Hiện nay bộ giáo dục đào tạo đang có xu hướng phát triển năng lực của người học, ngoài các vấn đề học về kiến thức, kĩ năng. Một trong số các năng lực cần thiết đó là vận dụng các kiến thức đã được học, được đào tạo vào thực tiễn cuộc sống. Ở môi trường THPT tôi thấy rằng điều này thật cần thiết để sau khi hoàn thành chương trình của cấp học các em trang bị cho mình một vốn kiến thức và biết liên hệ kiến thức đó vào các sự vật hiện tượng trực tiếp trong cuộc sống hàng ngày.Cũng với tầm quan trọng như thế trong các cuộc thi THPTQG, kì thi Olympic sinh học, các kì thi chọn học sinh giỏi hàng năm, trong đề thi thường có những câu mang tính vận dụng thực tế, những câu hỏi này là những câu then chốt, có tư duy sáng tạo, có tính vận dụng của học sinh.Là một giáo viên THPT khi giảng dạy các môn khoa học tự nhiên tôi luôn mong muốn trong tiết dạy của mình có những vận dụng thiết thực giúp bài học sinh động đem lại hứng thú cho cả người dạy và người học, khi dạy ôn thi THPTQG tôi nhận thấy rằng việc hệ thống cho các em các kiến thức vận dụng theo từng chủ đề là điều hết sức cần thiết vừa là để củng cố khắc sâu các kiến thức nền tảng mà các em đã được học vừa là để mở rộng vốn sống cho bản thân, khi xử lí đề thi các em giải quyết được các câu vận dụng trong đề tốt nhất, chất lượng học sinh qua các kì thi được nâng lên rõ rệt qua từng năm học, điều ấy đã thôi thúc tôi viết chuyên đề này.
Trang 2I Đặt vấn đề
Một thực trạng hiện nay ở các trường phổ thông trong và ngoài tỉnh ở cácmôn học nói chung và môn sinh học nói riêng là các tiết dạy chưa sinh động,chưa thực sự hấp dẫn học sinh bởi sự trừu tượng, khô cứng của các nội dung lýthuyết cơ bản Các kiến thức sinh học chủ yếu ở dạng lý thuyết gồm nhiều kháiniệm, nhiều quá trình… mà môn học này lại gắn liền với thực tiễn cuộc sống,việc vận dụng các kiến thức ấy ra thế giới xung quanh còn nhiều hạn chế trongmỗi tiết giảng của giáo viên Mặt khác khi dạy ôn thi THPTQG và bồi dưỡnghọc sinh giỏi, giáo viên rất khó khăn trong việc sưu tầm các tài liệu liên quanđến những câu hỏi có tính thực tiễn để hệ thống theo từng chuyên đề nhằm khắcsâu kiến thức, nâng cao chất lượng qua các kì thi
Hiện nay bộ giáo dục đào tạo đang có xu hướng phát triển năng lực củangười học, ngoài các vấn đề học về kiến thức, kĩ năng Một trong số các nănglực cần thiết đó là vận dụng các kiến thức đã được học, được đào tạo vào thựctiễn cuộc sống Ở môi trường THPT tôi thấy rằng điều này thật cần thiết để saukhi hoàn thành chương trình của cấp học các em trang bị cho mình một vốn kiếnthức và biết liên hệ kiến thức đó vào các sự vật hiện tượng trực tiếp trong cuộcsống hàng ngày
Cũng với tầm quan trọng như thế trong các cuộc thi THPTQG, kì thiOlympic sinh học, các kì thi chọn học sinh giỏi hàng năm, trong đề thi thường
có những câu mang tính vận dụng thực tế, những câu hỏi này là những câu thenchốt, có tư duy sáng tạo, có tính vận dụng của học sinh
Là một giáo viên THPT khi giảng dạy các môn khoa học tự nhiên tôi luônmong muốn trong tiết dạy của mình có những vận dụng thiết thực giúp bài họcsinh động đem lại hứng thú cho cả người dạy và người học, khi dạy ôn thiTHPTQG tôi nhận thấy rằng việc hệ thống cho các em các kiến thức vận dụngtheo từng chủ đề là điều hết sức cần thiết vừa là để củng cố khắc sâu các kiếnthức nền tảng mà các em đã được học vừa là để mở rộng vốn sống cho bản thân,khi xử lí đề thi các em giải quyết được các câu vận dụng trong đề tốt nhất, chất
Trang 3lượng học sinh qua các kì thi được nâng lên rõ rệt qua từng năm học, điều ấy đãthôi thúc tôi viết chuyên đề này.
II Nội dung của chuyên đề
ĐƠN VỊ: Trường THPT Xuân Hòa.
MÔ TẢ: Chuyên đề bao gồm 2 phần
Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật
Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở động vật
Áp dụng cho học sinh khối 12 ôn thi THPTQG và ôn thi HSG khối 11,12
Dự kiến số tiết bồi dưỡng: 5 tiết
1.CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
CHỦ ĐỀ 1
TRAO ĐỔI NƯỚC
CHỦ ĐỀ 2 KHOÁNG VÀ DINH DƯỠNG NITƠ
CHỦ ĐỀ 3 QUANG HỢP VÀ
HÔ HẤP
Trang 4CHỦ ĐỀ 1: TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT
A HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
- Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút
+ Hấp thụ nước: Cơ chế thụ động (thẩm thấu): Nước đi từ nơi có thế nướccao đến nơi có thế nước thấp
+ Hấp thụ khoáng:
* Cơ chế thụ động: Chất khoáng đi từ nơi có nồng độ chất tan cao đến nơi
có nồng độ chất tan thấp (thuận chiều gradien nồng độ) không tiêu tốn nănglượng ATP
* Cơ chế chủ động: Chất khoáng đi từ nơi có nồng độ chất tan thấp đếnnơi có nồng độ chất tan cao (ngược chiều gradien nồng độ) có tiêu tốn nănglượng ATP
- Dòng nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ
+ Con đường gian bào: Qua thành tế bào và các khoảng không gian giữacác tế bào, đến đai caspari thì chuyển sang con đường tế bào chất (con đườngApoplats)
+ Con đường tế bào chất: Qua chất nguyên sinh của các tế bào đi vàomạch gỗ (con đường Symplats)
Kiến thức vận dụng:
1 Giải thích vì sao cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết?
2 Khi bón nhiều phân đạm vào gốc cây còn non thì cây bị héo?
3 Những loài thực vật như tảo, rong, sen… quanh năm ngâm mình trongnước nhưng không bị thối rữa Hãy cho biết rễ của những loài này có đặc điểmđặc biệt gì?
4 Vì sao người nông dân cần phải xới xáo, làm cỏ, sục bùn cho một số câytrồng?
5 Để giữ các bông hoa hồng trong lọ được tươi lâu người ta phải làm thếnào?
Trang 56 Tại sao khi làm giá đỗ người ta thường sử dụng nước sạch, ít chấtkhoáng?
7 Tại sao cây sống ở vùng nước ngọt đem trồng ở vùng có nồng độ muốicao (nước mặn) thì mất khả năng sinh trưởng (chết), những loài thực vật nhưĐước, Sú, Vẹt có thể sinh trưởng bình thường?
8 Vì sao những vùng đất tơi xốp, nhiều mùn thì cây trồng lại xanh tốt?
Giải thích
Hiện tượng 1: Cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết vì:
Trong điều kiện ngập úng, bộ rễ thiếu oxi, quá trình hô hấp ở rễ bị đìnhtrệ, tế bào lông hút thiếu năng lượng ATP nên không hút được nước và khoáng,mặt khác vi khuẩn kị khí hoạt động mạnh, hủy hoại bộ rễ,không hình thành đượclông hút mớinên cây bị chết úng
Hiện tượng 2: Khi bón nhiều phâm đạm vào gốc cây còn non, cây bị héo vì:
- Làm tăng ấp suất thẩm thấu của đất nên tế bào rễ cây không hút được nước
- Lá vẫn thoát hơi nước nên cây non bị héo
Hiện tượng 3: Những loài thực vật như tảo, rong, sen… quanh năm ngâm mình
trong nước nhưng không bị thối rữa rễ của những loài này có đặc điểm thích nghi:
- Trong vỏ rễ có những khoang trống tương đối lớn nối thông nhau thànhmột hệ thống dẫn truyền không khí
- Biểu bì rễ là 1 lớp màng mỏng, mờ đục có thể để cho lượng oxi ít hòalẫn trong nước thấm qua, khi thẩm thấu:
+ Do nồng độ 2 bên màng mỏng khác nhau tạo lực thấm
+ Lực thấm của lớp biểu bì thủy sinh nhanh nên oxi thấm vào trong rễ, rễhấp thụ được oxi thông qua khoang rỗng giữa các tế bào cung cấp đủ oxi cho sự
Trang 6- Đất thoáng khí tránh sự hoạt động của vi khuẩn phản nitrat biến đổi NO3
-thành N2 gây lãng phí nguồn nitơ trong đất
Hiện tượng 5: Để giữ các bông hoa hồng trong lọ được tươi lâu người ta phải
cắt hoa ngâm trong nước ở đoạn cuối cành nơi có vết cắt sau đó cắm ngay vào lọhoa có sẵn nước Điều này là cần thiết vì khi cắt hoa đem bán sự thoát hơi nướcvẫn tiệp tục diễn ra dẫn đến bọt khí xuất hiện trong mạch gỗ, vì thế nếu ta đểnguyên cành từ chợ mua về mà cắm ngay vào lọ nước thì dòng nước trong mạch
gỗ sẽ bị ngắt quãng bởi các bọt khí, sự hút nước gặp trở ngại nên cành hoanhanh héo hơn
Hiện tượng 6: Khi làm giá đỗ người ta thường sử dụng nước sạch, ít chất
khoáng nhằm mục đích ngăn cản sự phát triển của rễ tập trung vào phát triển trụmầm làm cho giá dài và mập Nguồn chất dinh dưỡng trong trường hợp nàyđược huy động chủ yếu từ 2 lá mầm vì thế lá mầm sẽ teo nhỏ lại giá ăn sẽ ngonhơn, khi nước không sạch, nếu nước có nhiều chất khoáng thì rễ phát triểnnhiều, trụ mầm mảnh mai giá sẽ gầy
Hiện tượng 7: Đất có nồng độ muối cao nên nồng độ dung dịch đất cao hơn so
với nồng độ tế bào của cây mà trước đây sống ở vùng nước ngọt do đó có sựchênh lệch nồng độ giữa 2 môi trường (môi trường ưu trương), nước vận chuyểntheo cơ chế thẩm thấu nghĩa là di chuyển từrễ ra môi trường mà lá vẫn tiếp tụcthoát hơi nước khi đó cây mất nước, héo dần và chết, còn ở những cây nhưĐước, Sú, Vẹt lại có thể sinh trưởng bình thường là nhờ nồng độ dịch bào của tếbào lông hút rất cao so với môi trường (môi trường nhược trương) do vậy chúngvẫn có thể lấy được nước và sinh trưởng bình thường
Hiện tượng 8: Những vùng đất tơi xốp, nhiều mùn thì cây trồng lại xanh tốt vì:
- Trong mùn có nhiều chất hữu cơ, là nguồn dự trữ các chất khoáng và cónhiều nitơ
- Đất tơi xốp sẽ thoáng khí và có nhiều oxi, ít khí độc, độ ẩm thích hợp làđiều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phân giải các chất hữu cơ, đặc biệt là các
vi sinh vật phân giải protein và chuyển hóa nitơ tạo NO3- và NH4+ để cung cấpcho cây
Trang 7• - Đất tơi xốp thoáng khí là điều kiện cho bộ rễ phát triển, hô hấp tốt từ
đó lấy được nhiều nước và kháng đảm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển tốt
B VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
- Cấu tạo, thành phần và động lực của dòng mạch gỗ
+ Mạch gỗ gồm các tế bào chết: quản bào và mạch ống
+ Thành của mạch gỗ được linhin hóa tạo cho mạch gỗ có độ bền chắc vàchịu nước
+ Động lực đẩy dòng mạch gỗ
Lực hút của lá
Lực trung gian
Lực đẩy của rễ
+ Đặc điểm của con đường vận chuyển nước từ rễ lên lá:
Nước được vận chuyển từ mạch gỗ của rễ lên mạch gỗ của lá, conđường này dài nên lực đóng vai trò chủ yếu là lực hút của lá
Điều kiện để nước có thể được vận chuyển ở con đường này: Đó là tínhliên tục của cột nước nghĩa là không có bọt khí trong cột nước
Cơ chế đảm bảo sự vận chuyển của cột nước: Lực liên kết giữa cácphân tử nước, lực liên kết giữa các phân tử nước với thành mạch gỗ phải thắngđược lực trướng (trọng lượng của cột nước)
- Cấu tạo, thành phần và động lực của dòng mạch rây
+ Gồm các tế bào sống là: ống rây và tế bào kèm
+ Động lực của dòng mạch rây: do sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa
cơ quan nguồn (lá - nơi tổng hợp saccarozo) và các cơ quan chứa (rễ, củ, quả…)
Trang 811 Một chậu cây để trong phòng lạnh bị héo lá, giải thích hiện tượng?
