thoát ra.
- Quãng đường ngắn.
3. Con đường:
- Qua cutin: Vận tốc nhỏ, không được điều chỉnh.
- Qua khí khổng: Lượng nước lớn, được điều chỉnh bằng cơ chế đóng mở khí
khổng.
4. Cơ chế: Khuếch tán, được điều chỉnh do cơ chế đóng mở khí khổng( vì thoát
hơi nước qua khí khổng là chính).
* Cơ chế đóng mở khí khổng:
16
- Khi hàm lượng nước trong cây lớn, do sự thay đổi của nồng độ các ion, sự thay
đổi của các chất thẩm thấu làm áp suất thẩm thấu trong tế bào khí khổng tăng lên,
do đó nước thẩm thấu vào tế bào khí khổng.Tế bào khí khổng no nước, mặt trong
cong lại, khí khổng mở.
- Khi thiếu nước,hàm lượng axit abxixic tăng, kích thích các bơm ion hoạt động.
Các ion trong tế bào khí khổng vận chuyển ra ngoài( K
+
), làm nước thẩm thấu ra
ngoài. Tế bào khí khổng mất nước, duỗi thẳng, khí khổng đóng.
Hình 3: a. Khí khổng mở ; b. Khí khổng đóng
5. Các tác nhân ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước:
- Ánh sáng: Tác nhân gây đóng mở khí khổng, ảnh hưởng đến thoát hơi nước.
- Nhiệt: Ảnh hưởng đến hấp thụ nước ở rễ( do ảnh hưởng đến sinh trưởng và hô
hấp ở rễ) và thoát hơi nước ở lá( do ảnh hưởng đến độ ẩm không khí).
- Độ ẩm: Độ ẩm đất càng tăng thì quá trình hấp thụ nước càng tăng, độ ẩm không
khí càng tăng, sự thoát hơi nước càng giảm.
- Dinh dưỡng khoáng: Hàm lượng khoáng trong đất càng cao thì áp suất dung
dịch đất càng cao, hấp thụ nước càng giảm.
17

II. Bài tập:
Câu 1: Giải thích tại sao khi tưới nước vào buổi trưa nắng gắt, cây thường dễ bị
héo lá?
Trả lời:
- Buổi trưa nắng gắt, cây thoát hơi nước mạnh, tế bào thiếu nước.
- Lúc tưới nước, rễ hút nước mạnh tạo lực đẩy đưa nước lên trên, quá trình thoát
nước xảy ra mạnh.
- Lượng nước thoát ra nhanh hơn lượng nước hút vào.
- Nước đọng thành giọt trên lá như một thấu kính, hấp thụ năng lượng ánh sáng
mặt trời, đốt nóng lá. Mặt khác, do mặt đất đang nóng, nước bốc hơi làm nóng lá
hơn.
- Tế bào lá mất nhiều nước tức thời, sức căng bề mặt lá giảm tạo ra hiện tượng
héo lá.
Câu 2: Cây trong vườn và cây trên đồi, cây nào có cường độ thoát hơi nước mạnh?
Trả lời:
Cây trong vườn(cây dưới tán) vì cây trong vườn có lớp cutin phát triển yếu do
ánh sáng ở vườn yếu(ánh sáng tán xạ). Cây ở đồi do ánh sáng mạnh, cutin phát
triển mạnh.
Câu 3: Cho một thực vật thuỷ sinh, một thực vật sống nơi khô hạn, một thực vật
CAM. Hãy:
a. Nêu 3 đặc điểm cấu tạo, giải phẫu và sinh lí thích nghi với việc cung cấp
nước của các cây này?
b. Vì sao khí khổng của thực vật CAM có thể đóng vào ban ngày và mở vào
ban đêm?
Trả lời:
a. Cấu tạo, giải phẫu và sinh lí thích nghi với việc cung cấp nước của các cây này:
- Thực vật thuỷ sinh: Rễ kém hoặc không phát triển. Bề mặt lá không có lớp
cutin, lá không có khí khổng.
18
- Thực vật sống nơi khô hạn: Rễ sinh trưởng phát triển mạn. Khí khổng nhiều,

