Thứ Bảy, 9 tháng 10, 2010

ĐỀ THI HỌC KỲ 1 Môn Sinh lớp 12 TỈNH ĐĂK NÔNG 2009

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐĂK NÔNG
Kỳ thi: KIỂM TRA HỌC KỲ I NĂM HỌC 2008 - 2009
Môn thi: SINH HỌC LỚP 12

I. PHẦN CHUNG:
001: Boä ba naøo sau ñaây laø boä ba keát thuùc quaù trình dòch maõ.
A. UAG.                               B. AUG.                               C. GAU.                               D. GUA.
002: Đột biến gen lặn được biểu hiện kiểu hình trong trường hợp nào?
A. Luôn được biểu hiện.                                                       B. Chỉ biểu hiện trong cơ thể dị hợp.
C. Chỉ biểu hiện ở cơ thể đơn bội.                                         D. Chỉ biểu hiện kiểu hình ở trường hợp đồng hợp lặn.
003: Moät phaân töû ADN qua 4 laàn töï nhaân ñoâi soá ADN môùi taïo thaønh laø:
A. 8                                       B. 16                                     C. 4                                       D. 64
004: Vì sao treân maïch khuoân 35 maïch boå sung ñöôïc toång hôïp lieân tuïc, coøn treân mch khuoân 53, maïch boå sung toång hôïp ngaét quãng?
A. Vì enzim ADN – Poâlimeraza chæ söû duïng moät maïch laøm khuoân.
B. Vì maïch khuoân 53 toång hôïp töøng ñoaïn okazaki.
C. Vì enzim ADN – Poâlimeraza chæ toång hôïp maïch môùi theo chieàu 53.
D. Vì trên mạch khuôn 53 tng hp mch b sung t trong ra ngoaøi.
005: Trong cấu trúc bậc 2 của ADN kép, A chỉ liên kết với T và G chỉ liên kết với X là vì:
A. Đảm bảo cho 2 mạch đơn luôn song song với nhau.
B. Một bazơ có kích thước bé được bù bằng một bazơ cơ kích thước lớn.
C. Có sự phù hợp về lực hút tĩnh điện.
D. Đặc điểm cấu trúc hoá học của các cặp bazơnitric.
006: Một phân tử Prôtêin hoàn chỉnh có 18 axit amin, phân tử mARN đã dịch mã ra phân tử prôtêin đó có bao nhiêu nuclêôtit?
A. 60                                     B. 30                                     C. 90                                     D. 120
007: Trong quá trình tổng hợp chuỗi pôlipeptit, điều nào sau đây là sai khi cho rằng:
A. Ribôxom trượt qua bộ ba kết thúc trên mARN.
B. Ribôxom không trượt qua bộ ba kết thúc trên mARN.
C. Các ribôxom thường cùng trượt trên mARN theo từng nhóm từ 5 – 20 ribôxom.
D. Sau khi tổng hợp xong chuỗi pôlipeptit cắt axit amin mở đầu hoàn thành cấu trúc bậc cao hơn gọi là prôtêin.
008: Đặc điểm nào sau đây chỉ xảy ra đối với tế bào nhân thực trong quá trình phiên mã?
A. mARN sau phiên mã được trực tiếp sử dụng làm khuôn.
B. mARN sau phiên mã cắt bỏ những đoạn Itron.
C. mARN sau phiên mã cắt bỏ những đoạn exon.
D. mARN sau phiên mã cắt bỏ những đoạn Itron nối những đoạn exon lại với nhau tạo thành mARN trưởng thành.
009: Loại đột biến gen nào sau đây không làm thay đổi chiều dài của gen?
A. Mất một cặp nuclêôtit.                                                     B. Thêm một cặp nuclêôtit.
C. Thay thế một cặp nuclêôtit.                                               D. Mất hoặc thêm một cặp nuclêôtit.
010: Giống nhau giữa đột biến gen trong tế bào chất và đột biến gen trong nhân là:
A. Đều xảy ra trên ADN trong nhân tế bào.
B. Đều phát sinh trên ADN dạng vòng.
C. Không di truyền qua sinh sản sinh dưỡng.
D. Phát sinh mang tính ngẫu nhiên, cá thể, không xác định.
011: Gen B bị đột biến tạo thành gen b, phân tử prôtêin do gen b tổng hợp nên ít hơn phân tử prôtêin do gen B tổng hợp nên 1 axit amin. Hỏi gen B dài hơn gen b bao nhiêu A0?
A. 10,2                                  B. 20,4                                  C. 30,6                                  D. 40,8
012: Bệnh nào sau đây là do đột biến gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể (NST) giới tính X:
A. Bệnh mù màu, bệnh bạch tạng.                                         B. Bệnh máu khó đông, tật dính ngón tay số 2 và 3.
C. Bệnh mù màu, bệnh máu khó đông.                                  D. Bệnh máu khó đông, bệnh câm điếc bẩm sinh.
013: Thể đột biến là:
A. Tập hợp các gen trong cơ thể đột biến.
B. Tập hợp các dạng đột biến trong cơ thể.
C. Những cá thể mang gen đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình.
D. Những cá thể mang gen đột biến nhưng chưa biểu hiện ra kiểu hình.
014: Ở người mắt nâu (N) là trội hoàn toàn so với mắt xanh (n): Bố mắt nâu, mẹ mắt nâu, sinh con có đứa mắt nâu có đứa mắt xanh, kiểu gen của bố mẹ là:
A. Đều có kiểu gen NN.                                                       B. Đều có kiểu gen Nn.
C. Bố có kiểu gen Nn, mẹ có kiểu gen NN và ngược lại.       D. Bố có kiểu gen Nn, mẹ có kiểu gen nn.
015: Một đoạn phân tử ADN khoảng 146 cặp nuclêôtit quấn quanh 8 phân tử prôtêin histon được gọi là:
A. Nuclêôtit.                           B. Nuclêôxom.                       C. Crômatit.                           D. Sợi nhiễm sắc.
016: Loại đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể (NST) nào dưới đây có thể làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng:
A. Mất đoạn                           B. Đảo đoạn.                         C. Lặp đoạn.                          D. Chuyển đoạn.
017: Mất đoạn nhiễm sắc thể (NST) số 5 gây bệnh nào sau đây:
A. Hội chứng mèo kêu.           B. Ung thư máu.                     C. Hội chứng Tớcnơ.              D. Hội chứng claiphentơ.
018: Cơ thể có kiểu gen Aaa có thể cho ra những lọai giao tử nào?
A. 2a: 3AA : 1aa                    B. 1A : 2a : 2Aa : 1aa.            C. 1A : 2a : 2Aa : 1AA.          D. 2a : 2AA : 1aa:1a.
019: Kết quả của phép lai một tính (do 1 gen qui định) nào sau đây đúng với kết quả của qui luật phân li của Menđen:
A. 246 cây hoa vàng: 238 cây hoa trắng.                               B. 906 cây thân cao : 700 cây thân thấp.
C. 385 cây quả tròn : 128 cây quả dài.                                  D. 390 cây quả ngọt : 90 cây quả chua.
020: Cơ thể có kiểu gen AaBbDdee qua giảm phân sẽ cho số loại giao tử:
A. 8                                       B. 16                                     C. 12                                     D. 6
021: Định luật phân ly độc lập góp phần giải thích hiện tượng:
A. Biến dị tổ hợp vô cùng phong phú ở loài giao phối.
B. Liên kết giữa các gen cùng nằm trên 1 cặp nhiễm sắc thể (NST)  tương đồng.
C. Thay đổi vị trí giữa các gen cùng nằm trên 2 NST khác nhau của cặp NST tương đồng.
D. Phân ly ngẫu nhiên của các cặp gen trong giảm phân và tổ hợp tự do trong thụ tinh.
022: Cho phép lai AaBbdd X AabbDd. Kết quả nào sau đây không xuất hiện ở con lai.
A. Kiểu gen Aabbdd chiếm tỉ lệ 12,5%.                                B. Kiểu gen aaBbDd chiếm tỉ lệ 6,25%.
C. Kiểu gen AABbdd chiếm tỉ lệ 6,25%.                               D. Kiểu gen aabbdd chiếm tỉ lệ 25%.
023: Phép lai một cặp tính trạng cho con lai có 16 tổ hợp. Tỉ lệ kiểu hình nào sau đây không phải của tương tác gen theo kiểu bổ sung:
A. 9 : 7.                                  B. 9 : 6 : 1.                             C. 9 : 3 : 3 :1.                         D. 15 : 1.
024: Gen A và B cùng nằm trên một nhiễm sắc thể (NST) khoảng cách của 2 gen là 5cM, nếu xảy ra trao đổi chéo thì tần số hoán vị gen giữa 2 gen này là bao nhiêu?
A. 50%                                  B. 5%                                    C. 25%                                  D. 0,5%
025: Sự ........(A).... giữa các crômatit trong mỗi cặp nhiễm sắc thể kép.....(B)... dẫn đến hoán vị gen. A và B lần lượt là:
