Khi nước chảy vào các tế bào bởi sự thẩm thấu, làm tăng độ phòng tế bào.... Khi nước chảy vào các tế bào bởi sự thẩm thấu, làm tế bào trương nước làm khí khổng mở ra... Áp lực thẩm thấu
Trang 1Đối vọi mọi sinh vật, môi trường sống trên đất liền là sự chống chọi cuộc sống khắc nghiệt Thực vật cũng vậy, khi chất lỏng không thể thấm toàn bộ bề mặt của nó, một
trong những vấn đề nghiêm trọng nhất của nó là lấy đủ
nước Các thực vật phải duy trì một bề mặt ẩm ướt rộng lớn cho trao đổi khí, nhưng, cùng một lúc, nó phải ngăn chặn mất quá nhiều nước bằng cách bốc hơi
Trang 3Khí trao đổi giữa một tế bào sống và môi trường của nó luôn luôn diễn ra bằng cách khuếch tán qua một màng tế bào Trong quang hợp ở những sinh vật đơn bào và thực vật nhỏ Một hoặc một vài tế bào tiếp xúc trực tiếp với các nước xung quanh Có những thực vật không có tiến hóa bề mặt hô hấp, chỉ cần sử dụng bề mặt cơ thể của
nó để trao đổi khí
Trang 4Plants need Oxygen too.
Trang 6Khí khổng mở và đóng cửa phụ thuộc vào
những thay đổi của các tế bào bảo vệ Khi nước chảy vào các tế bào bởi sự thẩm thấu, làm tăng
độ phòng tế bào
Trang 8I / Sự trao đổi khí ở lá :
Trao đổi O2 và khí CO2 , H2O trong lá xảy ra thông qua các lỗ được gọi là
stomata-khí khổng Sự trao đổi khí ở lá phụ thuộc vào sự hoạt động của các tế
bào khí khổng
Trang 9và mặt dưới lá làm nhiệm vụ thông khí giữa lá và môi trường
Trang 10Gồm 2 guard cell nằm cạnh nhau và các tế bào biểu bì nằm xung quanh Mỗi
guard cell có vách tế bào dày và đàn hồi hơn nhiều so với các tế bào khác
Khí khổng mở và đóng cửa phụ thuộc vào những thay đổi của các tế bào bảo vệ Khi nước chảy vào các tế bào bởi sự thẩm thấu, làm tế bào trương nước làm khí khổng
mở ra
1 / Cấu trúc của khí khổng :
Trang 11Bảng này cho thấy áp lực thẩm thấu đo vào các thời điểm khác nhau trong ngày tại các guard cell điển hình Áp lực thẩm thấu trong tế bào khác của lớp biểu bì dưới vẫn
không đổi ở 150 lb/in2 Khi áp lực thẩm thấu của các tế bào khí khổng trở nên lớn hơn của các tế bào xung quanh, các khí khổng mở Buổi tối, khi áp lực thẩm thấu của các
tế bào khí khổng giảm xuống gần như là của các tế bào xung quanh, các khí khổng
2 / Cơ chế sự đóng và mở khí khổng :
Thời gian thẩm thấu, Áp lực
lb / in 2
07:00 212 11:00 456 17:00 272
12 nửa đêm 191
Trang 12Áp lực thẩm thấu tăng trong tế bào guard cell do sự hấp thụ các ion kali ( K+ ) Khi khí khổng mở nồng độ K+ trong các guard cell tăng cao Tạo ra một
sự chênh lệch nồng độ khiến nước được hấp thụ vào trong tế bào bảo vệ làm cho
tế bào bảo vệ trương nước làm khí khổng mở ra
Trang 13Khí khổng đóng do 1 chất có tên gọi là Abscisic acid ( ABA ) tác động lên các guard cell làm đóng khí khổng
ABA được sinh ra từ rể và lá khi mà lương nước hút từ rể
không đáp ứng được lượng nước thoát ra từ lá
Các ABA liến kết với các thụ thể tại bề mặt tế bào chất
Các ABA còn kích thích việc tăng nồng độ pH trong tế
