Lý thuyết Sinh học 11 Cánh diều bài 2

A. Lý thuyết Sinh học 11 bài 2

I. Vai trò của nước và chất khoáng

1. Vai trò của nước

• Là thành phần cấu tạo của tế bào
• Là dung môi hòa tan các chất, tham gia vào quá trình vận chuyển các chất trong cây
• Điều hòa nhiệt độ của cơ thể thực vật
• Là nguyên liệu, môi trường của các phản ứng sinh hoá.

2. Vai trò của các nguyên tố khoáng

II. Quá trình trao đổi nước và khoáng ở thực vật

1. Quá trình hấp thụ khoáng và nước ở rễ

• Hấp thụ nước ở tế bào lông hút: theo cơ chế thẩm thấu (nước di chuyển từ đất vào tế bào lông hút)
• Hấp thụ khoáng ở tế bào lông hút: theo 2 cơ chế: thụ động (từ đất vào rễ theo gradien nồng độ) và chủ động (ngược gradien nồng độ).
• Vận chuyển nước và khoáng từ lông hút vào mạch gỗ của rễ: theo 2 con đường là con đường gian bào và con đường tế bào chất

• Vận chuyển nước và các chất trong thân: dòng mạch gỗ và dòng mạch rây

2. Quá trình thoát hơi nước ở lá

Thoát hơi nước là sự bay hơi của nước qua bề mặt cơ thể thực vật vào khí quyển. Thoát hơi nước diễn ra theo 2 con đường:

- Thoát hơi nước qua bề mặt lá:

• Phụ thuộc độ dày tầng cutin và diện tích lá
• Lớp cutin ở cây trưởng thành dày hơn cây non

- Thoát hơi nước qua khí khổng:

• Phụ thuộc số lượng, hoạt động đóng mở khí khổng
• Khí khổng là khe hở trên bề mặt lớp tế bào biểu bì lá được tạo nên giữa 2 tế bào khí khổng

3. Vai trò của thoát hơi nước

• Thoát hơi nước tạo lực hút kéo nước và các chất hòa tan đi theo một chiều từ rễ lên lá
• Trong quá trình thoát hơi nước, khí khổng mở để tạo điều kiện để CO2 từ môi trường khuếch tán vào lá, cung cấp nguyên liệu cho quang hợp.
• Thoát hơi nước làm giảm nhiệt độ bề mặt của lá, đảm bảo cho lá không bị hư hại, đặc biệt là những ngày nắng nóng.

III. Dinh dưỡng nitrogen

1. Vai trò của nitrogen

• Vai trò cấu trúc: nitrogen là thành phần của các hợp chất hữu cơ quan trọng như protein, nucleic acid, diệp lục,...
• Vai trò điều tiết: nitrogen tham gia cấu tạo nên enzyme, các hormone thực vật,... qua đó điều tiết các quá trình sinh trưởng, phát triển của thực vật.

2. Nguồn cung cấp nitrogen của thực vật từ đâu?

3. Quá trình biến đổi nitrate và ammonium ở thực vật

Khử nitrate:

Đồng hóa ammonium:

IV. Các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt động trao đổi nước dinh dưỡng khoáng

• Ánh sáng: ánh sáng thúc đẩy khí khổng mở, làm tăng thoát hơi nước tạo động lực cho hấp thụ, vận chuyển khoáng và nước
• Nhiệt độ: tốc độ hấp thụ nước và khoáng tỉ lệ thuận với sự tăng nhiệt độ
• Độ ẩm đất và không khí: độ ẩm đất tỉ lệ thuận với khả năng hấp thụ nước và khoáng

V. Ứng dụng quá trình trao đổi nước và khoáng ở thực vật trong sản xuất nông nghiệp

1. Tưới nước hợp lí cho cây trồng

- Cân bằng nước trong cơ thể thực vật đạt được khi lượng nước cây hấp thụ vào bằng hoặc lớn hơn lượng nước thoát ra.

- Hiện tượng mất cân bằng nước sẽ xảy ra khi lượng nước thoát ra môi trường cao hơn lượng nước cây hấp thụ được, triệu chứng héo ở lá và thân non xuất hiện.

- Trạng thái mất cân bằng nước có thể xuất hiện khi thực vật sinh trưởng trong các điều kiện như hạn, mặn, ngập úng...

- Thực vật có các phản ứng để chống chịu với các điều kiện bất lợi này thông qua một số biến đổi về hình thái, giải phẫu, quá trình sinh lí - sinh hoá hoặc biến đổi ở cấp độ phân tử.

- Các biến đổi này có tác dụng hạn chế thoát hơi nước, tăng cường khả năng hấp thụ nước và khoảng, từ đó thiết lập trạng thái cân bằng nước mới, đảm bảo cho thực vật có thể chống chịu được trong một thời gian nhất định.

- Con người có thể chủ động tiến hành các biện pháp chọn lọc, lai tạo chuyển gene để tạo ra các giống cây có khả năng chống chịu hạn, mặn, ngập úng. Các kĩ thuật canh tác cũng được áp dụng nhằm hạn chế ảnh hưởng bất lợi của môi trường đến cây trồng.

- Để duy trì trạng thái cân bằng nước trong cây, cần tưới tiêu nước hợp lí, tức là cung cấp vừa đủ lượng nước cần thiết, đáp ứng nhu cầu của cây trồng. Lượng nước này thay đổi theo loài, giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây và cách tuổi.

2. Phân bón và năng suất cây trồng

- Trong sản xuất nông nghiệp, phân bón là một trong những nguồn cung cấp chất khoáng quan trọng nhất là phân bón

- Bón phân quá nhiều gây độc cây và làm ô nhiễm đất, nước ngầm.

- Cần bón phân hợp lí theo từng giai đoạn sinh trưởng của cây trồng để nâng cao năng suất.

- Việc bón phân cần tuân thủ 4 nguyên tắc: đúng loại, đúng lượng, đúng thời điểm và đúng phương pháp.

B. Bài tập trắc nghiệm Sinh học 11 bài 2

Câu 1: Trong con đường di chuyển của nước và khoáng qua gian bào, nhờ có đai Caspary mà

A. các ion khoáng được hấp thụ vào rễ một cách tối đa, hấp thụ tất cả các ion khoáng.

B. các ion khoáng được hấp thụ vào rễ một cách có chọn lọc cả về thành phần và số lượng.

C. nước và ion khoáng được giữ lại bên ngoài tế bào.

D. nước và ion khoáng được hòa tan, giúp rễ cây dễ dàng hấp thụ.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Trong con đường di chuyển của nước và khoáng qua gian bào, nhờ có đai Caspary mà các ion khoáng được hấp thụ vào rễ một cách có chọn lọc cả về thành phần và số lượng.

Câu 2: Đâu không phải là động lực của dòng mạch gỗ?

A. Áp suất của rễ.

B. Sự thoát hơi nước ở lá.

C. Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với thành mạch gỗ.

D. Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn và cơ quan sử dụng.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Động lực đảm bảo sự vận chuyển nước và chất khoáng hòa tan trong mạch gỗ là áp suất rễ (lực đẩy), thoát hơi nước ở lá (lực kéo), lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và lực bám giữa các phân tử nước với thành mạch gỗ (động lực trung gian).

→ D sai. Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn và các cơ quan sử dụng là động lực của dòng mạch rây.

Câu 3: Phát biểu nào sai khi nói về sự vận chuyển trong mạch rây?

A. Mạch rây vận chuyển chủ yếu là sucrose và một số chất như amino acid, hormone thực vật.

B. Sự vận chuyển trong mạch rây diễn ra theo một chiều từ rễ lên lá.

C. Động lực của dòng mạch rây là sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn và các cơ quan sử dụng.

D. Nước có thể được vận chuyển theo chiều ngang từ mạch gỗ sang mạch rây và ngược lại.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

B – Sai. Sự vận chuyển trong mạch rây có thể diễn ra theo hai chiều, từ lá xuống rễ và ngược lại.

Câu 4: Con đường thoát hơi nước qua khí khổng có đặc điểm là

A. vận tốc lớn, được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng.

B. vận tốc nhỏ, được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng.

C. vận tốc lớn, không được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng.

D. vận tốc nhỏ, không được điều chỉnh.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Con đường thoát hơi nước qua khí khổng có đặc điểm là vận tốc lớn, được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng.

Câu 5: Khi tế bào khí không tích lũy các chất thẩm thấu, thành mỏng phía ngoài sẽ

A. hết căng và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị duỗi thẳng làm khí khổng đóng.

B. hết căng và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị duỗi thẳng làm khí khổng mở.

C. căng ra và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị căng yếu hơn làm khí khổng mở.

D. căng ra và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị căng yếu hơn làm khí khổng đóng.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Khi tế bào khí không tích lũy các chất thẩm thấu, thành mỏng phía ngoài sẽ căng ra và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị căng yếu hơn làm khí khổng mở.

Câu 6: Nước chiếm tỉ lệ bao nhiêu trong sinh khối tươi của mô thực vật?

A. Khoảng 30 – 40%.

B. Khoảng 40 – 50%.

C. Khoảng 50 – 70%.

D. Khoảng 70 – 90%.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Nước chiếm từ 70 – 90% sinh khối tươi của mô thực vật tùy thuộc vào cơ quan, tuổi cây, loài cây và điều kiện ngoại cảnh.

Câu 7: Dinh dưỡng ở thực vật là

A. quá trình hấp thụ nước từ môi trường và sử dụng cho trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở thực vật.

B. quá trình hấp thụ các nguyên tố, hợp chất cần thiết từ môi trường và sử dụng cho trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở thực vật.

C. quá trình hấp thụ các nguyên tố, hợp chất cần thiết từ môi trường trong cơ thể và sử dụng cho trao đổi chất ở thực vật.

D. quá trình hấp thụ và thải ra môi trường các nguyên tố dinh dưỡng khoáng, sử dụng cho quá trình vận chuyển các chất trong cơ thể thực vật.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Dinh dưỡng ở thực vật là quá trình hấp thụ các nguyên tố, hợp chất cần thiết từ môi trường và sử dụng cho trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở thực vật.

Câu 8: Khi thiếu nguyên tố nitrogen, thực vật có triệu chứng điển hình nào sau đây?

A. Cây bị còi cọc, chóp lá hóa vàng.

B. Lá nhỏ, màu lục đậm; thân, rễ kém phát triển.

C. Lá hóa đỏ, mềm; rễ kém phát triển.

D. Lá có vết lốm đốm hoại tử dọc theo gân lá.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Khi thiếu nguyên tố nitrogen, thực vật có triệu chứng điển hình là cây bị còi cọc, chóp lá hóa vàng.

Câu 9: Thực vật trên cạn hấp thụ nước và khoáng từ dung dịch đất qua

A. bề mặt các tế bào biểu bì của cây.

B. bề mặt tế bào biểu bì rễ, chủ yếu qua các tế bào khí khổng.

C. bề mặt tế bào biểu bì rễ, chủ yếu qua các tế bào lông hút.

D. chủ yếu ở tế bào khí khổng trên bề mặt lá.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Thực vật trên cạn hấp thụ nước và khoáng từ dung dịch đất qua bề mặt tế bào biểu bì rễ, chủ yếu qua các tế bào lông hút.

Câu 10: Sự hấp thụ nước từ dung dịch đất vào tế bào lông hút theo cơ chế

A. thụ động.

B. chủ động.

C. ngược chiều nồng độ.

D. thụ động và chủ động.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Sự hấp thụ nước từ dung dịch đất vào tế bào lông hút theo cơ chế thẩm thấu (thụ động).

Câu 11: Thực vật hấp thụ nitrogen chủ yếu ở dạng NH4+ và NO3-, hai dạng này có thể hình thành từ quá trình

A. phóng tia lửa điện trong khí quyển làm oxi hóa N2 thành NO3-.

B. cố định nitrogen tự do nhờ một số vi sinh vật sống tự do hay cộng sinh với thực vật.

C. vi sinh vật phân giải hợp chất nitrogen hữu cơ.

D. Tất cả các quá trình trên.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Thực vật hấp thụ nitrogen chủ yếu ở dạng NH4+ và NO3-, hai dạng này có thể hình thành từ quá trình: hóa lí (sự phóng tia lửa điện trong khí quyển làm oxi hóa N2 thành NO3-); cố định nitrogen tự do thành NH4+ nhờ một số vi sinh vật sống tự do hay cộng sinh với thực vật; vi sinh vật phân giải hợp chất nitrogen hữu cơ; con người bổ sung phân bón chứa nitrogen cho cây trồng.

Câu 12: Quá trình khử nitrate là quá trình chuyển hóa

A. NO3- thành NH4+.

B. NO3- thành NO2-.

C. NH4+ thành NO2-.

D. NO2- thành NO3-.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Quá trình khử nitrate là quá trình chuyển hóa NO3- thành NH4+.

Câu 13: Ý nghĩa của sự hình thành amide trong cơ thể thực vật là

A. giải độc cho tế bào khi lượng NO3-tích lũy quá nhiều, đồng thời là cơ chế dự trữ ammonium cho tế bào thực vật.

B. giải độc cho tế bào khi lượng NH4+ tích lũy quá nhiều, đồng thời là cơ chế dự trữ ammonium cho tế bào thực vật.

C. giải độc cho tế bào khi lượng NO3-tích lũy quá nhiều, đồng thời là cơ chế dự trữ nitrate cho tế bào thực vật.

D. giúp tổng hợp các keto acid, cung cấp cho tế bào thực vật.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ý nghĩa của sự hình thành amide trong cơ thể thực vật là giải độc cho tế bào khi lượng NH4+ tích lũy quá nhiều, đồng thời là cơ chế dự trữ ammonium cho tế bào thực vật.

Câu 14: Phát biểu nào không đúng khi nói về hiện tượng ứ giọt ở thực vật?

A. Hiện tượng ứ giọt thường xảy ra ở các loài thực vật nhỏ, cây bụi thấp.

B. Rễ hấp thụ nhiều nước và thoát hơi nước kém gây ra hiện tượng ứ giọt.

C. Hiện tượng ứ giọt xảy ra khi độ ẩm không khí tương đối cao.

D. Chất lỏng hình thành từ hiện tượng ứ giọt là nhựa cây.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Hiện tượng ứ giọt xảy ra khi nước được đẩy từ rễ lên lá, nhưng do không khí bị bão hòa, nước từ lá không thoát ra ngoài không khí nên ứ đọng thành giọt tại các mép lá. Hiện tượng này chỉ xảy ở các cây bụi thấp hoặc cây thân thảo do các cây này thấp, không khí gần mặt đất thường bị bão hòa, mặt khác áp suất rễ đủ mạnh đẩy nước từ rễ lên lá, ứ thành giọt tại các mép lá.

→ D – Sai. Chất lỏng hình thành từ hiện tượng ứ giọt là nước.

Câu 15: Mạch gỗ được cấu tạo từ các tế bào chết vì

A. các tế bào không được cung cấp chất dinh dưỡng nên bị chết.

B. mạch rây cấu tạo từ các tế bào sống nên mạch gỗ cần cấu tạo từ các tế bào chết.

C. giúp nước và ion khoáng di chuyển trong mạch thuận lợi hơn, chịu được áp suất lớn và chống nước rò rỉ ra ngoài.

D. Tất cả các đáp án trên.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Mạch gỗ được cấu tạo từ các tế bào chết vì giúp tạo hệ thống ống rỗng có lực cản thấp giúp cho sự di chuyển nhanh của dòng nước và ion khoáng trong mạch thuận lợi hơn. Thành tế bào gỗ được linhin hoá bền chức giúp chịu đựng áp suất lớp của nước trong thành mạch và chống rò rỉ ra ngoài → Đáp án C.