thoát hơi nước nhiều để tạo lực hút lớn cho việc lấy nước, áp suất thẩm thấu cao.
- Thực vật CAM: Đóng khí khổng ban ngày hoặc lá biến thanhg gai, lá mọng
nước. rễ không phát triển.
b. Khí khổng của thực vật CAM có thể đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm:
Vì phải tiết kiệm nước đến mức tối đa. Chúng làm được như vậy vì khí khổng
có thể đóng ban ngày theo cơ chế AAB( khi thiếu nước, axit abxixic được tổng
hợp trong rễ và được dẫn truyền trong dịch xilem lên lá kích thích bơm K, bơm
chủ động K ra khỏi tế bào bảo vệ làm giảm áp suất thẩm thấu, do đó nước ra khỏi
tế bào bảo vệ làm tế bào mất trương, đóng khí khổng) và mở vào ban đêm theo cơ
chế bơm ion.
D. VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG:
I. Tóm tắt lí thuyết:
1. Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây:
- Nguyên tố dinh dưỡng khoáng là những nguyên tố được bổ sung từ môi trường
ngoài, cần thiết cho sự tồn tại, sinh trưởng và phát triển của cây.
- Căn cứ vào hàm lượng chứa trong cây, chia ra:
+ Nguyên tố đại lượng( C, H, O, N, K, P )
+ Nguyên tố vi lượng( Mn, B, Cu, Zn )
+ Nguyên tố siêu vi lượng( As, Au, Hg, Ag )
2. Vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây:
- Nguyên tố đại lượng: Cấu trúc của tế bào, của cơ thể, điều tiết các quá trình
sinh lí.
+ Nitơ(N): Là nguyên liệu cho tế bào tổng hợp: axitamin, protein, ezim
+ Phốt pho(P): - Là thành phần cấu trúc của các phân tử quan trọng:
axitnucleic, côenzim…
- Dự trữ năng lượng( ATP) và vận chuyển
- Có vai trò trong sự hình thành hệ đệm của tế bào.
19
- Tăng cường sinh trưởng rễ( đặc biệt rễ bên), lông hút.
+ Kali( K): Giữ vai trò hoạt hoá hoạt động của các ezim, liên quan đến tất cả

chức năng quan trọng của tế bào sống: hô hấp, quang hợp…
+ Nguyên tố vi lượng: Hoạt hoá các enzim.
3. Cơ chế hấp thụ muối khoáng:
- Hấp thụ chủ động: Ngược chiều građien nồng độ, cần năng lượng và chất mang.
- Hấp thụ thụ động: Cùng chiều građien nồng độ, không cần năng lượng, có thể
cần chất mang.
II. Bài tập:
Câu 1: Hãy phân biệt hai con đường dẫn truyền nước, muối khoáng và chất hữu
cơ?
Trả lời:
Có hai con đường dẫn truyền:
- Nước và muối khoáng được dẫn truyền từ rễ theo bó mạch dẫn của rễ, thân lên
lá.
- Các chất hữu cơ được vận chuyển theo chiều ngược lại, từ lá xuống rễ theo bó
mạch rây.
- Tuy nhiên, hai con đường này không hoàn toàn độc lập nhau, nước có thể từ
mạch gỗ sang mạch rây và ngược lại từ mạch rây về mạch gỗ tuỳ theo thế nước
trong mạch rây. Chất hữu cơ chỉ được vận chuyển theo duy nhất một con đường
của bó mạch rây.
E. DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT:
I. Tóm tắt lí thuyết:
1. Vai trò sinh lí của nguyên tố nitơ:
- Vai trò chung: Là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu. Là thành phần để tạo
ra protein và axit nucleic cho cây.
- Vai trò cấu trúc: Là thành phần của hầu hết các hợp chất trong cây( protein, axit
nucleic…) cấu tạo nên tế bào, cơ thể.
20
- Vai trò điều tiết: Tham gia thành phần cảu các ezim, hoocmon…từ đó điều tiết
các quá trình sinh lí, sinh hoá trong tế bào, cơ thể.
2. Quá trình đồng hoá nitơ ở thực vật:

Sự đồng hoá nitơ trong mô thực gồm 2 quá trình: Khử nitrat và đồng hoá amôni.
- Dạng nitơ mà cây dễ hấp thụ: NH
4

+
, NO
3
-
* Quá trình chuyển hoá nitơ trong đất nhờ các vi khuẩn:
Vi khuẩn amôn hoá Vi khuẩn nitrat hoá
Chất hữu cơ NH
4