Các chất hòa tan trong tế bào chất giảm làm giảm áp lực thẩm thấu của tế bào và dẫn đến giảm sự trương nước của GC khiến cho khí khổng đóng lại
b / Khí khổng đóng :
Trang 14plasma membrane (PM) tyrosine phosphatase (PTP) Abscisic acid ( ABA )
Trang 15B / Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự trao đổi khí :
- Nhiệt độ : nhiệt độ tăng làm tăng việc mở khí khổng giúp làm giảm nhiệt
độ của cây Nhưng khi nhiệt độ quá cao thì khí khổng sẽ đóng lại do sự mất nước quá nhiều và nồng độ CO2 trong lá tăng do quá trình hô hấp sáng
- Gió : làm tăng nồng độ CO2 trong không khí và giúp cho sự thoát hơi nước nhanh hơn dẫn đến sự mất nước khiến khí khổng đóng Trong một số trường hợp như thì gió giúp thoát hơi nước nhanh hơn nên khí khổng lúc này sẽ mở
Trang 16II/ Sự trao đổi khí ở thân và rễ :
- Ở thân cây và rễ trưởng thành có lớp bần ngấm suberin-một chất sáp chống thấm nước và không khí nên không thể khuếch tán O2 và CO2 vào trong như
ở lá
- Tuy nhiên ở rễ trưởng thành và thân cây ở các cây thân gỗ có các lỗ gọi là lenticel Các lỗ này cho phép oxy đi vào các mô trong thân và rễ ,và thải CO2 ra ngoài không khí
Trang 17Lenticels – lỗ trong vỏ thân cây
http://sciencecity.oupchina.com.hk/biology/student/glossary/img/
lenticels.jpg
http://www.treedictionary.com/DICT200 3/IMAGES/LENTICELS%20BIRCH.jpg
Trang 18- Lenticels cũng có mặt trên nhiều loại trái cây, khá rõ rệt trên nhiều táo và lê.
-Ở các cây thân có màu xanh như lá ( có chứa diệp lục ) thì trao đổi khí qua các khí khổng như ở lá
Trang 19Dứa là 1 loài thực vật CAM
Trang 20Quang hợp
_Sự quang hợp sử dụng CO2 và H2O tạo ra từ sự
hô hấp hiếu khí và sự hô hấp hiếu khí thì sử dụng
thức ăn và O2 sinh ra từ sự quang hợp
_Ngày nay hầu hết các sinh vật đều lệ thuộc trực tiếp hay gián tiếp vào sự quang hợp
_CO2 được đưa vào tế bào lá qua khí khổng.
Trang 21
Trong pha sáng quang hợp : Oxy là sản phẩm
khí được giải phóng, khuếch tán ra khỏi tế bào,
đi ra ngoài khí quyển qua khí khẩu
Điện tử cần thiết để khử CO2 thành carbohydrat là
từ nước, nhưng sự vận chuyển điện tử từ nước
đến carbohydrat là một quá trình gián tiếp và phức tạp.
Trang 22Sự quang hợp ở thực vật C4
Một số cây sống ở vùng nóng và khô, để tránh mất nước khí khẩu
thường đóng lại nên nồng độ CO2 trong những khoảng trống giữa các
tế bào rất thấp, để tránh bớt sự quang hô hấp xảy ra
Trang 23Sự quang hợp ở CAM : Crassulaceae acid metabolism
Thực vật CAM có khả năng mở khí khẩu theo kiểu
khác thường và cố định CO2 thành hợp chất C4 vào ban đêm hơn là ban ngày như những thực vật khác
Khí khẩu đóng suốt ngày tránh mất nước, chỉ mở ra vào ban đêm để lấy CO2 khi mà sự bốc hơi nước ở mức thấp nhất Sự tập trung và tích tụ của CO2 suốt đêm đủ cho sự quang hợp trong ngày sau
Trang 24Dứa là 1 loài thực vật CAM
Trang 25Hô hấp
của cơ thể, đặc biệt xảy ra mạnh ở các cơ quan đang
Ôxy từ không khí có khả năng khuếch tán vào lá của cây qua khí khổng.Điều này xảy ra ở thực vật vào ban đêm, và cho ra lượng khí carbon dioxide sản xuất bởi
hô hấp.