A. Tiếp hợp, tương đồng.                                                      B. Tiếp hợp và trao đổi chéo, tương đồng.
C. Tiếp hợp, không tương đồng.                                           D. Trao đổi chéo, không tương đồng.
026: Ở một loài sinh vật trong tế bào sinh giao tử  hình thành 4 nhóm tính trạng di truyền liên kết với nhau. Loài sinh vật nói trên có thể là:
A. Lúa nước.                          B. Đậu Hà lan                        C. Ruồi giấm.                         D. Chuột.
027: Với mỗi gen qui định 1 tính trạng và tần số hoán vị gen < 50% thì phép lai nào sau đây luôn cho kết quả 2 kiểu hình với tỉ lệ ngang nhau ở đời con:
A. .                       B. .                        C. .                        D. .
028: Nếu tính trạng là trội hoàn toàn, phép lai nào sau đây cho ra tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn.
A. XAXa  x XaY.                     B. XAXa  x XAY.                    C. XAXA  x XaY.                    D. XaXa  x XAY.
029: Trong một quần thể đang ở trạng thái cân bằng có tổng số cá thể là 2000. Trong đó 1755 số cá thể mang kiểu hình trội, còn lại là số cá thể mang kiểu hình lặn. Tỉ lệ kiểu gen của quần thể nói trên là:
A. 0,35AA : 0,4 Aa : 0,25aa.                                               B. 0,4225AA : 0,455Aa : 0,1225aa.
C. 0,122AA : 0,455 Aa : 0,4225aa.                                     D. 0,625AA : 0,375 Aa : 0,1225aa.
030: Một quần thể xuất phát có tỉ lệ dị hợp bằng 60%, sau một số thế hệ tự phối liên tiếp tỉ lệ dị hợp còn lại bằng 3,75%. Số thế hệ tự phối đã xảy ra ở quần thể tính đến thời điểm nói trên là:
A. 3 thế hệ                             B. 4 thế hệ.                            C. 5 thế hệ.                            D. 6 thế hệ.
031: Cừu Đôlly được tạo ra bằng phương pháp nào?
A. Công nghệ tế bào.                                                            B. Nhân bản vô tính động vật.
C. Gây đột biến.                                                                   D. Cấy truyền phôi.
032: Về mặt di truyền học, quần thể được chia thành:
A. Quần thể cùng loài và quần thể khác loài.                          B. Quần thể một năm và quần thể nhiều năm.
C. Quần thể địa lí và quần thể sinh thái.                                 D. Quần thể tự phối và quần thể giao phối.
PHẦN RIÊNG:
A - BAN CƠ BẢN: 
033: Một gen có chiều dài 2040A0, gen này tổng hợp nên một phân tử Prôtêin có bao nhiêu axit amin.
A. 198                                   B. 199                                   C. 200                                   D. 201
034: Cơ chế phát sinh hội chứng đao là:
A. Trong giảm phân cặp nhiễm sắc thể (NST) thứ 21 không phân li.
B. Cặp NST thứ 21 bị mất một đoạn.
C. Cặp NST thứ 21 bị đứt ra và gắn vào vị trí khác.
D. Nhiễm sắc thể thứ 21 bị lặp đoạn.
035: Nhiễm sắc thể (NST) quan sát rõ nhất ở kì giữa của quá trình phân bào vì:
A. NST bắt đầu co xoắn.        B. NST co xoắn cực đại.        C. NST có dạng sợi mãnh.      D. NST đã nhân đôi.
036: Tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau gọi là:
A. Mức phản ứng.                  B. Thích nghi kiểu gen.            C. Đột biến.                           D. Biến dị.
037: Người ta phát hiện ra các bệnh như: Ung thư máu, hội chứng đao, hội chứng claiphentơ nhờ dựa vào phương pháp nghiên cứu nào sau đây:
A. Nghiên cứu trẻ đồng sinh.                                                 B. Nghiên cứu di truyền phân tử.
C. Nghiên cứu phả hệ.                                                          D. Nghiên cứu di truyền tế bào.
038: Trường hợp trong tế bào của cơ thể sinh vật, tất cả các cặp nhiễm sắc thể  đều tăng lên một chiếc gọi là:
A. Thể tam nhiễm.                  B. Thể tứ nhiễm.                     C. Thể tam bội.                      D. Thể tứ bội.
039: Tác nhân được sử dụng phổ biến để gây đột biến đa bội là:
A. Tia gamma.                                                                      B. Tia rơnghen.
C. Cônsixin.                                                                         D. Hoá chất EMS(êtyl meta sunfonat).
040: Quan sát một tế bào người ta phát hiện cặp NST giới tính có 3NST X, người này bị bệnh gì?
A. Bệnh teo cơ.                      B. Bệnh máu khó đông.          C. Hội chứng siêu nữ.             D. Hội chứng claiphentơ.
B- BAN KHTN:
041: Hoạt động nào sau đây là yếu tố đảm bảo cho các phân tử ADN mới được tạo ra qua nhân đôi, có cấu trúc giống hệt với  ADN “mẹ”.
A. Sự tổng hợp liên tục xảy ra trên mạch khuôn của ADN có chiều 35.
B. Sự liên kết giữa các nuclêôtit của môi trường nội bào với các nuclêôtit của mạch khuôn theo đúng nguyên tắc bổ sung.
C. Hai mạch mới của phân tử ADN được tổng hợp đồng thời và theo chiều ngược nhau.
D. Sự nối kết các đoạn mạch ngắn được tổng hợp từ mạch khuôn có chiều 53 do một loại enzim nối thực hiện.
042: Biết A: Thân cao; a : thân thấp.
Cho phép lai Aaa x AAa và F1 thu được 4 kết quả sau đây, hãy xác định kết quả đó.
A. 875 cây thân cao : 25 cây thân thấp.                                 B. 369 cây thân cao : 123 cây thân thấp.
C. 979 cây thân cao : 89 cây thân thấp.                                 D. 437 cây thân cao : 434 cây thân thấp.
043: Cho 3 quần thể giao phối sau:
Quần thể I: 0,25AA : 0,1Aa : 0,65aa.
Quần thể II: 0,3AA : 0,7aa.
Quần thể III: 0,6Aa : 0,4aa.
kết luận nào sau đây là đúng:
A. Cả 3 quần thể nói trên đều ở trạng thái cân bằng.
B. Chỉ có quần thể II cân bằng.
C. Chỉ có quần thể III cân bằng.
D. Tần số mỗi alen tương ứng trong 3 quần thể giống nhau.
044: Tính đặc hiệu của mã di truyền được hiểu là:
A. Một loại bộ ba có thể mã hoá cho nhiều axit amin (aa).
B. Nhiều loại bộ ba không tham gia mã hoá aa.
C. Nhiều loại bộ ba cùng mã hoá cho một loại aa.
D. Một loại bộ ba chỉ mã hoá cho một loại aa.
045: Đối với một bệnh di truyền do gen đột biến trội nằm trên nhiễm sắc thể (NST) thường, nếu hai bố mẹ đều bình thường, bà con nội ngọai cũng bình thường, họ có một người con mắc bệnh thì giải thích hiện tượng này như thế nào?
A. Bố hoặc mẹ mang gen bệnh nhưng bị át chế không biểu hiện.
B. Do gen trội xuất hiện ở trạng thái đồng hợp và làm biểu hiện bệnh.
C. Đã phát sinh một đột biến mới làm xuất hiện bệnh trên.
D. Bố hoặc mẹ mang gen bệnh nhưng do đột biến mất đoạn NST mang gen đột biến.
046: Biết mỗi gen đều có khối lượng 9.105 đơn vị cacbon. Gen trội có 15% ađênin và gen lặn có 20% Xitôzin. Phép lai Bb x Bb, nếu  một trong hai cơ thể mang lai bị đột biến dị bội ở cặp NST mang cặp gen đã cho trong giảm phân. Hãy cho biết loại hợp tử nào sau đây chắc chắn không xuất hiện ở con lai:
A. Hợp tử có 1350 ađênin.     B. Hợp tử có 1050 ađênin.     C. Hợp tử có 1800 ađênin.     D. Hợp tử có 2250 ađênin.
047: Người ta sử dùng tác nhân đột biến nào sau đây để tạo ra giống lúa (mộc tuyền một) MT1 từ giống lúa (mộc tuyền) MT.
A. Cônsixin.                           B. Tia gamma ().                 C. Tia rơnghen ().               D. Tia bêta ().
048: Cho lai giữa lừa và ngựa được con lai, người ta gây đa bội hoá con lai đó, cơ thể con lai sau khi đã gây đa bội hoá được gọi là:
A. Ưu thế lai.                          B. Thể tự đa bội.                    C. Thể dị đa bội.                    D. Thể lưỡng bội.

Kiễm tra 10P sinh học 12 Ban KHTN (2)

Câu 1. Phép lai nào sau đây được thấy trong phép lai phân tích?
I. Aa x aa.                               II. Aa x Aa.            III. AA x aa.           IV. AA x Aa.         V. aa x aa.
Câu trả lời đúng là:
A. I,III, V                B. I, III                    C. II, III                   D. I, V
Câu 2. ở đậu Hà Lan gen A quy định hạt vàng, a quy định hạt xanh, B: hạt trơn, b: hạt nhăn. Hai cặp gen này phân li độc lập với nhau. Cây mọc từ hạt vàng, nhăn giao phấn với cây mọc từ hạt xanh, trơn đời con thu được 2 loại kiểu hình là hạt vàng, trơn và hạt xanh, trơn với tỉ lệ 1 : 1, kiểu gen của hai cây bố mẹ sẽ là:
A. Aabb x aabb                    B. AAbb x aaBB                   C. Aabb x aaBb    D. Aabb x aaBB     
Câu 3. Các  nòi I, II, III, IV của 1 loài có nguồn gốc địa lý khác nhau chứa trật tự gen trên 1 NST như sau:
Nòi I :      MNSROPQT                        Nòi II :  MNOPQRST              Nòi III : MNQPORST
Cho rằng nòi gốc là nòi II và chỉ xảy ra 1 dạng đột biến. Xác định dạng đột biến và hướng phát sinh các nòi :
A. Đảo đoạn, II ->III -> I     B. Đảo đoan, I <- II -> III        C. lặp đoạn, II ->I->III      D. Đảo đoạn, II -> I -> III
Câu 4. Bộ phận nào của NST là nơi tích tụ nhiều rARN?
A. Tâm động;                       B. Eo sơ cấp;                         C. Eo thứ cấp;             D. Thể kèm;
Câu 5. Khi làm tiêu bản để quan sát NST ở thực vật người thường dùng đối tượng là chóp rễ vì:
A. Dễ chuẩn bị và xử lý mẫu:                                                                             B. Bộ NST có kích thước lớn, dễ quan sát;
C. Dễ phân biệt vùng đồng nhiễm sắc và vùng dị nhiễm sắc;     D. Có nhiều tế bào đang ở các thời kỳ phân chia;
Câu 6. Khi xử lí các dạng lượng bội bằng cosixin không tạo ra cơ thể nào? 
A. AAAA                   B. AAAa                               C. Aaaa                                  D. AAaa
Câu 7:   Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến xuất hiện đột biến số lượng NST:
A. Do sự phá huỷ thoi vô sắc trong phân bào.                    B. Do tế bào già nên trong giảm phân, một số cặp không phân li.
C. Do rối loạn cơ chế phân li NST ở kỳ sau phân bào.                  D. Do NST phân đôi không bình thường.
Câu 8. Phương pháp nghiên cứu của Men đen được gọi là
A. phương pháp lai phân tích.                 B. phương pháp phân tích di truyền giống lai.
C. phương pháp tự thụ phấn.                  D. phương pháp lai thuận nghịch.
Câu 9: Chuyển đoạn NST thường gây hậu quả:
A. Gây chết hoặc mất khả năng sinh sản.                                        B. Tăng cường sức đề kháng của cơ thể.
C. Cơ thể thường chết ngay khi còn là hợp tử.                               D. Một số tính trạng mất đi.

Xôn xao vụ “chạy trường” giá 40 triệu đồng


(Dân Việt) - Qua một số quan hệ, chồng cô Trang đã gặp được ông Nguyễn Văn Thu - là cán bộ tổ chức của Sở GD&ĐT Ninh Thuận, và thỏa thuận sẽ đưa cô Trang về dạy tại Trường THPT Chuyên Lê Qúy Đôn với giá là 40 triệu đồng.

Mấy ngày gần đây, dư luận trong ngành giáo dục Ninh Thuận xôn xao vì thông tin một chuyên viên của phòng Tổ chức- Cán bộ, Sở GD& ĐT Ninh Thuận nhận hơn 20 triệu đồng của một cô giáo ở Bình Định để được một suất giáo viên ở Trường Chuyên Lê Quý Đôn.
Cô Đinh Thị Diệu Trang là một giáo viên đang giảng dạy theo dạng hợp đồng ở Bình Định, trong khi đó chồng của cô lại đang công tác tại Ninh Thuận. Vì muốn vợ chồng được ở gần nhau nên chồng cô Trang tìm cách để chuyển vợ mình vào Ninh Thuận dạy học.
Qua một số quan hệ, chồng cô Trang đã gặp được ông Nguyễn Văn Thu - là cán bộ tổ chức của Sở GD&ĐT Ninh Thuận và thỏa thuận sẽ đưa cô Trang về dạy tại Trường THPT Chuyên Lê Qúy Đôn với giá là 40 triệu đồng. Sau đó chồng của cô Trang liền đưa vợ vào Ninh Thuận để chuẩn bị nộp hồ sơ dự tuyển.
Vào đầu năm học 2010- 2011, khi cô Trang đến nộp hồ sơ dự tuyển giáo viên giảng dạy môn Hóa, thì hồ sơ của cô cũng như qua 2 tiết dạy thử trước hội đồng xét tuyển được BGH nhà trường và hội đồng đánh giá rất cao.
Trong lúc chờ Sở GD&ĐT Ninh Thuận ra quyết định công nhận kết quả trúng tuyển thì chồng cô Trang đã nói cho cô biết về việc chạy trường cho cô với giá tiền như trên. Sau đó, cô Trang đã chủ động đem toàn bộ vụ việc trên báo cáo với BGH nhà trường và ngay lập tức vụ việc đã được BGH Trường THPT Chuyên Lê Quý Đôn báo cáo với lãnh đạo Sở GD&ĐT Ninh Thuận.
Theo tường trình của ông Nguyễn Văn Thu, ông có nhận của chồng cô Trang số tiền 25 triệu đồng (nhận 2 lần) chứ không phải 40 triệu đồng. Số tiền trên đã được ông Thu trả lại cho vợ chồng cô Trang sau khi vụ việc bị vở lở.
Tuy nhiên, tại buổi đối chất ở Sở GD&ĐT Ninh Thuận, ông Nguyễn Văn Thu cho rằng số tiền trên là do chồng cô Trang tự ý đưa chứ ông không hề đòi hỏi. Trong khi đó, chồng cô Trang lại bảo rằng rất nhiều lần ông Thu gợi ý đưa tiền.
Chiều 8-10, bà Nguyễn Hồng Liêu - Giám đốc Sở GD&ĐT Ninh Thuận cho biết: “Vụ việc đã được chuyển qua Ủy ban Kiểm tra Đảng tỉnh Ninh Thuận. Khi nào có kết quả, chúng tôi sẽ tiến hành xử lý những bước tiếp theo”.

Thứ Sáu, 8 tháng 10, 2010

SH11: Hô hấp và các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp ở thực vật

I. KHÁI NIỆM

1. Định nghĩa

Hô hấp là quá trình ôxi hoá các hợp chất hữu cơ thành và , đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cơ thể.
Phương trình tổng quát của quá trình hô hấp được viêt như sau:

(năng lượng: ATP + nhiệt)

2. Vai trò của hô hấp

Hô hấp được xem là quá trình sinh lí trung tâm của cây xanh, có vai trò đặc biệt quan trọng trong các quá trình trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng:

- Thông qua quá trình hô hấp, năng lượng hoá học được giải phóng từ các hợp chất hữu cơ dưới dạng ATP và năng lượng ATP này được sử dụng cho các quá trình sống của cơ thể: quá trình trao đổi chất, quá trình hấp thụ và vận chuyển chủ động các chất, quá trình vận động sinh trưởng, quá trình phát quang sinh học… 1 phân tử glucôzơ khi hô hấp hiếu khí giải phóng 38 ATP. Như vậy hiệu suất sử dụng năng lượng trong thực vật có thể đạt 50% năng lượng có trong phân tử glucôzơ (674 kcal/M)
- Trong các quá trình hô hấp, nhiều sản phẩm trung gian đã được hình thành và các sản phẩm trung gian này lại là nguyên liệu của các quá trình tổng hợp nhiều chất khác trong cơ thể. Với vai trò này, hô hấp được xem như quá trình tổng hợp cả về năng lượng lẫn vật chất.

II. CƠ QUAN VÀ BÀO QUAN HÔ HẤP

1. Cơ quan hô hấp

Thực vật không có cơ quan chuyên trách về hô hấp như ở động vật. Hô hấp xảy ra ở tất cả các cơ quan của cơ thể, đặc biệt xảy ra mạnh ở các cơ quan đang sinh trưởng, đang sinh sản và ở rễ.

2. Bào quan hô hấp

Bào quan thực hiện chức năng hô hấp chính là ti thể (xem lại SGK Sinh học 10).

III. CƠ CHẾ HÔ HẤP

* Dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 (phần hô hấp tế bào), hãy trình bày các giai đoạn hô hấp.

Các giai đoạn của quá trình hô hấp trong cơ thể thực vật có thể tóm tắt như sau:

- Giai đoạn 1: Đường phân xảy ra ở tế bào chất:

Glucôzơ ------> Axit piruvic + ATP + NADH

- Giai đoạn 2: Hô hấp hiếu khí hoặc là phân giải kị khí (lên men) tuỳ theo sự có mặt của :

+ Nếu có : Hô hấp hiếu khí xảy ra ở ti thể theo chu trình Crep:



+ Nếu thiếu : Phân giải kị khí (lên men) tạo ra rượu êtilic hoặc axit lactic:

rượu êtilic năng lượng
Axit lactic + năng lượng

- Giai đoạn 3: Chuỗi chuyển êlectron và quá trình phôtphorin hoá ôxi hoá tạo ra ATP và có sự tham gia của .

IV. HỆ SỐ HÔ HẤP (RQ)

Hệ số hô hấp (kí hiệu là RQ): là tỉ số giữa số phân tử thải ra và số phân tử lấy vào khi hô hấp.

RQ của nhóm cacbohiđrat bằng 1: Ví dụ:



RQ = 6/6 = 1
RQ của nhóm lipit, prôtêin < 1 RQ của nhiều axit hữu cơ > 1
Một số ví dụ:



(Glixêrin) RQ = 0,86



(Axit stêaric) RQ = 0,69



(Axit ôxalic) RQ = 4,0

Ý nghĩa của hệ số hô hấp: Hệ số hô hấp cho biết nguyên liệu đang hô hấp là nhóm chất gì và qua đó có thể đánh giá tình trạng hô hấp của cây. Trên cơ sở hệ số hô hấp, có thể quyết định các biện pháp bảo quản nông sản và chăm sóc cây trồng.

V. HÔ HẤP SÁNG

Hô hấp sáng là quá trình hô hấp xảy ra ngoài ánh sáng. Hô hấp sáng không tạo ra năng lượng ATP, nhưng lại tiêu tốn 30 – 50% sản phẩm quang hợp.

VI. MỐI QUAN HỆ GIỮA QUANG HỢP VÀ HÔ HẤP TRONG CÂY

Hô hấp là quá trình ôxi hoá các hợp chất hữu cơ để giải phóng năng lượng cho mọi quá trình sống của cây.
Hô hấp xảy ra ở tế bào chất và ở ti thể của tất cả các tế bào sống, theo các giai đoạn: quá trình đường phân, sau đó tuỳ theo điều kiện có hay không có mặt mà hô hấp theo hai hướng: kị khí (lên men) hoặc hiếu khí.
Hệ số hô hấp cho biết nguyên liệu đang hô hấp và tình trạng hô hấp của cây.
Hô hấp sáng xảy ra ở thực vật với sự tham gia của 3 bào quan: lục lạp, perôxixôm, ti thể.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Hô hấp là gì và vai trò của nó như thế nào?
2. Nêu các giai đoạn hô hấp xảy ra ở thực vật
3. RQ là gì và ý nghĩa của nó?
4*. Hãy nêu sự khác nhau giữa hô hấp hiếu khí và quá trình lên men ở thực vật
5*. Hãy chọn phương án trả lời đúng
Giai đoạn nào chung cho quá trình lên men và hô hấp hiếu khí?
A. Chu trình Crep
B. Chuỗi chuyền êlectron
C. Đường phân
D. Tổng hợp axêtyl – CoA
E. Khử axit piruvic thành axit lactic
VII. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
1. NHIỆT ĐỘ

Hô hấp bao gồm các phản ứng hoá học với sự xúc tác của các enzim, do đó phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ.
Mối quan hệ giữa cường độ hô hấp và nhiệt độ thường được biểu diễn bằng đồ thị có đường cong một đỉnh.

Nhiệt độ tối thiểu cây bắt đầu hô hấp biến thiên trong khoảng tuỳ theo loài cây ở các vùng sinh thái khác nhau.
Nhiệt độ tối ưu cho hô hấp trong khoảng
Nhiệt độ tối đa cho hô hấp trong khoảng

2. HÀM LƯỢNG NƯỚC

Nước là dung môi và là môi trường cho các phản ứng hoá học xảy ra. Nước còn tham gia trực tiếp vào quá trình ôxi hoá nguyên liệu hô hấp. Vì vậy hàm lượng nước trong cơ quan, cơ thể liên quan trực tiếp đến cường độ hô hấp.

Các nghiên cứu cho thấy: Cường độ hô hấp tỉ lệ thuận với hàm lượng nước (độ ẩm tương đối) của cơ thể, cơ quan hô hấp. Hàm lượng nước trong cơ quan hô hấp càng cao thì cường độ hô hấp càng cao và ngược lại. Hạt thóc, hạt ngô phơi khô có độ ẩm khoảng 13% có cường độ hô hấp rất thấp (ở mức tối thiểu).

3. NỒNG ĐỘ

a. Nồng độ

tham gia trực tiếp vào việc ôxi hoá các chất hữu cơ và là chất nhận êlectron cuối cùng trong chuỗi chuyển êlectron để sau đó hình thành nước trong hô hấp hiếu khí. Vì vậy, nếu nồng độ 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.

b. Nồng độ

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

4. HÔ HẤP VÀ VẤN ĐỀ BẢO QUẢN NÔNG SẢN

a. Mục tiêu của bảo quản

Giữ được đến mức tối đa số lượng và chất lượng của đối tượng bảo quản trong suốt quá trình bảo quản.

b. Hậu quả của hô hấp đối với quá trình bảo quản

- Hô hấp tiêu hao chất hữu cơ của đối tượng bảo quản, do đó làm giảm số lượng và chất lượng trong quá trình bảo quản.
- Hô hấp làm tăng nhiệt độ trong môi trường bảo quản, do đó làm tăng cường độ hô hấp của đối tượng bảo quản.
- Hô hấp làm tăng độ ẩm của đối tượng bảo quản, do đó làm tăng cường độ hô hấp của đối tượng bảo quản.

c. Các biện pháp bảo quản

* Dựa vào kiến thức ở mục IV.1, 2, hãy cho biết tại sao các biện pháp bảo quản đều nhằm một mục đích giảm mức tối thiểu cường độ hô hấp?

