Lý thuyết Sinh 11-loga.vnBÀI 12: Hô hấp ở thực vật

I.      KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT:

1.     Định nghĩa:

-        Hô hấp ở thực vật là quá trình chuyển đổi năng lượng của tế bào sống, trong đó các phân tử carbonhidrat bị phân giải thành CO₂ và nước, đồng thời giải phóng năng lượng, một phần năng lượng được tích luỹ trong ATP.

2.     Phương trình tổng quát:

3.     Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật:

-        Năng lượng được thải ra ở dạng nhiệt cần thiết để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể.

-        Năng lượng được tích luỹ trong ATP được dùng để:vận chuyển vật chất trong cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa những hư hại của tế bào …

II.    CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT:

1.     Phân giải kị khí (đường phân và lên men):

Xảy ra khi rễ bị ngập úng, hạt bị ngâm vào nước, hay cây ở trong điều kiện thiếu oxi.

Diễn ra ở tế bào chất gồm 2 quá trình:

* Đường phân là quá trình phân giải glucozơ -> axit piruvic và 2 ATP.

* Lên men là axit piruvic lên men tạo thành rượu êtilic và CO2 hoặc tạo thành axit lactic.

 

2.     Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí):

-        Xảy ra mạnh trong các mô, cơ quan đang hoạt động sinh lí mạnh như: hạt đang nẩy mầm, hoa đang nở …

-        Hô hấp hiếu khí diễn ra trong chất nền của ti thể gồm 2 quá trình:

* Chu trình Crep: khi có oxi, axit piruvic từ tế bào chất vào ti thể và axit piruvic chuyển hoá theo chu trình Crep và bị oxi hoá hoàn toàn.

* Chuỗi truyền electron: hidro tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyển đến chuỗi truyền electron đến oxi nước và tích luỹ được 36 ATP.

-        Từ 1 phân tử glucozơ qua phân giải hiếu khí giải phóng ra 38 ATP và nhiệt lượng.

 

BÀI TẬP VẬN DỤNG

 

Câu 1.   Trình bày khái niệm, PTTQ và vai trò của hô hấp ở thực vật?

TRẢ LỜI:

Định nghĩa:

-        Hô hấp ở thực vật là quá trình chuyển đổi năng lượng của tế bào sống, trong đó các phân tử carbonhidrat bị phân giải thành CO₂ và nước, đồng thời giải phóng năng lượng, một phần năng lượng được tích luỹ trong ATP.

Phương trình tổng quát:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ => 6CO₂ + 6H₂O + năng lượng (nhiệt + ATP)

Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật:

-        Năng lượng được thải ra ở dạng nhiệt cần thiết để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể.

-        Năng lượng được tích luỹ trong ATP được dùng để: vận chuyển vật chất trong cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa những hư hại của tế bào …

Câu 2.   Hô hấp hiếu khí có ưu thế gì so với hô hấp kị khí?

TRẢ LỜI:

-        Hô hấp hiếu khí tích luỹ được nhiều năng lượng hơn. Từ một phân tử Glucôzơ được sử dụng trong hô hấp: phân giải hiếu khí/ phân giải kỵ khí = 38ATP/2ATP = 19 lần

Câu 3.   Khi nào thì trong cơ thể thực vật diễn ra quá trình lên men?Cho ví dụ.

TRẢ LỜI:

-        Khi thiếu ôxi, rễ không hô hấp được nên không cung cấp đủ năng lượng cho quá trình sinh trưởng của rễ dẫn đến các lông hút chết làm cho cây không lấy được nước, cây mất cân bằng nước và bị chết. Ví dụ: khi cây bị ngập úng

Câu 4.   Bằng kiến thức đã học, hãy chứng minh quang hợp là tiền đề của hô hấp.

TRẢ LỜI:

-        Quang hợp là tiền đề của hô hấp vì quang hợp lấy năng lượng mặt trời để tổng hợp chất hữu cơ.

         6CO₂ + 6H₂O + 674 kcal ---> C₆H₁₂O₆ + 6O₂

-        Hô hấp sử dụng chất hữu cơ tổng hợp từ quang hợp, phân hủy để lấy năng lượng. Năng lượng này phục vụ cho các hoạt động sống.

         C₆H₁₂O₆ + 6O₂  --->  6CO₂ + 6H₂O +674kcal

-        Như vậy đây là hai quá trình ngược nhau, một bên sử dụng lấy năng lượng mặt trời để tổng hợp chất hữu cơ, một bên sử dụng chất hữu cơ đó, qua các phản ứng để lấy năng lượng.

Câu 5.   Tại sao trong quá trình bảo quản nông sản, nông phẩm, rau quả người ta khống chế sao cho cường độ hô hấp luôn ở mức tối thiểu? 

TRẢ LỜI:

-        Duy trì cường độ hô hấp nông sản, nông phẩm, rau quả ở mức tối thiểu để sao cho hao hụt xảy ra ở mức thấp nhất vì hô hấp là quá trình phân giải các chất hữu cơ dự trữ trong các sản phẩm. Nhưng cũng không để quá trình hô hấp dừng lại vì như vậy sản phẩm bị chết và biến chất.

Câu 6.   Cho biết nguồn gốc và nguyên liệu (axit glicolic) của hô hấp sáng. Hô hấp sáng xảy ra ở nhóm thực vật nào và bào quan nào?

TRẢ LỜI:

-        Nguyên liệu (axit glicolic) của hô hấp sáng là từ ribulôzơ – 1,5 – diphôtphat.

-        Hô hấp sáng xảy ra ở nhóm thực vật C3 khi cường độ ánh sáng cao, ở 3 bào quan là lục lạp, peroxixom và ti thể.

Câu 7.   Hãy khái quát về ảnh hưởng của môi trường đối với hô hấp của cây xanh.

TRẢ LỜI:

-        Các nhân tố của môi trường ảnh hưởng nhiều mặt đến quá trình hô hấp tuỳ thuộc vào giống, loài cây, pha sinh trưởng và phát triển của cá thể.

Câu 8.   Trình bày ảnh hưởng của nồng độ O₂ và CO₂ đối với hô hấp ở thực vật.

TRẢ LỜI:

Nồng độ O₂

-        O₂ tham gia vào oxi hóa các chất hữu có và là chất nhận electron cuối cùng trong chuỗi chuyền electron để sau đó hình thành nước trong hô hấp hiếu khí. Vì vậy, nếu nồng độ O₂ trong không khí giảm xuống dưới 10% thì hô hấp sẽ bị ảnh hưởng và khi giảm xuống dưới 5% thì cây chuyển sang phân giải kị khí là dạng hô hấp không có hiệu quả năng lượng, rất bất lợi cho cây trồng.

Nồng độ CO₂

-        CO₂ là sản phẩm của quá trình hô hấp. Các phản ứng đêcacboxi hóa để giải phóng CO₂ là các phản ứng thuận nghịch. Nếu hàm lượng CO₂ trong môi trường cao sẽ làm cho phản ứng chuyển dịch theo chiều nghịch và hô hấp bị ức chế.

Câu 9.      Nêu 1 phương pháp để phân biệt 1 hạt lúa đang nảy mầm và 1 hạt lúa chưa nảy mầm.

TRẢ LỜI:

* Phân biệt 1 hạt lúa đang nảy mầm và 1 hạt lúa chưa nảy mầm:

-        Nghiền nát rồi thử bột nghiền với dung dịch Iod. Trong hạt nảy mầm, tinh bột đã biến thành đường nên không bắt màu với Iod. Trong hạt chưa nảy mầm, tinh bột sẽ bắt màu với Iod thành màu tím thẫm.

Câu 10.    Nêu 2 phương pháp để xác định nhiều hạt lúa đang nảy mầm và chưa nảy mầm.

TRẢ LỜI:

* Xác định nhiều hạt lúa nảy mầm và chưa nảy mầm

-        Phương pháp 1: Lấy 2 nhúm hạt cho vào bình kín rồi dẫn khí từ bình vào cốc chứa dung dịch nước vôi trong Ca(OH)2. Khí từ bình nào làm dung dịch nước vôi trong vẩn đục là bình chứa hạt nảy mầm. Vì Ca(OH)2 + CO2 (sinh ra khi hạt hô hấp)  CaCO3 kết tủa.

 

-        Phương pháp 2: Cho 2 nhúm hạt vào hai hộp xốp cách nhiệt. Cắm nhiệt kế vào nhúm hạt và theo dõi nhiệt độ. Hộp xốp nào nhiệt độ tăng thì hộp xốp đó chứa hạt đang nảy mầm do hô hấp là quá trình tỏa nhiệt.

 

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1. Nơi diễn ra sự hô hấp mạnh nhất ở thực vật là

A. Rễ.        B. Thân.        C. Lá.        D. Quả

Câu 2. Giai đoạn đường phân diễn ra tại

A. Ti thể.     B. Tế bào chất.     C. Lục lạp.     D. Nhân.

Câu 3. Hô hấp là quá trình

A. oxi hóa các hợp chất hữu cơ thành CO₂ và H₂O,đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cơ thể.

B. oxi hóa các hợp chất hữu cơ thành O₂ và H₂O, đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cơ thể.

C. oxi hóa các hợp chất hữu cơ thành CO₂ và H₂O, đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cơ thể.

D. khử các hợp chất hữu cơ thành CO₂ và H₂O, đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cơ thể.

Câu 4. Chu trình Crep diễn ra trong

A. Chất nền của ti thể.     B. Tế bào chất.

C. Lục lạp.     D. Nhân.

Câu 5. Các giai đoạn của hô hấp tế bào diễn ra theo trật tự nào?

A. Chu trình crep → Đường phân → Chuối truyền electron hô hấp.

B. Đường phân → Chuỗi truyền electron hô hấp→ Chu trình Crep.

C. Đường phân → Chu trình Crep→ Chuỗi truyền electron hô hấp.

D. Chuỗi truyền electron hô hấp → Chu trình Crep → Đường phân.

Câu 6. Nhiệt độ tối thiểu cây bắt đầu hô hấp biến thiên trong khoảng

A. (-5^oC) - (5 ^oC), tùy theo loại cây ở các vùng sinh thái khác nhau.

B. (0 ^oC) - (10 ^oC), tùy theo loại cây ở các vùng sinh thái khác nhau.

C. (5 ^oC) - (10 ^oC), tùy theo loại cây ở các vùng sinh thái khác nhau.

D. (10 ^oC) - (20 ^oC), tùy theo loại cây ở các vùng sinh thái khác nhau.

Câu 7. Sản phẩm của phân giải kị khí (đường phân và lên men) từ axit piruvic là

A. rượu etylic + CO₂ + năng lượng.

B. axit lactic + CO₂ + năng lượng.

C. rượu etylic + năng lượng.

D. rượu etylic + CO₂.

Câu 8. trình lên men và hô hấp hiếu khí có giai đoạn chung là

A. chuối truyền electron.     B. chương trình Crep.

C. đường phân.     D. tổng hợp Axetyl - CoA.

Câu 9. Hô hấp sáng xảy ra ở thực vật

A. C₄.        B. CAM.        C. C₃.        D. C₄ và thực vật CAM.

Câu 10. Kết thúc quá trình đường phân, từ 1 phân tử glucôzơ, tế bào thu được

A. 2 phân tử axit piruvic, 2 phân tử ATP và 2 phân tử NADH.

B. 1 phân tử axit piruvic, 2 phân tử ATP và 2 phân tử NADH.

C. 2 phân tử axit piruvic, 6 phân tử ATP và 2 phân tử NADH.

D. 2 phân tử axit piruvic, 2 phân tử ATP và 4 phân tử NADH.

Câu11. Điều không đúng với ý nghĩa của hệ số hô hấp )tỉ số giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử O2 lấy vào khi hô hấp) là

A. quyết định các biện pháp bảo vệ nông sản và chăm sóc cây trồng.

B. cho biết nguyên liệu hô hấp là nhóm chất gì.

C. có thể đánh giá được tình trạng hô hấp của cây.

D. xác định được cường độ quang hợp của cây.

 

Đáp án

Câu	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Đáp án	A	B	A	A	C	B	A	C	C	A	D

Bài viết gợi ý: