I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sinh học là môn khoa học thực nghiệm có tính lý luận và thực tiễn cao. Muốn học
tốt sinh học người học phải nắm vững bản chất môm Sinh học về các cơ chế, hiện tượng,
quá trình,….đồng thời vận dụng được các kiến thức ấy để giải quyết các vấn đề đặt ra
trong thực tiễn và lập luận trả lời được các câu hỏi liên quan từ dễ đến khó. Đối với Sinh
học 11 là nghiên cứu về sinh lí cơ thể thực vật và động vật có nhiều kiến thức trìu tượng
người học phải hiểu được bản chất mới trả lời được.
Với cứu đề tài: "Hệ thống hoá kiến thức - Xây dựng hệ thống câu hỏi ôn thi HSG
về phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật - Sinh học 11 " với mục dích:
- Làm tài liệu ôn tập cho các em học sinh chuyên chọn và giáo viên sử dụng để ôn thi
HSG đội tuyển Sinh học 11.
- Bố cục đề tài là hệ thống hóa kiến thức và các phần trọng tâm của Sinh lí học thực
vật để người học có thể hiểu một cách tổng quan về phần này.
- Sau mỗi phần có các câu hỏi từ dễ và khó giúp người học có thể vận dụng kiến thức
giải đáp và từ đó vận dụng để giải quyết các vấn đề liên quan khác.
1
PHẦN II- NỘI DUNG
CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
I - TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT
A. HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
- Trao đổi nước ở thực vật bao gồm:
+ Quá trình hấp thụ nước ở rễ.
+ Quá trình vận chuyển nước từ rễ lên lá.
+ Quá trình thoát hơi nước từ lá ra ngoài không khí.
Ba quá trình này, trong điều kiện bình thường, hoạt động nhịp nhàng, liên tục, liên hệ khăng khít
với nhau, tạo nên trạng thái cân bằng nước cần thiết cho sự sống của thực vật.
1. Quá trình hấp thụ nước ở rễ
- Thực vật thuỷ sinh hấp thụ nước từ môi trường xung quanh qua bề mặt các tế bào biểu bì của toàn cây.
lực bám của các phân tử H2O với thành mạch phải thắng được lực trướng ( trọng lượng cột nước ).
2
3. Quá trình thoát hơi nước ở lá
- Con đường thoát hơi nước ở lá: Có hai con đường:
+ Con đường qua khí khổng:
- Vận tốc lớn .
- Được điều chỉnh bằng việc đóng, mở khí khổng.
+ Con đường qua bề mặt lá-qua cutin :
- Vận tốc nhỏ
- Không được điều chỉnh
4. Cơ sở khoa học của việc tới nước hợp lý cho cây trồng
- Cân bằng nước và vấn đề hạn của cây trồng
- Tưới nước hợp lí cho cây trồng:
- Khi nào cần tưới nước?
- Lượng nước cần tới là bao nhiêu?
- Cách tưới như thế nào?
B - HỆ THỐNG CÂU HỎI
Câu 1: Trình bày đặc điểm của bộ rễ liên quan đến chức năng hút nước và hút khoáng?
Trả ời:
Đặc điểm bộ rễ liên quan đến chức năng hút nước và hút khoáng:
- Rễ có khả năng đâm sâu, lan rộng.
- Có khả năng hướng hoá và hướng nước.
- Sinh trưởng liên tục.
- Trên bề mặt rễ có rất nhiều tế bào biểu bì biến đổi thành các tế bào lông hút
Câu 2 ( Đề HSG 2009 – 2010):
a. Lông hút có đặc điểm cấu tạo như thế nào phù hợp với chức năng hút nước?
b. Số lượng lông hút thay đổi trong điều kiện nào?
+ Tc nhanh
+ Tc chm
+ Khi i n thnh TB ni bỡ b vũng ai Caspari cn tr + Khụng b cn tr bi ai
=> nc i vo trong TB ni bỡ.
Caspari
* Vai trũ vũng ai Caspari: ai ny nm phn ni bỡ ca r, kim soỏt v iu chnh lng nc,
kim tra cỏc cht khoỏng ho tan.
Cõu 5. ( HSG 2008 - 2009): Cho cỏc thnh phn sau õy: Lụng hỳt, ai Caspari, t bo nhu mụ
v, t bo tr bỡ, t bo ni bỡ, gian bo. Hóy mụ t 2 con ng i ca nc v cỏc cht khoỏng
ho tan trong nc t t ti mch g ca cõy?