Để giảm cường độ hô hấp đến mức tối thiểu (không giảm đến 0 vì đối tượng bảo quản sẽ chết) người ta thường sử dụng ba biện pháp bảo quản sau đây:

a) Bảo quản khô

Biện pháp bảo quản này thường sử dụng để bảo quản các loại hạt trong các kho lớn. Trước khi đưa hạt vào kho, hạt được phơi khô với độ ẩm khoảng 13 – 16% tuỳ theo từng loại hạt.

b) Bảo quản lạnh

Phần lớn các loại thực phẩm, rau quả được bảo quản bằng phương pháp này. Chúng được giữ trong các kho lạnh, tủ lạnh ở các ngăn có nhiệt độ khác nhau. Ví dụ: khoai tây ở , cải bắp ở , cam chanh ở , các loại rau khác là

c) Bảo quản trong điều kiện nồng độ cao

Đây là biện pháp bảo quản hiện đại và cho hiệu quả bảo quản cao. Biện pháp này thường sử dụng các kho kín có nồng độ cao hoặc đơn giản hơn là các túi pôliêtilen. Tuy nhiên, việc xác định nồng độ thích hợp (không thấp quá vì không tác dụng, không quá cao vì ức chế hoàn toàn hô hấp) là điều hết sức quan trọng đối với các đối tượng bảo quản và mục đích bảo quản.

Có mối liên quan thuận giữa hô hấp với nhiệt độ của môi trường trong khoảng từ nhiệt độ tối thiểu đến nhiệt độ tối ưu, sau đó hô hấp sẽ giảm mạnh khi nhiệt độ tăng lên.

Mối liên quan giữa độ ẩm của mô, cơ quan, cơ thể với hô hấp cũng là mối liên quan thuận.
Mối liên quan giữa nồng độ với hô hấp là mối liên quan nghịch.
Mục đích của bảo quản nông sản, thực phẩm, rau quả là bảo tổn số lượng và chất lượng trong quá trình bảo quản. Trong quá trình bảo quản phải giữ cho cường độ hô hấp giảm đến mức tối thiểu. Vì vậy, có thể áp dụng ba biện pháp bảo quản: bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản ở nồng độ cao.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Hãy giải thích mối liên quan giữa hô hấp và nhiệt độ môi trường, giữa hô hấp và hàm lượng nước trong cây.
2. Sự thay đổi nồng độ và trong môi trường sẽ ảnh hưởng đến hô hấp như thế nào?
3. Tại sao trong quá trình bảo quản nông sản, thực phẩm, rau quả người ta phải khống chế sao cho cường độ hô hấp luôn ở mức tối thiểu?
4. Hãy nêu các biện pháp bảo quản đang được sử dụng mà em biết
5. Tại sao ta không để rau quả trên ngăn đá của tủ lạnh?

SH11: Quang Hợp ở các nhóm thực vật

I. KHÁI NIỆM VỀ HAI PHA CỦA QUANG HỢP

II. QUANG HỢP Ở CÁC NHÓM THỰC VẬT

1. Pha sáng

Pha sáng là pha ôxi hoá nước để sử dụng và êlectron cho việc hình thành ATP và NADPH, đồng thời giải phóng ôxi vào khí quyển.

2. Pha tối

Pha tối là pha khử nhờ ATP và NADPH được hình thành trong pha sáng để tạo các hợp chất hữu cơ (
Pha tối được thực hiện bằng ba chu trình ở ba nhóm thực vật khác nhau: thực vật , thực vật và thực vật CAM (viết tắt từ cụm từ Crassulaceae Acid Metabolism – trao đổi axit ở họ Thuốc bỏng).
Như vậy quang hợp ở các nhóm thực vật và CAM đều có một điểm chung là giống nhau ở pha sáng, chúng chỉ khác nhau ở pha tối - tức là pha cố định . Tên gọi thực vật là gọi theo sản phẩm cố định đầu tiên, còn thực vật CAM là gọi theo đối tượng thực vật có con đường cố định này.

a) Con đường cố định ở thực vật – Chu trình Canvin - Benson

Nhóm thực vật bao gồm phần lớn thực vật phân bố rộng rãi trên tham gia, chủ yếu ở vùng ôn đới và ánh sáng nhiệt đới như: lúa, khoai, sắn, các loại rau, đậu… Chúng sống trong điều kiện khí hậu ôn hoà: cường độ ánh sáng, nhiệt độ, nồng độ bình thường. Sản phẩm quang hợp đầu tiên là một chất hữu cơ có 3C trong phân tử (axit phôtpho glixêric – APG)

b) Con đường cố định ở thực vật – Chu trình Hatch – Slack

Nhóm thực vật bao gồm một số thực vật ở vùng nhiệt đới như: ngô, mía, có lồng vực, có gấu… Chúng sống trong điều kiện nóng ẩm kéo dài: ánh sáng cao, nhiệt độ cao, nồng độ giảm, nồng độ tăng. Sản phẩm quang hợp đầu tiên là một chất hữu cơ có 4C trong phân tử (axit ôxalô axêtic – AOA)
c) Con đường cố định ở thực vật CAM

Nhóm thực vật CAM gồm các thực vật sống ở vùng sa mạc trong điều kiện khô hạn kéo dài như: dứa, xương rồng, thuốc bỏng, các cây mọng nước ở sa mạc… Vì lấy được nước rất ít, nhóm thực vật này phải tiết kiệm nước đến mức tối đa bằng cách đóng khí khổng ban ngày và như vậy quá trình nhận phải tiến hành vào ban đêm khi khí khổng mở.

III. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM PHÂN BIỆT CÁC NHÓM THỰC VẬT
Bảng : Các đặc điểm hình thái, giải phẫu, sinh lí, hoá sinh của các nhóm thực vật
Đặc điểm

CAM
1. Hình thái, giải phẫu - Có một loại lục lạp ở tế bào mô giậu
- Lá bình thường - Có hai loại lục lạp ở tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch
- Lá bình thường Có một loại lục lạp ở tế bào mô giậu
- Lá mọng nước
2. Cường độ quang hợp
10 – 30 mg /giờ
30 – 60 mg /giờ
10 – 15 mg /giờ

3. Điểm bù
30 – 70 ppm
0 – 10 ppm Thấp như

4. Điểm bù ánh sáng * Thấp: 1/3 ánh sáng mặt trời toàn phần Cao, khó xác định Cao, khó xác định
5. Nhiệt độ thích hợp 20 –
25 –
Cao: 30 –

6. Nhu cầu nước Cao Thấp, bằng ½ thực vật
Thấp
7. Hô hấp sáng
Có Không Không
8. Năng suất sinh học Trung bình Cao gấp đôi thực vật
Thấp

Pha sáng của quang hợp được thực hiện bằng các phản ứng sau: phản ứng kích thích chất diệp lục bởi các phôtôn, phản ứng quang phân li nhờ năng lượng hấp thụ từ các phôtôn, các phản ứng quang hoá hình thành ATP và NADPH.
Pha tối của quang hợp được thực hiện bằng ba chu trình cố định ở ba nhóm thực vật khác nhau:
- Nhóm thực vật : thích hợp với điều kiện khí hậu bình thường như vùng ôn đới. Quá trình cố định xảy ra ở lục lạp tế bào mô giậu.
- Nhóm thực vật : thích hợp với điều kiện môi trường nóng, ẩm vùng nhiệt đới. Quá trình cố định xảy ra ở lục lạp tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch. Tinh bột được tổng hợp ở tế bào bao bó mạch. Năng suất sinh học cao gấp đôi thực vật
- Nhóm thực vật CAM: thích hợp với điều kiện môi trường khô, hạn vùng sa mạc, bán sa mạc. Quá trình cố định xảy ra vào ban đêm ở lục lạp tế bào mô giữa.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Nêu vai trò của pha sáng trong quang hợp
2. Phân tích sự giống nhau và khác nhau giữa các chu trình cố định của ba nhóm thực vật.
3*. Giải thích sự xuất hiện các con đường cố định ở thực vật và CAM.
4. Hãy chọn phương án trả lời đúng
Pha sáng của quang hợp cung cấp cho chu trình Canvin:
A. năng lượng ánh sáng
B.
C.
D. ATP và NADPH
5*. Hãy chọn phương án trả lời đúng
Ti thể và lục lạp đều:
A. tổng hợp ATP
B. lấy êlectron từ
C. khử NAD+ thành NADH
D. giải phóng
6*. Hãy chọn phương án trả lời đúng
Trong quang hợp, các nguyên tử ôxi của cuối cùng có mặt ở đâu?
A. thải ra
B. Glucôzơ
C. và glucôzơ
D. Glucôzơ và

SH11: Quang Hợp

I. VAI TRÒ CỦA QUANG HỢP

* Dựa vào các kiến thức đã học ở lớp 6 và lớp 10, hãy cho biết: Quang hợp là gì?

Phương trình quang hợp đầy đủ:



Người ta thường dựa vào phương trình quang hợp để định nghĩa về quá trình quang hợp.
Quang hợp là quá trình tổng hợp chất hữu cơ (đường glucôzơ) từ các chất vô cơ ( và ) nhờ năng lượng ánh sáng được hấp thụ bởi hệ sắc tố từ thực vật.
Chúng ta có thể khẳng định một cách chắc chắn rằng: Quang hợp là một quá trình mà tất cả sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó. Điều này được chứng minh bằng ba vai trò sau đây của quá trình quang hợp:

1. Tạo chất hữu cơ

Quang hợp tạo ra hầu như toàn bộ các chất hữu cơ trên Trái Đất. Ngoài quá trình quang hợp ở thực vật và ở một số vi sinh vật quang hợp, nói chung không có một sinh vật nào có thể tự tạo được chất hữu cơ (trừ một số rất ít vi sinh vật hoá tự dưỡng). Vì vậy, người ta gọi thực vật và một số vi sinh vật quang hợp là các sinh vật quang tự dưỡng và chúng luôn đứng đầu chuỗi thức ăn trong các hệ sinh thái. Động vật lấy thức ăn trực tiếp từ thực vật. Nhu cầu ăn, mặc, ở của con người được cung cấp gián tiếp (qua động vật) và trực tiếp từ thực vật. Như vậy, cuộc sống của con người và các sinh vật trên Trái Đất phụ thuộc hoàn toàn vào quá trình quang hợp.

2. Tích luỹ năng lượng

Hầu hết các dạng năng lượng sử dụng cho các quá trình sống của các sinh vật trên Trái Đất (năng lượng hoá học: ATP) đều được biến đổi từ năng lượng ánh sáng mặt trời (năng lượng lượng tử) nhờ quá trình quang hợp.

3. Quang hợp giữ trong sạch bầu khí quyển

Quá trình quang hợp của các cây xanh trên Trái Đất đã hấp thụ và giải phóng vào khí quyển. Nhờ đó, tỉ lệ và trong khí quyển luôn được cân bằng ( : 0,03%, : 21%), đảm bảo sự sống bình thường trên Trái Đất.

II. BỘ MÁY QUANG HỢP

1. Lá – Cơ quan quang hợp

2. Hệ sắc tố quang hợp
a) Các nhóm sắc tố

- Nhóm sắc tố chính (diệp lục)
+ Diệp lục a:

+ Diệp lục b:

- Nhóm sắc tố phụ (carôtenôit)
+ Carôten:

+ Xantôphyl:
(n: 1 – 6)

b) Vai trò của các nhóm sắc tố trong quang hợp

- Nhóm diệp lục hấp thụ ánh sáng chủ yếu ở vùng đỏ và vùng xanh tím, chuyển năng lượng thu được từ các phôtôn cho quá trình quang phân li và các phản ứng quang hoá để hình thành ATP và NADPH.
- Nhóm carôtenôit sau khi hấp thụ ánh sáng, đã chuyển năng lượng thu được cho diệp lục.

Vai trò của quang hợp: tạo nguồn chất hữu cơ chủ yếu cho sự sống trên Trái Đất, biến đổi năng lượng vật lí (năng lượng ánh sáng) thành năng lượng hoá học dự trữ trong các hợp chất hữu cơ, cân bằng nồng độ và trong khí quyển.
Lá, lục lạp đều có hình dạng và cấu trúc phù hợp với chức năng. Lục lạp có cấu trúc hạt thực hiện pha sáng, cấu trúc chất nền thực hiện pha tối.
Hệ sắc tố của lá hấp thụ hầu hết ánh sáng vùng xanh tím và vùng đỏ, để lại vùng xanh lục. Vì vậy, khi nhìn vào lá cây, ta thấy chúng có màu xanh lục.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Nêu vai trò của quá trình quang hợp
2. Nêu các đặc điểm về hình thái, cấu trúc của lá phù hợp với chức năng quang hợp
3. Nêu đặc điểm cấu trúc của hạt, chất nền trong lục lạp liên quan đến việc thực hiện pha sáng, pha tối của quang hợp.
4*. Những cây lá màu đỏ có quang hợp không? Tại sao?
5*. Hãy tính lượng hấp thụ và lượng giải phóng của 1 ha rừng cho năng suất 15 tấn sinh khối/năm.
6. Ý nào sau đây không đúng với tính chất của chất diệp lục?
A. Hấp thụ ánh sáng ở phần đầu và cuối của ánh sáng nhìn thấy
B. Có thể nhận năng lượng từ các sắc tố khác
C. Khi được chiếu sáng có thể phát huỳnh quang
D. Màu lục liên quan trực tiếp đến quang hợp

EM CÓ BIẾT

ĐIỀU CẦN BIẾT THÊM VỀ LỤC LẠP

- Số lượng lục lạp trong tế bào rất khác nhau ở các loài thực vật khác nhau. Đối với tảo, mỗi tế bào có khi chỉ có một lục lạp. Đối với thực vật có hoa, mỗi tế bào của mô giậu có thể có từ 20 đến 100 lục lạp. lá thầu dầu có từ đến lục lạp. Nếu đem cộng diện tích của tất cả lục lạp trên lá ta sẽ có diện tích lớn hơn diện tích của lá.
- Đường kính trung bình của lục lạp 4 - 6μm, dày 2 – 3 μm. Những cây ưa bóng thường có số lượng, kích thước lục lạp và hàm lượng sắc tố lớn hơn những cây ưa sáng.
- Thành phần hoá học của lục lạp: 75%, chất khô 25%. Trong chất khô, prôtêin 30 – 45%, lipit 20 – 40%, còn lại là cacbonhiđrat và chất khoáng. Các nguyên tố khoáng thường gặp trong lục lạp là Fe (80% Fe trong lá nằm trong lục lạp), sau đó là Zn, Cu, K, Mg, Mn… Trong lục lạp có nhiều vitamin A, D, K, E. Lục lạp chứa trên 30 loại enzim khác nhau, chủ yếu là các enzim thuỷ ohân, enzim ôxi hoá - khử.

SH11: Trao đổi nitơ và khoáng ở thực vật

I. SỰ HẤP THỤ CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG
Các nguyên tố khoáng ở trong đất thường tồn tại dưới dạng hoà tan, phân li thành các ion mang điện tích dương (cation) và ion mang điện tích âm (anion). Chúng ta hãy tìm hiểu các nguyên tố khoáng trong đất được hấp thụ vào cây bằng cách nào?
* Trước hết các em hãy giải thích thí nghiệm sau đây: lấy một cây nhỏ còn nguyên bộ rễ. Nhúng bộ rễ đã rửa sạch vào dung dịch xanh mêtilen. Một lúc sau, lấy cây ra, rửa sạch bộ rễ và lại nhúng tiếp vào dung dịch . Quan sát dung dịch , chúng ta sẽ thấy dung dịch từ không màu dần dần chuyển sang màu xanh. Tại sao vậy?
Các nguyên tố khoáng hoà tan trong nước được hấp thụ cùng với dòng nước từ đất vào rễ lên lá. Phần lớn các nguyên tố khoáng được hấp thụ vào cây dưới dạng ion qua hệ thống rễ. Có hai cách hấp thụ các ion khoáng ở rễ: thụ động, chủ động.
1. Hấp thụ thụ động
- Các ion khoáng khuếch tán theo sự chênh lệch nồng độ từ cao đến thấp.
- Các ion khoáng hoà tan trong nước và vào rễ theo dòng nước
- Các ion khoáng hút bám trên bề mặt các keo đất và trên bề mặt rễ trao đổi với nhau khi có sự tiếp xúc giữa rễ và dung dịch đất. Cách này gọi là hút bám trao đổi.
2. Hấp thụ chủ động
* Dựa vào kiến thức đã học ở lớp 10 về quá trình hấp thụ chủ động các chất khoáng qua màng sinh chất, hãy trình bày cách hấp thụ chủ động các chất khoáng từ đất vào cây.
Phần lớn các chất khoáng được hấp thụ vào cây theo cách chủ động. Tính chủ động ở đây được thể hiện ở tính thấm chọn lọc của màng sinh chất và các chất khoáng cần thiết cho cây đều được vận chuyển trái với quy luật khuếch tán, nghĩa là nó vận chuyển từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao, thậm chí rất cao (hàng chục, hàng trăm lần) ở rễ. Vì cách hấp thụ khoáng này mang tính chọn lọc và ngược với gradien nồng độ nên cần thiết phải có năng lượng, tức là sự tham gia của ATP và của một chất trung gian, thường gọi là chất mang. ATP và chất mang được cung cấp từ quá trình chuyển hoá vật chất (chủ yếu từ quá trình hô hấp). Như vậy, một lần nữa chúng ta thấy rằng: Quá trình hấp thụ nước và các chất khoáng đều liên quan chặt chẽ với quá trình hô hấp của rễ.
II. VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG ĐỐI VỚI THỰC VẬT
1. Vai trò của các nguyên tố đại lượng
Các nguyên tố đại lượng thường đóng vai trò cấu trúc trong tế bào, là thành phần của các đại phân tử trong tế bào (prôtêin, lipit, axit nuclêic…). Các nguyên tố đại lượng còn ảnh hưởng đến tính chất của hệ thống keo trong chất nguyên sinh như: điện tích bề mặt, độ ngậm nước, độ nhớt và độ bền vững của hệ thống keo.
2. Vai trò của các nguyên tố vi lượng và siêu lượng
Các nguyên tố vi lượng thường là thành phần không thể thiếu được ở hầu hết các enzim. Chúng hoạt hoá cho các enzim trong các quá trình trao đổi chất của cơ thể. Các nguyên tố vi lượng còn liên kết với các chất hữu cơ tạo thành hợp chất hữu cơ – kim loại (hợp chất cơ kim). Những hợp chất này có vai trò hết sức quan trọng trong các quá trình trao đổi chất. Ví dụ: Cu trong xitôcrôm, Fe trong EDTA (êtilen đimêtyl têtra axêtic), Co trong vitamin …
Các nguyên tố siêu vi lượng như: vàng (Au), bạc (Ag), platin (Pt), thuỷ ngân (Hg), iôt (I)… có ở trong đất và trong cây rất ít (thường là nhỏ hơn ) và chưa biết chắc chắn vai trò của các nguyên tố này đối với thực vật. Tuy nhiên, trong kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào, nhiều trường hợp vẫn phải đưa một số nguyên tố vào môi trường nuôi cấy.
Bảng : Vai trò các nguyên tố đại lượng và vi lượng
Nguyên tố
Dạng ion được hấp thụ Chức năng Triệu chứng thiếu dinh dưỡng
Nitơ
Thành phần của prôtêin, axit nuclêic và nhiều chất hữu cơ khác. Sinh trưởng bị còi cọc, lá có màu vàng
Kali
Chủ yếu giữ cân bằng nước và ion trong tế bào tham gia hoạt hoá enzim. Lá màu vàng nhạt, mép lá màu đỏ và nhiều chẩm đỏ ở mặt lá
Phôtpho
Thành phần của axit nuclêic, ATP, cần cho nở hoa, đậu quả, phát triển rễ Lá nhỏ có màu lục đậm, màu của thân không bình thường, sinh trưởng rễ bị tiêu giảm.
Lưu huỳnh
Thành phần của prôtêin
Lá mới có màu vàng, sinh trưởng rễ bị tiêu giảm
Canxi
Tham gia vào thành phần của thành tế bào, tham gia hoạt hoá enzim. Lá nhỏ, mềm, mầm đỉnh bị chết

Magiê
Thành phần của diệp lục, tham gia hoạt hoá enzim Lá có màu vàng
Clo
Duy trì cân bằng ion, tham gia trong quang hợp
Lá nhỏ có màu vàng
Đồng
Thành phần của một số xitôcrôm, tham gia hoạt hoá enzim Lá non có màu lục đậm không bình thường.
Sắt
Thành phần của các xitôcrôm, tham gia hoạt hoá enzim tổng hợp diệp lục Gân lá có màu vàng và sau đó cả lá có màu vàng


Quá trình hấp thụ khoáng theo hai cơ chế: thụ động và chủ động.
Vai trò của các nguyên tố khoáng đại lượng: chủ yếu đóng vai trò cấu trúc trong các thành phần của tế bào, mô, cơ quan và là thành phần cấu tạo các đại phân tử trong cơ thể.
Vai trò của các nguyên tố vi lượng: chủ yếu đóng vai trò hoạt hoá các enzim trong quá trình trao đổi chất.
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1. Các nguyên tố khoáng được hấp thụ từ đất vào cây theo những cách nào? Sự khác nhau giữa các cách đó?
2. Nêu vai trò của các nguyên tố đại lượng: P, K, S
3. Nêu vai trò chung của các nguyên tố vi lượng
4*. Tại sao các nguyên tố vi lượng lại chỉ cần với một lượng rất nhỏ đối với thực vật?
5*. Tại sao nói quá trình hấp thụ nước và chất khoáng liên quan chặt chẽ với quá trình hô hấp của rễ?
6. Nồng độ trong cây là 0,3%, trong đất là 0,1%. Cây sẽ nhận bằng cách nào?
A. Hấp thụ thụ động
B. Khuếch tán
C. Hấp thụ chủ động
D. Thẩm thấu
III. VAI TRÒ CỦA NITƠ ĐỐI VỚI THỰC VẬT
1. Nguồn nitơ cho cây
* Hãy cho biết: Rễ cây có hấp thụ và sử dụng được nitơ phân tử ( ) trong không khí không?
Trong môi trường bao quanh thực vật, nitơ tồn tại dưới hai dạng: dạng khí nitơ tự do trong khí quyển ( ) và dạng các hợp chất nitơ hữu cơ và vô cơ khác nhau, phần lớn tập trung trong đất. Tuy nhiên, thực vật chỉ hấp thụ qua hệ rễ được hai dạng nitơ trong đất: nitrat ( ) và amôni ( ).
Có 4 nguồn chính cung cấp hai dạng nitơ nói trên:
- Nguồn vật lí – hoá học: sự phóng điện trong cơn giông đã ôxi hoá thành nitrat
- Quá trình cố định nitơ thực hiện bởi các nhóm vi khuẩn tự do và cộng sinh
- Quá trình phân giải các nguồn nitơ hữu cơ trong đất được thực hiện bởi các vi khuẩn trong đất.
- Nguồn nitơ do con người trả lại cho đất sau mỗi vụ thu hoạch bằng phân bón. Cần lưu ý rằng: trong đất vẫn có thể bị mất đi do quá trình biến đổi thành .
2. Vai trò của nitơ đối với đời sống thực vật
Nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự sinh trưởng, phát triển của các loại cây trồng và do đó nó quyết định năng suất và chất lượng thu hoạch. Nitơ có trong thành phần của hầu hết các chất trong cây: prôtêin, axit nuclêic, các sắc tố quang hợp, các hợp chất dự trữ năng lượng như ADP, ATP, các chất điều hoà sinh trưởng… Như vậy, nitơ vừa có vai trò cấu trúc, vừa tham gia vào các quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng. Nitơ có vai trò quyết định đến toàn bộ các quá trình sinh lí của cây trồng.
IV. QUÁ TRÌNH CỐ ĐỊNH NITƠ KHÍ QUYỂN
Nitơ phân tử ( ) có lượng lớn trong khí quyển và mặc dù “tắm mình trong biển khí nitơ” nhưng phần lớn thực vật vẫn hoàn toàn bất lực trong việc sử dụng khí nitơ này. May mắn thay nhờ có các enzim nitrôgenaza và lực khử mạnh, một số vi khuẩn sống tự do và cộng sinh đã thực hiện được việc khử thành dạng nitơ cây có thể sử dụng được: . Các nhóm vi khuẩn tự do có khả năng cố định nitơ khí quyển như: Azotobacter, Clostridium, Anabaena, Nostoc… và các vi khuẩn cộng sinh (Rhizobium trong nốt sần rễ cây họ Đậu, Anabaena azollae trong bèo hoa dâu). Quá trình đó có thể tóm tắt:
Điều kiện để quá trình cố định nitơ khí quyển có thể xảy ra:
- Có các lực khử mạnh
- Được cung cấp năng lượng ATP
- Có sự tham gia của enzim nitrôgenaza
- Thực hiện trong điều kiện kị khí
Hai điều kiện: lực khử và năng lượng do vi khuẩn có khả năng cố định nitơ tự tạo ra hoặc lấy ra từ quá trình quang hợp, hô hấp, lên men của cơ thể cộng sinh.
Các vi khuẩn tự do có thể cố định hàng chục kg /ha/năm, trong khi đó thì các vi khuẩn cộng sinh lại có thể cố định hàng trăm kg /ha/năm.
V. QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI NITƠ TRONG CÂY
1. Quá trình khử
Cây hấp thụ được từ đất cả hai dạng nitơ oxi hoá ( ) và nitơ khử ( ) nhưng khi hình thành các axit amin thì cây cần nhiều nhóm nên trong cây có quá trình biến đổi dạng thành dạng
Quá trình khử xảy ra theo các bước sau đây với sự tham gia của các enzim khử - ređuctaza:

Feređoxin khử

2. Quá trình đồng hoá trong cây
Quá trình hô hấp của cây tạo ra các axit (R – COOH) và nhờ quá trình trao đổi nitơ, các axit này có thêm gốc để thành các axit amin. Cần nhớ rằng trong cây tồn tại cả 3 dạmg:
Có 4 phản ứng khử amin hoá để hình thành các axit amin:
Axit piruvic
Axit xêtôglutaric
Axit fumaric
Axit ôxalô axêtic
Từ các axit amin này, thông qua quá trình chuyển amin hoá, 20 axit amin sẽ được hình thành trong mô thực vật và là nguyên liệu để hình thành các loại prôtêin khác nhau, cũng như các hợp chất thứ cấp khác.
Các axit amin được hình thành còn có thể kết hợp với nhóm hình thành các amit:
Axit amin đicacboxilic

Đây là cách tốt nhất để thực vật không bị ngộ độc khi bị tích luỹ nhiều trong cây.
Nitơ có vai trò rất quan trọng đối với đời sống thực vật: nitơ vừa có vai trò cấu trúc, vừa có vai trò chuyển hoá vật chất và năng lượng.
Quá trình cố định nitơ khí quyển là nguồn cung cấp nitơ quan trọng cho các loài thực vật.
Quá trình biến đổi nitơ trong cây: quá trình khử và quá trình đồng hoá là hai quá trình dẫn đến việc hình thành nên các hợp chất chứa nitơ trong cây.
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1. Nêu vai trò của nitơ trong đời sống thực vật
2. Nêu quá trình cố định nitơ khí quyển và vai trò của nó
3. Nêu vai trò của quá trình khử và quá trình đồng hoá
4*. Hãy nêu mối quan hệ giữa chu trình Crep với quá trình đồng hoá trong cây.
5. Chọn phương án trả lời đúng
Quá trình khử :
A. thực hiện ở trong cây
B. là quá trình ôxi hoá nitơ trong không khí
C. thực hiện nhờ enzim nitrôgenaza
D. bao gồm phản ứng khử thành
E. không có ý nào đúng
VI. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN QÚA TRÌNH TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NITƠ
1. Ánh sáng
Ánh sáng ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ khoáng và nitơ trên cơ sở ánh sáng liên quan chặt chẽ với quá trình quang hợp, quá trình trao đổi nước của cây.
2. Nhiệt độ
Khi tăng nhiệt độ ở một giới hạn nhất định đã làm tăng sự hấp thụ các chất khoáng và nitơ. Nguyên nhân chính là do nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hô hấp của hệ rễ.
3. Độ ẩm đất
Độ ẩm đất liên quan chặt chẽ với quá trình trao đổi chất khoáng và nitơ. Hàm lượng nước tự do trong đất nhiều sẽ giúp cho việc hoà tan nhiều ion khoáng và các ion này dễ dàng được hấp thụ theo dòng nước. Độ ẩm đất cao sẽ giúp cho hệ rễ sinh trưởng tốt và tăng diện tiếp xúc của rễ với các hạt keo đất và quá trình hút bám trao đổi các chất khoáng và nitơ giữa rễ và đất được tăng cường.
4. Độ pH của đất
Độ pH của đất ảnh hưởng đến sự hoà tan các chất khoáng trong đất và do đó ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ các chất khoáng của rễ. Nói chung, pH của đất khoảng 6 – 6,5 là phù hợp cho việc hấp thụ tốt phần lớn các chất khoáng. Đất có pH axit thường ít các nguyên tố dinh dưỡng vì các nguyên tố này bị các ion hiđrô ( ) thay thế trên bề mặt keo đất và khi ở dạng tự do thì dễ bị rửa trôi. Vì vậy, người ta nói: Đất chua thì nghèo dinh dưỡng.
5. Độ thoáng khí
Có sự trao đổi giữa sinh ra do hô hấp rễ với các ion khoáng bám trên bề mặt keo đất. Nồng độ cao thì sự trao đổi này tốt. Nồng độ trong đất cao giúp cho hệ rễ hô hấp mạnh và do đó tạo được áp suất thẩm thấu cao để nhận nước và các chất dinh dưỡng từ đất (hình 3.1). Như vậy, rõ ràng là có mối quan hệ chặt chẽ giữa hoạt động của hệ rễ trong môi trường thoáng khí của đất với quá trình hấp thụ khoáng và nitơ.
VII. BÓN PHÂN HỢP LÍ CHO CÂY TRỒNG
Phân bón có vai trò rất quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng. Vì vậy, bón phân hợp lí cho cây trồng là vấn đề hết sức quan trọng trong nông nghiệp. Cũng như vấn đề tưới nước hợp lí, bón phân hợp lí cho cây trồng cũng phải trả lời và thực hiện những vấn đề sau: bón bao nhiêu, bón khi nào, bón như thế nào và bón loại phân gì?
1. Lượng phân bón hợp lí
Lượng phân bón hợp lý phải căn cứ vào:
- Nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng (lượng chất dinh dưỡng để hình thành một đơn vị thu hoạch)
- Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất
- Hệ số sử dụng phân bón: Lượng phân bón cây sử dụng được so với tổng lượng phân bón.
* Dựa vào các nhân tố trên hãy nêu cách tính lượng phân bón nitơ cần thiết cho một thu hoạch định trước. Cho biết: nhu cầu dinh dưỡng đối với nitơ của lúa là 14g nitơ/kg chất khô, khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất = 0. Hệ số sử dụng phân bón 60% và để có một thu hoạch là 15 tấn/ha.
2. Thời kì bón phân
Thời kì bón phân phải căn cứ vào các giai đoạn trong quá trình sinh trưởng của mỗi loại cây trồng. Cách nhận biết rõ rệt nhất thời điểm cần bón phân là căn cứ vào những dấu hiệu bên ngoài của cây như: hình dạng, màu sắc. Bởi vì khi thiếu một nguyên tố dinh dưỡng nào đó đến mức trầm trọng, lá cây thường biến dạng và màu sắc thường thay đổi rõ rệt (hình 5). Ví dụ: đối với cây lúa, bón lót (trước lúc cấy), bón thúc (lúc đẻ nhánh), bón đón đòng (lúc ra đòng).
3. Cách bón phân
Các cách bón phân: bón lót (bón trước khi trồng), bón thúc (bón trong quá trình sinh trưởng của cây) và có thể bón phân qua đất hoặc bón phân qua lá.
4. Loại phân bón
Phải dựa vào từng loài cây trồng và giai đoạn phát triển của cây.
Các nhân tố môi trường như: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm đất, độ pH của đất, độ thoáng khí đều ảnh hưởng đến quá trình trao đổi khoáng và nitơ.
Bón phân hợp lí cho cây trồng phải dựa trên cơ sở khoa học và thực tiễn để xác định lượng phân bón, thời gian bón, cách bón và loại phân bón: bón bao nhiêu? Bón khi nào? Bón cách nào? Bón loại phân gì?
Có thể dựa vào nhu cầu dinh dưỡng, hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đất, hệ số sử dụng phân bón để tính lượng phân bón cho một thu hoạch định trước.
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1. Hãy trình bày ảnh hưởng của ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm đất đến quá trình hấp thụ các chất khoáng và nitơ
2. Giải thích tại sao đất chua lại nghèo dinh dưỡng?
3. Vì sao khi trồng cây người ta phải thường xuyên xới đất ở gốc cây cho tơi xốp?
4*. Hãy cho một ví dụ về cách tính lượng phân bón cho một thu hoạch định trước?
5*. Hãy chọn phương án trả lời đúng
Khi lá cây bị vàng (do thiếu chất diệp lục), nhóm nguyên tố khoáng nào liên quan đến hiện tượng này?
A. P, K, Fe
B. S, P, K
C. N, Mg, Fe
D. N, K, Mn
E. P, K, Mn