BÀI 5: DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT
I.Mục tiêu: Học xong bài này, học sinh phải:
1.Kiến thức:
- Nêu được vai trò sinh lý của nguyên tố nitơ
- Trình bày các con đường đồng hoá nitơ trong mô thực vật
riêng đối với sự sinh trưởng của cây?
Cây lúa trồng
trong các dung
dich dinh
dưỡng khoáng
khác nhau
1- đầy đủ các
nguyên tố dinh
dưỡng khoáng
thiết yếu;
2, thiếu một số
nguyên tố dinh
dưỡng khoáng
thiết yếu.
I. VAI TRÒ SINH LÍ CỦA NGUYÊN TỐ
Dựa vào kiến thức bài 4 hãy cho biết các dạng nitơ mà
cây có thể hấp thụ? VaiNITƠ
trò của nitơ trong cơ thể thực
vật?
Đó là các dạng ion NH4+ và NO3-, nitơ là thành phần cấu
tạo của prôtêin, axit nuclêic, enzim…
Trong các nguyên tố đại lượng thì nitơ có một vai trò đặc biệt
quan trọng đối với đời sống của thực vật. Chúng ta cùng tìm hiểu
về vai trò sinh lí cụ thể của nitơ đối với cây và quá trình đồng
hoá nitơ ở thực vật.
C
Nhãm Cacboxyl
OH
H3: Sơ đồ cấu tạo hoá học của phân tử
ATP
H4: Các bậc cấu trúc của Prôtêin
Dựa vào những kiến thức trên hãy rút ra vai trò cấu trúc của nitơ đối
với cây?
I. VAI TRÒ SINH LÍ CỦA NGUYÊN
TỐ NITƠ
1. Vai trò cấu trúc :
- Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu, là
thành phần không thể thay thế của nhiều hợp chất
sinh học quan trọng như prôtêin, enzim, coenzim,
axit nulêic, diệp lục, ATP…trong cơ thể thực vật.
Hãy quan sát hình 5.1
sgk và các hình sau để
rút ra nhận xét về biểu
Lá ở cây mía thiếu
nitơ
Lá ở cây mía đầy đủ
dinh dưỡng khoáng
- Thiếu nitơ làm giảm quá trình tổng hợp
prôtêin, sự sinh trưởng của các cơ quan bị
giảm. Thiếu nitơ gây hiện tượng vàng lá( từ
vàng ít đến nhiều) xuất hiện trước hết ở các lá
già do sự phân giải diệp lục và huy động nguồn
nitơ từ các lá phía dưới cho phần phía trên đang
tăng trưởng. Sinh trưởng bị kìm hãm, làm giảm
- năng
Vậy suất.
khi thừa nitơ cây sẽ có những biểu
hiện như thế nào?
- Khi thừa nitơ sẽ duy trì sinh trưởng sinh
dưỡng, kìm hãm sự ra hoa, tạo quả. Dư thừa
nitơ thì thân lá vươn dài và dễ gãy đổ, kết quả
là cũng làm giảm năng suất.
1.
Nitơ
tham
điềulượng
tiết cáccủa
quácơ
trình
trao đổi chất của cơ thể
thực vật thông qua hoạt động xúc tác, cung cấp năng lượng
và điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử prôtêin
trong tế bào chất.
3. Vai trò
- Khi sống trong môi trường dinh dưỡng thiếu hoặc
chung:
thừa nitơ , cây không thể sinh trưởng phát triển bình
thường
được.
- Khi
được cung cấp đầy đủ nitơ cây sinh trưởng phát triển
bình thường.
- Vì vậy nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với
đời sống của thực vật.
II. QUÁ TRÌNH ĐỒNG HÓA NITƠ
Ở THỰC VẬT
Rễ cây hấp thụ nitơ ở dạng NH4+( dạng khử)
và
NO3-( cây
trình
nitrat.
giả thiết phải có quá trình gì xảy ra trong
cây?
Quá trình đồng hoá nitơ trong mô
thực vật Gồm 2 qúa trình : khử nitrat
và đồng hoá amôni.
1, Quá trình khử nitrat:
Quan sát sơ đồ sau và cho biết quá trình khử nitrat diễn ra
như thế nào? Các enzim gì đã tham gia vào các giai đoạn củ
qúa trình đó? Nghiên cứu SGK trang 26 cho biết quá trình k
nitrat xảy ra ở đâu trong thực vật?
H2O
2H+, 2e
NO3
-
Nitratreductaza
NAD(P)H+H+
FADH2
Mo+6
- Giai đoạn 2: NO2- được khử thành NH4+ được
xúc tác bởi enzim nitrit reductaza.
Cả hai enzim được hoạt hóa bởi Mo và Fe.
Hoạt động của chúng có liên quan chặt chẽ
với hoạt động quang hợp và hô hấp của cây
chủ, các quá trình này cung cấp cơ chất khử
và năng lượng cần thiết cho hoạt động khử
-
- Nếu nitrat tồn đọng trong cơ thể thực vật quá nhiều thì
sẽ gây ra hậu quả gì cho người khi sử dụng lâu dài các
nông phẩm từ các cây đó?
- Vấn đề khử nitrat thành amôniac có ý nghĩa thực tiễn
lớn. Dư lượng nitrat trong nông phẩm là một chỉ tiêu quan
trọng để đánh giá độ sạch hoá học.
Vd: đối với rau bắp cải, nếu lượng nitrat thấp hơn
500mg/kg thì mới được coi là rau sạch. Dư lượng nitrat
cao là một nguồn gây bệnh ung thư.
Dạng NH4+ là dạng cây sử dụng trực tiếp để tạo
thành các aa. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về quá 3
trình đồng hóa NH3 trong mô thực vật.
Quá trình hô hấp của cây đã tạo ra các axit ( RCOOH) và nhờ quá trình trao đổi nitơ các axit này
có thêm gốc NH2 để thành axit amin.
Hãy nghiên cứu phần 2 SGK trang 26 và cho biết có
a, Amin hoá trực tiếp các axit xêtô:
những con đường nào liên kết NH3 với các hợp chất
dehydrogenaza
b, Chuyển vị amin:
HOOC
Vd:
H3C C COOH
+
(CH2)2
O
a.
puruvic
Transaminaza H3C
CH COOH
+
NH2
CH
H2N
COOH
(CH2)2
C
COOH
CH
NH2
+ NH3
(CH2)2
COOH
a.
glutamic
TQ: Axit amin đicacboxylic+NH3
ADP
COOH
CH
NH2
(CH2)2
CONH2
glutami
n
Amit