Tr li:
- Con ng t bo cht: Nc v cỏc cht khoỏng ho tan trong nc t t => lụng hỳt => t
bo nhu mụ v => t bo ni bỡ => t bo tr bỡ => mch g
- Con ng gian bo: Nc v cỏc cht khoỏng ho tan trong nc t t => lụng hỳt => gian
bo => ai Caspari => t bo ni bỡ => t bo tr bỡ => mch g
Cõu 6 ( HSG 2009 2010): Gii thớch vỡ sao cõy trờn cn ngp ỳng lõu s cht?
Tr li:
* Vỡ: Khi b ngp ỳng -> r cõy thiu oxi-> nh hng n hụ hp ca r -> tớch lu cỏc cht c
hi i vi t bo v lm cho lụng hỳt cht, khụng hỡnh thnh lụng hỳt mi-> cõy khụng hỳt nc ->
cõy cht.
Cõu 7. Trỡnh by khỏi nim ỏp sut r? Gii thớch ti sao ỏp sut r thng c quan sỏt cõy bi thp?
Tr li:
- p sut r: lc y nc t r lờn thõn.
- p sut r thng quan sỏt cõy bi thp vỡ:
+ p sut r: khụng ln
+ Cõy bi thp: Do chiu cao thõn ngn, mc thp gn mt t, khụng khớ d bóo hũa (trong iu
kin m t) nờn ỏp sut r mnh y nc t r lờn lỏ => nờn trong iu kin mụi trng bóo
ho hi nc thỡ ỏp sut r y nc lờn thõn gõy hin tng git hoc r nha.
(lc liờn kt gia cỏc phõn t nc v
lc bỏm gia cỏc phõn t nc vi
thnh mch dn )
Cht hu c
Theo dũng mch rõy
S chờnh lch ASTT gia c quan
ngun (ni saccarozo c to
thnh) cú ASTT cao v c quan cha
(ni saccarozo c s dng hay d
tr) cú ASTT thp
Cõu 10. Trỡnh by cu to lỏ phự hp vi chc nng thoỏt hi nc?
Tr li:
4
- B mt ngoi lỏ bao ph bi lp TB biu bỡ.
- Cỏc TB biu bỡ cú th bin i thnh TB khớ khng.
- Cỏc TB khớ khng cú lc lp => tin hnh quang hp.
- Thnh TB trong dy, thnh ngoi ngoi mng.
- Ph b mt ngoi lỏ cú th ph lp cutin chng thoỏt hi nc.
Cõu 11. Ti sao v mựa lnh cõy thng b rng lỏ?
Tr li:
Vỡ: Khi nhit thp
+ CNS tr nờn c -> nc khú vn chuyn -> cõy khú hỳt nc
+ Hụ hp gim -> ATP c tng hp ớt -> gim quỏ trỡnh hỳt nc
+ KHụng khớ ngoi mụi trng tr nờn khụ hanh -> tng quỏ trỡnh THN
=> trong iu kin quỏ trỡnh hỳt nc c ớt v thoỏt h nc nhiu thỡ cõy rng lỏ gim bt quỏ
Cỏc nguyờn t khoỏng thng c hp th vo cõy di dng ion qua h thng r l ch yu. Cú
hai cỏch hp th cỏc ion khoỏng r:
* Cỏch b ng:
- Cỏc ion khoỏng khuych tỏn theo s chờnh lch nng t cao n thp.
- Cỏc ion khoỏng ho tan trong nc v vo r theo dũng nc.
- Cỏc ion khoỏng hỳt bỏm trờn b mt cỏc keo t v trờn b mt r trao i vi nhau khi cú s tip
xỳc gia r v dung dch t. Cỏch ny gi l hỳt bỏm trao i.
* Cỏch ch ng:
- Mang tớnh chn lc v ngc vi gradient nng nờn cn thit phi cú nng lng, tc l s
tham gia ca ATP v ca mt cht trung gian ,thng gi l cht mang.
- ATP v cht mang c cung cp t quỏ trỡnh trao i cht, m ch yu l quỏ trỡnh hụ hp. Nh
vy li mt ln na chỳng ta thy rng:
5
Quá trình hấp thụ nước và các chất khoáng đều liên quan chặt chẽ với quá trình hô hấp của rễ.
2. Vai trò của các nguyên tố khoáng
2.1. Vai trò của các nguyên tố đa lượng:
Các nguyên tố đa lượng thường đóng vai trò cấu trúc trong tế bào, là thành phần của các đại phân
tử trong tế bào (protein, lipit, axit nucleic,...). Các nguyên tố đa 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.
