Lý thuyết Sinh11 - Loga.vn: Bài 5:
Dinh Dưỡng Nitơ ở Thực Vật
I. Vai Trò Sinh Lí Của Nguyên Tố Nitơ
- Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ từ môi trường ở dạng NH4+ và NO3-. Trong cây NO3- được khử thành NH4+.
- Nitơ có vai trò quan trọng đối với đời sống của thực vật.
+ Vai trò chung: Đảm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển tốt.
+ Vai trò cấu trúc: Tham gia cấu tạo nên các phân tử prôtein, enzim, coenzim, axit nuclêic, diệp lục, ATP…; Nitơ có trong các chất điều hòa sinh trưởng; Dấu hiệu khi cây thiếu nitơ là cây sinh trưởng kém, xuất hiện màu vàng nhạt trên lá.
Hình 1. Cây thiếu nitơ (trái) và cây đủ nitơ (phải).
Hình 2. Một số ví dụ thiếu nitơ ở thực vật.
+ Vai trò điều tiết: Tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất và trạng thái ngậm nước của tế bào → Ảnh hưởng đến mức độ hoạt động của tế bào.
¯ Nitơ có vai trò quyết định đến toàn bộ các quá trình sinh lí của cây trồng.
II. Quá Trình Đồng Hóa Nitơ Ở Thực Vật:
Sự đồng hoá Nitơ trong mô thực vật gồm 2 quá trình:
1. Quá trình khử nitrat
- Là quá trình chuyển hoá NO3- thành NH4+, có sự tham gia của Mo và Fe được thực hiện ở mô rễ và mô lá theo sơ đồ:
- Sơ đồ: NO3- (nitrat) → NO2- (nitrit) → NH4+ (amoni).
Hình 1. Sơ đồ khử Nitrat.
- Điều kiện của quá trình khử nitrat:
+ Có các enzim đặc hiệu xúc tác cho các phản ứng.
+ Có các lực khử mạnh.
- Ý nghĩa: Nhằm hạn chế sự tích lũy nitrat trong các bộ phận của cây.
2. Quá trình đồng hoá NH4+ trong mô thực vật
Theo ba con đường:
- Amin hoá trực tiếp các axit xêto tạo thành amin:
Axit xêto + NH4+ → Axit amin.
+ Ví dụ:
Axit α-xetoglutaric + NH4++ NADH2 → Axit glutamic + H2O + NAD+.
- Chuyển vị amin: Axit amin + axit xêto → a. amin mới + a. xêto mới.
+ Ví dụ: Axit glutamic + NH4+ → Glutamin.
- Hình thành amit: Là con đường liên kết phân tử NH3 với axit amin đicacboxilic. Axit amin đicacboxilic + NH4+ → Amit.
→ Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học quan trọng.
+ Đó là cách giải độc NH3 tốt nhất (NH3 tích luỹ lại sẽ gây độc cho tế bào).
+ Amit là nguồn dự trữ NH3 cho quá trình tổng hợp axit amin khi cần thiết.
Bài Tập Lý Thuyết
A. Mức độ thông hiểu
Câu 1: Trong một khu vườn có nhiều loài hóa, người ta quan sát thấy một cây đỗ quyên lớn phát triển tốt, lá màu xanh sẫm nhưng cây này chưa bao giờ ra hoa. Nhận đúng về cây này là:
A. Cần bón bổ sung muối canxi cho cây.
B. Có thể cây này đã được bón thừa kali.
C. Cây cần được chiếu sáng tốt hơn.
D. Có thể cây này đã được bón thừa nitơ.
* Hướng dẫn giải:
- Cây đỗ quyên lớn phát triển tốt, lá màu xanh sẫm nhưng cây này chưa bao giờ ra hoa là do có thể cây này đã được bón thừa nitơ.
Nên ta chọn đáp án D.
Câu 2: Vai trò của nitơ trong cơ thể thực vật:
A. Là thành phần của axit nucleic, ATP, photpholipit, coenzim; cần cho nở hoa, đậu quả, phát triển rễ.
B. Chủ yếu giữ cân bằng nước và ion trong tế bào, hoạt hóa enzim, mở khí khổng.
C. Là thành phần của thành tế bào, màng tế bào, hoạt hóa enzim.
D. Tham gia cấu tạo nên các phân tử protein, enzim, coenzim, axit nucleic, diệp lục, ATP…
* Hướng dẫn giải:
- Vai trò của nitơ trong cơ thể thực vật: Tham gia cấu tạo nên các phân tử protein, enzim, coenzim, axit nucleic, diệp lục, ATP…
Nên ta chọn đáp án D.