12 Tại sao khi ta bóc vỏ một đoạn ngắn quanh cành cây thì một thời giansau phía trên chỗ vỏ bị bóc phình to ra?
Giải thích hiện tượng:
Hiện tượng 9: Hiện tượng ứ giọt chỉ xảy ra ở những cây bụi thấp và ở những
cây thân thảo vì:
- Những cây này thường thấp, dễ bị tình trạng bão hòa hơi nước
- Áp suất thẩm thấu của rễ đủ mạnh để đẩy nước từ rễ lên lá gây hiệntượng ứ giọt
Hiện tượng 10: Nếu cắt ngang thân non nước được đẩy từ rễ lên tạo thành
giọt ở vết cắt (rỉ nhựa), khi độ ẩm không khí cao, ở mép lá hình thành các giọtnước (ứ giọt) Hai hiện tượng này chứng tỏ rễ đẩy nước chủ động lên thân(lực đẩy của rễ)
Hiện tượng 11: Khi để trong phòng lạnh, nhiệt độ thấp, độ nhớt của chất
nguyên sinh tăng gây khó khăn cho sự chuyển dịch nước giữa các tế bào nên sựhút nước của rễ giảm, cây không hút đủ nước nên cây bị héo
Hiện tượng 12: Khi ta bóc vỏ một đoạn ngắn quanh cành cây thì một thời gian
sau phía trên chỗbị bóc phình to ra vì:
- Nhu mô vỏ là mạch rây của thân cây, mạch rây làm nhiệm vụ vậnchuyển các chất hữu cơ từ lá xuống rễ
- Khi bóc vỏ quanh cành cây thì đường dẫn mạch rây bị chặn lại làm chochất hữu cơ bị tụ ở phía trên khu vực bị bóc vỏ, do vùng tế bào này được tậptrung nhiều chất dinh dưỡng nên sẽ tiến hành phân bào nguyên phân nhiều hơnbình thường làm cho cành cây đó ở phía trên bị bóc vỏ bị phình to ra
Trang 9C THOÁT HƠI NƯỚC
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
- Vai trò của quá trình thoát hơi nước ở lá
+ Tạo lực hút đầu trên của dòng mạch gỗ
+ Làm giảm nhiệt độ bề mặt lá
+ Khí khổng mở cho CO2 khuếch tán vào lá cung cấp nguyên liệu cho quátrình quang hợp
- Các con đường thoát hơi nước:
+ Qua tế bào khí khổng: Vận tốc lớn, được điều chỉnh bằng việc đóng mởkhí khổng
+ Qua lớp cutin: Vận tốc nhỏ, không được điều chỉnh
- Cơ chế chung:
+ Khi no nước, vách mỏng của tế bào khíkhổng căng ra → vách dày congtheo → lỗ khí mở ra
+ Khi mất nước, vách mỏng hết căng → vách dày duỗi thẳng→ lỗ khí đóng
- Cơ sở khoa học của việc tưới tiêu hợp lí cho cây trồng:
+ Cân bằng nước và vấn đề hạn của cây trồng
+ Tưới nước hợp lí cho cây trồng
+ Khi nào cần tưới nước?
+ Lượng nước cần tưới là bao nhiêu?
+ Cách tưới như thế nào?
Kiến thức vận dụng:
13 Vì sao không nên tưới nước cho cây vào buổi trưa nắng gắt (cây thânthảo)?
14 Vì sao dưới bóng cây mát hơn dưới mái che bằng vật liệu xây dựng?
15 Tại sao nói: “Thoát hơi nước là tai họa tất yếu” của cây?
Giải thích hiện tượng:
Hiện tượng 13: Không nên tưới nước cho cây vào buổi trưa nắng gắt (cây thân
thảo) vì:
Trang 10- Buổi trưa nắng gắt, cây thoát hơi nước mạnh làm tế bào thiếu nước.
- Khi tưới nước rễ hút nước mạnh tạo lực đẩy đưa nước lên trên, quá trìnhthoát hơi nước xảy ra mạnh khi đó lượng nước thoát ra nhiều hơn lượng nướchút vào
- Mặt khác nước đọng trên lá coi như 1 thấu kính, hấp thụ năng lượng ánhsáng mặt trời làm đốt nóng lá, đất đang nóng khi tưới nước vào thì nước cũngbốc hơi nóng lên làm nóng lá hơn
Tế bào lá mất nhiều nước tức thời, sức căng bề mặt lá giảm tạo ra hiệntượng héo lá
Hiện tượng 14: Dưới bóng cây mát hơn dưới mái che bằng vật liệu xây dựng vì:
- Vật liệu xây dựng hấp thụ nhiệt làm nhiệt độ tăng cao
- Lá cây thoát hơi nước làm hạ nhiệt độ môi trường xung quanh bề mặt lá
Nhờ vậy không khí dưới bóng cây vào những ngày hè nóng bức máthơn so với không khí dưới mái che bằng vật liệu xây dựng
Hiện tượng 15:“Thoát hơi nước là tai họa tất yếu” của cây vì:
- “Tại họa” ở đây muốn nói trong suốt quá trình sinh trưởng và pháttriển, thực vật phải mất đi một lượng nước quá lớn (khoảng 98%) và như vậy nóphải hấp thụ một lượng nước lớn hơn lượng nước nó mất đi
- “Tất yếu” vì:
+ Có thoát hơi nước mới lấy được nước (tạo ra lực hút đầu trên của dòngmạch gỗ)
+ Làm giảm nhiệt độ bề mặt lá
+ Khi thoát hơi nước khí khổng mở dòng khí CO2 sẽ đi từ không khí vào
lá cung cấp nguyên liệu cho quá trình quang hợp
Trang 11CHỦ ĐỀ 2 KHOÁNG VÀ DINH DƯỠNG NITƠ
Kiến thức cơ bản, trọng tâm:
- Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu gồm:
+ Nguyên tố đại lượng : C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg
+ Nguyên tố vi lượng : Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni
- Nguồn cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng khoáng cho cây
+ Đất là nguồn cung cấp chủ yếu các chất khoáng cho cây
+ Phân bón cho cây trồng
- Vai trò sinh lí của nguyên tố nitơ
+ Vai trò chung
+Vai trò điều tiết
+ Vai trò cấu trúc
- Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất và cố định nitơ
+ Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất
+ Quá trình cố định nitơ
Kiến thức vận dụng:
16 Vì sao người nông dân trồng các cây họ đậu để cải tạo đất?
17 Giải thích câu ca:
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”
18 Tại sao thực vật tắm mình trong bể nitơ nhưng vẫn thiếu đạm?
19 Tại sao sau khi bón đạm cho rau sau đó sử dụng ngay làm thức ănthường có hại cho sức khỏe?
20 Nêu cơ sở khoa học của câu ca: “Không lân, không vôi thì thôi trồng lạc”
Giải thích hiện tượng:
Hiện tượng 16: Người nông dân trồng các cây họ đậu để cải tạo đất vì:
- Trong rễ lạc có vi khuẩn cố định đạm cộng sinh, vi khuẩn này có enzimnitrogenaza phá vỡ được liên kết ba bền vững của phân tử nitơ
- Phương trình đồng hóa N2 thành NH3
Trang 12N≡N NH=NH NH2 – NH2 2NH3
NH3 do vi khuẩn tổng hợp ra được vi khuẩn và cây họ đậu sử dụng Đồngthời do vi khuẩn tổng hợp dư NH3 nên một lượng đạm khá lớn được giải phóngvào trong đất làm tăng độ phì nhiêu của đất
- Thân, lá, rễ cây họ đậu sau khi thu hoạch được dùng làm phân xanh đểtăng mùn cho đất và làm cho đất tơi xốp
Hiện tượng 17: Giải thích câu ca:
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”
- Vụ lúa chiêm kéo dài từ tháng 1 đến tháng 5lúc lúa đang thì con gái,sinh trưởng, phát triển mạnh nên cần nhiều nước và dinh dưỡng (nitơ)
- Khi thời tiết khô hạn, cây lúa thiếu phân thiếu nước nên chậm lớn màchỉ “lấp ló đầu bờ” - ngang bờ
- Mưa giông đầu mùa thường có hiện tượng phóng điện trong tự nhiên.Trong khí quyển lượng nitơ tự nhiên N2 có khoảng 80%, mưa có sấm sét thì sấm
sét là tác nhân để phản ứng sau xảy ra: N2 + O2 NO
Sau đó: NO + O2 NO2
Khí NO2 sinh ra hòa tan trong nước mưa: 4NO2 +O2 + 2 H2O 4 HNO3
Khi đó cây hấp thụnitơ dưới dạng ion NO3
-Hiện tượng 18: Thực vật tắm mình trong bể nitơ mà vẫn thiếu đạm vì:
Thực vật chỉ hấp thụ nitơ ở hai dạng NO3- và NH4+ mà không hấp thụ nitơ
ở dạng N2
- Trong tự nhiên nhờ quá trình phóng điện do sấm sét đã oxi hóa nitơthành nitrat: N2 + O2 NO
• Sau đó: NO + O2 NO2
Trang 13- Khí NO2 sinh ra hòa tan trong nước mưa: 4NO2 +O2 + 2H2O 4HNO3
- Khi đó cây hấp thụ nước, nitơ dưới dạng ion NO3
Quá trình cố định của vi khuẩn cố định đạm ở những vi sinh vật sống tự
do (Anabaena azola…) và sống cộng sinh (Rhizobium…)
N≡N NH=NH NH2 – NH2 2NH3
NH3 do vi khuẩn tổng hợp ra được vi khuẩn và cây sử dụng
Hiện tượng 19: Khi bón đạm nitrat cho rau sau đó sử dụng ngay làm thức ăn
thường gây hại cho sức khỏe vì:
- Khí đó cây hút NO3 quá nhiều và không chuyển hóa hết thành NH4 nên sẽtồn dư NO3 trong cây, lúc đó NO3 chuyển hóa thành nitrit là một chất gây độc
- Ở trẻ em, nitrit vào máu sẽ chuyển hóa hemoglobin thànhmethemoglobin Khi đó chức năng vận chuyển oxi của hồng cầu sẽ bị giảm dẫnđến một số loại bệnh như bệnh xanh da ở trẻ
- Nitrit là một chất gây ung thư ở người
- Nitrit là tác nhân gây đột biến gen
Khi bón phân đạm thì sau 3 ngày mới nên sử dụng thì hạn chế đượclượng nitrat tồn dư trong tế bào do nó đã được chuyển hóa thành NH4 và câyđồng hóa thành các axit amin
Hiện tượng 20: Cơ sở khoa học của câu ca:
“Không lân, không vôi thì thôi trồng lạc”:
- Lạc là cây họ đậu có khả năng đồng hóa nitơ khí trời nhờ cộng sinh với
vi khuẩn ở nốt sần nên thỏa mãn nhu cầu về nitơ nhưng để cố định đạm và tổnghợp các chất thì nhu cầu về photpho (lân) là rất cao nên photpho là nguyên tốkhoáng thiết yếu đối với cây lạc
- Canxi tuy không cần cho sự sinh trưởng của cây lạc nhưng có tác dụnglàm giảm độ chua của đất giúp cây hấp thụ tốt nhiều loại khoáng đặc biệt làphotpho
Trang 14- Vai trò quang hợp của cây xanh:
+ Là nguồn chất hữu cơ cung cấp thức ăn cho mọi sinh vật, nguyên liệucho xây dựng và dược liệu cho y học
+ Cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống (năng lượng chứa trongcác liên kết hóa học của các hợp chất hữu cơ)
+ Điều hòa không khí
- Quang hợp gồm 2 pha:
+ Pha sáng
Diễn ra ở tilacoit, chỉ khi có ánh sáng
Nguyên liệu: Nước, ánh sáng, NADP+, Pv
Sản phẩm: ATP, NADPH và O2
+ Pha tối
Xảy ra ở chất nền của lục lạp, cả khi có ánh sáng và khi không có ánh sáng
Có sự khác nhau giữa 3 nhóm thực vật C3, C4, CAM
2 Hô hấp
- Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật
+ Duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cây
+ Cung cấp năng lượng dưới dạng ATP cho các hoạt động sống của cây
Trang 15+ Tạo ra các sản phẩm trung gian cho các quá trình tổng hợp các chất hữu
cơ khác trong cơ thể
- Con đường hô hấp ở thực vật:
+ Phân giải kị khí
+ Phân giải hiếu khí
- Hô hấp sáng:
+ Xảy ra tại 3 bào quan: Lục lạp, peroxixom, ti thể
+ Ở điều kiện CO2 cạn kiệt, O2 tăng cao, thực vật C3 hấp thụ O2 và giảiphóng CO2 ở ngoài sáng điều này xảy ra được là do lúc này enzim Rubisco cóhoạt tính oxi hóa đã chuyển hóa RiDP thành 1 phân tử APG và axit glicolic Hôhấp sáng không tạo ra năng lượng mà lại tiêu tốn 30%-50% sản phẩm quang hợp
Kiến thức vận dụng:
21 Giải thích tại sao các cây họ hòa thảo thường cho năng suất cao?
22 Các loài tảo biển có nhiều màu sắc khác nhau: tảo lục, tảo lam, tảonâu, tảo đỏ, tảo vàng ánh…sự khác nhau về màu sắc này có ý nghĩa gì?
23 Những cây lá có màu đỏ có quang hợp được không? Tại sao?
24 Cây thanh long ở miền nam nước ta thường ra hoa kết quả từ cốitháng 3 đến tháng 9 dương lịch Trong những năm gần đây vào khoảng đầutháng 10 đến cuối tháng 1 năm sau nông dân ở các địa phương miền nam ápdụng biện pháp kĩ thuật thắp đèn nhằm kích thích cây ra hoa để thu quả trái vụ.Hãy giải thích cơ sở khoa học của biện pháp trên?
25 Vì sao người ta có thể làm nông nghiệp dưới tầng hầm của các khuchung cư lớn?
26 Tại sao những cây vùng lạnh lại thường có màu sắc sặc sỡ?
27 Vì sao ở cây thuốc bỏng, nếu hái lá nhai vào buổi sáng sớm ta thấy có vịchua, nhưng hái lá nhai vào buổi chiều thì có vị hơi nhạt (vị chua giảm nhiều)?
28 Vì sao khi ủ thóc gieo mạ có hiện tượng nóng thúng thóc ủ?
29 Dựa trên đặc điểm hô hấp ở thực vật, hãy nêu cơ sở khoa học của cácphương pháp bảo quản nông sản: Bảo quản lạnh, bảo quản khô và bảo quản ởnồng độ CO2 cao?
Giải thích hiện tượng:
Trang 16Hiện tượng 21: Các cây họ hòa thảo thường cho năng suất cao vì:
Các loại cây họ hòa thảo vùng nhiệt đới như: lúa, ngô, mía có 2 loại lụclạp:Lục lạp của tế bào mô giậu quang hợp theo chu trình C4, lục lạp tế bào bao
bó mạch quang hợp theo chu trình C3
Các loài trên không xảy ra hiện tượng hô hấp sáng ngay cả khi nồng độ
CO2 giảm, lượng O2 tăng nên không làm giảm hiệu suất quang hợp
Hiện tượng 22: Các loài tảo biển có nhiều màu sắc khác nhau: tảo lục, tảo lam,
tảo nâu, tảo đỏ, tảo vàng ánh…sự khác nhau về màu sắc này có ý nghĩa:
- Thích nghi với điều kiện chiếu sáng khác nhau nhằm hấp thụ tối đa cácdải ánh sáng có bước sóng khác nhau, thực vật sống gần mặt nước biển có hàmlượng diệp lục cao, càng xuống sâu hàm lượng diệp lục càng thấp
- Thành phần quang phổ ánh sáng mặt trời trong vùng nhìn thấy được có
độ dài bước sóng khác nhau nên khả năng xuyên sâu cũng khác nhau Ánh sáng
đỏ chỉ chiếu đến lớp nước biển trên mặt, ánh sáng cam xuống sâu hơn một chút,ánh sáng vàng và lục xuyên sâu hơn, ánh sáng lam và tím xuống được các lớpnước sâu hơn cả
Hiện tượng 23: Những cây lá có màu đỏ có khả năng quang hợp bình thường vì:
- Loại cây này vẫn chứa sắc tố diệp lục nhưng bị che khuất bởi nhóm sắc
tố tạo màu đỏ gọi là antoxyan và carotenoit
- Nhóm sắc tố này nhận năng lượng của ánh sáng mặt trời rồi chuyển chodiệp lục Do vậy, cây đã tiến hành quang hợp được nhưng hiệu suất thấp hơnnhóm cây có lá xanh
Hiện tượng 24: Cây thanh long chịu ảnh hưởng của quang chu kì, ra hoa trong
điều kiện ngày dài từ cuối tháng 3 đến tháng 9 dương lịch Trong điều kiện ngàyngắn (từ tháng 10 đến cuối tháng 1) muốn cho ra hoa thì phải thắp đèn để tạongày dài nhân tạo
- Phitocrom là sắc tố cảm nhận quang chu kì, tồn tại ở 2 dạng
+ Dạng hấp thụ ánh sáng đỏ Pđ (P660 bước sóng 660nm) kích thích sự rahoa của cây ngày dài (quang chu kì dài)
Trang 17Hiện tượng 25: Người ta có thể làm nông nghiệp dưới tầng hầm của các khu
chung cư lớn dựa vào ánh sáng nhân tạo: Sử dụng ánh sáng của các loại đèn(đèn neon, đèn sợi đốt) thay cho ánh sáng mặt trời để trồng cây trong nhà, làmnông nghiệpdưới tầng hầm…giúp con người khắc phục được các điều kiện bấtlợi của môi trường
Hiện tượng 26: Những cây vùng lạnh thường có màu sắc sặc sỡ vì:
- Chúng thường có lượng lớn nhóm sắc tố antoxyan trong dịch bào (màu
Hiện tượng 27: Ở cây thuốc bỏng, nếu hái lá nhai vào buổi sáng sớm ta thấy có vị
chua, nhưng hái lá nhai vào buổi chiều thì có vị hơi nhạt (vị chua giảm nhiều) vì:
- Cây thuốc bỏng thuộc nhóm thực vật CAM, ban đêm khí khổng mởthực hiện quá trình cố định CO2 lần 1 tạo axit malic nên sau một đêm axit malictích trữ nhiều trong lá nếu nhai sẽ có vị chua
Trang 18- Ban ngày khí khổng đóng, một lượng lớn axit malic được biến đổi đểthực hiện quá trình cố định CO2 lần 2 (theo chu trình CanVin) tạo glucozo chiều tối lá có vị nhạt (vị chua giảm nhiều).
Hiện tượng 28: Khi ủ thóc gieo mạ có hiện tượng nóng thúng thóc ủ vì: Khi
thóc được ngâm đủ nước, hô hấp tế bào xảy ra mạnh mẽ tạo năng lượng cho hạtnảy mầm, hô hấp sinh nhiệt nên thúng ủ sẽ bị nóng dần lên
Hiện tượng 29:Mục đích bảo quản nông sản là giữ nông sản ít thay đổi về số
lượng và chất lượng vì vậy phải khống chế hô hấp nông sản ở mức tối thiểu.Cường độ hô hấp tăng hoặc giảm tương ứng với nhiệt độ, độ ẩm và tỉ lệ nghịchvới nồng độ CO2
Trong điều kiện nhiệt độ thấp (bảo quản lạnh), điều kiện nhiệt độ khô(bảo quản khô) và trong điều kiện CO2 cao (bảo quản nồng độ CO2) thì hô hấp thựcvật sẽ được hạn chế ở mức tối thiểu nên thời gian bảo quản sẽ được kéo dài
Trang 192 CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở ĐỘNG VẬT
CHỦ ĐỀ 4: TIÊU HÓA Ở ĐỘNG VẬT
Kiến thức cơ bản, trọng tâm
- Khái niệm tiêu hóa: Là quá trình biến đổi các chất dinh dưỡng có trongthức ăn thành những chất đơn giản mà cơ thể có thể hấp thụ được
- Tiêu hóa ở động vật chưa có cơ quan tiêu hóa: tiêu hóa nội bào
- Tiêu hóa ở động vật có túi tiêu hóa: tiêu hóa nội bào và ngoại bào
- Tiêu hóa ở động vật có ống tiêu hóa: tiêu hóa ngoại bào
- Đặc điểm tiêu hóa ở thú ăn thịt và thú ăn thực vật khác nhau ở nhữngđiểm như: Răng, dạ dày, ruột non, manh tràng
Kiến thức vận dụng
CHYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở ĐỘNG
VÀ CÂN BẰNG NỘI
MÔI
Trang 2030 Tại sao khi chữa bệnh truyền nhiễm ở trâu, bò bằng thuốc kháng sinh,người ta thường tiêm vào máu chứ ít khi cho trâu, bò uống?
31 Tại sao giun tròn và sán sống kí sinh trong ruột người không có hệtiêu hóa mà vẫn sống bình thường?
32 Hiện tượng nhai lại ở trâu bò có ý nghĩa gì?
33 Tại sao ruột của động vật ăn cỏ (trâu, bò ) lại dài hơn ruột của độngvật ăn thịt (hổ, báo…)?
34 Tại sao gà ăn sỏi nhỏ?
35 Tại sao vào buổi sáng sớm có hiện tượng thỏ ăn lại phân?
36 Tại sao trâu bò chỉ ăn thức ăn giàu xenlullo như cỏ, rơm… nhưngchúng vẫn phát triển bình thường?
37 Tại sao người ta thường nói: “nhai kĩ no lâu”?
38 Tại sao lạc đà có thể nhịn khát từ 17-20 ngày?
39 Vì sao khi uống nhiều thuốc kháng sinh thì khả năng tiêu hóa của cơthể bị giảm sút? Biện pháp khắc phục tình trạng này?
40.Tại sao enzim pepsin của dạ dày phân giải được protein của thức ănnhưng lại không phân giải được protein của chính cơ quan tiêu hóa này?
Giải thích hiện tượng
Hiện tượng 30: Khi chữa bệnh truyền nhiễm ở trâu, bò bằng thuốc kháng sinh,
người ta thường tiêm vào máu chứ ít khi cho trâu, bò uống vì:
Kháng sinh có tác dụng ức chế hoặc giết chết các tế bào vi khuẩn Trongống tiêu hóa của trâu bò có một lượng lớn các loài vi khuẩn sống cộng sinhtrong dạ cỏ giúp tiêu hóa xenlullozo, tạo nguồn protein đơn bào cho trâu bò Nếucho trâu bò uống kháng sinh sẽ giết chết các vi sinh vật này, ảnh hưởng nghiêmtrọng đến quá trình tiêu hóa của chúng
Hiện tượng 31: Giun tròn và sán sống kí sinh trong ruột người không có hệ tiêu
hóa mà vẫn sống bình thường vì chất dinh dưỡng có sẵn trong ruột non dễ dànghấp thụ qua bề mặt cơ thể mỏng của giun sán nên hệ tiêu hóa của nó không cầnthiết nữa và bị thoái hóa hoàn toàn
Hiện tượng 32: Hiện tượng nhai lại ở trâu bò có ý nghĩa:
Trang 21- Để nghiền nhỏ thức ăn, phá vỡ thành xenlullo của tế bào thực vật, tạođiều kiện tiêu hóa trong dạ dày và ruột non.
- Làm tăng tiết nước bọt, tạo môi trường ẩm và kiềm trong dạ cỏ để visinh vật hoạt động thuận lợi nhất
Hiện tượng 33: Ruột của động vật ăn cỏ (trâu, bò ) lại dài hơn ruột của động
vật ăn thịt (hổ, báo…) vì:
- Ở động vật ăn thịt: Thức ăn giàu dinh dưỡng và mềm, dễ tiêu hóa, tiêuhóa cơ học diễn ra ở miệng thực hiện mạnh tạo điều kiện cho tiêu hóa hóa học ởgiai đoạn sau hiệu quả ruột ngắn cũng đủ thời gian để tiêu hóa và hấp thụthức ăn
- Ở động vật ăn cỏ: Do thức ăn nghèo dinh dưỡng và khó tiêu hóa, tiêu hóa ởmiệng xảy ra qua loa do phải ăn nhiều thức ăn do đó quá trình tiêu hóa hóa học xảy
ra không mạnh ruột cần dài để có đủ thời gian để tiêu hóa và hấp thụ thức ăn
Hiện tượng 34: Gà ăn sỏi vì:
Gà không có răng nên ở miệng không có tiêu hóa cơ học, tiêu hóa cơ họccủa gà diễn ra ở dạ dày cơ, việc có các viên sỏi nhỏ giúp tăng lực ma sát giữa sỏi
và thức ăn nên dễ nghiền nát các thức ăn khô cứng như: thóc, ngô… được đãđược làm mềm bởi dịch tiết tiết ra ở diều
Hiện tượng 35: Vào buổi sáng sớm có hiện tượng thỏ ăn lại phân vì:
Thỏ là loại thú ăn cỏ không nhai lại, manh tràng rất phát triển chứa vi sinhvật cộng sinh Tuy nhiên vị trí manh tràng ở phía cuối của ruột non, đầu của ruộtgià nên hiệu suất tiêu hóa chưa triệt để
Phân thỏ có màu xanh do còn xác bã thực vật và vi sinh vật sống cộngsinh chưa được tiêu hóa hết, chúng thường ăn loại phân này nhằm tái bổ sungnguồn đạm từ vi sinh vật
Hiện tượng 36: Trâu bò chỉ ăn thức ăn giàu xenlulôzơ như cỏ, rơm… nhưng
chúng vẫn phát triển bình thường vì: