Lý thuyết Sinh11 - Loga.vn: Bài 1:

Chương I. Chuyển Hóa Vật Chất Và Năng Lượng

A. Chuyển Hóa Vật Chất Và Năng Lượng Ở Thực Vật

Sự Hấp Thụ Nước Và Muối Khoáng Ở Rễ

Một Số Vấn Đề Cần Lưu Ý

          - Nước là dung môi hòa tan nhiều muối khoáng. Trong môi trường nước, muối khoáng phân li thành các ion. Sự hấp thụ các ion khoáng luôn gắn với quá trình hấp thụ nước.

          - Nước trong cây có hai dạng chính:

           + Nước tự do: Làm dung môi, làm giảm nhiệt độ của cây khi thoát hơi nước, tham gia vào một số quá trình trao đổi chất, đảm bảo độ nhớt của chất nguyên sinh, giúp cho quá trình trao đổi chất diễn ra bình thường trong cơ thể.

           + Nước liên kết: Đảm bảo độ bền vững của hệ thống keo trong chất nguyên sinh của tế bào ® Đánh giá tính chịu nóng, chịu hạn của cây.

I. Rễ Là Cơ Quan Hấp Thụ Nước Và Ion Khoáng

 1. Hình thái của hệ rễ:

          - Tuỳ từng loại môi trường, rễ cây có những hình thái khác nhau để thích nghi với chức năng hấp thụ nước và muối khoáng.

          - Một số kiểu rễ cây: Rễ chùm, rễ cọc.

         

Hình 1. Cây rễ cọc (trái) và cây rễ chùm (phải).

- Rễ gồm: Rễ chính và rễ bên.

 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ:

          - Rễ cây phát triển đâm sâu, lan toả hướng đến nguồn nước trong đất.

- Rễ 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 cây hấp thụ ion khoáng và nước đạt hiệu quả cao nhất.

- Rễ cây trên cạn hấp thụ nước và ion khoáng chủ yếu qua miền lông hút.

Hình 2. Cấu tạo bên ngoài của hệ rễ.

- Lông hút rất dễ gãy và tiêu biến ở môi trường quá ưu trương, quá axit hay thiếu oxi.

Hình 3. Cấu tạo miền hút và sự hút của rễ.

II. Cơ Chế Hấp Thụ Nước Và Ion Khoáng Ở Rễ Cây

 1. Hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút:

  1.1. Hấp thụ nước

      - Sự xâm nhập của nước từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế thụ động (cơ chế thẩm thấu): nước di chuyển từ môi trường nhược trương (ít ion khoáng, nhiều nước) sang môi trường ưu trương (nhiều ion khoáng, ít nước)

- Dịch của tế bào rễ là ưu trương so với dung dịch đất là do 2 nguyên nhân:

 + Quá trình thoát hơi nước ở lá đóng vai trò như cái bơm hút

 + Nồng độ các chất tan cao do được sinh ra trong quá trình chuyển hoá vật chất.

  1.2. Hấp thụ ion khoáng

- Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ cây theo hai cơ chế:

 + Cơ chế thụ động: một số ion khoáng đi từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế thụ động (đi từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp).

 + Cơ chế chủ động: một số ion khoáng mà cây có nhu cầu cao (ion kali) di chuyển ngược chiều gradien nồng độ, xâm nhập vào rễ theo cơ chế chủ động, đòi hỏi phải tiêu tốn năng lượng.

Hình 4. Sơ đồ mình họa cách hấp thụ muối khoáng.

 2. Dòng nước và ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ:

          - Theo hai con đường: Gian bào và tế bào chất.

 

Con đường gian bào

(đường mà đỏ)

Con đường tế bào chất

(đường màu xanh)

 

Đường đi

Nước và các ion khoáng đi theo không gian giữa các bó sợi xenllulozơ trong thành tế bào và đi đến nội bì, gặp đai Caspari chặn lại nên phải chuyển sang con đường tế bào chất để vào mạch gỗ của rễ.

Nước và các ion khoáng đi qua hệ thống không bào từ tế bào này sang tế bào khác qua các sợi liên bào nối các không bào, qua tế bào nội bì rồi vào mạch gỗ của rễ.

Đặc điểm

Nhanh, không chọn lọc được.

Chậm, được chọn lọc.

Hình 5. Con đường xâm nhập của nước và ion khoáng từ đất vào rễ cây.

III.  Ảnh Hưởng Của Các Tác Nhân Môi Trường Đối Với Quá Trình Hấp Thụ Nước Và Ion Khoáng Ở Rễ Cây

- Các yếu tố ngoại cảnh như: áp suất thẩm thấu của dung dịch đất, độ pH, độ thoáng của đất… Ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ.