Câu 3. Cây hấp thụ nitơ ở dạng:
A. N2+ và NO3-.
B. N2+ và NH3+.
C. NH4+ và NO3-.
D. NH4- và NO3+.
* Hướng dẫn giải:
- Cây hấp thụ được nitơ ở hai dạng: NH4+ và NO3-.
Nên ta chọn đáp án C.
Câu 4: Quá trình khử nitrat là quá trình chuyển hóa
A. NO3- thành NH4+.
B. NO3- thành NO2-.
C. NH4+ thành NO2-.
D. NO2- thành NO3-.
* Hướng dẫn giải:
- Quá trình khử nitrat là quá trình chuyển hóa: NO3- (nitrat) ® NO2- (nitrit) ® NH4+ (amoni).
Nên ta chọn đáp án A.
Câu 5: Quá trình khử nitrat diễn ra theo sơ đồ:
A. NO2-→ NO3-→ NH4+.
B. NO3- → NO2- → NH3.
C. NO3- → NO2- → NH4+.
D. NO3- → NO2- → NH2.
* Hướng dẫn giải:
- Quá trình khử nitrat diễn ra theo sơ đồ: NO3- → NO2- → NH4+.
Câu 6: Sự biểu hiện triệu chứng thiếu nitơ của cây là:
A. Lá nhỏ, có màu lục đậm, màu của thân không bình thường, sinh trưởng rễ bị tiêu giảm.
B. Sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, xuất hiện màu vàng nhạt lá.
C. Lá non có màu vàng, sinh trưởng rễ bị tiêu giảm.
D. Lá màu vàng nhạt, mép lá màu đỏ và có nhiều chấm đỏ trên mặt lá.
* Hướng dẫn giải:
- Triệu chứng thiếu nitơ của cây là sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, xuất hiện màu vàng nhạt lá.
Nên ta chọn đáp án B.
Câu 7: Cho nhận định sau: Nitơ tham gia điều tiết các quá trình …(1)… và trạng thái …(2)… của tế bào. Do đó, nitơ ảnh hưởng đến mức độ hoạt động của …(3)…
(1), (2) và (3) lần lượt là:
A. Trao đổi chất, ngậm nước, tế bào thực vật.
B. Ngậm nước, trao đổi chất, tế bào thực vật.
C. Trao đổi chất, trương nước, tế bào thực vật.
D. Cân bằng nước, trao đổi chất, tế bào thực vật.
* Hướng dẫn giải:
- Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất và trạng thái ngậm nước của tế bào. Do đó, nitơ ảnh hưởng đến mức độ hoạt động của tế bào thực vật.
Nên ta chọn đáp án A.
Câu 8: Trong các nhận định sau:
(1) Nitơ được rễ cây hấp thụ ở dạng NH4+ và NO3-.
(2) NH4+ ở trong mô thực vật được đồng hóa theo 3 con đường: amin hóa, chuyển vị amin và hình thành amit.
(3) Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu, là thành phần không thể thay thế của nhiều hợp chất sinh học quan trọng.
(4) Trong cây, NO3- được khử thành NH4+ .
(5) Hình thành amit là con đường khử độc NH4+ dư thừa, đồng thời tạo nguồn dự trữ NH4+ cho quá trình tổng hợp axit amin khi cần thiết.
Có bao nhiêu nhận định đúng về quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật?
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
* Hướng dẫn giải:
- (5) Sai. Hình thành amit là con đường khử độc NH3+ dư thừa, đồng thời tạo nguồn dự trữ NH3+ cho quá trình tổng hợp axit amin khi cần thiết.
Nên ta chọn đáp án C.
Câu 9: Quá trình khử nitrat thành amôni ở thực vật được thực hiện:
A. Chỉ trong mô rễ.
B. Trong mô rễ, lá, và thân.
C. Chỉ trong mô thân.
D. Trong mô rễ và mô lá.
* Hướng dẫn giải:
- Quá trình khử nitrat thành amôni ở thực vật được thực hiện trong mô rễ và mô lá.
Nên ta chọn đáp án D.