2.2. Vai trò của các nguyên tố vi lượng:
Các nguyên tố vi lượng thường là thành phần không thể thiếu được hầu hết các enzym. Chúng
hoạt hoá cho các enzym này trong các quá trình trao đổi chất của cơ thể. Vai trò của các nguyên tố đa
lượng, vi lượng được minh hoạ ở bảng sau (Bảng2.1).
B - HỆ THỐNG CÂU HỎI
Câu 14. Vì sao trong mô thực vật xảy ra quá trình khử nitrat?
Trả lời:
- Vi khuẩn cộng sinh: Rhizobium, Anabaena azollae…
* Điều kiện để mỗi nhóm thực hiện được quá trình cố đinh đạm:
+ Có các lực khử mạnh
+ Được cung cấp NL ATP
+ Có sự tham gia của enzim nitrogenaza
+ Thực hiện trong điều kiện kị khí
c. Trong quá trình cố định đạm, nguyên tử H trong NH3 có nguồn gốc từ glucozơ vì:
6
Quỏ trỡnh kh N 2 thnh NH3 s dng lc kh NADH, cht ny c to ra t quỏ trỡnh hụ hp. M
hụ hp s dng nguyờn liu l glucoz, nguyờn t H trong glucoz c gn vi NAD to thnh
NADH.
Cõu 17. Vì sao thực vật xanh tắm mình trong biển đạm nhng vn thiếu đạm? Lm th no Nit
trong khụng khớ tr thnh dng m cõy cú th s dng c? Nờu c ch v iu kin ờ thc
hin quỏ trỡnh ny? Nêu một số cây xanh có khả năng sử dụng nitơ?
Tr li:
- Thực vật xanh nói chung tắm mình trong biển đạm nhng thiếu đạm.
Vì: + Nitơ tự do(N2) có liên kết 3 rất bền(N N)
+ Cây xanh nói chung không có enzim xúc tác mạnh, quá trình hoạt hoá nitơ(Nitrogennaza,
hidrogenaza) phá vỡ liên kết bền của nitơ biến N2 NH3.
+Các cây sử dụng Nitơ tự do:
+ Cây họ Đậu nhờ cộng sinh với vi khuẩn Rhizobium.
+ Bèo hoa dâu: nhờ cộng sinh với vi khuẩn lam.
+ Một số cây hoà thảo(lúa) nhờ cộng sinh với vi khuẩn Azospirillum.
Cõu 18. Trỡnh by mi quan h gia chu trỡnh Crep v qỳa trỡnh ng hoỏ NH3?
Tr li:
- Chu trỡnh Crep to ra cỏc axit hu c nh xờtụglutarat, fumarat, oxalụaxetat. Cỏc axit hu
c s kt hp vi NH3 to ra cỏc aa => d tr nito v protein.
lng oxi trong t - r hụ hp tt hn/
Cõu 22. a. Vỡ sao sau cn ma cú nhiu sm sột thỡ cõy xanh ti tt hn, mc lỏ non nhiu hn?
b. cho cõy lỳa lp khụng b lỳc bụng lỳa sp chớnh, ngi ta bún phõn gỡ? Vỡ sao
phi s dng loi phõn ú?
Tr li:
7
a. Vì: - Trong các cơn mưa có sấm sét, một lượng nhỏ nitơ trong không khí đã bị oxi hóa dưới điều
kiện nhiệt độ và áp suất cao thành NO3- theo phản ứng:
N2 + O2 -> 2NO + O2 ->2NO2+ H2O -> HNO3 -> H+ +NO3- Cây được cung cấp nguồn N, mặc dù ít, cùng với nước nên thực hiện quá trình quang hợp, trao
đổi nước tốt hơn nên cây xanh tốt hơn
b. Người ta bón phân K vì K giúp tích luỹ xenlulozơ, hemixenlulozơ, pectin trong vách tế bào thực
vạt, làm cho tế bào cứng cáp hơn giúp tăng khả năng chống đổ của lúa
Câu 23. Cơ sở sinh học của việc bón phân qua lá? Trong trường hợp nào bón phân qua lá sẽ có
lợi ích hơn bón phân vào đất (bón phân cho rễ)
Trả lời:
- Cơ sở sinh học của việc bón phân qua lá: Sự hấp thụ các chất dinh dưỡng qua khí khổng, hoặc
có thể thấm qua lớp cutin theo građien nồng độ.