+
NO
3
-
*Quá trình cố định nitơ khí quyển:
- Quá trình khử N
2
> NH
3
- Các nhóm vi sinh vật thực hiện:
+ Nhóm tự do( Azotobacter, Clostridium, Nostoc, Anabaena, ).
+ Nhóm cộng sinh( Rhizobium- Vi khuẩn nốt sần cây Bộ Đậu, Azolla- Tảo lam
Anabaena azollae cộng sinh với cây dương xỉ).
- Điều kiện: Có lực khử mạnh( FredH
2
, NADH, NADPH, FADH
2

), có năng
lượng(ATP), có enzim Nitrogenaza, điều kiện kị khí.
- Cơ chế khử:
2H 2H 2H
N = N NH = NH NH
2
- NH
2
NH
3
* Quá trình biến đổi nitơ trong cây: Gồm quá trình khử NO
3
-
và đồng hoá NH
3
- Khử NO
3
: NO
3

-
NO
2
-
NH
4

+
- Đồng hoá NH
3

: Axit hữu cơ + NH
3
+ 2H
+
Axit amin
Axit amin đicacboxilic + NH
3
+ 2H
+
Amit
+ Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học:
(1) Giải độc cho tế bào, cho cây.
(2) Là nguồn dự trữ NH
3
cho các quá trình tổng hợp axitamin cho cơ thể thực vật
khi cần thiết.
21
II. Bài tập:
Câu 1: Một vườn rau cải, sau một thời gian dài trời âm u, nhiệt độ thấp. Khi thu
hoạch rau, người ta kiểm tra hàm lượng NH
4

+
và NO
3

–
trong rau đều thấy cao hơn
hàm lượng cho phép sử dụng. Hãy giải thích hiện tượng này?
Trả lời:

- Trong điều kiện bình thường, cây rau vẫn nhận được hàm lượng nitơ vừa đủ.
- Khi trời âm u: không ánh sáng, quang hợp kém vì vậy quá trình chuyển từ:
NO
3

–
-> NO
2

–
-> NH
4

+
không chuyển được.
Cây vẫn nhận được NH
4

+
mà NH
4

+
ở hô hấp không có.
 Cả 2 đều thừa( NO
3

–
, NH
4

+
)
Câu 2: Sau một thời gian dài thời tiết ẩm ướt, mưa nhiều, người ta thấy các lá cây
lạc bị vàng. Hãy tìm một lí do thoả đáng để giải thích hiện tượng này?
Trả lời:
Mưa nhiều, khí hậu ẩm ướt, lượng O
2
giảm. Do vậy ảnh hưởng đến quá trình cố
định N
2
. NO
3

-
. bị rửa trôi. Các keo đất mang điện(-) giữ lại các ion(+), NO
3

-
bị rửa
trôi, NH
4

+
không tổng hợp được, do đó lá bị vàng.
Câu 3: Hãy tính lượng phân bón nitơ cho thu hoạch 15 tấn khô/ha. Biết rằng: Nhu
cầu dinh dưỡng của cây này đối với nitơ là 8g ni tơ cho 1 kg chất khô và hệ số sử
dụng phân bón là 60%, hàm lượng nitơ trong đất sau thu hoạch bằng 0.
Trả lời:
Lượng phân bón nitơ cho thu hoạch 15 tấn khô/ha là:

(0,8 x 150 x 100): 60= 200Kg nitơ
Câu 4: Trong quá trình sống của thực vật, hãy giải thích:
a. Khi thiếu N, Mg, Fe, lá cây bị vàng?
b. K
+
cần cho sự cân bằng nước và ion trong cơ thể?
c. Cho một ví dụ cụ thể về ánh sáng liên quan trực tiếp với quá trình trao đổi
nitơ?
Trả lời:
a. N, Mg là thành phần của clorophyl, Fe hoạt hoá enzim tổng hợp clorophyl.
b. K
+
so với các ion hoá trị 1 khác có lợi thế hơn nhiều vì luôn đứng độc lập,
màng nước bao quanh nhỏ nên rất linh động và dễ vận chuyển.
c. Trong quá trình trao đổi N có quá trình khử NO
3