Câu 10: Trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat vì:
A. Tiúp hệ rễ của cây hấp thụ được toàn bộ lượng nitơ.
B. Là nguồn dự trữ NH3 cho các quá trình tổng hợp axít amin khi cần thiết.
C. Trong hai dạng nitơ hấp thụ thì môi trường bên ngoài có dạng NO3– là dạng oxy hoá, nhưng trong cơ thể thực vật nitơ chỉ tồn tại ở dạng khử để tiếp tục được đồng hóa thành axit amin và prôtêin.
D. Giúp sự đồng hoá NH3 trong mô thực vật.
* Hướng dẫn giải:
- Trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat vì trong hai dạng nitơ hấp thụ thì môi trường bên ngoài có dạng NO3– là dạng oxy hoá, nhưng trong cơ thể thực vật nitơ chỉ tồn tại ở dạng khử để tiếp tục được đồng hóa thành axit amin và prôtêin.
Nên ta chọn đáp án C.
B. Bài tập tự luyện
Câu 1: Amôn hóa là quá trình:
A. Tổng hợp các axit amin.
B. Biến đổi NH4+ thành NO3-.
C. Biến đổi NO3- thành NH4+.
D. Biến đổi chất hữu cơ thành amôniac.
Câu 2: Cây không sử dụng được N2 trong không khí vì:
A. Lượng N2 trong không khí quá thấp.
B. Lượng N2 tự do bay lơ lửng trong không khí điều hòa vào đất nên cây không hấp thụ được.
C. Phân tử N2 có liên kết ba bền vững cần phải đủ điều kiện mới bẻ gãy được.
D. Do lượng N2 có sẵn trong đất từ các nguồn khác quá lớn.
Câu 3: Nhận định không đúng khi nói vềvai trò của nitơ đối
với cây xanh:
A. Thiếu nitơ cây sinh trưởng còi cọc, lá có màu vàng.
B. Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cơ thể thực vật.
C. Nitơ tham gia cấu tạo nên các phân tử prôtêin, enzim, côenzim, axit nuclêic, diệp lục...
D. Thiếu nitơ lá non có màu lục đậm không bình thường.
Câu 4: Thực vật đã có đặc điểm thích nghi trong việc bảo vệ tế bào khỏi bị
dư lượng NH3 đầu độc là:
A. Chuyển vị amin.
B. Amin hoá.
C. Chuyển vị amin và amin hoá.
D. Hình thành amit (axit amin đicacbôxilic + NH3 ® Amit).
Câu 5: Quá trình khử NO3- ® NH4+:
A. Là quá trình ôxi hoá nitơ trong không khí.
B. Thực hiện nhờ enzim nitrogenaza.
C. Thực hiện chỉ ở thực vật và tảo.
D. bao gồm phản ứng khử NO2- thành NO3-.
Câu 6: Amôn hóa là quá trình:
A. Tổng hợp các axit amin.
B. Biến đổi NH4+ thành NO3-.
C. Biến đổi NO3- thành NH4+
D. Biến đổi chất hữu cơ thành amôniac.
Câu 7: Nhận định không đúng về vai trò của nitơ đối với cây xanh:
A. Thiếu nitơ cây sinh trưởng còi cọc, lá có màu vàng.
B. Nitơ tham gia vào các quá trình điều tiết và trao đổi chất trong cơ thể sinh vật.
C. Nitơ tham gia cấu tạo nên các phân tử prôtêin, enzim, côenzim, axit nuclêic, diệp lục,…
D. Thiếu nitơ lá non có màu lục đậm không bình thường.
Câu 8: Thực vật đã có đặc điểm thích nghi trong việc bảo vệ tế bào khỏi bị dư lượng NH3 đầu độc là:
A. Chuyển vị amin.
B. Amin hóa.
C. Chuyển vị amin và amin hóa.
D. Hình thành amit.
Câu 9: Nguyên tố nitơ có trong thành phần của:
A. Prôtêin và Axit nuclêic.
B. Lipit.
C. Saccarit.
D. Photphat.
Câu 10: Vai trò sinh lí của nitơ gồm:
A. Vai trò cấu trúc và vai trò điều tiết.
B. Vai trò cấu trúc.
C. Vai trò điều tiết.
D. Tất cả đều sai.
Câu |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Đáp án |
C |
C |
D |
D |
C |
C |
D |
D |
A |
A |