- Trong trường hợp bón phân qua lá sẽ có lợi ích hơn bón phân vào đất (bón phân cho rễ):
+ Trong đất có Ca, hàm lượng Fe dễ tiêu thấp, cây bị thiếu Fe (bệnh lúa vàng vôi) => phân bón lá
có hiệu quả hơn so với bón phức chất chứa sắt cho đất, đồng thời cũng là phương tiện giảm bớt độc
tính của Mn.
+ Đất khô hạn, tầng đất mặt thiếu nước và giảm đáng kể các chất dễ tiêu trong mùa sinh trưởng =>
bón phân qua lá sẽ có hiệu quả hơn
Câu 24. ( Đề Thi HSG Hà Tĩnh - 2013)
a. Những nhóm sinh vật nào có khả năng cố định nitơ không khí? Vì sao chúng có khả năng
đó?
b. Vai trò của nitơ đối với đời sống cây xanh? Hãy nêu những nguồn nitơ chủ yếu cung cấp cho cây?
c.Chứng minh mối liên quan chặt chẽ giữa quá trình hô hấp với quá trình dinh dưỡng khoáng
a. Khái niệm
- Khái niệm: Quang hợp là quá trình cây xanh hấp thụ năng lượng ánh sáng bằng hệ sắc tố của
mình và sử dụng năng lượng này để tổng hợp chất hữu cơ (đường glucôzơ) từ các chất vô cơ (CO 2 và
H2O).
b. Vai trò của quá trình quang hợp
- Quang hợp tạo ra hầu như toàn bộ các chất hữu cơ trên trái đất.
- Hầu hết các dạng năng lượng sử dụng cho các quá trình sống của các sinh vật trên trái đất ( năng
lượng hoá học tự do - ATP) đều được biến đổi từ năng lượng ánh sáng mặt trời (năng lượng lượng tử)
do quá trình quang hợp.
- Quang hợp giữ trong sạch bầu khí quyển: Hàng năm quá trình quang hợp của các cây xanh trên
trái đất đã hấp thụ 600 tỉ tấn khí CO 2 và giải phóng 400 tỉ tấn khí O2 vào khí quyển. Nhờ đó tỉ lệ CO 2
và O trong khí quyển luôn được giữ cân bằng (CO 2: 0,03%, O2: 21%), đảm bảo cuộc sống bình
thường trên trái đất.
c. Bản chất hoá học và khái niệm hai pha của quang hợp:
Quang hợp gồm:
- Quá trình oxy hoá H2O nhờ năng lượng ánh sáng. Đây là giai đoạn gồm các phản ứng cần ánh
sáng, phụ thuộc vào ánh sáng, gọi là pha sáng của quang hợp. Pha sáng hình thành ATP, NADPH và
giải phóng O2.
- Quá trình khử CO2 nhờ ATP và NADPH do pha sáng cung cấp. Đây là giai đoạn gồm các phản
ứng không cần ánh sáng, nhưng phụ thuộc vào nhiệt độ, gọi là pha tối của quang hợp. Pha tối hình
thành các hợp chất hữu cơ, bắt đầu là đường glucôzơ.
2. Bộ máy quang hợp
a. Lá - cơ quan quang hợp
* Hình thái, cấu trúc của lá liên quan đến chức năng quang hợp.
- Lá dạng bản và có đặc tính hướng quang ngang
- Lá có một hoặc hai lớp mô giậu ở mặt trên và mặt dưới lá ngay sát lớp biểu bì chứa lục lạp thực
hiện chức năng quang hợp
- Lá có lớp mô khuyết với khoảng gian bào lớn,nơi chứa nguyên liệu quang hợp
- Lá có hệ thống mạch dẫn dày đặc để dẫn sản phẩm quang hợp đi các cơ quan khác
- Lá có hệ thống khí khổng ở cả mặt trên và mặt dới để trao đổi khí trong quá trình quang hợp.
- Có thể tóm tắt pha sáng bằng các phản ứng sau:
+ Phản ứng kích thích chlorophin: chl + h√ = chl* = chl
(chl-trạng thái bình thường, chl*-trạng thái kích thích, chl-trạng thái bền thứ cấp).