-
với các bước:
(1) (2)
NO
3
-
> NO
2

>NH
3
(1) Cần có lực khử là NADH
(2) Cần có lực khử FredH

2
G. QUANG HỢP Ở THỰC VẬT:
I. Lí thuyết:
1. Khái quát quang hợp ở thực vật:


22
Ánh sáng mặt trời, diệp lục
- Phương trình: 6CO
2
+ 12 H
2
O

C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
+ 6H
2
O
- Theo sản phẩm: Quang hợp là quá trình biến đổi các chất vô cơ đơn gản thành
các chất hữu cơ phức tạp nhờ ánh sáng mặt trời và hệ sắc tố thực vật.
- Theo năng lượng: Quang hợp là quá trình biến đổi năng lượng ánh sáng mặt
trời thành năng lượng hoá học dưới dạng các chất hữu cơ.
- Theo bản chất hoá học: Quang hợp là quá trình oxi hoá – khử: H

2
O bị oxi hoá và
CO
2
bị khử.
2. Vai trò của quang hợp:
- Tạo chất hữu cơ cung cấp cho sự sống trên trái đất.
- Biến đổi và tích luỹ năng lượng.
- Nồng độ O
2
và CO
2
được đảm bảo.
3. Bộ máy quang hợp: Lá, lục lạp, hệ sắc tố.
a. Lá( Cơ quan quang hợp):
- Lá thực vật C
3
, thực vật CAM có các tế bào mô giậu chứa lục lạp. Lá thực vật
C
4
có các tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch chứa lục lạp.
- Hình thái lá: Dạng bản, mang đặc tính hướng sáng quang ngang.
- Giải phẫu:
+ Tế bào mô giậu chứa nhiều lục lạp- hấp thụ ánh sáng.
+ Tế bào mô xốp có các khoảng gian bào- cung cấp CO
2
cho quang hợp.

23
b. Lục lạp( Bào quan thực hiện chức năng quang hợp):

Gồm các hạt Grana chứa hệ sắc tố quang hợp( hấp thụ và chuyển hoá quang
năng thành hoá năng) và chất nền( chứa enzim đồng hoá CO
2
).
Hình 6. Cấu tạo của lục lạp
- Hình thái: Đa dạng:
+ Thực vật bậc thấp: không bị ánh sáng trực tiếp thiêu đốt, nên hình võng, cốc,
sao.
+ Thực vật bậc cao hình bầu dục.
- Số lượng và kích thước lục lạp ở các loài khác nhau là khác nhau.
- Thành phần hoá học lục lạp: 75% H
2
O, còn lại là chất khô( chất hữu cơ 70% -
72%) và chất khoáng.
c. Hệ sắc tố: Có 2 nhóm
- Sắc tố chính( diệp lục): có 2 loại là diệp lục a và diệp lục b.
Diệp lục a tham gia trực tiếp vào sự chuyển hoá năng lượng ánh sáng thành
năng lượng liên kết hoá học trong ATP và NADH.
- Sắc tố phụ(carôtenoit) gồm: carotenoit và xantophin.
Carotenoit tạo nên màu đỏ, da cam, vàng của lá, quả, củ.
4. Cơ chế quang hợp: Diễn ra trong lục lạp, gồm 2 pha: sáng và tối.
a. Pha sáng: Diễn ra trên màng Tilacoit, giống nhau ở các nhóm thực vật.
Diễn ra quá trình quang phân li H
2
O:

24
Ánh sáng, diệp lục
H
2

O 4H
+
+ 4e + O
2
- Sản phẩm của pha sáng: ATP, NADPH, O
2
- Phương trình:
12H
2
O + 12NADP
+
+ 18ADP + 18Pv > 12NADPH + 18ATP + 6 O
2
- Ý nghĩa của phương trình: Pha oxi hoá nước bằng năng lượng ánh sáng do sắc
tố quang hợp hấp thụ để hình thành 2 sản phẩm ATP và NADPH.
- Số năng lượng 12NADPH và 18 ATP là xuất phát từ nhu cầu ATP và NADPH
Cần thiết cho việc hình thành 1 phân tử glucozo.
b.Pha tối: Diễn ra ở chất nền( Stroma), khác nhau ở các nhóm C
3
. C
4
, CAM.
*Thực vật C
3
: Thực hiện bằng chu trình Canvin, gồm 3 giai đoạn:
+ Cố định CO
2
: 3 RiDP + 3 CO
2
> 6APG

+ Giai đoạn khử với sự tham gia của 6ATP và 6 NADPH: 6APG > 6 AlPG
+ Tái sinh chất nhận RiDP và tạo đường với sự tham gia của 3 ATP:
5AlPG > 3RiDP
1AlPG > Tham gia tạo C
6
H
12
O
6
* Thực vật C
4
: Cơ chế quang hợp ở thực vật C
3
:

25