Bùi Khánh Thu
Member
- Xu
- 25,443
Quá trình trao đổi vật chất và năng lượng ở thực vật là rất đa dạng, tuy nhiên trong phạm vi 1 chuyên đề hẹp, chúng ta chỉ tập trung đi sâu vào một số kiến thức trọng tâm và các câu hỏi, bài tập vận dụng trong phần trao đổi dinh dưỡng khoáng và đồng hóa nito ở thực vật. Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu một số câu hỏi về dinh dưỡng khoáng và đồng hóa nito nhé
Câu 1: Trong quá trình sống của thực vật, hãy giải thích:
a) Khi thiết N, Mg, Fe, lá cây bị vàng.
b) K+ cần cho sự cần bằng nước và ion trong cơ thể.
c) Thế nào là mưa axit? Mưa axit ảnh hưởng như thế nào đến thực vật?
Hướng dẫn trả lời:
a) N, Mg là thành phần của clorophyl, Fe hoạt hóa enzim tổng hợp clorophyl.
b) K+ so với các ion hóa 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) Mưa axit là trong nước mưa có axit nitric và axit sunfuaric, do đó các nhà máy thải khí N03- và SO4(2-). Các oxit này kết hợp với nước mưa tạo thành axit trên. Mưa axit ảnh hưởng gián tiếp (không mưa vào cây) do gây nên đất chua làm các ion khoáng bị rửa trôi và ảnh hưởng trực tiếp (mưa trên cây) làm lá cây bị hỏng.
Câu 2: Tại sao trong tự nhiên lại có 2 nhóm vi khuẩn có khả năng cố định nito khí quyển?
Hướng dẫn trả lời:
Qúa trình cố định nito trong khí quyển muốn thực hiện được cần có các điều kiện sau:
- Có lực khử mạnh
- Được cung cấp năng lượng
- Có sự tham gia của enzim nitrogenaza
- Thực hiện trong điều kiện kị khí
Trong tự nhiên có hai loại vi khuẩn có khả năng cố định nito khí quyển đó là vi khuẩn cố định nito sống tự do và vi khuẩn cố định nito sống cộng sinh. Nếu nhóm nào có đủ 4 điều kiện trên thì sống tự do, nếu nhóm nào không đủ 4 điều kiện trên thì sống cộng sinh.
Câu 3: a) Vì sao trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat?
b) Trong quá trình cố định đạm, nguyên tử H trong NH3 có nguồn gốc từ chất nào? Giải thích?
Hướng dẫn trả lời:
a) Qúa trình khử nitrat là quá trình chuyển hóa NO3- thành NH4+ với sự tham gia của các enzim khử theo sơ đồ sau:
NO3- ------> NO2- -------> NH4+ trong đó:
NO3- + NAD(P)H +2e- -------> NO2- +NAD(P)+ +2H2O
NO2- + 6Feredoxin khử + 8H+ +6e- -------> NH4+ + H2O
Cây hấy thụ từ đất cả hai dạng: nito oxit hóa (NO3-) và nito khử (NH4+). Nhưng cây cần dạng NH4+ để hình thành nên các axitamin, do vậy việc trước tiên diễn ra trong mô thực vật là biến đổi NO3- thành NH4+.
b) Nguyên tử H trong NH3 có nguồn gốc từ glucozo. Vì quá trình khử N2 thành NH3 sử dụng lực khử NADH, chất này được tạo ra từ quá trình hô hấp (đường phân và chu trình crep. Qúa trình hô hấp sử dụng nguyên liệu là glucozo, nguyên tử H trong glucozo được gắn với NAD+ để tạo thành NADH.
Câu 4: a) Tại sao nói sự trao đổi nước và muối khoáng của cây xanh liên hệ mật thiết với nhau?
b) Cho một ví dụ cụ thể về ánh sáng liên quan trực tiếp với quá trình trao đổi nito?
Hướng dẫn trả lời:
a) Sự trao đổi nước và muối khoáng có liên hệ mật thiết với nhau vì:
- Chất khoáng hòa tan trong nước, cây hút khoáng thông qua quá trình hút nước càng mạnh. Như vậy, sự trao đổi nước và muối khoáng luôn gắn liền và thúc đẩy lẫn nhau.
b) Trong quá trình trao đổi N có quá trình khử NO3- với các bước:
NO3- -------> NO2- -------> NH4+
Bước (1) cần lực khử NADH, bước (2) cần lực khử fredH2, mà FredH2 hình thành trong pha sáng của quang hợp. Do vậy nếu không có lực khử này thì chuỗi phản ứng (2) sẽ không xảy ra.