+ Phản ứng quang phân li nước:
4 chl* + 2 H2O → 4chlH+ + 4e + O2
+ Phản ứng quang hoá sơ cấp (được thực hiện bằng hai hệ quang hoá PSI và PSII) và photphorin
hoá quang hoá:
12 H2O +18ADP + 18Pv + 12NADP → 18ATP + 12NADPH2 +6O2
b. Pha tối
- Trong pha này ATP và NADPH hình thành từ pha sáng được sử dụng để khử CO 2 tạo ra chất hữu cơ
đầu tiên - đường glucôzơ. Pha tối được thực hiện bằng ba chu trình ở ba nhóm thực vật khác nhau:
thực vật C3, thực vật C4 và thực vật CAM (viết tắt từ cụm từ Crassulacean Acid Metabolism - trao đổi
acit ở họ Thuốc bỏng).
- Quang hợp ở các nhóm thực vật C3., C4 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 CO 2 và tên gọi thực vật C3., C4 là gọi theo sản phẩm
cố định CO2 đầu tiên, còn thực vật CAM là gọi theo đối tượng thực vật có con đường cố định CO 2
này.
4. Ảnh hưởng của nhân tố môi trường đến quang hợp
a. Quang hợp và nồng độ CO2
- CO2 trong không khí là nguồn cung cấp cacbon cho quang hợp. Nồng độ CO2 trong không khí
quyết định vận tốc của quá trình quang hợp.
- Điểm bù CO2: Nồng độ CO2 tối thiểu để cường độ quang hợp và cường độ hô hấp bằng nhau.
- Điểm bão hoà CO2: Nồng độ CO2 tối đa để cường độ quang hợp đạt cao nhất.
b. Quang hợp và ánh sáng
* Cường độ ánh sáng
- Điểm bù ánh sáng: Cường độ ánh sáng tối thiểu để cường độ quang hợp và hô hấp bằng nhau.
- Điểm bão hoà ánh sáng: Cường độ ánh sáng cực đại để cường độ quang hợp đạt cực đại.
* Về thành phần quang phổ ánh sáng:
Nếu cùng một cường độ chiếu sáng thì ánh sáng đơn sắc màu đỏ sẽ có hiệu quả quang hợp lớn hơn
ánh sáng đơn sắc màu xanh tím.
Nkt = (FCO2.L.Kf .Kkt)n
Nkt : năng suất kinh tế-phần chất khô tích luỹ trong cơ quan kinh tế
FCO2: khả năng quang hợp gồm: cường độ quang hợp (mg CO2/dm2 lá.giờ) và hiệu suất quang hợp
(gam chất khô/m2lá.ngày).
L: diện tích quang hợp, gồm chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất) và thế năng quang hợp (m2 lá.ngày).
Kf: hệ số hiệu quả quang hợp - tỷ số giữa phần chất khô còn lại và tổng số chất khô quang
hợp được.
Kkt: hệ số kinh tế - tỷ số giữa số chất khô tích luỹ trong cơ quan kinh tế và tổng số chất khô quang
hợp được.
n: thời gian hoạt động của bộ máy quang hợp.
Từ biểu thức trên chúng ta thấy rằng: năng suất cây trồng phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Khả năng quang hợp của giống cây trồng (FCO2).
- Nhịp điệu sinh trưởng của bộ máy quang hợp (L).
- Khả năng tích luỹ chất khô vào cơ quan kinh tế (Kf, Kkt).
- Thời gian hoạt động của bộ máy quang hợp (n).
c. Triển vọng của năng suất cây trồng
Trong tương lai với sự tiến bộ của các phương pháp chọn, lai tạo giống mới , với sự hoàn thiện các
biện pháp kĩ thuật canh tác, chắc chắn việc nâng cao năng suất cây trồng ở một đất nước giầu ánh
sáng như nước ta sẽ có triển vọng rất to lớn
11
B - HỆ THỐNG CÂU HỎI
Câu 25. Để phân biệt thực vật C3 và C4 người ta làm thí nghiệm sau:
TN1: Đưa cây vào chuông thủy tinh kín và chiếu sáng liên tục.
TN2: Trồng cây trong nhà kín có thể điều chỉnh được nồng độ O2.
TN3: Đo cường độ quang hợp ở các điều kiện ánh sáng cao, nhiệt độ cao. (mgCO2/dm2lá.giờ).
Hãy phân tích nguyên tắc của các thí nghiệm nói trên.
Trả lời:
* Thí nghiệm 1:
chu vi của các diện tích đó. Rõ ràng là hàng trăm khí khổng trên một milimet vuông lá sẽ có tổng chu
vi lớn hơn rất nhiều so với chu vi lá và đó là lý do tại sao lượng nước thoát qua khí khổng là chính và
với vận tốc lớn.
Câu 27. (Đề HSG 2009 – 2010):
a. Điểm bù ánh sáng quang hợp là gì? Điểm bù ánh sáng của cây ưa sáng và cây ưa bóng khác
nhau như thế nào? Giải thích?
b. Điểm bão hoà CO2 là gì? Sự bão hoà CO2 xảy ra trong điều kiện tự nhiên không?
Trả lời:
* Điểm bù ánh sáng là: Cường độ ánh sáng giúp quang hợp và hô hấp bằng nhau
* Cây ưa bóng có điểm bù ánh sáng thấp hơn cây ưa sáng, vì: Cây ưa bóng có lục lạp to, nhiều hạt diệp
lục hơn cây ưa sáng -> hấp thu ánh sáng tích cực, hiệu quả -> có điểm bù ánh sáng thấp, thích nghi với
cường độ chiếu sáng tương đối yếu
* Điểm bão hoà CO2: Nồng độ CO2 để quang hợp đạt mức cao nhất.
* Trong tự nhiên không xảy ra tình trạng bão hoà CO 2, vì: hàm lượng CO2 trong tự nhiên chỉ vào
khoảng 0,03% rất thấp so với độ bão hoà CO2( 0,06% - 0,4%).
12
Câu 28. Đặc điểm cấu trúc nào của lục lạp thích ứng với việc thực hiện hai pha của quá trình
quang hợp?
Trả lời:
- Ngoài là màng kép, trong là cơ chất (chất nền) có nhiều hạt grana. Hạt grana là nơi diễn ra pha sáng,
chất nền là nơi diễn ra pha tối.
- Hạt grana chứa hệ sắc tố quang hợp (hấp thụ các tia sáng) chứa trung tâm pư và các chất truyền điện
tử giúp pha sáng được thực hiện.
- Chất nền có cấu trúc dạng keo, trong suốt, chứa nhiều enzim cacboxil hóa phù hợp với việc thực hiện
các phản ứng khử CO2 trong pha tối.
Câu 29. Diệp lục và sắc tố phụ của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp?
Trả lời:
Diệp lục: clorophyl a: C55H72O5N4Mg, clorophyl b:C55H70O6N4Mg
- Làm thay đổi thành phần không khí trong môi trường bảo quản -> O2 giảm nhiều -> mt kị khí –
sản phẩm sẽ bị phân hủy nhanh chóng.
* Không nên, vì đối tượng bảo quản sẽ chết, nhất là hạt giống, củ giống.
Câu 32. RQ là gì và nó có ý nghĩa gì? RQ đối với các nhóm chất hữu cơ khác nhau như thế nào?
Trả lời:
- RQ là kí hiệu của hệ số hô hấp: là tỉ lệ giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử O2 lấy vào khi hô hấp.
- RQ cho biết nguyên liệu đang hô hấp là nhóm chất gì và trên cơ sở đó có thể đánh giá tình trạng hô
hấp và tình trạng của cây.
- RQ của nhóm cacbohidrat = 1, lipit, protein <1, các axit hữu cơ > 1.
Câu 33. Nêu sự khác nhau giữa hô hấp hiếu khí và lên men ở thực vật?
Trả lời:
13
Hụ hp hiu khớ
Lờn men
- Cn oxy
- Khụng cn
- xy ra t bo cht v ti th
- xy ra t bo cht
- Cú chui truyn electron
- Khụng cú
- Sn phm cui: hp cht vụ c CO2 v H2O
- SP cui cựng l hp cht hu c: axit lactic, ru
- To nhiu nng lng hn (36ATP)
- t nng lng hn(2ATP)
Cõu 34. Hụ hp sỏng l gỡ? Hụ hp sỏng xy ra nhúm thc vt no, cỏc c quan no? Ngun
gc nguyờn liu v sn phm cui cựng ca hụ hp sỏng?
- Trong khu vc cú che ph nilon mng, s lu thụng khớ b cn tr, lng CO 2 b hao ht sau khi cõy
quang hp. Do ú nng CO2 s gim xung thp
- Ban ờm cõy khụng quang hp, tng hụ hp cõy ly O2, thi CO2
=> Phi bún CO2 cho cõy sau khi mt tri mc khong 30 phỳt v ngng bún khi mt tri ln khong
1-2h. Ban ờm khụng bún CO2 vỡ khi nụng CO2 quỏ cao s lm c ch hụ hp
Cõu 39. Trong màng thylacoit của lục lạp có 2 hệ thống quang hoá: PS I và PS II
a. PS I hay PS II hoặc cả hai chứa sắc tố hấp thụ ánh sáng. Đó là những nhóm sắc tố nào ?
b. Quang phân ly H2O xảy ra ở đâu,sản phẩm của chúng là gì ? Sản phẩm nào đợc sử dụng cho
phản ứng sáng ?
c. Một số vi khuẩn quang hợp không có quá trình quang phân ly H 2O mà phân huỷ các hợp chất
khác. Hãy chọn một hợp chất đúng trong các hợp chất sau đây : H2S, CH4, Na2SO4, C2H4
Tr li:
a) Cả hai hệ thống quang hoá đều chứa sắc tố. Đó là các nhóm sắc tố : clorophin và carotenoit
b) Quang phân li H2O xảy ra ở pha sáng ( PS II ). Sản phẩm của quá trình này là NADPH và O 2. Sản
phẩm NADPH đợc sử dụng cho phản ứng tối.
c) Hợp chất đúng là H2S
Cõu 40. Cây cối có thể điều chỉnh số lợng và chất lợng ánh sáng chiếu vào nó đợc không ? Bằng
cách nào?
14
Tr li:
.Có. Bằng cách :
- Sắp xếp các tầng lá trên cây
- Xoay bề mặt lá vuông góc hoặc song song với tia sáng.
- Thay đổi bề mặt chiếu sáng hoặc vị trí của lục lạp.
- Thay đổi hàm lợng và tỉ lệ các nhóm sắc tố
IV- Hễ HP THC VT
A- H THNG KIN THC TRNG TM
CO2 + H2O
c. Chui truyn in t v quỏ trỡnh photphorin hoỏ to ra 30 ATP
3. H s hụ hp (RQ)
- H s hụ hp- kớ hiu l RQ - l t s gia s phõn t CO2 thi ra v s phõn t O2 hỳt vo khi hụ hp. RQ
ca nhúm hydrat cacbon bng 1
Vớ d : C6H12O6 + 6 O2 = 6CO2 + 6H2O
RQ = 6/6 = 1
RQ ca nhúm lipit,protein thng < 1
RQ ca nhiu acit hu c thng > 1
- í ngha ca h s hụ hp: H s hụ hp cho bit nguyờn liu (bn th) ang hụ hp l nhúm cht gỡ
15
và trên cơ sở đó có thể đánh giá tình trạng hô hấp và tình trạng của cây.
4. Năng lương hô hấp
- Hệ số sử dụng năng lượng hô hấp
- Cơ chế hình thành ATP
5. Hô hấp sáng
- Hô hấp sáng là hô hấp xảy ra ngoài ánh sáng. Nhóm thực vật C 3 thường xảy ra quá trình hô hấp này.
Đó là khi thực vật C3 phải sống trong điều kiện khí hậu nóng ẩm kéo dài với nồng độ O 2 cao, cường
độ ánh sáng cao, trong khi nồng độ CO 2 lại thấp. Khi đó trong pha cacboxi hoá của chu trinh Canvin
xảy ra quá trình oxi hoá RiDP thành Axit glycolic. Axit glycolic chính là bản thể của hô hấp sáng.
- Hô hấp sáng không có ý nghĩa về mặt năng lượng (không giải phóng ATP), nhưng lại tiêu tốn 3050% sản phẩm quang hợp.
6. Hô hấp và các điều kiện môi trường
a. Hô hấp và nhiệt độ
- Hô hấp bao gồm các phản ứng hoá học với sự xúc tác của các ezim 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 thấp nhất mà cây bắt đầu hô hấp biến thiên trong khoảng -100C; 00C tuỳ theo loài cây ở
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.
- Hô hấp làm thay đổi thành phần khí trong môi trường bảo quản: Khi hô hấp tăng O2 sẽ giảm, CO2
sẽ tăng và khi O2 giảm quá mức, CO2 tăng quá mức thì hô hấp ở đối tượng bảo quản sẽ chuyển sang
dạng hô hấp yếm khí và đối tượng bảo quản sẽ bị phân huỷ nhanh chóng.
c. Các biện pháp bảo quản:
- Bảo quản khô: Biện pháp bảo quản này thường sử dụng để bảo quản các loại hạt trong các kho lớn.
Trước khi đa hạt vào kho, hạt được phơi khô với độ ẩm khoảng 13-16% tuỳ theo từng loại hạt.
- Bảo quản lạnh: Phần lớn các loại thực phẩm, rau quả được bảo quản bằng phương pháp này. Chúng
đợc giữ trong các kho lạnh, tủ lạnh ở các ngăn có nhiệt độ khác nhau. Ví dụ: khoai tây ở 4, cải bắp ở
1, cam, chanh ở 6oC.
- Bảo quản trong điều kiện nồng độ CO 2 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 CO 2 cao hoặc đơn giản hơn là các
túi polietilen. Tuy nhiên việc xác định nồng độ CO 2 thích hợp là điều hết sức quan trọng đối với các
đối tượng bảo quản và mục đích bảo quản.
B. HỆ THỐNG CÂU HỎI
Câu 41. ( Đề thi HSG Chuyên Hà am- 2010)
1. Cơ quan thực hiện quá trình hô hấp ở thực vật là gì?
2. Bản chất của quá trình hô hấp?
3. Trình bày cơ chế hô hấp với các giai đoạn hô hấp ở tế bào?
Trả lời:
1. Cơ quan thực hiện quá trình hô hấp ở thực vật.
- Ti thể là bào quan làm nhiệm vụ hô hấp ở tế bào. Nó được xem là “trạm biến thế năng lượng” của
tế bào.
- Bản chất của quá trình hô hấp
Bản chất của quá trình hô hấp: Khác với quá trình đốt cháy chất hữu cơ ngoài cơ thể, quá trình ôxi
hoá trong cơ thể phải trải qua nhiều chặng, bao gồm nhiều phản ứng hoá sinh để cuối cùng giải phóng
CO2, H2O và năng lượng dưới dạng ATP.
- Các giai đoạn của quá trình hô hấp trong cơ thể thực vật gồm:
- Ứng dụng thực tiễn:
+ Khi trồng cây, người ta phải xới đất, làm cỏ sục bùn với mục đích tạo điều kiện cho rễ cây hô hấp
hiếu khí.
+ Hiện nay người ta ứng dụng phương pháp trồng cây không cần đất: trồng cây trong dung dịch (Thuỷ
canh), trồng cây trong không khí (Khí canh) để tạo điều kiện tối ưu cho hô hấp hiếu khí của bộ rễ.
Câu 43. Trình bày về năng lượng hô hấp ở thực vật?
Đáp án:
- Khái niệm hô hấp ở thực vật.
- Ý nghĩa của hô hấp: Năng lượng hô hấp được tạo ra dưới dạng ATP và nhiệt.
+ Hô hấp hiếu khí: là con đường chủ yếu cung cấp năng lượng cho thực vật
Có 2 quá trình tạo năng lượng ATP: photphorin hóa trực tiếp cơ chất (đường phân và chu trình Crebs)
và qua chuỗi vận chuyển electron hô hấp.
+ Lên men: là phản ứng thích nghi của TV trong điều kiện thiếu oxi, tạo ra ít năng lượng ATP.
- Năng lượng dưới dạng nhiệt được tạo ra để giữ nhiệt cho cơ thể, tạo điều kiện cho các phản ứng.
Một phần thải ra môi trường.
Câu 44: a. Hệ số hô hấp là gì? Có nhận xét gì về hệ số hô hấp của hạt cây họ lúa và hạt hướng
dương trong quá trình nảy mầm?
b. Tính năng lượng thu được trong các giai đoạn của quá trình hô hấp khi oxi hóa hết
18g Glucozo?
Trả lời:
a.- Hệ số hô hấp (RQ) là tỉ số giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử oxi cây lấy vào khi hô hấp.
- Trong quá trình nảy mầm của cây họ lúa, chất dự trữ chủ yếu là đường thì hệ số hô hấp gần bằng 1.
+ Ở hạt cây hướng dương giàu chất béo, sự biến đổi của hệ số hô hấp phức tạp: ở giai đoạn đầu hệ số
hô hấp xấp xỉ bằng 1 do hạt sử dụng đường để hô hấp, sau đó hệ số hô hấp giảm xuống còn 0,3 – 0,4
do hạt sử dung nguyên liệu là chất béo, tiếp theo đó hệ số hô hấp lại tăng lên gần bằng 1 do đường bắt
đầu được tích lũy.
b. Tính hệ số hô hấp
18g glucozo ứng với 0,1mol => có 0,1 * 6,02.1023 phân tử
- Đường phân từ 1 phân tử glucozo tạo ra 2 ATP
- Nếu không có oxi thì từ 1 glucozo tạo 2ATP