Đề thi phần trao đổi khoáng ở thực vật – Sinh học 11

Câu 1. Hãy nêu trạng thái chất khoáng có trong đất và quá trình hút chất khoáng ở dạng hòa tan.

HƯỚNG DẪN GIẢI

1. Trạng thái các chất khoáng có trong đất:

Các chất khoáng có trong đất chỉ có một lượng rất nhỏ ở dạng “dễ tiêu” hòa tan trong dịch đất còn phần lớn ở trạng thái liên kết hóa học trong các hỢp chất khó tan, hoặc bị giữ lại trong cơ thể các vi sinh vật và động vật, thực vật. Một lượng đáng kể chất khoáng được bám trên bề mặt các hạt keo đất và thường xuyên được phóng thích ra dịch đất nhờ những phản ứng trao đổi với các ion có trong dung dịch đất. Giữa các dạng này luôn luôn xảy ra sự biến đổi qua lại.

2. Quá trình hút các chất khoáng ở dạng hòa tan:

Thực vật có khả năng chọn lọc rất tinh vi và có nhiều cách hấp thụ một cách chủ động các chất dinh dưỡng cần thiết.

Các muối khoáng phân li thành ion (cation và anion) vào cây được là nhờ được liên kết bằng sức hút tĩnh điện trên các gốc mang điện trái dấu (NH3 1COO’) của

các phân tử prôtit. Cách hút khoáng như vậy gọi là hút bám trao đổi. Sự xâm nhập các ion từ ngoài vào luôn luôn đi đôi với phóng thích từ tế bào ra một lượng tương đương các ion cùng dâu. Cây thường thải ra hàng loạt ion trong đó có các ion H⁺và HCO3 (sản phẩm của quá trình hô hấp) có tác dụng nhường chỗ bám cho các ion chui vào.

Sự hấp thụ các chất khoáng vào cây không phải là một quá trình vật lí giản đơn mà là một quá trình sinh học rất phức tạp. Quá trình hút khoáng có liên quan mật thiết với mọi hoạt động sống khác của cây nhất là với quá trình hô hấp. Muôn cây hút khoáng được mạnh mẽ ta phải tạo mọi điều kiện thích hợp nhất không cho sự sinh trưởng của hệ rễ mà của mọi bộ phận của cây.

Câu 2. Thế nào là nguyên tố khoáng đại lượng, nguyên tô” khoáng vi lượng. Ví dụ? Vai trò của chúng đối với đời sống cây trồng.

HƯỚNG DẪN GIẢI

1. Thế nào là nguyên tố khoáng đại lượng, ví lượng.
2. Nguyên tố khoáng đại lượng: Là các nguyên tô’ cây cần sử dụng một lượng rất lớn, chủ yếu dùng để kiến tạo cơ thể.

Ví dụ: H p, K, Ca, p, n

2. Nguyên tố khoáng vi lượng:

Là các nguyên tố cây sử dụng một lượng bé, nhưng rất cần thiết cho cây trồng, chúng thường xúc tác các phản ứng trao đổi chất xảy ra.

Ví dụ: Mn, B, Mo, Cu, Zn, Co…

1. Vai trò của các nguyên tố khoáng đại lượng và vi lượng:
2. Vai trò các nguyên lô” khoáng đại lượng:

• Các nguyên tốđại lượng là thành phần cấu trúc của tế bào, của prôtêin,

lipit, axit nuclêic,…

• Các nguyên Lô” đại lượng còn ảnh hưởng đến tính chất của hệ thống keo trong chất nguyên sinh như: Diện 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:

• Các nguyên tố vi lượng là thành phần không thể thiếu   được     ở hầu hết các enzim.

Các nguyên tố này hoạt hóa cho các enzim trong quá trình trao đổi chất của cơ thể.

• Chúng còn liên kết với các chất hữu cơ, có vai trò hết sức quan irọng irong các quá trình trạo đổi chất.

Câu 3. Nêu rõ vai trò của từng nguyên tố khoáng đại lượng: Phôtpho, canxi, kali và nitơ.

HƯỚNG DẪN GIẢI

1. Phôtpho: Phôtpho là thành phần xây dựng nên nhiều hợp chât hữu cơ quan trọng như axit nuclêic (ADN-ARN), prôtit, các chất có liên kêt giàu năng lượng ATP, ADP, các hệ enzim oxi hóa khử và nhiều hợp chất trung gian trong quá trình trao đổi chất. Do đó, phôtpho không chĩ có vai trò tạo hình mà còn đóng vai trò trung tâm trong trao đổi chất và năng lượng. Trong quá trình quang hỢp và hô hấp, phôtpho có vị trí đặc biệt quan trọng. Do đó ta cần bón đầy đủ phân lân (supe phôtpho, apatit) cho mọi loài cây nhất là các cây trồng lây củ, hạt.
2. Kali: Chức năng chính của kali là điều tiết, thúc đẩy cường độ các quá trình sinh lí và trao đổi chất. Lúc thiếu kali mọi cây đều chậm lớn, lượng chât giản đơn trong cây tăng lên trong khi lượng các chất cao phân tử như protit, tinh bột, axit nuclêic lại giảm, lá cây thường bị vàng và chết khô ở mép.
3. Canxi: Canxi có tác dụng trung hòa độ chua của đất và dịch bào của cây. Ngoài ra, nguyên tố đó còn có trong thành phần các pectal canxi xây dựng nên các bản trung gian giữa các tế bào. Gần đây người ta cũng đã thấy canxi còn có tác dụng hoạt hóa nhiều hệ
4. Nitơ: Nguồn nitơ chủ yếu cung cấp cho cây trồng là nitơ khí quyển, được vi sinh vật biến đổi thành dạng đơn giản, cây sử dụng được. Ngoài ra, lượng ni tơ còn do quá trình phân giải xác động vật và thực vật cũng như lượng phân bón mà con người sử dụng.

Nitơ là thành phần bắt buộc của nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng như prôtêin, axit nuclêic, diệp lục, enzim, vitamin, kích tố sinh trưởng, kháng sinh…

Câu 4. Trình bày cơ chế hấp thụ các nguyên tố khoáng từ đất vào cây.

                                             HƯỚNG DẪN GIẢI

1. Hấp thụ bị động:

• Các ion khoáng được khuếch tán qua màng từ nơi có nồng độ cao sang nơi cố nồng độ thấp.
• Các ion khoáng hòa lan trong nước, theo dòng nước đi vào tế bào lông hút.

I Các ion khoáng hút bám trên bề mặt các keo  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.

Hình thức hấp thụ bị động không cần tiêu tốn năng lượng.

2. Hấp thụ chủ động:

• Theo hình thức này, các chấl khoáng được híp thụ lừ môi ưường đất vào tế bào lông hút từ nơi có nồng độ thấp sang nơi có nồng độ cao, một cách chỏ động, ngược chiều građien nồng độ.
• Hình thức này cần được cung Gấp năng lượng là ATP.