Vai trò của Nitơ đối với đời sống thực vật: - Vai trò cấu trúc: thành phần của Protein, coenzim, enzim, axit nucleic, sắc tố quang hợp, chất dự trữ năng lượng ATP, ADP, chất điều hòa sin[r]
Trang 1Ngày soạn: 12/8/2011
Tuần: 2 Tiết: 4
Bài 4: TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ NITƠ Ở THỰC VẬT ( TT )
I Mục tiêu bài giảng:
1 Về kiến thức:
- Trình bày được vai trò của Nitơ đối với đời sống thực vật
- Mô tả được quá trình cố định Nitơ khí quyển
- Minh họa các quá trình biến đổi(đồng hóa) nitơ trong cây bằng hình vẽ và các phản ứng hóa học
2 Về kỹ năng:
- Kỹ năng quan sát
- Kỹ năng phân tích, tổng hợp
3 Về thái độ:
- Giáo dục HS ý thức vận dụng lý thuyết vào giải quyết các vấn đề thực tiễn sản xuất
- Biết cách sử dụng phân bón hợp lí, nhất là phân đạm đối với môi trường
II Phương pháp và phương tiện dạy học:
1 Phương pháp:
+ Hỏi đáp
+ Khám phá
+ Diễn giảng
2 Phương tiện:
- SGK sinh học 11
- Hình 4 SGK
III Trọng tâm: Mục IV và mục V
IV Nội dung và tiến trình lên lớp:
1 Chuẩn bị:
- Ổn định lớp (1 phút)
- Kiểm tra bài cũ: (3 phút)
*Thế nào là nguyên tố vi lượng?Vai trò của nguyên tố vi lượng?Tại sao nguyên
tố vi lượng lại chiếm một phần rất nhỏ trong tế bào?
- Nguyên tố vi lượng:
+ Chiếm lượng 100mg/kg chất khô VD: B, Fe, Mn, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni,… + Vai trò:
Là thành phần của các enzim
Hoạt hóa cho các enzim
Có vai trò trong trao đổi chất
-Nguyên tố vi lượng là thành phần của cấc enzim nên chiếm một lượng nhỏ trong
tế bào
-Vào bài: 1 phút
N-P-K là 3 nguyên tố đa lượng rất cần thiết đối với cây trồng, đặc biệt là N Vậy Nitơ có vai trò như thế nào đối với cây trồng? Nó được cung cấp từ những nguồn nào? Cây trồng sử dụng và biến đổi Nitơ trong cây như thế nào?.
Trang 2Bài 4: Trao đổi khoáng và
Nitơ ở thực vật.
III vai trò của Nitơ đối với
thực vật:
1 Nguồn Nitơ cho cây:
4 nguồn:
- Nguồn vật lí hóa học: Sự
phóng điện trong cơ giông đã
ôxi hóa N2 thành nitrat
- Quá trình cố định nitơ thực
hiện bởi các nhóm vi khuẩn tự
do và cộng sinh
- Quá trình phân giải các
nguồn nitơ hữu cơ trong đất
được thực hiện bởi các vi
khuẩn trong đất
- Nguồn nitơ do con người trả
lại cho đất sau mỗi vụ bằng
phân bón
* Nitơ mất đi: do rễ cây hút,
do biến đổi thành N2 (phản
nitrat hóa)
* Thực vật hấp thụ qua rễ
dạng: NO3- , NH4+
2 Vai trò của Nitơ đối với
đời sống thực vật:
- Vai trò cấu trúc: thành phần
của Protein, coenzim, enzim,
axit nucleic, sắc tố quang hợp,
chất dự trữ năng lượng (ATP,
ADP), chất điều hòa sinh
trưởng
- Vai trò chức năng: tham gia
vào quá trình chuyển hóa vật
chất và năng lượng, quyết định
đến toàn bộ quá trình sinh lý
của cây
IV Quá trình cố định Nitơ
khí quyển:
- Có 2 nhóm vi khuẩn cố định
nitơ: vi khuẩn sống tự
do(Nostoc,Azotobacter),vi
khuẩn sống cộng sinhtrong nốt
sần của cây họ đậu hoặc trong
bèo hoa dâu
Hoạt động 1:10 phút
- Nitơ trong không khí tồn tại
ở dạng nào?
- Rễ cây hấp thụ được nitơ dưới dạng nào?
- Quan sát hình 4:
+ Nitơ cung cấp cho cây từ những nguồn nào?
* N2 + O2 → 2NO + O2 → 2NO2 + H2O → HNO3 → H+
+ NO3-
* Protein → polipeptit → peptit → aa → -NH2 → NH3 + Nitơ mất đi theo con đường nào?
*Quá trình phản nitrat hóa do
vi sinh vật kị khí thực hiện và xảy ra mạnh trong điều kiện yếm khí.Quá trình này có hại đối với cây trồng
Để không xảy ra quá trình này chúng ta phải làm gì?
- Cho biết vai trò của nitơ đối với TV ?
VD: cung cấp NL, điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử protein trong TBC
Hoạt động 2:10 phút
- Rễ cây sử dụng được N2
trong không khí không?
- Vậy có sv nào có thể sử dụng hay chuyển hóa N2 khí quyển sang dạng khác cho cây sử dụng không ?
- Dạng NO , NO2, N2
- NH4+, NO3-
+ Nguồn vật lí hóa học + Quá trình cố định nitơ + Quá trình phân giải các nguồn nitơ hữu cơ
+ Phân bón
- Do rễ cây hút, phản nitrat hóa
-Đảm bảo độ thoáng khí cho đất bằng cách xới, xáo, phá váng kịp thời
- Thành phần của Protein, axit nucleic, sắc tố quang hợp, chất dự trữ năng lượng (ATP, ADP), chất điều hòa sinh trưởng Quyết định đến toàn bộ quá trình sinh lý của cây
- Không
- VK sống tự do và vi khuẩn cộng sinh thực hiện được nhờ chúng có enzim nitrôgenaza và lực khử mạnh
Trang 32H
N ≡ N →NH=NH
2H 2H
→ NH2− NH2→ 2 NH3
- Điều kiện để có quá trình cố
định nitơ:
+ Có lực khử mạnh
+ Được cung cấp năng lượng
ATP
+ Có sự tham gia của enzim
Nitrôgenaza
+ ĐK kỵ khí
Hai ĐK: lực khử và năng
lượng vi khuẩn tự tạo ra hoặc
lấy từ quá trình quang hợp, hô
hấp, lên men
V Quá trình biến đổi Nitơ
trong cây:
1 Quá trình khử NO
-3 :
- Là quá trình chuyển NO3−
thành NH+¿
4
¿
Sơ đồ:
+ ¿
NO3− → NO2→ NH4¿
- Có sự tham gia của enzim
khử: Reductaza
2 Quá trình đồng hóa NH 3
trong cây:
-Chu trình Crep(hô hấp) cung
cấp axit hữu cơ để hình thành
aa qua quá trình khử amin
- Hình thành axit amin
(Alanin, Glutamin, Aspactic)
bằng phản ứng khử amin
- Các axit amin qua quá trình
chuyển amin hóa để hình thành
protein
- Axit amin kết hợp với NH3
để hình thành amit (giúp cây
không bị ngộ độc do NH3 tích
lũy nhiều)
-Giữa 2 nhóm vi sinh vật này,nhóm nào hoạt động có hiệu quả hơn ?
* Hàng năm: VK tự do cố định vài chục kg
NH4+/ha/năm, VK cộng sinh
cố định hàng trăm kg
- Để quá trình cố định N2 khí quyển xảy ra cần có đk gì ?
Hoạt động 3:15 phút
- Cây hấp thụ N2 từ đất ở dạng nào ?
- Nghiên cứu mục V SGK trang 23, 24:
+ Thế nào là quá trình khử nitrat? Viết sơ đồ khử nitrat.Quá trình này có sự tham gia của enzim nào?
+ Vì sao cây phải chuyển từ
NO3- thành NH4+?
*Vì NH4+ là nguyên liệu cấu thành hầu hết các bộ phận trong tế bào
+ Kể tên các con đường đồng hóa NH3 trong mô thực vật?
Viết phương trình minh họa
+ Nêu ý nghĩa của con đường hình thành amit?
- Nêu mối quan hệ giữa chu trình Crep với quá trình đồng hóa NH3 trong cây?
-Nhóm vi sinh vật sống cộng sinh
+ Có lực khử mạnh + Được cung cấp năng lượng ATP
+ Có sự tham gia của enzim Nitrôgenaza
+ ĐK kỵ khí
- NO3- và NH4+
+Là quá trình chuyển
NO3− thành NH+¿
4
¿
Sơ đồ:
+ ¿
NO3− → NO2→ NH4¿
- Hình thành axit amin, hình thành protein, hình thành amit
+ Giúp cây không bị ngộ độc do NH3 tích lũy nhiều
- Crep cung cấp axit hữu
cơ để hình thành aa qua quá trình khử amin
3 Củng cố: 3 phút
Câu 1: Nitơ có vai trò quan trọng đối với đời sống thực vật vì:
Trang 4a Nitơ có vai trò cấu trúc nên tế bào.
b Tham gia vào các quá trình trao đổi chất và năng lượng
c Nitơ quyết định đến toàn bộ quá trình sinh lý của cây
d cả a,b,c đúng.
Câu 2: Quá trình khử NO3− ( NO +¿
3
−
→ NH4¿ ):
a Thực hiện ở trong cây.
b Là quá trình ôxi hóa nitơ trong không khí
c Thực hiện nhờ enzim nitrogenaza
d Bao gồm phản ứng khử NO2− thành NO3−
4 Dặn dò: 2 phút
- Xem lại bài
- Trả lời các câu hỏi cuối bài trong SGK
- Chuẩn bị bài 5
+ Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK trang 27
+ Bón phân như thế nào là hợp lí?
Rút kinh nghiệm:
Tổ trưởng ký duyệt Giáo viên soạn
Thái Thành Tài