Câu 5: a) Nêu các biện pháp kĩ thuật xử lí đất để giúp tăng cường khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng từ đất. Một số loài cây trước khi gieo hạt, người ta cho hạt cây miễn nhiễm loại bào tử nấm cộng sinh với rễ cây. Việc làm này đem lại lợi ích gì cho cây trồng? Giải thích?
b) Khi bón các dạng phân đạm khác nhau như NH4CL, (NH4)2SO4, NaNO3 có làm thay đổi đặc điểm của đất trồng không? Giải thích?
Hướng dẫn trả lời:
a) -Điều chỉnh độ pH của đất bằng cách bón vôi nếu pH của đất thấp, vì độ pH của đất ảnh hưởng đến sự hòa tan các chất khoáng trong đất nên cần điề chỉnh độ pH thích hợp cho từng loại cây. Điều chỉnh độ thoáng khí bằng cách xới xáo đất thường xuyên giúp rễ cây có đủ oxi để hô hấp, giúp tăng khả năng hấp thu các ion khoáng bám trên bề mặt của keo đất.
-Điều chỉnh độ ẩm của đất bằng cách tưới tiêu hợp lí đối với từng loại cây trồng và thích hợp với từng loại đất. Tưới quá nhiều nước có thể giảm khả năng hấp thu muối khoáng từ đất. Ví dụ, ở những vùng khô nóng, lượng nước bốc hơi quá lớn nên nếu tưới quá nhiều nước thì nước bốc hơi nhiều, để lại nhiều chất khoáng hòa tan trong nước tưới và tụ dần trong đất, làm tăng nồng độ muối không hòa tan của đất dẫn đến cây khó hấp thu nước và muối khoáng.
-Cây được nấm cộng sinh với hệ rễ sẽ làm tăng bề mặt hấp thu nước và các chất dinh dưỡng.
b) -Bón các dạng phân đạm khác nhau làm thay đổi pH của môi trường đất. Ví dụ, khi bón phân đạm NH4Cl, (NH4)2SO4 cây hấp thu NH4+ còn lại ở môi trường Cl- và SO4(2-) sẽ kết hợp với H+ tạo HCl và H2SO4 dẫn đến môi trường axit. Nếu bón NaNO3 thì cây hấp thụ N03- còn lại Na+ sẽ kết hợp với OH- tạo môi trường bazo.
Tổng kết: Tóm lại, qua các câu hỏi trên ta có thể giải đáp thêm về dinh dưỡng khoáng và đồng hóa nito. Qúa đó, ta có thêm hiểu biết và kiến thức về môn sinh học.
Câu 1: Trong quá trình sống của thực vật, hãy giải thích:
a) Khi thiết N, Mg, Fe, lá cây bị vàng.
b) K+ cần cho sự cần bằng nước và ion trong cơ thể.
c) Thế nào là mưa axit? Mưa axit ảnh hưởng như thế nào đến thực vật?
Hướng dẫn trả lời:
a) N, Mg là thành phần của clorophyl, Fe hoạt hóa enzim tổng hợp clorophyl.
b) K+ so với các ion hóa 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) Mưa axit là trong nước mưa có axit nitric và axit sunfuaric, do đó các nhà máy thải khí N03- và SO4(2-). Các oxit này kết hợp với nước mưa tạo thành axit trên. Mưa axit ảnh hưởng gián tiếp (không mưa vào cây) do gây nên đất chua làm các ion khoáng bị rửa trôi và ảnh hưởng trực tiếp (mưa trên cây) làm lá cây bị hỏng.
Câu 2: Tại sao trong tự nhiên lại có 2 nhóm vi khuẩn có khả năng cố định nito khí quyển?
Hướng dẫn trả lời:
Qúa trình cố định nito trong khí quyển muốn thực hiện được cần có các điều kiện sau:
- Có lực khử mạnh
- Được cung cấp năng lượng
- Có sự tham gia của enzim nitrogenaza
- Thực hiện trong điều kiện kị khí
Trong tự nhiên có hai loại vi khuẩn có khả năng cố định nito khí quyển đó là vi khuẩn cố định nito sống tự do và vi khuẩn cố định nito sống cộng sinh. Nếu nhóm nào có đủ 4 điều kiện trên thì sống tự do, nếu nhóm nào không đủ 4 điều kiện trên thì sống cộng sinh.
Câu 3: a) Vì sao trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat?
b) Trong quá trình cố định đạm, nguyên tử H trong NH3 có nguồn gốc từ chất nào? Giải thích?
Hướng dẫn trả lời:
a) Qúa trình khử nitrat là quá trình chuyển hóa NO3- thành NH4+ với sự tham gia của các enzim khử theo sơ đồ sau:
NO3- ------> NO2- -------> NH4+ trong đó:
NO3- + NAD(P)H +2e- -------> NO2- +NAD(P)+ +2H2O
NO2- + 6Feredoxin khử + 8H+ +6e- -------> NH4+ + H2O
Cây hấy thụ từ đất cả hai dạng: nito oxit hóa (NO3-) và nito khử (NH4+). Nhưng cây cần dạng NH4+ để hình thành nên các axitamin, do vậy việc trước tiên diễn ra trong mô thực vật là biến đổi NO3- thành NH4+.
b) Nguyên tử H trong NH3 có nguồn gốc từ glucozo. Vì quá trình khử N2 thành NH3 sử dụng lực khử NADH, chất này được tạo ra từ quá trình hô hấp (đường phân và chu trình crep. Qúa trình hô hấp sử dụng nguyên liệu là glucozo, nguyên tử H trong glucozo được gắn với NAD+ để tạo thành NADH.
Câu 4: a) Tại sao nói sự trao đổi nước và muối khoáng của cây xanh liên hệ mật thiết với nhau?
b) Cho một ví dụ cụ thể về ánh sáng liên quan trực tiếp với quá trình trao đổi nito?
Hướng dẫn trả lời:
a) Sự trao đổi nước và muối khoáng có liên hệ mật thiết với nhau vì:
- Chất khoáng hòa tan trong nước, cây hút khoáng thông qua quá trình hút nước càng mạnh. Như vậy, sự trao đổi nước và muối khoáng luôn gắn liền và thúc đẩy lẫn nhau.
b) Trong quá trình trao đổi N có quá trình khử NO3- với các bước:
NO3- -------> NO2- -------> NH4+
Bước (1) cần lực khử NADH, bước (2) cần lực khử fredH2, mà FredH2 hình thành trong pha sáng của quang hợp. Do vậy nếu không có lực khử này thì chuỗi phản ứng (2) sẽ không xảy ra.
Câu 5: a) Nêu các biện pháp kĩ thuật xử lí đất để giúp tăng cường khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng từ đất. Một số loài cây trước khi gieo hạt, người ta cho hạt cây miễn nhiễm loại bào tử nấm cộng sinh với rễ cây. Việc làm này đem lại lợi ích gì cho cây trồng? Giải thích?
b) Khi bón các dạng phân đạm khác nhau như NH4CL, (NH4)2SO4, NaNO3 có làm thay đổi đặc điểm của đất trồng không? Giải thích?
Hướng dẫn trả lời:
a) -Điều chỉnh độ pH của đất bằng cách bón vôi nếu pH của đất thấp, vì độ pH của đất ảnh hưởng đến sự hòa tan các chất khoáng trong đất nên cần điề chỉnh độ pH thích hợp cho từng loại cây. Điều chỉnh độ thoáng khí bằng cách xới xáo đất thường xuyên giúp rễ cây có đủ oxi để hô hấp, giúp tăng khả năng hấp thu các ion khoáng bám trên bề mặt của keo đất.
-Điều chỉnh độ ẩm của đất bằng cách tưới tiêu hợp lí đối với từng loại cây trồng và thích hợp với từng loại đất. Tưới quá nhiều nước có thể giảm khả năng hấp thu muối khoáng từ đất. Ví dụ, ở những vùng khô nóng, lượng nước bốc hơi quá lớn nên nếu tưới quá nhiều nước thì nước bốc hơi nhiều, để lại nhiều chất khoáng hòa tan trong nước tưới và tụ dần trong đất, làm tăng nồng độ muối không hòa tan của đất dẫn đến cây khó hấp thu nước và muối khoáng.
-Cây được nấm cộng sinh với hệ rễ sẽ làm tăng bề mặt hấp thu nước và các chất dinh dưỡng.
b) -Bón các dạng phân đạm khác nhau làm thay đổi pH của môi trường đất. Ví dụ, khi bón phân đạm NH4Cl, (NH4)2SO4 cây hấp thu NH4+ còn lại ở môi trường Cl- và SO4(2-) sẽ kết hợp với H+ tạo HCl và H2SO4 dẫn đến môi trường axit. Nếu bón NaNO3 thì cây hấp thụ N03- còn lại Na+ sẽ kết hợp với OH- tạo môi trường bazo.
Tổng kết: Tóm lại, qua các câu hỏi trên ta có thể giải đáp thêm về dinh dưỡng khoáng và đồng hóa nito. Qúa đó, ta có thêm hiểu biết và kiến thức về môn sinh học.