           + Oxi: Nồng độ oxi trong đất giảm ® Sự sinh trưởng của rễ giảm, đồng thời làm tiêu biến các tế bào lông hút. Dẫn đến sự hút nước giảm.

           + Độ axit: pH ảnh hưởng đến nồng độ các chất trong dung dịch đất ® Ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của cây.

                                      Bài Tập Lý Thuyết

A. Mức độ thông hiểu

Câu 1: Sự hút khoáng thụ động của tế bào phụ thuộc vào:

A. Hoạt động trao đổi chất.

B. Chênh lệch nồng độ ion.

C. Cung cấp năng lượng.

D. Hoạt động thẩm thấu.

 * Hướng dẫn giải:

 - Sự hút khoáng thụ động của tế bào phụ thuộc vào chênh lệch nồng độ ion.

 Nên ta chọn đáp án B.

Câu 2: Sự xâm nhập chất khoáng chủ động phụ thuộc vào:

A. Građien nồng độ chất tan.

B. Hiệu điện thế màng.

C. Trao đổi chất của tế bào.

D. Cung cấp năng lượng.

 * Hướng dẫn giải:

 - Sự xâm nhập chất khoáng chủ động phụ thuộc vào cung cấp năng lượng.

 Nên ta chọn đáp án D.

Câu 3: Rễ cây trên cạn hấp thụ nước và ion khoáng chủ yếu qua thành phần cấu tạo nào của rễ?

A. Đỉnh sinh trưởng.

B. Miền lông hút.

C. Miền sinh trưởng.

D. Rễ chính.

  * Hướng dẫn giải:

 - Rễ cây trên cạn hấp thụ nước và ion khoáng chủ yếu qua miền lông hút.

 Nên ta chọn đáp án B.

Câu 4: Trước khi vào mạch gỗ của rễ, nước và chất khoáng hòa tan phải đi qua:

A. Khí khổng.

B. Tế bào nội bì.

C. Tế bào lông hút.

D. Tế bào biểu bì.

 * Hướng dẫn giải:

 - Trước khi vào mạch gỗ của rễ, nước và chất khoáng hòa tan phải đi qua tế bào lông hút.

 Nên ta chọn đáp án C.

Câu 5: Nước luôn xâm nhập thụ động theo cơ chế:

A. Hoạt tải từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất.

B.Thẩm tách từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất.

C.Thẩm thấu và thẩm tách từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất.

D.Thẩm thấu từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất.

 * Hướng dẫn giải:

 - Nước luôn xâm nhập thụ động theo cơ chế thẩm thấu từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất.

 Nên ta chọn đáp án D.

Câu 6: Cây rau diếp chứa bao nhiêu phần trăm sinh khối tươi của cơ thể?

A. 94%.

B. 90%.

C. 85%.

D. 80%.

 * Hướng dẫn giải:

 - Cây rau diếp chứa khoảng 94% sinh khối tươi cơ thể chúng.

 Nên ta chọn đáp án A.

Câu 7: Nước và các ion khoáng xâm nhập từ đất vào mạch gỗ của rễ theo những con đường:

A. Gian bào và tế bào chất.

B. Gian bào và tế bào biểu bì.

C. Gian bào và màng tế bào.

D. Gian bào và tế bào nội bì.

 * Hướng dẫn giải:

 - Nước và các ion khoáng xâm nhập từ đất vào mạch gỗ của rễ theo gian bào và tế bào chất.

 Nên ta chọn đáp án A.

Câu 8: Cây xương rồng khổng lồ ở Mĩ:

A. Cao tới 30m và hấp thụ 2,5 tấn nước/ngày.

B. Cao tới 25m và hấp thụ 2 tấn nước/ngày.

C. Cao tới 20m và hấp thụ 1,5 tấn nước/ngày.

D. Cao tới 15m và hấp thụ 1 tấn nước/ngày.

 * Hướng dẫn giải:

 - Dựa theo tài liệu của các nhà nghiên cứu thì cây xương rồng khổng lồ ở Mĩ có chiều cao tới 15m và hấp thụ 1 tấn nước/ngày.

 Nên ta chọn đáp án D.

Câu 9: Đơn vị hút nước của rễ là:

A. Tế bào lông hút.

B. Tế bào biểu bì.

C. Không bào.

D. Tế bào rễ.

 * Hướng dẫn giải:

 - Đơn vị hút nước của rễ là tế bào lông hút.

 Nên ta chọn đáp án A.

