MỞ ĐẦU

Câu 1: Quan sát hình 2.1 và cho biết cây có biểu hiện như thế nào khi không được cung cấp đủ nước và đủ chất khoáng.

Trả lời:

Cây héo úa, lá vàng và có thể mất sự sống.

I. VAI TRÒ CỦA TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT

Câu 1: Tại sao thực vật cần phải hấp thụ nước?

Trả lời:

Thực vật cần phải hấp thụ nước vì:

• Nước là thành phần cấu tạo của tế bào.
• Là dung môi hòa tan và vận chuyển các chất.
• Tham gia vào các phản ứng sinh hóa, trao đổi chất trong tế bào 
• Điều hòa nhiệt độ.

Câu 2: Xem bảng 2.1, Hình 2.2 và liệt kê những biểu hiện của cây khi thiếu các nguyên tố khoáng.

Trả lời:

Những biểu hiện của cây khi thiếu nguyên tố khoáng:

• Cây sinh trưởng kém.
• Lá vàng, nhỏ hơn bình thường, biến dạng, khô, héo rũ
• Ức chế mô phân sinh, rễ ngắn, lá mềm, không phát triển chồi
• Quả khô héo và rụng.

II. QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT

Câu 3: Quan sát sơ đồ ở Hình 2.3, hãy mô tả sơ lược quá trình trao đổi nước trong cây.

Trả lời:

Nước → Rễ hút nước nhờ lông hút → từ tế bào chất của tế bào lông hút qua tế bào chất của các lớp tế bào kế tiếp → từ thân đến lá → Thoát hơi nước ở lá.

Câu 4: Cơ chế hấp thụ nước và khoáng ở rễ khác nhau như thế nào?

Trả lời:

• Cơ chế hấp thụ nước ở rễ cơ chế thụ động (cơ chế thẩm thấu) 
• Cơ chế hấp thụ khoáng ở rễ: thụ động và chủ động.

Câu 5: Quan sát Hình 2.5, hãy mô tả con đường hấp thụ, vận chuyển nước và muối khoáng từ môi trường đất vào mạch gỗ của rễ?

Trả lời:

• Con đường hấp thụ: Nước và muối khoáng → lông hút → miền hút.
• Con đường vận chuyển: Nước và muối khoáng → lông hút → biểu bì → thịt vỏ → mạch gỗ của rễ.

Câu 6: Quan sát Hình 2.6 và cho biết sự vận chuyển các chất trong mạch gỗ và trong mạch rây xảy ra như thế nào?

Trả lời:

• Dòng mạch gỗ: vận chuyển một chiều trong mạch gỗ
• Dòng mạch rây: vận chuyển theo 2 chiều là đi từ cơ quan nguồn đến cơ quan chứa hoặc ngược lại. Ngoài ra nước có thể vận chuyển ngang từ mạch gỗ sang mạch rây nhờ vách ngăn ngang có thủng lỗ.

Câu 7: Sự thoát hơi nước ở lá được thực hiện như thế nào? Hãy giải thích nguyên nhân gây nên sự đóng, mở của khí khổng.

Trả lời:

- Có hai con đường thoát hơi nước là qua khí khổng và qua bề mặt lớp cutin biểu bì lá. 

• Thoát hơi nước qua khí khổng điều chỉnh cơ chế đóng mở khí khổng:
• Khi đủ nước, thành mỏng của tế bào khí khổng căng ra → thành dày cong theo thành mỏng → khí khổng mở.
• Khi mất nước, thành mỏng hết căng, thành dày duỗi thẳng, khí khổng đóng.
• Nguyên nhân chủ yếu làm cho khí khổng đóng hay mở là do sự chênh lệch nồng độ các chất tan ở tế bào hạt đậu.
• Thoát hơi nước qua cutin trên biểu bì lá: lớp cutin càng mỏng, thoát hơi nước càng ít và ngược lại.

Câu 8: Sự thoát hơi nước có vai trò như thế nào đối với đời sống của cây?

Trả lời:

• Là động lực đầu trên giúp vận chuyển nước và các ion khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác của cây.
• Hạ nhiệt độ của lá vào những ngày nắng nóng. 
• Giúp cho khí CO khuếch tán vào bên trong lá để quang hợp.

Luyện tập: Quan sát số liệu về số lượng khí khổng ở hai mặt lá của một số loài thực vật dưới đây. Hãy rút ra nhận xét về sự phân bố của khí khổng ở lá cây Một lá mầm và lá cây Hai lá mầm.

Trả lời:

Nhận xét: Ở cây một lá mầm, số lượng khí khổng tương đối đồng đều giữa hai mặt lá. Ở cây hai lá mầm, số lượng khí khổng ở mặt dưới của lá thường nhiều hơn mặt trên.

Kết luận: Số lượng khí khổng ở mặt trên và mặt dưới của lá khác nhau tùy từng loài thực vật.

Vận dụng: Có ý kiến cho rằng: "Ở thời điểm buổi trưa mùa hè nắng nóng, người nông dân nên tưới bổ sung nước để cây trồng tăng cường quang hợp và đạt năng suất cao". Em có đồng ý với ý kiến này không? Giải thích.

Trả lời:

Em không đồng ý vì:

• Thay đổi nhiệt độ đột ngột gây bất lợi cho cây.
• Nước đọng trên lá sau khi tưới trở thành thấu kính hội tụ hấp thụ ánh sáng làm nóng lá → lá héo.

III. DINH DƯỠNG NITROGEN Ở THỰC VẬT

Câu 9: Quan sát hình 2.10 và cho biết nguồn nitrogen cung cấp cho cây được tạo ra từ những hoạt động nào.

Trả lời:

Nguồn nitrogen cung cấp cho cây được tạo ra từ: Khử N2 trong không khí; phân bón; vi sinh vật cố định đạm; chất thải, xác động, thực vật.

Vận dụng: Hiện tượng nào trong tự nhiên được con người ứng dụng để sản xuất phân đạm?

Trả lời:

Ứng dụng quá trình cố định đạm của vi sinh vật để sản xuất phân đạm.

Câu 10: Khi được hấp thụ vào trong cây, các dạng nitrogen được chuyển hóa như thế nào?

Trả lời:

• Quá trình khử NO3-: Khi hấp thụ vào cây,  NO2- → NH4+ 
• Quá trình đồng hóa NH4+ để tạo thành các amino acid và các amide. Sự hình thành amide giúp khử độc NH4+ dư thừa, tạo ra nguồn dự trữ khi cần thiết. 

IV. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG Ở THỰC VẬT

Câu 11: Từ thông tin ở Bảng 2.3, hãy rút ra nhận xét về sự ảnh hưởng của độ ẩm đất đến cường độ thoát hơi nước của cây nha đam.

Trả lời:

Nhận xét: Độ ẩm của đất càng thấp thì cường độ thoát hơi nước của cây nha đam càng giảm và ngược lại.

Câu 12: Nhiệt độ môi trường đất, nhiệt độ của không khí ảnh hưởng như thế nào đến quá trình trao đổi nước và khoáng ở thực vật.

Trả lời:

• Nhiệt độ môi trường đất thấp, độ nhớt và tính thấm của chất nguyên sinh giảm, tốc độ khuếch tán các chất khoáng chậm; nhiệt độ cao → rễ tổn thương, cây có thể chết.
• Nhiệt độ không khí cao, thoát hơi nước mạnh → tăng hút nước và khoáng, khí khổng đóng; nhiệt độ thấp → thoát hơi nước giảm → giảm động lực kéo dòng nước đi lên trong mạch dẫn.

V. ỨNG DỤNG THỰC TIỄN CỦA TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG

Câu 13: Để tưới nước hợp lí cho cây trồng cần dựa vào những yếu tố nào?

Trả lời:

Để tưới nước hợp lí cho cây trồng cần dựa vào những yếu tố: loại cây,thời kỳ sinh trưởng, loại đất, thời tiết.

Câu 14: Để bón phân hợp lí cho cây trồng cần dựa vào những yếu tố nào?

Trả lời:

Để bón phân hợp lí cho cây trồng cần dựa vào những yếu tố: loại phân bón, liều lượng, thành phần, nhu cầu từng loài, thời điểm bón, thời tiết.