CHƯƠNG 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CẤU TẠO CƠ THỂ THỰC VẬT -3t ---*---MỤC TIÊU Sau khi nghiên cứu chương này các em có thể: - Hiểu được kiểu tổ chức chung của cây có hoa, phân biệt giữa chồi vàh
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CẤU TẠO CƠ THỂ THỰC VẬT -3T 5
MỤC TIÊU 5
HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP 5
NỘI DUNG CHÍNH 6
11.1 Tổ chức của cơ thể thực vật 6
11 2 Các loại mô của cơ thể thực vật 8
11.3 Các kiểu mô phân sinh vàsự phân hóa 8
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 12
CÂU HỎI 13
CHƯƠNG 2 SỰ THÍCH NGHI CỦA RỄ VÀ LÁ-3T 14
MỤC TIÊU 14
HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP 14
NỘI DUNG 15
2.1 Sự phát triển của rễ 15
2.2 Lá 17
2.3 Hấp thụ vàvận chuyển vật chất ở cơ thể thực vật 18
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 2là CÂU HỎI 22
CHƯƠNG 3 PHẢN ỨNG CỦA THỰC VẬT VÀ TÁC ĐỘNG CỦA HORMON THỰC VẬT- 3T 23
MỤC TIÊU 23
HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP 23
NỘI DUNG 24
3.1 Tính hướng kích thích 24
3.2 Các hormon thực vật 25
3.3 Các hormon tương tác v ới nhau để tạo ra các tác động khác nhau Hormon tác động điều hòa lên các quá trìnhchính trong cơ thể 28
3.4 Quang chu kỳ và Phytochrom 28
3.5 Hormon ra hoa 29
3.6 Ý nghĩa của các hormon thực vật 29
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 29
CÂU HỎI 30
CHƯƠNG 4 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA THỰC V ẬT-3T 31
MỤC TIÊU 31
Trang 2HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP 31
NỘI DUNG 32
4.1 Sự phát triển liên tục của cơ thể thực vật 32
4.2 Tính toàn năng của tế bào thực vật 32
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 33
CÂU HỎI 33
CHƯƠNG 5 SỰ SINH SẢN Ở THỰC V ẬT CÓ HOA-2T 34
MỤC TIÊU 34
HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP 34
NỘI DUNG 35
5.1 Sự sinh sản vô tính 35
5.1.1 Sự sinh sản vô tính trong tự nhiên (sinh sản dinh dưỡng) 35
5.2 Sự sinh sản hữu tính Cấu tạo của hoa 35
5.3 Sự hình thành giao tử 36
5.4 Sự thụ phấn 36
5.5 Sự phát triển của phơi, hạt và quả 37
5.6 Sự nảy mầm của hột 38
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 39
CÂU HỎI 40
Trang 3CHƯƠNG 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CẤU TẠO CƠ THỂ THỰC VẬT -3t
-* -MỤC TIÊU
Sau khi nghiên cứu chương này các em có thể:
- Hiểu được kiểu tổ chức chung của cây có hoa, phân biệt giữa chồi vàhệ rễ baogồm hai loại cơ quan: sinh dưỡng (rễ, thân, lá) vàcơ quan sinh sản (hoa) cùngcác chức năng của chúng
- Nắm được các loại mô chuyên hóa chủ yếu (mô bì, mô cơ bản, mô mạch) vàchức năng của chúng
- Phân biệt sự khác nhau giữa mô phân sinh đỉnh vàmô phân sinh bên, giữa sinhtrưởng sơ cấp vàsinh trưởng thứ cấp
- Nêu được ba loại mô phân sinh sơ cấp phát sinh từ mô phân sinh đỉnh và chứcnăng của chúng Phân biệt hai loại mô phân sinh bên và chức năng tương ứngtrong sinh trưởng thứ cấp dẫn đến thể thứ cấp của cây
- Giải thích được bốn loại mô sơ cấp của thân: Biểu bì, vỏ (mô mềm, mô dày,
mô cứng) phloem sơ cấp và xylem sơ cấp
- Trình bày được ba chức năng của thân (nâng đỡ, dẫn truyền, sinh trưởng), biếtđược các kiểu biến thái của thân thể hiện tính chuyên hóa thực hiện các chứcnăng khác nhau trong chu trình sống của thực vật
- Giải thích quá trình sinh trưởng thứ cấp của cây
- Nêu được vài chức năng của thân và giải thích cấu trúc của thân liên quan đếnchức năng
- Nắm được tính chất chung của thân phát triển từ sinh trưởng sơ cấp đến sinhtrưởng thứ cấp
HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP
1.Giáo viên giới thiệu nội dung chương trình SHĐCA 2 và tài liệu tham khảo
2.Giáo viên giới thiệu chi tiết phần 1 (thực vật)- 15 tiết
3.Yêu cầu sinh viên nêu tên các tổ chức của cơ thể thực vật
4 Yêu cầu sinh viên nêu ví dụ và so sánh cây 1lá mầm và cây 2 lá mầm
5.Giáo viên giới thiệu nguồn tham khảo
Tài liệu tham khảo
Nguồn tài liệu tại thư viện1.Hình thái giải phẫu thực vật- Hoàng Thị Sản
2 Giáo trình sinh lý thực vật
Nguồn tài liệu tại KLF
3 Sách Sinh học đại cương A2 -Hoàng Đức Cự
4 Giáo án và giáo trình Sinh học đại cương- Điền Huỳnh Ngọc Tuyết
D/cotuyet/SHDCA 2
5 Thư viện ảnh: D/cotuyet/thuvien/SHDC/anh
Trang 46 Thư viện ảnh động: d/cotuyet/thuvien/SHDC/media
6 Yêu cầu sinh viên tự hoạt động tìm hiểu bài theo các hướng dẫn (60-70’)
- Tìm hiểu mục tiêu bài-5’
- Đọc nội dung bài theo chương trình chi tiết-10’
- Đọc nội dung bài theo yêu cầu và nêu thắc mắc (nếu có)- 40-50’
- Gợi ý: nội dung này tham khảo các tài liệu 1,3,4,5
câu 1 Phân biệt các loại rễ.
7 Làm bài tập nộp theo yêu cầu- Lớp tự quản-40-50’
Câu hỏi
8.Đọc và trả lời câu hỏi sau bài học-5’
9.Chỉ ra nội dung tóm tắt thích nhất.-5’
NỘI DUNG CHÍNH 1.1 Tổ chức của cơ thể thực vật
1.1.1 Các cơ quan của cơ thể thực vật
Tế bào thực vật không hoạt động độc lập mà tổ chức thành mô Mô là những tếbào tương tự cùng thực hiện một chức năng Các mô sắp xếp thành cơ quan Thựcvật có các cơ quan cơ bản là cơ quan sinh dưỡng (rễ, thân, lá) và cơ quan sinh sảnhữu tính (hoa)
1.1.1.1.1 Cơ quan sinh dưỡng
Trang 5 Rễ
Hình thái
- Rễ được mọc đầu tiên từ thân được gọi là rễ sơ cấp, từ đó các rễ bên và rễ thứcấp được hình thành
- Rễ chùm: hệ thống rễ nhỏ mọc từ thân Thường gặp ở các cây đơn tử diệp
- Rễ trụ là rễ sơ cấp to với những rễ thứ cấp nhỏ phân nhánh Thường gặp ở cáccây song tử diệp
- Rễ có 1 vùng mang lông hút hình thành từ các tế bào biểu bì Lông hút làmtăng diện tích hấp thu của rễ và giữ chặt rễ trong đất để rễ mọc sâu và o đất
Cơ cấu rễ song tử diệp non
Một lát cắt ngang rễ song tử diệp non
- Lớp ngoài cùng là tế bào biểu bì không có lớp cutin Một số mọc dài hìnhthành lông rễ
- Bên dưới là vùng vỏ với các tế bào nhu mô sơ cấp và vô số những khỏangtrống Nhu mô rễ chứa nhiều tinh bột Vỏ sẽ được bần hóa khi rễ già
- Nội bì gồm 1 lớp tế bào có khung, không thấm nước Vách nội bì của rễ giàngấm lignin chắc chắn
- Bên trong nội bì là chu luân, 1 lớp tế bào vách mỏng không chuyên hóa, có thểtạo tế bào mới từ trung tâm mọc dài ra phía ngoài tạo rễ bên
- Trụ trung tâm ở giữa rễ là mô dẫn truyền Mô xylem (mộc) vách dày và môphloem (libe) nằm xen
- Cây song tử diệp
Biểu bì nằm ngoài cùng
Vùng vỏ có những tế bào giao mô
Mô dẫn truyền có những bó riêng biệt sắp xếp trên một đường tròn tạothành vòng ngăn cách với vùng tủy bên trong Các mô xylem luôn nằmngoài và các mô phloem luôn nằm trong, đặc điểm của cây song tửdiệp Ở giữa là tầng phát sinh gỗ bao gồm một lớp của mô phân sinh
Vùng trung tâm là tủy là các tế bào nhu mô làm nhiệm vụ dự trữ
Lá
Hình thái
- Lá sắp xếp theo một trình tự nhất định và theo diệp tự đã định sẵn trên ngọncủa thân Lá có đời sống giới hạn
Trang 6- Lá có kích thước và hình dạng rất thay đổi Lá có thể thay đổi màu sắc và hìnhdạng khi trưởng thành
Cơ cấu
- Một lá điển hình có cấu tạo gồm biểu bì trên và biểu bì dưới bao lấy diệp nhục
có lục lạp bên trong Mô dẫn truyền từ thân đi và o cuống và phân nhánh thànhgân trên phiến lá Lá đơn tử diệp có gân song song và bằng nhau theo trục dọc
- Biểu bì là một lớp tế bào trắc diện hình chữ nhật không chứa lục lạp Đượcbao phủ bởi lớp cutin dày và sáp phủ bên trên Tế bào biểu bì có thể biến dạngthành lông che chở hoặc các tế bào tiết Trên biểu bì có các khí khẩu hình hạtđậu có lục lạp Số lượng khẩu thay đổi tùy theo loài và theo bề mặt
- Diệp nhục là mô cơ bản của lá Nơi diễn ra quá trình quang hợp của cây Mặttrên, các tế bào diệp nhục sắp xếp thẳng góc và ới bề mặt của lá tạo thành lục
mô hàng rào Mặt dưới, tế bào sắp chừa các khoảng trống tạo nhu mô xốp(khuyết) Các khoảng trống giúp CO2 khuếch tán tự do
- Mô dẫn truyền tạo thành mạng lưới phân nhánh Bó mạch có xylem hướng vềmặt trên và phloem hướng về mặt dưới Các bó mạch nhỏ của song tử diệp và
bó mạch đơn tử diệp được bao bởi tế bào bao Các tế bào bao liên kết với tếbào sợi nối liền biểu bì làm tăng sự rắn chắc
1.2 Các loại mô của cơ thể thực vật
Mô thực vật có ba loại mô chủ yếu là mô bì, mô cơ bản và mô mạch
1.3 Các kiểu mô phân sinh và sự phân hóa
Mô phân sinh là những tế bào phôi có khả năng phân cắt, sự phân cắt chỉ xảy ra
ở những tế bào non, nên vùng có khả năng phân cắt gọi là vùng phân sinh Tùy theo vịtrí mà có mô phân sinh ngọn và mô phân sinh bên
- Mô phân sinh ngọn (mô phân sinh sơ cấp) tạo ra những tế bào mới giúp câytăng trưởng theo chiều dài
- Mô phân sinh bên (mô thứ cấp) giúp cây tăng trưởng theo đường kính
- Hoạt động của tế bào mô phân sinh là tổng hợp chất nguyên sinh và tạo tế bàomới nhờ quá trình phân chia, làm thay đổi về hình dạng, kích thước, độ dàyvách tế bào và mức độ không bào hóa Hầu như mọi quá trình phân chia đềuxảy ra trong các vùng mô phân sinh
Trang 7Sự sinh trưởng sơ cấp của cây xảy ra nhờ hoạt động của mô phân sinh đỉnh chồi
và mô phân sinh đỉnh rễ Từ mô phân đỉnh hình thành ba mô phân sinh sơ cấp của cây(mô phân sinh bì, mô phân sinh cơ bản, mô tiền phát sinh)
- Mô phân sinh bì hình thành mô biểu bì
- Mô phân sinh cơ bản tạo mô cơ bản
- Mô tiền phát sinh dẫn đến sự hình thành mô mạch sơ cấp
- Sau giai đoạn sinh trưởng sơ cấp nhất định đến giai đoạn sinh trưởng thứ cấplàm tăng đường kính của thân và rễ
Sự phát triển của tế bào trưởng thành xảy ra theo ba giai đoạn Đầu tiên là phaphân chia tế bào tiến hành trong mô phân sinh đỉnh Tiếp theo là kỳ giãn tế bào Cuốicùng là pha phân hóa xảy ra khi mỗi tế bào phát triển thành dạng chuyên hóa cuối cùng,
để thực hiện chức năng riêng trong cây
- Một số tế bào biểu bì của mô che chỡ ở lá chuyên hóa thành tế bào khẩu hay
tế bào bào vệ để điều tiết kích thước của khẩu
- Một số tế bào biểu bì ở rễ không có lớp cutin và làm nhiệm vụ hấp thu nước,một số tế bào kéo dài thành lông hút ở vùng hấp thu Mô phân sinh ở rễ vàthân dần được thay bằng chu bì
- Nhu mô được sinh ra từ mô phân sinh ngọn và mô phân sinh bên, là những tếbào không chuyên hóa, mất khả năng phân cắt Nhu mô gồm những tế bàosống, trưởng thành và giữa chúng thường có nhiều khoảng trống Nhu mô rễ
và thân có chức năng dự trữ dinh dưỡng và nước
- Giao mô là loại mô sơ cấp đơn giản có và ai trò quan trọng trong nâng đỡ chocây non và lá Giao mô là những tế bào sống, dài và có vách sơ cấp dày
- Cương mô là loại mô căn bản tương tự giao mô có chức năng nâng đỡ, có váchthứ cấp rất dày Cương mô là những tế bào chết khi trưởng thành, được tạo ra
từ mô phân sinh ngọn và mô phân sinh bên Cương bào là những tế bào cóhình dạng nhất định, thường hiện diện ở các phần cứng của quả, hột, và trongquả cứng
1.3.1 Mô sơ cấp của thân
1.3.1.1. Biểu bì
Biểu bì bắt nguồn từ mô phân sinh bì Bề mặt của thân cây được bao phủ bởitầng đơn tế bào biểu bì bảo vệ Những vùng thường bị mất nước biểu bì tiết ra tầngcutin nhằm giảm sự mất nước, bảo vệ cây chống laị sự tổn thương cơ học và sự lâynhiễm của vi sinh vật Biểu bì ở thân có hiện diện của các tế bào chuyên hóa (tế bàolông, tế bào bảo vệ)
đỡ, dự trữ nước và các chất dinh dưỡng khác Mô mềm có mặt trong tất cả cácloại tế bào của cây Mô mềm chứa lục lạp tạo thành mô lục và hiện diện trong
lá tạo thành tầng thịt lá
Trang 8- Mô dày nằm dưới biểu bì thân, có vách sơ cấp dày không đều Tế bào hình sợihoặc trụ liên tục kéo dài khi cây phát triển chứa lục lạp và sống lúc cây trưởngthành Sợi mô dày nên có chức năng nâng dỡ và bảo vệ cho mô sơ cấp khi sựsinh trưởng thứ cấp chưa xảy ra
- Mô cứng được chuyên hóa cho chức năng nâng đỡ và khi phân hóa tiếp tục tạovách thứ cấp dày thấm lignin Khi quá trình lignin hóa hoàn thành, thể nguyênsinh sẽ chết Vách lignin càng cứng hơn và phù hợp cho chức năng nâng đỡthân cây Mô cứng gồm hai loại tế bào, tế bào sợi và tế bào đá
1.3.1.3. Phloem sơ cấp
Mô phloem nằm phía ngoài gồm các bó mạch và chuyên hóa cho và iệc vậnchuyển Cho vật chất di chuyển theo hai chiều, đặc biệt là sự vận chuyển các vật chấtđược tổng hợp qua quá trình quang hợp Ngoài tế bào nhu mô, cương mô còn có tếbào ống sàng (yếu tố ống rây) và tế bào kèm Tế bào ống sàng là những tế bào dẫntruyền của mô phloem, chúng là những tế bào sống trưởng thành Tế bào kèm điềuchỉnh hoạt động trao đổi chất của tế bào sàng Hai loại tế bào này có vách mỏng vàthủng lỗ li ti tạo nên vô số cầu sinh chất
1.3.1.4. Xylem sơ cấp
Mô xylem nằm phía trong của bó mạch, có nhiệm vụ dẫn truyền nước và muốikhoáng từ rễ đi lên Các tế bào của mô là những tế bào rỗng có vách dày, do tế bàochất và nhân bị hủy khi trưởng thành Mô xylem gồm những tế bào cương mô và nhu
mô, có chức năng dẫn truyền và nâng đỡ, mô cứng rắn được gọi là gỗ
1.3.2 Chức năng của thân
- Thân có chức năng quan trọng là nâng đỡ, dẫn truyền, sinh trưởng
- Chức năng dẫn truyền do một và i loại tế bào khác nhau đảm nhiệm Các tếbào sống của biểu bì, vỏ và tủy đều hấp thụ nước nhờ quá trình thẩm thấu Kếtquả tạo nên áp suất thủy tónh bên trong tế bào (áp suất trương) đẩy thể nguyênsinh hướng ra , ép và o vách tế bào, làm tế bào trương và có dạng vững chắcnên chịu được sự uốn cong Nếu tế bào mất nước, chúng mềm ra và héo rũ nhưthân cây thảo
- Bó mạch có chức năng chuyên hóa dẫn truyền quan trọng theo cơ chế khác
- Ngoài ra thân cây bị biến thái và chuyên hóa thực hiện các nhiệm vụ khác như
dự trữ, quang hợp, hoặc sinh sản
1.3.3 Sự sinh trưởng thứ cấp
Mô phaân sinh bìbiểu bì
Mô phân sinh cơ bản VỏTầng phát sinh bầnTầng lục bì
Mô tiền phát sinh
TủPhloem sơ cấp
Tầng phát sinh mạch
Xylem sơ cấp
Phloem thứ cấpXylem thứ cấp
Mô phân
sinh đỉnh
Bần
Trang 91.3.3.1. Tầng phát sinh
- Tầng phát sinh là vùng tế bào non không phân hóa nằm giữa xylem và phloem.Tầng phát sinh phân chia tạo nên mô mạch mới, đảm bảo sự sinh trưởng vềđường kính của cây hai lá mầm, đặc biệt đối với cây sống nhiều năm Sự sinhtrưởng thứ cấp của cây nhờ hoạt động của mô phân sinh bên (tầng phát sinhmạch và tầng phát sinh bần)
động, không tạo thêm tế bào xylem và phloem Có thể hoạt động phân cắt tạo
tế bào mới ở cả 2 mặt Tế bào mới ở mặt ngoài phân hóa thành phloem thứ cấp, tế bào mới phía trong tạo thành mô xylem thứ cấp Phloem thứ cấp mới đẩy phloem sơ cấp ra ngoài và xylem thứ cấp mới đẩy xylem sơ cấp và o trong Ở những cây này có thứ tự từ ngoài và o trong: biểu bì, vỏ, phloem sơ
1.3.3.2. Xylem thứ cấp
- Mô xylem được hình thành từ tầng phát sinh mạch trong sinh trưởng thứ cấp ởcây có mạch Các bó xylem được tạo ra liên tục và được gọi là gỗ
thước lớn hơn các tế bào tạo ra cuối kỳ (mùa hè), vì thế tạo nên các vòng tăng trưởng quan sát được.
nhiệm vụ nâng đỡ, phần này được gọi là lõi và phần phía ngoài còn hoạt động được gọi là dác Phần tủy đậm màu hơn phần dác và cây vận sống bình thường nếu phần lõi mất đi, nhưng cây sẽ bị yếu.
- Xylem thứ cấp dày hơn xylem sơ cấp và chứa các yếu tố mạch, quản bào, sợi
và tế bào mô mềm xylem
1.3.3.3. Phloem thứ cấp
- Phloem thứ cấp được hình thành từ tầng phát sinh mạch trong quá trình sinhtrưởng thứ cấp ở cây có mạch
- Lớp phloem thứ cấp thường mỏng hơn xylem, các vòng tăng trưởng hằng năm
của phloem không đếm được vì vách tế bào mỏng nên bị chèn ép bởi những tế bào xylem thứ cấp
- Trong giai đoạn đầu của sinh trưởng thứ cấp hình thành các vùng phát sinh bóbên trong các bó mạch, từ đó tạo ra các tế bào phloem thứ cấp hướng ra ngoài
và các tế bào xylem thứ cấp hướng và o trong Đồng thời một số tế bào mômềm trong tia tủy giữa các bó mạch bắt đầu phân chia để tạo vùng liên kết, gọi
là tầng phát sinh gian bó Khi sự phát triển tiếp tục, các tế bào tầng phát sinhtạo trụ nguyên vẹn gọi là tầng phát sinh mạch và từ đó tạo ra phloem và xylemthứ cấp thành băng liên tục
Trang 10- Phloem thứ cấp ở cây già vận hoạt động dẫn truyền tích cực như cây non.
Tóm lại: những cây già là những cây không có biểu bì và vỏ Bề mặt được bao bọc
bởi lớp vỏ ngoài của mô bần Dưới tầng phát sinh vỏ là một lớp phloem mỏng, tiếp theo là tầng phát sinh gỗ mỏng, phần còn lại hầu hết là xylem thứ cấp và chỉ có những vòng phía ngoài còn chức năng dẫn truyền.
1.3.3.4. Tầng sinh bần
- Tầng phát sinh bần là mô phân sinh bên tạo lớp vỏ ngoài (chu bì), là mô bảo
vệ thứ cấp phổ biến trong thân và rễ cây có hạt Tầng bần nằm dưới biểu bì.Khi phân chia, tế bào bần ở ngoài và nhu mô ở trong, vùng này được gọi làchu bì Lớp tế bào bần tạo thành vỏ ngoài bảo vệ cây, đây là những tế bào chếtkhông có gian bào, cho phép trao đổi khí qua các bì khẩu xếp lỏng lẻo
- Tầng phát sinh vỏ có thể tạo thành những vòng đồng tâm bao quanh cây tạonên lớp vỏ ngoài láng, có thể tầng phát sinh không liên tục tạo nên lớp vỏngoài sần sùi
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG
- Cơ thể thực vật là một trụ gồm hệ rễ và chồi được cấu tạo thành từ bốn cơquan rễ, thân, lá và hoa Trong đó, rễ, thân, lá là cơ quan sinh dưỡng Hoa là
cơ quan sinh sản hữu tính Mọi cơ quan của cơ thể thực vật tùy mức độ khácnhau đều được xây dựng từ ba loại mô chủ yếu là mô bì, mô mạch và mô cơbản
- Mô bì phủ bề mặt cây, chịu nhiều biến thái trong các cơ quan khác nhau Như
ở lá thừơng thấm cutin để chống thóat hơi nước, có vai trò bảo vệ mô bêntrong Ở rễ mang lông hút, ở lá biểu bì chứa tế bào bảo vệ Mô bần ở thânthay thế biểu bì trong cây gỗ Mô bì
- Mô cơ bản gồm tế bào mô mềm có vách mỏng và có khả năng quang hợp khi
tế bào chứa lục lạp Đối với các tế bào chỉ mang các lạp thể không màu, có vaitrò dự trữ Mô cơ bản là phần chất nền trong đó định vị mô mạch dẫn và chiếmphần lớn trong cơ thể cây Ngoài tế bào mô mềm, mô cơ bản còn có tế bào môdày và mô cứng
- Mô mạch gồm xylem và phloem Xylem là yếu tố mạch và quản bào có dạng
tế bào kéo dài, vách cuối có nhiều lỗ thủng nhỏ, Xylem dẫn truyền nước vàmuối khoáng Phloem gồm tế bào ống sàng kết hợp với tế bào kèm, dẫn truyềnchất hữu cơ
- Thực vật sinh trưởng nhờ mô phân sinh đỉnh nằm ở phần cuối của chồi và rễ
Đó là vùng tế bào phân chia mạnh mẽ Mô phân sinh đỉnh dẫn đến ba loại môphân sinh sơ cấp của cây: mô phân sinh bì tạo mô bì, mô phân sinh cơ bảnhình thành mô cơ bản và mô tiền phát sinh cho mô mạch sơ cấp như xylem vàphloem sơ cấp Kiểu sinh trửơng làm cho chồi và rễ kéo dài ra do mô phânsinh đỉnh đảm nhiệm gọi là sinh trưởng sơ cấp Kiểu sinh trưởng thứ cấp do
mô phân sinh bên tiến hành giúp cây tăng đường kính hoặc chu và i thân và rễ
Mô phân sinh bên gồm hai loại là tầng phát sinh mạch và tầng phát sinh bần
Trang 11- Mô mềm gồm các tế bào có mặt vách sơ cấp, là loại tế bào phong phú nhấttrong cơ thể cây sơ cấp Chức năng của mô mềm là quang hợp, dự trữ thức ăn,nước,… ở trạng thái trưởng thành, tế bào mô mềm là tế bào sống và có mộtnhân.
- Tế bào mô dày tạo dạng sợi hoặc trụ liên tục trong thể sơ cấp của cây, dễ nhậnbiết nhờ các vách sơ cấp dày không đều, tạo cho tế bào khả năng nâng đỡ, khisinh trưởng thứ cấp chưa xảy ra Ở trạng thái trưởng thành tế bào vận sống vàhoạt động
- Tế bào mô cứng bao gồm tế bào sợi và tế bào đá vách dày, cứng với vách thứcấp dày, sau khi tế bào đạt kích thước tối đa thường ngấm lignin Lúc tế bàotrưởng thành, thể nguyên sinh bị chết Quản bào và yếu tố mạch là thành phầndẫn truyền chủ yếu của xylem tương tự tế bào mô cứng có vách dày Chứcnăng chủ yếu của tế bào mô cứng là nâng đỡ cho cơ thể cây
- Sinh trưởng thứ cấp trong cả thân và rễ cây sau khi hình thành các mô phânsinh bên như tầng phát sinh mạch và tầng phát sinh bần Tầng phát sinh mạchhình trụ gồm các tế bào đang phân chia tạo xylem ở phía trong và phloem ởngoài Kết quả là chu và i cây tăng lên
- Tầng phát sinh bần có mặt trong thân và rễ được hình thành trong giai đọancủa sinh trưởng thứ cấp, có vai trò làm tăng đường kính thân cây Nó tạo bần ởphiá ngoài và tầng lục bì gồm các mô mềm ở phía trong Vỏ chứa bần vàphloem Gỗ chứa các vòng năm của xylem Rễ cũng trải qua sinh trưởng thứcấp giống thân
- Thân có nhiều kiểu biến thái khác nhau như thân nằm ngang trên mặt đất vàthân dưới mặt đất
CÂU HỎI
câu 1 Hãy so sánh hệ rễ và hệ chồi của thực vật có hoa và nêu tính chất đặc
trưng của mỗi cơ quan cấu thành cơ thể cây
câu 2 So sánh một tế bào biểu bì với một tế bào bần Các tế bào này tồn tại
trong loại mô nào của cây? Biểu bì biến thái như thế nào trong các cơquan khác nhau của cây?
câu 3 So sánh cấu trúc và chức năng của tế bào mô mềm, mô dày và mô
cứng Các tế bào này tồn tại trong loại mô nào của cây?
câu 4 Phân biệt nét đặc trưng về cấu trúc và chức năng của xylem và phloem
Xylem và phloem tồn tại trong loại mô nào của cây?
câu 5 Phân biệt giữa sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp Phải chăng
thực vật hạt kín đều trải qua sinh trưởng thứ cấp? Giải thích
câu 6 So sánh sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp của thân và rễ?câu 7 Nêu tên và giải thích chức năng của các mô chủ yếu bên trong mỗi cơ
quan thực vật
câu 8 Giải thích vị trí và chức năng của tầng phát sinh mạch Giải thích tại
sao khi cây gỗ bị cắt vòng quanh thân cây (phần vỏ cây) thì cuối cùngcây bị chết
Trang 12câu 9 Trình bày chức năng của tầng phát sinh bần Chức năng của tế bào bần?
Tế bào bần ở trạng thái trưởng thành là sống hay chết? Lọai mô nào cấuthành phần vỏ của cây và phần nào quyết định giá trị kinh tế của cây gỗ
Sau khi nghiên cứu chương này các em có thể
- Nêu được vai trò chức năng của rễ và giải thích được cấu trúc liên quan đếnchức năng
- Nắm vững sơ đồ phát sinh và nguồn gốc các mô sơ cấp và tế bào chuyên hóatrong rễ cây hai lá mầm Phân biệt mô phân sinh đỉnh chồi và mô phân sinhđỉnh rễ để dẫn đến ba mô phân sinh sơ cấp từ ba mô phân sinh đỉnh rễ bằng sơ
đồ minh họa
- Trình bày chi tiết ba loại mô sơ cấp của rễ (biểu bì, vỏ và trụ giữa gồm phloem
sơ cấp, xylem sơ cấp, tầng phát sinh mạch và trụ bì) đặc biệt nhấn mạnh tăngnội bì của vỏ
- Nêu được sự tăng trưởng sơ cấp và thứ cấp của rễ Nêu được sự biến thái của
rễ và chức năng của chúng
- Biết được mối liên quan cấu trúc của lá với chức năng quang hợp
- Biết được một số biến thái của lá và chức năng của chúng
- Giải thích được quá trình hấp thu nước của rễ theo quan niệm thẩm thấu và thếnước thông qua các kênh protein
- Hiểu hai quá trình vận chuyển nước qua hệ apolast và qua hệ tế bào
- Giải thích được sự hấp thu ion khoáng ở rễ Nêu được chức năng của cácnguyên tố đa lượng và và i lượng, nêu được các triệu chứng thiếu khoángtrong cây
- Trình bày sự vận chuyển nước và ion khoáng trong hệ dẫn truyền xylem theonguyên lý hiện hành
Trang 13III So sánh thân cây 1 lá mầm và cây 2 lá mầm (phân tích qua hình ảnh cấu
tạo thân cây 1 lá mầm và thân cây 2 lá mầm)
2.Sinh viên tự hoạt động tìm hiểu bài theo gợi ý (60-70’)
- Tìm hiểu mục tiêu bài-5’
- Đọc nội dung bài theo chương trình chi tiết-10’
- Đọc nội dung bài theo yêu cầu và nêu thắc mắc (nếu có)- 40-50’
Tài liệu tham khảo
Nguồn tài liệu tại thư viện1.Hình thái giải phẫu thực vật- Hoàng Thị Sản
2 Giáo trình sinh lý thực vật
Nguồn tài liệu tại KLF
3 Sách Sinh học đại cương A2 -Hoàng Đức Cự
4 Giáo trình Sinh học đại cương- Điền Huỳnh Ngọc Tuyết
D/cotuyet/SHDCA 2
5 Thư viện ảnh: D/cotuyet/thuvien/SHDC/anh
6 Thư viện ảnh động: d/cotuyet/thuvien/SHDC/media
hình vẽ (1,3,5,7,8)
(1,2,3,4,5,6,7,8,10)
ngang Minh hoạ bằng hình vẽ (1,3,4,5,6)
4.Làm bài tập nộp theo yêu cầu (30-40’)
vẽ
Minh hoạ bằng hình vẽ
Trang 14câu 6 Cơ chế thoát hơi nước và vai trò của thoát hơi nước qua lá.minh hoạ bằng
hình vẽ
5.Đọc và trả lời câu hỏi sau bài học-5’
6.Chỉ ra nội dung tóm tắt thích nhất.-5’
NỘI DUNG 2.1 Sự phát triển của rễ
- Rễ là cơ quan dưới đất của cây, chuyên hóa hấp thụ và dẫn truyền nước, chấtkhoáng từ đất và o rễ và đến các bộ phận khác của cây Tế bào biểu bì pháttriển thành lông hút và chóp rễ có bao rễ bảo vệ
- Sự hoạt động của mô phân sinh rễ làm cho rễ tăng trưởng Mô phân sinh của
rễ được bao bọc bởi một chóp rễ hình nón, gồm một khối tế bào không phâncắt Tế bào chóp rễ bị tổn thương sẽ được thay thế bằng tế bào mới do sự phâncắt tế bào của mô phân sinh ngọn Phía sau chóp rễ là vùng mô phân sinh ngọn
rễ có thể phân cắt tạo tế bào mới Mô phân sinh đỉnh tạo ra vỏ (hình thành biểubì), tiền phát sinh (hình thành phloem sơ cấp, xylem sơ cấp,tầng phát sinhmạch và trụ bì), mô phân sinh cơ bản (sinh sản vỏ và nội bì) Mô phân đỉnhsinh sản tế bào bao rễ thay thế tế bào mất đi khi len lõi giữa các hạt đất Trungtâm của mô phân sinh đỉnh là vùng phân chia rất chậm có khả năng điều chỉnh
sự sinh trưởng của rễ
- Các tế bào tạo ra nằm phía sau mô phân sinh và các tế bào khác bổ sung cho
chóp rễ, nên đầu rễ có thể mọc sâu và o trong đất Các tế bào mô phân sinh này sẽ thành lập mô sơ cấp của rễ.
- Các tế bào mới sinh ra được đẩy dần xa vùng mô phân sinh ngọn và sau đó
gia tăng kích thước Vùng tăng trưởng rễ gia tăng kích thước mạnh, giúp rễ tăng trưởng chiều dài mạnh hơn chiều rộng Sự tăng trưởng của các tế bào chịu tác động của các hormon (Auxin và Gibberellin) Vùng tăng trưởng mạnh nhất là vùng sau mô phân sinh, kế tiếp là vùng trưởng thành.
2.1.1 Mô sơ cấp của rễ: Biểu bì, vỏ, trụ giữa
Mô sơ cấp của rễ phát triển từ mô phân sinh sơ cấp theo phương thức giống
mô sơ cấp của thân Trong rễ có ba loại mô sơ cấp: biểu bì, vỏ trụ giữa
2.1.1.1 Biểu bì
- Phát triển từ tầng tế bào tiền sinh bì phủ ngoài của rễ Phần lớn tế bào biểu bì
có vách mỏng, không thấm cutin, thể nguyên sinh sống Tế bào biểu bì tạo ralông hút, nhân và chất nguyên sinh chuyển và o lông hút
- Lông hút làm tăng diện tích hấp thu nước và chất khoáng Đời sống của lônghút ngắn và được thay thế bằng lông hút mới trên vùng phân hóa
2.1.1.2 Vỏ
Tiếp giáp với biểu bì là các tế bào mô mềm lớn, vách mỏng, không đều, xếp lỏnglẻo, có khoảng gian bào lớn, cấu thành vỏ của rễ Tầng vỏ tương đối dày, có nguồngốc từ mô phân sinh cơ bản.Tế bào vỏ cho nước và khoáng đi qua nhưng không cho
Trang 15nước thâm nhập và o tế bào.Vỏ có khả năng chứa chất dự trữ làm thức ăn cho hoạtđộng trao đổi chất của rễ.
Các tế bào nằm trong vùng của vỏ tạo tầng nội bì Nội bì có hình trụ, chuyên hóacao, được viền bằng chất sáp tạo thành dải liên tục gọi là đai Caspary bao quanh mỗi
tế bào.Đai Caspary giúp tế bào hòan toàn không thấm nước và chất tan Do đó nước
và chất tan từ vỏ và o trụ mạch phải đi qua thể nguyên sinh của nội bì, nhờ đó tầngnội bì có cơ hội điều chỉnh sự thâm nhập các phân tử và o trụ mạch dẫn Điều này có
ý nghĩa lớn trong cơ chế hấp thu nước và chất tan
2.1.1.3 Trụ giữa
- Trụ giữa là trụ trung tâm của mô mạch có nguồn gốc từ mô tiền phát sinh.Cách sắp xếp của phloem và xylem khác với thân, nhưng sự phân hóa giốngthân Trụ bì có khả năng phân chia và tham gia trong việc hình thành rễ bên (rễbên có nguồn gốc nội sinh)
- Rễ cây hai lá mầm không có tủy Trung tâm trụ giữa chứa đầy mô xylem thấmlignin Xylem tạo vùng có dạng ngôi sao với các phloem nằm giữa các nhánhxylem mở rộng Một số tế bào tiền phát sinh không phân hóa nằm giữa xylem
và phloem phát triển thành tầng phát sinh mạch có vai trò sinh trưởng thứ cấpgiống thân Tế bào trụ bì tạo nên tầng phát sinh bần bảo vệ rễ hóa già Rễ câymột lá mầm có tủy (mô cơ bản) nằm giữa và không trải qua sinh trưởng thứcấp
2.1.2 Chức năng của rễ
Hệ thống rễ phân nhánh và mọc sâu trong đất Rễ là cơ quan dinh dưỡng của cây
có nhiệm vụ hấp thu nước và muối khoáng, vận chuyển các chất đi khắp nơi trongcây, đồng thời giữ chặt cây trong đất
2.1.2.1 Chức năng hấp thụ, đính cây và o giá thể
- Hấp thu nước và các ion khoáng là chức năng quan trọng nhất của rễ Các chấthấp thu được rễ sử dụng và đưa đến các cơ quan khác trong cây
- Rễ có những biến đổi thích nghi với chức năng hấp thu: vách tế bào biểu bìmỏng, không thấm cutin, hình thành lông hút, tế bào vỏ có nhiều khoảng gianbào dự trữ nước và ion khoáng, tế bào nội bì có đai Caspary giúp rễ điều chỉnhdòng vật chất và o trụ mạch dẫn
- Rễ có chức năng giúp cây đính và o giá thể chịu được gió mạnh Rễ dễ uốncong và chịu được lực căng lớn khi kéo nhổ cây khỏi đất
- Đặc điểm thích nghi của rễ: các mô mạch sắp xếp dưới dạng lõi trung tâmvững chắc và hệ rễ có khả năng phân nhánh rộng Rễ cây có chức năng nâng
đở cây và dự trữ thức ăn cho cây, chống hiện tương xói mòn đất
2.1.2.2 Các chức năng của rễ phụ, rễ dự trữ, giác mút
- Rễ phụ có nguồn gốc từ mô thân hoặc lá, không phải do sự phân nhánh của rễtrụ hay rễ bên Cấu trúc tương tự rễ thật có vai trò quan trong trong sinh sản vôtính, ở cây leo chúng biến thái thành cơ quan bám
- Rễ dự trữ, rễ phồng lên chứa khối mô mềm dự trữ Rễ củ có vai trò dự trữ vàgóp phần trong sinh sản vô tính
- Giác mút, ở các loài cây ký sinh rễ thâm nhập và o mô vật chủ và tạo cấu trúchấp thu có dạng phồng lên bao lấy bó mạch của thân cây chủ
Trang 162.2 Lá
2.2.1 Cấu tạo của lá
- Lá phát sinh từ mô phân sinh đỉnh chồi và thường không có sinh trưởng thứcấp Lá của cây hai lá mầm gồm ba phần là phiến, hệ gân và cuống lá Phiến ládẹt chứa mô mềm, tạo diện tích lớn cho quang hợp Hệ gân lá gồm gân chính
và gân con Cuống lá chứa chủ yếu mô mạch dẫn truyền nước và khoáng đến láđồng thời dẫn các sản phẩm quang hợp đến thân
- Một lá điển hình gồm biểu bì trên, biểu bì dưới, tế bào mô dậu, tế bào mô xốp
2.2.1.2 Biểu bì dưới
Tầng cutin mỏng hơn và có vai trò như biểu bì trên Biểu bì dưới có nhiều lỗ khí
và hoạt động như biểu bì trên
2.2.1.3 Tế bào mô dậu
Là tầng mô mềm và phát triển từ mô phân sinh bên Tế bào chứa nhiều lục lạp, xếpthành hàng theo trục thẳng đứng, thích nghi cao trong việc hấp thu hiệu qủa ánh sángcho quang hợp Có khoảng gian bào rộng giúp cho việc khuếch tán khí dễ dàng
2.2.1.4 Tế bào mô xốp
Tế bào mô xốp là tế bào mô lục sắp xếp rời rạc, tạo khỏang gian bào rất lớn, chứa
ít lục lạp, có vai trò quan trọng trong trao đổi khí với môi trường
2.2.1.5 Hệ mạch của lá
Hệ mạch gồm các bó mạch nằm trong gân con và gân chính, phân bố đều khắpphiến lá, kết thành hai dạng chính là hệ gân song song và hệ gân hình mạng Đa sốloài, mô xylem tạo phần trên mỗi gân và chứa quản bào, mạch xylem như trong thân
Mô phloem gồm ống rây (sàng) và tế bào kèm nằm phần dưới của gân
Gân có chức năng dẫn truyền và nâng đỡ phiến lá
2.2.2 Chức năng của lá
- Chức năng quang hợp là chủ yếu và quan trong nhất của lá Đặc điểm cấu trúc,phản ứng và cơ chế sinh trưởng thích nghi với chức năng quang hợp
- Lá trao đổi khí qua khí khẩu dưới sự điều tiết của tế bào bảo vệ (tế bào khẩu)
Lá hấp thụ CO2 và thải O2 qua quang hợp và ngược lại thải CO2 và hấp thu O2
qua hoạt động hô hấp
- Lá có vai trò bảo vệ, bẫy côn trùng, sinh sản vô tính và nâng đỡ
- Để chống lại động vật ăn cỏ và côn trùng phá hoại lá một số loài có chứa chấtđộc gây chết hoặc tạo mùi khó chịu Một số loài bảo vệ bằng mặt gai trên láhoặc lông nhọn hoặc chất nhựa dính
- Lá biến thành cơ quan hấp thụ thức ăn
- Tua cuốn của cá cây họ đậu quấn quanh và o bất kỳ vật nào nó tiếp xúc có vaitrò nâng đỡ cho cây
Trang 172.3 Hấp thụ và vận chuyển vật chất ở cơ thể thực vật
2.3.1 Hấp thu nước ở rễ theo quan điểm thẩm thấu và thế nước
Vùng lông hút là vùng hấp thu nước chủ yếu của cây
Màng tế bào có các protein đóng vai trò kênh vận chuyển nước qua màng Kênhđặc hiệu nước (aquaporin) chỉ cho nước qua không cho các ion hay các sản phẩm traođổi chất qua màng Chiều hướng và tốc độ của nước qua màng do tổng động lựcgradien nồng độ của nước và gradien áp suất quyết định Tổng động lực này chính làthế năng nước (gradien thế nước)
Theo thuyết nhiệt động học, hiệu số giữa năng lượng tự do của phân tử nướcnguyên chất và giữa năng lượng tự do của nước trong bất kỳ hệ thống nước nào(nước trong dung dịch hay trong tế bào) được gọi là thế nước Nếu thế nước khácnhau giữa hai tế bào cạnh nhau thì nước có khuynh hướng vận động từ và ùng có thếnước cao đến và ùng có thế nước thấp hơn theo gradien thế nước Thế nước của nướcnguyên chất bằng không, trong dịch bào thế nước phụ thuộc lượng chất tan, lượngchất tan càng lớn thế nước càng thấp
Ba con đường hấp thu nước của rễ
- Con đường apoplast: Nước đi từ đất qua biểu bì thông qua vách tế bào và cáckhoảng gian bào, đến các tầng vỏ và o tầng nội bì Vách tế bào nội bì có cácđai caspary nên con đường bị chặn lại Động lực cho con đường hấp thu này làgradien nồng độ, khuếch tán nước từ nơi có nồng độ nước cao (đất) đến nơi cónồng độ thấp (rễ)
- Con đường qua màng: nước đi qua màng sinh chất từ tế bào lông hút đến tếbào vỏ, qua nội bì đến hệ mạch dẫn của rễ Động lực cho con đường này làgradien thế nước do nước thẩm thấu qua màng giữa tế bào lông hút và dungdịch đất và giữa các tầng tế bào tiếp theo
- Ngoài ra nước đi theo con đường symplast qua các cầu nối sinh chất khôngqua màng sinh chất
2.3.2 Sự hấp thu các ion khoáng ở rễ
Các ion khoáng có thể vận động thụ động qua lông hút theo con đường khuếch tán từ nồng độ chất khoáng cao đến nồng độ chất khoáng thấp Khi đến tế bàonội bì bị chặn lại bởi các đai caspary, các ion khoáng theo dòng nước qua màng sinhchất của tầng nội bì Các ion khoáng được hấp thu có chọn lọc nhờ các protein chấtmang và các kênh dẫn truyền gắn và o màng Tầng nội bì có và ai trò điều chỉnh sựxâm nhập của chất khoáng và o trụ mạch dẫn của rễ theo con đường qua màng
apoplast-Sự hấp thu chủ động của các chất khoáng theo con đường ngược gradien nồng độ
và phụ thuộc quá trình bơm chủ động ở bề mặt và ùng lông hút của rễ
Sự hấp thu chủ động là cơ chế chủ yếu của cây sống trên cạn Sự hấp thu cần sửdụng năng lượng nên tốc độ hấp thu phụ thuộc tốc độ hô hấp hiếu khí của tế bào rễ
2.3.3 Sự vận chuyển nước và ion khoáng trong cây
Nước và khoáng trong xylem được vận chuyển bị động theo một chiều hướng lên do
hệ xylem đảm nhận Xylem gồm hai yếu tố dẫn truyền là mạch và quản bào, cả hai lànhững tế bào chết vách ngấm lignin Yếu tố mạch xylem là ống rỗng liên tục từ rễđến lá có và ai trò chủ yếu trong dẫn truyền vật chất trên các khoảng cách dài
Trang 18Dẫn truyền trong xylem được thực hiện nhờ hai động lực, lực đẩy từ rễ (được gọi là
áp suất rễ) và lực kéo của lá do quá trình thoát hơi nước Trong đó lực kéo là quantrọng nhất
Trong cây thân thảo, cây bụi và cây gỗ thấp động lực dẫn truyền là áp suất rễ và lựckéo ở lá Trong cây thân gỗ cao động lực chủ yếu do cơ chế liên kết sức căng của sựthoát hơi nước
2.3.3.1 Ap suất rễ
Áp suất rễ là kết quả của quá trình bơm chủ động của các ion khoáng và dùngnăng lượng của ATP.Rễ hấp thu chủ động các ion khoáng đặc hiệu theo cơ chế bơmcủa các ATPase H+ tạo nồng độ chất tan cao, làm giảm thế nước của rễ, nên nướcđược thẩm thấu và o , làm phát sinh áp suất rễ đẩy chất dịch trong xylem lên trên
2.3.3.2 Thoát hơi nước
Nước thoát qua khí khẩu trên bề mặt lá gọi là sự thoát hơi nước Lượng nước lấy
và o sử dụng cho quá trình quang hợp chỉ là %, 90% bị mất do bay hơi Dòng nước
và chất hòa tan trong mạch xylem dẫn truyền hướng lên được gọi là dòng thoát hơinước Động lực kéo dòng nước hướng lên là lực kéo Lực kéo thụ động và không chịuảnh hưởng của các chất ức chế trao đổi chất
Bản thân phân tử nước có tính phân cực cao nên chúng hút nhau Tạo nên lực kết đủ mạnh kéo nước hướng lên khoảng cách lớn mà cột nước không bị đứt Phân tửnước bị hút và o các bề mặt vách của mạch xylem phát sinh lực dính bám để nâng đỡcột nước cao hơn Tính cố-kết và tính dính bám của các phân tử nước bảo đảm nângcột nước cao hơn
cố-Ban ngày, trong điều kiện bình thường gradien nồng độ hơi nước giữa bề mặt tếbào lá thấp hơn so và ới không khí bên ngoài tạo nên động lực cho nước chuyển từ
lá và o khí quyển Khi nước bay hơi làm bề mặt tế bào thịt lá bớt trương, phát sinhgradien thẩm thấu, khiến cho phân tử nước ra khỏi mạch xylem và o tế bào thịt lá Sựthoát hơi nước làm cho thế nước của tế bào thấp hơn so và ới mạch xylem, dẫn đếngradien thế nước mạnh và áp suất hút cao, làm cho cột nước trong các mạch xylem cósức căng lớn Thoát hơi nước tạo ra sức căng lớn kéo cột nước hướng lên trên lá dọctheo dòng thóat hơi nước
Sự thoát nước qua khí khẩu là 90 %, thoát hơi nước qua tầng sáp cutin khỏang5%
Khí khẩu được tạo thành do hai tế bào bảo vệ (tế bào khẩu) và sự đóng mở khẩu
do chúng điều tíêt Tế bào có dạng hạt đậu vách dày (vách bụng) quay và o nhau Khinước thâm nhập và o tế bào bảo vệ làm tế bào trương lên, vách lưng căng ra kéo váchbụng uốn cong, khiến khẩu mở VÀ ì nồng độ CO2 thấp kích thích tế bào bảo vệ hấpthu K+ và dẫn đến tế bào bảo vệ hấp thu nước từ tế bào xung quanh và trương lên, khíkhẩu mở ra Ngược lại, nếu mất nước tế bào bảo vệ bớt trương, khẩu đóng do K+ dichuyển ra khỏi tế bào bảo vệ, tế bào bớt trương và khí khẩu đóng Mặt khác trongquang hợp tế bào bảo vệ tạo ra ATP cung cấp cho quá trình dẫn truyền chủ động K+
Trang 192.3.4 Sự vận chuyển chất hữu cơ
Các sản phẩm của quá trình quang hợp và quá trình sinh tổng hợp khác được và ậnchuyển trong mạch phloem đến các bộ phận đang sinh trưởng mạnh của cây
Ap suất thủy tónh do quá trình thẩm thấu gây ra là động lực cho dòng sinh khốicác chất được dẫn truyền trong phloem Sacácharose được tạo ra trong quang hợp chủđộng di chuyển đến ống dẫn truyền phloem của gân nhánh, làm giảm thế nước củacác ống rây và nước thẩm thấu và o đó VÀ ùng sacácharose được tạo ra gọi là và ùngsản xuất, và ùng chúng bị lấy đi khỏi ống rây gọi là và ùng tiêu thụ Nước trong ốngrây tăng khi sacácharose bị bài xuất Nên nước và ận động trong ống rây từ và ùngsacácharose được hấp thu và o đến và ùng sacácharose bị lấy đi và sacácharose đượcdẫn truyền bị động và ới nước tạo thành một khối được gọi là dòng khối (dòng ápsuất) Sacácharose và nước thâm nhập và o tế bào ống rây ở và ùng sản xuất Và tạothành một hệ thống dẫn truyền liên tục từ và ùng sản xuất đến và ùng tiêu thụ, ở đâysacácharose và nước rời khỏi tế bào ống rây
Sự dẫn truyền chất hữu cơ trong ống rây không cần năng lượng, nhưng sự hấp thu
và bài xuất các chất ra và o ống rây cần có năng lượng Năng lượng ATP được cungcấp từ các tế bào kèm hoặc các mô mềm trong ống rây qua cầu nối nguyên sinh chất
TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG
- Để sinh trưởng, cây cần nước, khí cacbonic, khí oxy và các chất khoáng
- Rễ neo chặt cây và o đất, hấp thu nước và ion khoáng, dự trữ các sản phẩmquang hợp
- Hệ rễ khuếch tán, hệ rễ cái và các dạng biến thái của rễ như rễ phụ, rễ dự trữ
và giác mút thường tồn tại ở thực vật
- Rễ sơ cấp ở cây hai lá mầm gồm biểu bì, vỏ, nội bì, trụ bì, xylem và phloem:
- Biểu bì bảo vệ rễ và tạo lông hút để làm tăng bề mặt hấp thụ
- Vỏ chứa mô dự trữ
- Nội bì và ới đai Caspary điều tiết sự hấp thu nước và chất khoáng của rễ
- Trụ bì là nơi phát sinh rễ bên
- Xylem dẫn truyền nước và chất khoáng hòa tan
- Phloem dẫn truyền hợp chất hữu cơ
- Các mô sơ cấp rễ được hình thành từ ba mô phân sinh sơ cấp do mô phân sinhđỉnh rễ tạo ra
- Một số khác biệt giữa cây một lá mầm và cây hai lá mầm:
- Rễ cây một lá mầm thường có tủy
- Rễ cây hai lá mầm sinh trưởng thứ cấp có mặt tầng phát sinh mạch
- Rễ thứ cấp có vỏ và gỗ như thân
- Lá là cơ quan quang hợp gồm cuống lá, phiến và hệ gân lá Lá cây hai lá mầm
có gân mạng còn cây một lá mầm có gân song song
- Cấu trúc của lá thích nghi cho quang hợp:
- Biểu bì trong suốt cho phép ánh sáng thâm nhập và o mô thịt lá chứa lục lạp.Biểu bì dưới có nhiều khí khẩu hơn để trao đổi khí cho quang hợp và hô hấpđồng thời điều chỉnh quá trình thoát hơi nước
Trang 20- Mô thịt lá có khoảng gian bào lớn cho phép khuếch tán nhanh khí cacbonic vàhơi nước và o tế bào.
- Gân lá có xylem dẫn truyền nước và các chất khoáng cần thiết đến lá vàphloem dẫn truyền chất hữu cơ do quang hợp tạo ra đến các phần cơ thể củacây
- Ở một số thực vật lá bị biến thái và ới chức năng khác ngoài quang hợp nhưgai xương rồng, tua cuốn cây họ đậu, cơ quan bẫy côn trùng ở cây “ăn thịt”
- Nước và các chất hòa tan di chuyển qua mô theo con đường apoplast vàsymplast Trong rễ, nước và chất hòa tan có thể đi qua giữa vỏ và trụ giữathông qua symplast do có mặt của các đai caspary trong nội bì phong tỏa sự dichuyển nước và chất tan trong apoplast
- Nước di chuyển giữa các tế bào nhờ thẩm thấu qua các kênh peotein chọnnước được gọi là aquaporin trong màng sinh chất và màng không bào từ tế bào
có nồng độ nước cao đến nơi có nồng độ nước thấp theo gradien nồng độnước, hay theo nguyên lý nhiệt động học (gradien thế nước: nước di chuyển từnơi có thế nước cao-nồng độ nước tự do cao đến nơi có thế nước thấp-nồng độnước tự do thấp)
- Quá trình dẫn truyền chủ động nhiều chất tan qua màng được đều tiết nhờ bơmproton phát sinh thế màng làm động lực thúc đẩy các protein chất mang trongtrong màng hấp thu chủ động các chất tan cần thíêt rồi cùng H+ đi qua chấtmang và o tế bào Đây là cơ chế chủ yếu cho thực vật trên cạn
- Trong một số điều kiện nhất định, rễ hấp thu chủ động các ion và ới nồng độcao làm nước và o tế bào theo áp suất thẩm thấu tạo nên áp suất rễ, nhưng ápsuất này không đóng góp lớn cho và iệc vận chuyển hướng lên của nước vàchất khoáng trong xylem
- Nước và chất khoáng được vận chuyển hướng lên thông qua các yếu tố mạch
và quản bào trong xylem
- Mô hình cố kết- sức căng của dẫn truyền xylem do sự thóat hơi nước ở bề mặt
lá tạo nên sức căng để kéo nước hướng lên trong xylem nhờ các phân tử nước
cố kết và ới nhau Sự bay hơi nước từ tế bào có vách ẩm ướt trong lá làm giảmthế nước của tế bào và có tác dụng kéo nước kết hợp và ới sự cố kết của phân
tử nước đẩy nước từ rễ qua xylem đến lá Phần lớn nước được cây hấp thu bịmất đi do thoát hơi nước qua khí khẩu Khi có nhiều nước khí khẩu mở chophép cacácbonic và o lá và quang hợp xảy ra
- Hoạt động bơm H+ tồn tại ở màng sinh chất và màng không bào trong tế bàobảo vệ điều chỉnh cơ chế đóng mở khí khẩu
- Các chất hữu cơ (sản phẩm của quá trình quang hợp và quá trình sinh tổng hợpkhác) được dẫn truyền qua ống rây trong phloem theo mô hình dòng áp suất(dòng khối) cho thấy sacácharose được vận chuyển chủ động và o phloem ở vàùng sản xuất và nước thẩm thấu và o làm tăng áp suất trương dịch bào, kéonước và sacácharose đến và ùng tiêu thụ Cơ chế hấp thu và loại sacácharosecần cung cấp năng lượng