[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
I. Vai trò của nước
- Là dung môi hòa tan các chất à môi trường diễn ra mọi phản ứng trong tế bào
- Hydrate hóa tạo lớp bảo vệ cho các cấu trúc sống của tế bào trong lớp nước mỏng
- Tạo áp suất trương nước duy trì hình dạng tế bào, mô
- Là chất phản ứng tham gia phản ứng thủy phân
II. Vai trò của nước đối với thực vật
- Nước liên kết chặt
- Nước liên kết yếu
- Nước tự do
2. Các hiện tượng khuếch tán, thẩm thấu qua màng của nước
- Khuếch tán: hiện tượng chất tan đi từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp
- Áp suất thẩm thấu: lực gây ra sự chuyển dịch của dung môi qua màng: P = RTCi
R: hằng số khí = 0.083
T: nhiệt độ tuyệt đối = t0C + 273
C: nồng độ dung dịch (M)
i: hệ số Vanhop biểu thị độ ion hóa của dung dịch = 1+ :
Tế bào là một hệ thẩm thấu.
Sức hút nước của tế bào thực vật
P: áp suất trương nước
T: sức căng trương nước
+ Ở trạng thái bão hòa: P = T à S=0
+ Tb bình thường: P>T
+ Tb héo: S max
Sự khuếch tán của nước qua màng
Các mô mềm có hàm lượng nước cao hơn. Càng nhiều mô cứng, mô dày hàm lượng nước càng thấp. Hàm lượng nước tỷ lê với các hoạt động sống và trao đổi chất trong tế bào: Hạt khô là giai đoạn ngủ nghỉ trong chu trình sống của thực vật
IV. Trao đổi nước ở thực vật
1. Các dạng nước trong đất
- Nước liên kết: liên kết và bám chặt vào các hạt đất à cây không hấp thu được
- Nước mao dẫn: tự do trong các mao quản giữa các hạt đất à cây hấp thu chủ yếu
- Nước trọng lực
+ Đất cát: các khoảng gian lớp à nước liên kết thành khối và chịu tác động của trọng lực à dễ bị khô
+ Đất sét dễ bị khô do các phân tử nước không đi được qua các khoảng gian
+ Đất tơi xốp à có đủ không gian cho các phân tử nước
2. Quá trình hấp thu nước qua rễ
- Rễ bám vào giá thể đất. Rễ cây có khả năng đâm sâu, lan rộng, phân nhánh và phát triển hệ thống lông hút à hấp thu nước từ đất. Để tang diện tích tiếp xúc, rễ phát triển lông hút à có khả năng tang diện tích tiếp xúc mà không cần gia tang nhiều về mặt cấu trúc, tiêu tốn ít nhất năng lượng của cơ thể. Bản chất của lông hút là tế bào biểu bì và có hệ thống gen định vị số lượng tế bào vỏ rễ mà nó nằm liền kết để quyết định biệt hóa thành tế bào lông hút.
- Đặc điểm thích nghi của tế bào lông hút:
+ Thành tế bào mỏng, không có lớp cutin
+ Không bào trung tâm lớn
+ Cường độ hô hấp cao à tang áo suất thẩm thấu do các phân tử nước đi vào tự do
a. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến sự hút nước của rễ
- Nhiệt độ giảm --> hút nước giảm
- Nồng độ O2 trong đất giảm --> hút nước giảm
- pH trong đất giảm --> hút nước giảm
- Sức giữ nước của đất giảm --> hút nước giảm
b. Quá trình hấp thu nước ở rễ
- Các con đường vận chuyển của nước vào rễ:
+ Symplast: nước đi qua các cầu sinh chất
+ Apoplast: nước bị chặn lại phải đi vào tế bào nội bì mới vào được rễ
+ Con đường hợp bào: các phân tử nước đi tự do trong vùng vỏ rễ trước khi đi vào trụ rễ
c. Quá trình vận chuyển nước trong thân
- Cấu tạo của mạch xylem với việc vận chuyển nước:
+ Thành thứ cấp dày có sự rắn chắc và là các tế bào chết à tạo ra độ vững chắc của hệ ống. Càng các tế bào xylem bên trên càng có thành thứ cấp dày à giữ cột nước tạo lực mao dẫn hút nước lên trên
+ Là các tế bào chết à giảm cản trở sự di chuyển của nước trong long mạch
+ Giữa các hệ thống ống có hệ thống lỗ ngang với nhau à tránh tắc mạch và nước vẫn được vận chuyển lên trên nhờ mạch bên cạnh.
Quá trình vận chuyển nước trong thân:
+ Nước đi qua các tế bào chết của mạch xylem
+ Khoảng cách dài
+ Vận tốc nhanh
+ Hơn 90% nước trong cây di chuyển trong mạch xylem
d. Quá trình thoát hơi nước của lá
+ Tế bào bảo vệ mất trương nước (áp suất thẩm thấu tế bào thấp) à khí khổng đóng
Các điều kiện ánh hưởng đến đóng mở khí khổng:
+ Các phân tử nước từ khoang khí đi qua khí khổng ra bề mặt lá
+ Từ bề mặt lá à môi trường
Thành tế bào mô xốp được cấu tạo từ các vi sợi à các phân tử nước phân bố liên tục vào khoảng gian vào giữa các vi sợi à nước thoát ra ngoài làm tang sức căng bề mặt
Vai trò:
+ Khí khổng mở --> nhận CO2 cho quang hợp
+ Điều hòa nhiệt độ lá
+ Là động lực vận chuyển nước và các chất dinh dưỡng khoáng từ đất lên cây
Chiếm 99% lượng nước cây hút vào
2. Các động lực giữ dòng nước liên tục
1. Sức đẩy của rễ
- Khi cắt thân và lá sát gốc à có hiện tượng rỉ nhựa à có áp suất rễ nhưng rất thấp
- Rễ tang áp suất thẩm thấu tạo lực hút nước à ứa giọt ở lá. Ở những cây có quá trình thoát hơi nước không kịp với lực đẩy rễ à hiện tượng ứ giọt ở thủy khổng. Phân biệt ứ giọt với giọt sương: về thành phần ion khoáng và về vị trí
2. Thoát hơi nước
- Nước thường xuyên bị mất đi khỏi lá --> tế bào thiếu nước --> kéo nước từ mạch ra lá à kéo nước từ thân lên --> kéo nước từ rễ lên à hỗ trợ liên tục quá trình vận chuyển nước trong cây
3. Lực mao dẫn: các phân tử nước liên kết với nhau và bám vào thành ống
Chúc các bạn học tốt!
- Là dung môi hòa tan các chất à môi trường diễn ra mọi phản ứng trong tế bào
- Hydrate hóa tạo lớp bảo vệ cho các cấu trúc sống của tế bào trong lớp nước mỏng
- Tạo áp suất trương nước duy trì hình dạng tế bào, mô
- Là chất phản ứng tham gia phản ứng thủy phân
II. Vai trò của nước đối với thực vật
- Tham gia vận chuyển các chất vô cơ, hữu cơ đến các phần khác nhau trong cơ thể thực vật
- Điều hòa thân nhiệt cây = thoát hơi nước
- Cây mở khí khổng nhờ trương nước à lấy CO2
- Tính lưỡng cực
- Có khả năng tạo liên kết hydro giữa các phân tử
- Có hiện tượng hydrate hóa
- Nước liên kết chặt
- Nước liên kết yếu
- Nước tự do
2. Các hiện tượng khuếch tán, thẩm thấu qua màng của nước
- Khuếch tán: hiện tượng chất tan đi từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp
- Áp suất thẩm thấu: lực gây ra sự chuyển dịch của dung môi qua màng: P = RTCi
R: hằng số khí = 0.083
T: nhiệt độ tuyệt đối = t0C + 273
C: nồng độ dung dịch (M)
i: hệ số Vanhop biểu thị độ ion hóa của dung dịch = 1+ :
Tế bào là một hệ thẩm thấu.
Sức hút nước của tế bào thực vật
S = P – T
P: áp suất trương nước
T: sức căng trương nước
+ Ở trạng thái bão hòa: P = T à S=0
+ Tb bình thường: P>T
+ Tb héo: S max
Sự khuếch tán của nước qua màng
- Nước khuếch tán tự do qua lớp phospholipid kép được điều hòa bởi áp suất trương nước của tế bào
- Trên màng tế bào còn có các kênh aquaporin à phân tử H2O đi qua kênh trao đổi giữa tế bào và môi trường. Lượng kênh aquaporin không tang lượng nước tế bào có thể hấp thụ được mà chỉ tang vận tốc (tốc độ) H2O đi vào tế bào
- Nước dịch chuyển phụ thuộc vào thế nước = đại lượng quyết định chiều đi của H2O vào trong tế bào
Các mô mềm có hàm lượng nước cao hơn. Càng nhiều mô cứng, mô dày hàm lượng nước càng thấp. Hàm lượng nước tỷ lê với các hoạt động sống và trao đổi chất trong tế bào: Hạt khô là giai đoạn ngủ nghỉ trong chu trình sống của thực vật
IV. Trao đổi nước ở thực vật
1. Các dạng nước trong đất
- Nước liên kết: liên kết và bám chặt vào các hạt đất à cây không hấp thu được
- Nước mao dẫn: tự do trong các mao quản giữa các hạt đất à cây hấp thu chủ yếu
- Nước trọng lực
+ Đất cát: các khoảng gian lớp à nước liên kết thành khối và chịu tác động của trọng lực à dễ bị khô
+ Đất sét dễ bị khô do các phân tử nước không đi được qua các khoảng gian
+ Đất tơi xốp à có đủ không gian cho các phân tử nước
2. Quá trình hấp thu nước qua rễ
- Rễ bám vào giá thể đất. Rễ cây có khả năng đâm sâu, lan rộng, phân nhánh và phát triển hệ thống lông hút à hấp thu nước từ đất. Để tang diện tích tiếp xúc, rễ phát triển lông hút à có khả năng tang diện tích tiếp xúc mà không cần gia tang nhiều về mặt cấu trúc, tiêu tốn ít nhất năng lượng của cơ thể. Bản chất của lông hút là tế bào biểu bì và có hệ thống gen định vị số lượng tế bào vỏ rễ mà nó nằm liền kết để quyết định biệt hóa thành tế bào lông hút.
- Đặc điểm thích nghi của tế bào lông hút:
+ Thành tế bào mỏng, không có lớp cutin
+ Không bào trung tâm lớn
+ Cường độ hô hấp cao à tang áo suất thẩm thấu do các phân tử nước đi vào tự do
a. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến sự hút nước của rễ
- Nhiệt độ giảm --> hút nước giảm
- Nồng độ O2 trong đất giảm --> hút nước giảm
- pH trong đất giảm --> hút nước giảm
- Sức giữ nước của đất giảm --> hút nước giảm
b. Quá trình hấp thu nước ở rễ
- Các con đường vận chuyển của nước vào rễ:
+ Symplast: nước đi qua các cầu sinh chất
+ Apoplast: nước bị chặn lại phải đi vào tế bào nội bì mới vào được rễ
+ Con đường hợp bào: các phân tử nước đi tự do trong vùng vỏ rễ trước khi đi vào trụ rễ
- Nước vận chuyển theo 1 chiều từ đất vào rễ với khoảng cách di chuyển ngắn
- Nước đi qua cả phần sống và phần không sống của tế bào. Nhưng nước bắt buộc phải đi qua nguyên sinh chất của tế bào nội bì
- Cấu tạo mạch xylem thích nghi với vận chuyển nước
c. Quá trình vận chuyển nước trong thân
- Cấu tạo của mạch xylem với việc vận chuyển nước:
+ Thành thứ cấp dày có sự rắn chắc và là các tế bào chết à tạo ra độ vững chắc của hệ ống. Càng các tế bào xylem bên trên càng có thành thứ cấp dày à giữ cột nước tạo lực mao dẫn hút nước lên trên
+ Là các tế bào chết à giảm cản trở sự di chuyển của nước trong long mạch
+ Giữa các hệ thống ống có hệ thống lỗ ngang với nhau à tránh tắc mạch và nước vẫn được vận chuyển lên trên nhờ mạch bên cạnh.
Quá trình vận chuyển nước trong thân:
+ Nước đi qua các tế bào chết của mạch xylem
+ Khoảng cách dài
+ Vận tốc nhanh
+ Hơn 90% nước trong cây di chuyển trong mạch xylem
d. Quá trình thoát hơi nước của lá
- Mô xốp tạo khoang khí do có khoảng gian bào lớn
- Lớp cutin: không thấm nước ngăn cản sự thoát hơi nước qua bề mặt lá, trong suốt cho phép ánh sang đi qua. Lá càng non lớp cutin càng mỏng
- Khí khổng quyết định tốc độ thoát hơi nước ở lá
- Cấu tạo hệ thống khí khổng:
- Hình hạt đậu ở cây 2 lá mầm, hình quả tạ ở cây 1 lá mầm.
- Thành tế bào bảo vệ dày không đều: 2 phần thành dày quay vào trong, 2 phía bên ngoài là thành mỏng
- Vi sợi cellulose bố trí tỏa tia
- Hoạt động của khí khổng cây 1 lá mầm phụ thuộc nhiều vào các tế bào bên cạnh
- Sự đóng mở khí khổng nhờ tế bào bảo vệ:
- Khí khổng đóng mở do khác biệt sự trương nước của tế bào bảo vệ
+ Tế bào bảo vệ mất trương nước (áp suất thẩm thấu tế bào thấp) à khí khổng đóng
Các điều kiện ánh hưởng đến đóng mở khí khổng:
- Ánh sang kích thích mở khí khổng: phân tử Phototropins tiếp nhận tính hiệu ánh sang à phosphoryl hóa protein 14-3-4 à protein đó phosphoryl hang loạt các phân tử khác à kích thích bơm H+ ra ngoài làm thay đổi điện thế màng tế bào bảo vệ à sự thay đổi điện thế màng đủ lớn sẽ làm mở kênh K+ à làm tang áp suất thẩm thấu tế bào bảo vệ à nước đi vào làm tế bào trương nước à khí khổng mở
- ABA ức chế hoạt động của kinase à ức chế kích thích mở khí khổng do ánh sáng
- ABA kích thích mở kênh Ca2+ trên màng sinh chất và màng không bào à tang Ca2+ trong tế bào chất – tín hiệu tang vận chuyển K+ ra khỏi tế bào à ASTT giảm à H2O ra khỏi tế bào à khí khổng đóng
- ABA ức chế bơm K+ vào tế bào và bơm H+ ra ngoài tế bào à ức chế mở khí khổng
- Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường lên thoát hơi nước
- Quá trình thoát hơi nước ở lá:
- Khoảng cách ngắn
- Bao gồm 2 giai đoạn bốc hơi nước vật lí và 1 giai đoạn sinh lý điều hòa qua đóng mở khí khổng
- 3 giai đoạn:
+ Các phân tử nước từ khoang khí đi qua khí khổng ra bề mặt lá
+ Từ bề mặt lá à môi trường
Thành tế bào mô xốp được cấu tạo từ các vi sợi à các phân tử nước phân bố liên tục vào khoảng gian vào giữa các vi sợi à nước thoát ra ngoài làm tang sức căng bề mặt
Vai trò:
+ Khí khổng mở --> nhận CO2 cho quang hợp
+ Điều hòa nhiệt độ lá
+ Là động lực vận chuyển nước và các chất dinh dưỡng khoáng từ đất lên cây
Chiếm 99% lượng nước cây hút vào
2. Các động lực giữ dòng nước liên tục
1. Sức đẩy của rễ
- Khi cắt thân và lá sát gốc à có hiện tượng rỉ nhựa à có áp suất rễ nhưng rất thấp
- Rễ tang áp suất thẩm thấu tạo lực hút nước à ứa giọt ở lá. Ở những cây có quá trình thoát hơi nước không kịp với lực đẩy rễ à hiện tượng ứ giọt ở thủy khổng. Phân biệt ứ giọt với giọt sương: về thành phần ion khoáng và về vị trí
2. Thoát hơi nước
- Nước thường xuyên bị mất đi khỏi lá --> tế bào thiếu nước --> kéo nước từ mạch ra lá à kéo nước từ thân lên --> kéo nước từ rễ lên à hỗ trợ liên tục quá trình vận chuyển nước trong cây
3. Lực mao dẫn: các phân tử nước liên kết với nhau và bám vào thành ống
Chúc các bạn học tốt!