Câu 10: Cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết vì:

A. Rễ cây thiếu ôxi, nên cây hô hấp không bình thường.

B. Lông hút bị chết.

C. Cân bằng nước trong cây bị phá hủy.

D. Tất cả đều đúng.

 * Hướng dẫn giải:

 - Cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết vì: Rễ cây thiếu ôxi, nên cây hô hấp không bình thường, lông hút bị chết, cân bằng nước trong cây bị phá hủy.

 Nên ta chọn đáp D.

 B. Bài tập tự luyện

Câu 1: Hệ rễ cây ảnh hưởng đến môi trường như thế nào?

A. Phá hủy hệ vi sinh vật đất có lợi.

B. Ảnh hưởng xấu đến tính chất của đất.

C. Làm giảm ô nhiễm môi trường.

D. Tất cả đều sai.

Câu 2: Nhiều loài thực vật không có lông hút rễ cây hấp thụ các chất bằng cách:

A. Cây thủy sinh hấp thụ các chất bằng toàn bộ bề mặt cơ thể.

B. Một số thực vật cạn (Thông, sồi) hấp thụ các chất nhờ nấm rễ.

C. Nhờ rễ chính.

D. Cả A và B.

Câu 3: Nước được hấp thụ vào rễ theo cơ chế nào sau đây?

A. Chủ động.

B. Khuếch tán.

C. Có tiêu dùng năng lượng ATP.

D. Thẩm thấu.

Câu 4: Sự vận chuyển nước và muối khoáng theo con đường gian bào là:

A. Con đường vận chuyển nước và khoáng đi xuyên qua tế bào chất của các tế bào.

B. Con đường vận chuyển nước và khoáng đi theo không gian giữa các tế bào và không gian giữa các bó sợi xenlulôzơ bên trong thành tế bào.

C. Con đường vận chuyển nước và khoáng đi theo không gian giữa các tế bào.

D. Con đường vận chuyển nước và khoáng đi theo các các cầu nối nguyên sinh chất giữa các tế bào.

Câu 5: Quá trình hấp thụ chủ động các ion khoáng, cần sự góp phần của yếu tố nào?

I. Năng lượng là ATP.

II. Tính thấm chọn lọc của màng sinh chất.

III. Các bào quan là lưới nội chất và bộ máy Gôngi.

IV. Enzim hoạt tải (chất mang).

A. I, IV.

B. II, IV.

C. I, II, IV.

D. I, III, IV.

Câu 6: Rễ thực vật ở cạn có đặc điểm hình thái thích nghi với chức năng tìm nguồn nước, hấp thụ H2O và ion khoáng là:

A. Số lượng tế bào lông hút lớn.

B. Sinh trưởng nhanh, đâm sâu, lan toả.

C. Sinh trưởng nhanh, đâm sâu, lan toả, tăng nhanh về số lượng lông hút.

D. Số lượng rễ bên nhiều.

Câu 7: Sự hấp thụ khoáng thụ động không phụ thuộc vào:

(1) Hoạt động trao đổi chất.

(2) Sự chênh lệch nồng độ ion.

(3) Năng lượng.

(4) Hoạt động thẩm thấu.

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 8: Trong các biện pháp sau:

(1) Phơi ải, cày đất, bừa kỹ.

(2) Tưới nước đầy đủ và bón phân hữu cơ cho đất.

(3) Giảm bón phân vô cơ và hữu cơ cho đất

(4) Vun gốc và xới đất cho cây.

Có bao nhiêu biện pháp giúp cho bộ rễ cây phát triển:

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 9: Cho các đặc điểm sau:

(1) Thành tế bào mỏng, không có lớp cutin ® Dễ thấm nước.

(2) Không bào trung tâm nhỏ ® Tạo áp suất thẩm thấu cao.

(3) Không bào trung tâm lớn ® Tạo áp suất thẩm thấu cao.

(4) Có nhiều ti thể ® Hoạt động hô hấp mạnh ® Tạo áp suất thẩm thấu lớn.

Câu 10: Các ion khoáng:

(1) Khuếch tán theo sự chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp.

(2) Hòa tan trong nước và vào rễ theo dòng nước.

(3) Hút bám trên bề mặt các keo đất và trên bề mặt rễ, trao đổi với nhau khi có sự tiếp xúc rễ và dung dịch đất (hút bám trao đổi).

(4) Được hấp thụ mạng tính chọn lọc và ngược với Građien nồng độ nên cần thiết phải tiêu tốn năng lượng.

Những đặc điểm của quá trình hấp thụ thụ động là:

A. (1), (2), (3).

B. (1), (3), (4).

C. (2), (3), (4).

D. (1), (2), (4).

 

Câu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Đáp án

C

D

D

B

C

C

C

C

A

A

 

Bài viết gợi ý: