Bài 1 : SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ I. MỤC TIÊU Học sinh : Mô tả cấu tạo của rễ thích nghi với chức năng hấp thụ nước và các ion khoáng. - Phân biệt được cơ chế hấp thụ nước và các ion khoáng ở rễ cây. - Trình bày được mối tương tác giữa môi trường và rễ trong quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC - Tranh vẽ hình 1.1, 1.2, 1.3 sách giáo khoa. Có thể sử dụng thêm hình vẽ cấu tạo chi tiết của lông hút rễ. - Máy chiếu qua đầu nếu dùng bảng trong. III. TIẾN HÀNH TỔ CHỨC DẠY HỌC 1. Kiểm tra bài cũ Không kiểm tra, giới thiệu chương trình Sinh học 11 2. Bài mới Hoạt động của thầy trò Nội dung kiến thức Đặt vấn đề : - Thế giới bao gồm những cấp độ nào ? Đặc tính chung của tất cả các cấp độ tổ chức sống là gì ? - Cho sơ đồ sau : Hãy điền thông tin thích hợp vào dấu”?” Như vậy cây xanh tồn tại phải thường xuyên trao đổi chất với môi trường, sự trao đổi chất đó diễn ra như thế nào, chúng ta cùng nghiên cứu nội dung : Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ. * Hoạt động 1 Giáo viên : Cho học sinh quan sát hình 1.1, 1.2 Giáo viên : Dựa vào hình 1.1 hãy mô tả cấu tạo bên ngoài của rễ ? Học sinh : Rễ chính, rễ bên, lông hút, miền sinh trưởng kéo dài, đỉnh sinh trưởng. Đặc biệt là miền lông hút phát triển. Giáo viên : Dựa vào hình 1.2 hãy tìm ra mối liên hệ giữa nguồn nước ở trong đất I. RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC : 1. Hình thái của hệ rễ : và sự phát triển của hệ rễ ? Học sinh : Rễ cây phát triển hướng tới nguồn nước. * Hoạt động 2 Giáo viên : Cho học sinh nghiên cứu mục 2, kết hợp quan sát hình 1.1 ? Rễ thực vật trên cạn phát triển thích nghi với chức năng hấp thụ nước và muối khoáng như thế nào ? ? Tế bào lông hút có cấu tạo thích nghi với chức năng hút nước và khoáng như thế nào? ? Môi trường ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của lông hút như thế nào? Học sinh : Trong môi trường quá ưu trương, quá Axít hay thiếu ôxy thì lông hút sẽ biến mất. 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ : - Rễ đâm sâu, lan rộng và sinh trưởng liên tục hình thành nên số lượng khổng lồ các lông hút làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với đất giúp cây hấp thụ được nhiều nước và mối khoáng. - Tế bào lông hút có thành tế bào mỏng, không thấm Cutin, có áp xuất thẩm thấu lớn. * Hoạt động 3 Giáo viên : Cho học sinh dự đoán sự biến đổi của tế bào khi cho vào 3 cốc đựng 3 III. CƠ CHẾ HẤP THU NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ CÂY. 1. Hấp thụ nước và các ion khoáng dung dịch có nồng độ ưu trương, nhược trương, đẳng trương ? Từ đó cho biết được hấp thụ từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế nào ? Giải thích ? Học sinh : Nêu được + Trong môi trường ưu trương tế bào co lại (co nguyên sinh) +Trong môi trường nhược trương tế bào trong nước. + Nước được hấp thụ từ đất vào tế bào lông hút luôn theo cơ chế thụ động như trên. - Dịch của tế bào lông hút và dịch ưu trưng do dịch tế bào chứa các chất hoà tan và áp suất thấu cao trong dịch tế bào chủ yếu do quá trình thoát hơi nước tạo nên. ? Các ion kháng được hấp thụ từ tế bào lông hút như thế nào ? - Học sinh : Các ion khoáng được hấp thụ tư đất vá tế bào lông hút. a. Hấp thụ nước - Nước được hấp thụ liên tục từ nước vào tế bào lông hút luôn theo cơ chế thẩm thấu : Đi từ nhược trương vào dung dịch ưu trương của các tế bào rễ cây nhờ sự chênh lệch áp xuất thẩm thấu (hay chênh lệch thế nước). VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Giải tập trang 11 SGK Sinh học lớp 11: Sự hấp thụ nước muối khoáng rễ I Tóm tắt kiến thức Rễ quan hấp thụ nước ion khoáng a Hình thái hệ rễ - Tuỳ loại môi trường, rễ có hình thái khác để thích nghi với chức hấp thụ nước muối khoáng b Rễ phát triển nhanh bề mặt hấp thụ: - Rễ phát triển đâm sâu, lan toả hướng đến nguồn nước đất - Rễ sinh trưởng liên tục hình thành nên số lượng khổng lồ lông hút, làm tăng bề mặt tiếp xúc rễ đất giúp rễ hấp thụ ion khoáng nước đạt hiệu cao - Rễ cạn hấp thụ nước ion khoáng chủ yếu qua miền lông hút - Lông hút dễ gãy tiêu biến môi trường ưu trương, axit hay thiếu oxi Cơ chế hấp thụ nước ion khoáng rễ a Hấp thụ nước ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút: - Hấp thụ nước + Sự xâm nhập nước từ đất vào tế bào lông hút theo chế thụ động (cơ chế thẩm thấu): Nước di chuyển từ môi trường nhược trương (ít ion khoáng, nhiều nước) sang môi trường ưu trương (nhiều ion khoáng, nước) + Dịch tế bào rễ ưu trương so với dung dịch đất nguyên nhân: Quá trình thoát nước đóng vai trò bơm hút Nồng độ chất tan cao sinh trình chuyển hoá vật chất - Hấp thụ ion khoáng: Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ theo chế: + Cơ chế thụ động: Một số ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút theo chế thụ động (đi từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp) + Cơ chế chủ động: Một số ion khoáng mà có nhu cầu cao (ion kali) di chuyển ngược chiều gradien nồng độ, xâm nhập vào rễ theo chế chủ động, đòi hỏi phải tiêu tốn lượng b Dòng nước ion khoáng từ đất vào mạch gỗ rễ: Theo đường: Gian bào tế bào chất VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí - Con đường gian bào: Đi theo không gian tế bào bó sợi xenlulôzơ bên thành tề bào Con đường đến nội bì đai Caspari (đai điều chỉnh dòng vận chuyển vào trung trụ) - Con đường tế bào chất: Đi xuyên qua tế bào chất tế bào Ảnh hưởng tác nhân môi trường trình hấp thụ nước ion khoáng rễ - Các yếu tố ngoại cảnh như: Áp suất thẩm thấu dung dịch đất, độ pH, độ thoáng đất …ảnh hưởng đến hấp thụ nước ion khoáng rễ II Đáp án giải tập trang 11 SGK Sinh học lớp 11 Bài Rễ thực vật cạn có đặc điểm hình thái thích nghi với chức tìm nguồn nước, hấp thụ nước ion khoáng? Trả lời: Rễ thực vật cạn sinh trưởng nhanh, đâm sâu lan tỏa hướng tới nguồn nước, đặc biệt, hình thành liên tục với số lượng khổng lồ lông hút, tạo nên bề mặt tiếp xúc lớn rễ đất Nhờ vậy, hấp thụ nước ion khoáng thuận lợi Bài Hãy phân biệt chế hấp thụ ion khoáng rễ cây? Trả lời: - Nước hấp thụ vào rễ theo chế thụ động (theo chế thẩm thấu): nước di chuyển từ môi trường đất, nơi có nồng độ chất tan thấp (môi trường nhược trướng) vào tế bào rễ, nơi có nồng độ chât tan cao (dịch bào ưu trương, áp suất thẩm thâu cao) - Khác với hẩp thụ nước, ion khoáng di chuyển từ đất vào tế bào rễ cách chọn lọc theo hai chế: + Cơ chế thụ động: Các ion khoáng di chuyển từ đất (hoặc môi trường dinh dưỡng) vào rễ theo građien nồng độ (đi từ môi trường, nơi nồng độ ion cao vào rễ, nơi nồng độ ion độ thấp) + Cơ chế chủ động: Đối với số ion có nhu cầu cao, ví dụ, ion kali (K+) di chuyển ngược chiều građien nồng độ Sự di chuyển ngược chiều građien nồng độ đòi hỏi phải tiêu tốn lượng sinh học ATP từ hô hẩp (phải dùng bơm ion, ví dụ, bơm natri: Na+– ATPaza, bơm kali: K+– ATPaza…) Bài Giải thích cạn bị ngập úng lâu chết? VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Trả lời: Đối với cạn, bị ngập úng rễ thiếu ôxi Thiếu ôxi phá hoại tiến trình hô hấp bình thường rễ, tích lũy chất độc hại tế bào làm cho lông hút chết không hình thành lông hút Không có lông hút không hấp thụ nước, cân nước bị phá hoại bị chết Chương I: I: CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Bài1: SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ Tại sao khi khô hạn, tốc độ lớn của cây lại chậm và nếu kéo dài cây thường bị chết? Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ I/ RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC - Cấu tạo ngoài của rễ gồm: + Rễ chính, rễ bên, lông hút, miền sinh trưởng kéo dài, đỉnh sinh trưởng. 1. Hình thái của hệ rễ Hình 1.1: Cấu tạo bên ngoài của hệ rễ Dựa vào hình 1.1 hãy mô tả cấu tạo bên ngoài của hệ rễ? Hình 1.2 Lông hút của rễ + Đặc biệt miền lông hút phát triển nhanh. Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ I/ RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ Bộ rễ thực vật trên cạn phát triển thích nghi với chức năng hấp thụ nước và muối khoáng như thế nào? - Rễ đâm sâu, lan rộng và sinh trưởng liên tục => số lượng lông hút => làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với đất => cây hấp thụ được nhiều nước và muối khoáng. Hình : Rễ của thực vật trên cạn Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ I/ RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ -Rễ đâm sâu, lan rộng và sinh trưởng liên tục => số lông hút => làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với đất => cây hấp thụ được nhiều nước và muối khoáng. Hình 1.2 Lông hút của rễ Tế bào lông hút có cấu tạo thích nghi với chức năng hút nước và khoáng như thế nào? - Tế bào lông hút có thành tế bào mỏng, không thấm cutin, có áp suất thẩm thấu lớn. Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ I/ RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ Môi trường ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của lông hút như thế nào? Khi môi trường quá ưu trương, quá axit hay thiếu ôxi thì lông hút sẽ biến mất => cây héo chết. Hình 1.2 Lông hút của rễ Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ I/ RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC Em có biết Em có biết Ở họ lúa (Gramineae) ước tính có khoảng 1 tỷ cái lông hút /1 cây Ở một số cây Thông. Sồi… lại không có cái lông hút nào Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ II . CƠ CHẾ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ CÂY 1. Hấp thụ nước và các ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút a. Hấp thụ nước: - Nước đi từ môi trường ……………. vào môi trường …………………. của các tế bào rễ cây nhờ sự chênh lệch áp suất thẩm thấu Hình: Sự hấp thu nước ở rễ Nước được hấp thụ từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế nào? Giải thích? - Nước được hấp thụ liên tục từ đất  tế bào lông hút luôn theo cơ chế thẩm thấu. nhược trương ưu trương Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ II . CƠ CHẾ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ CÂY 1. Hấp thụ nước và các ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút a.Hấp thụ nước: b. Hấp thụ muối khoáng: - Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ cây một cách chọn lọc theo hai cơ chế : + Thụ động: Cơ chế khuếch tán từ nơi nồng độ cao đến nồng độ thấp. +Chủ động: Di chuyển ngược chiều gradien nồng độ và cần năng lượng.  Điểm khác biệt cơ bản giữa cơ chế hấp thụ nước và hấp thụ ion khoáng là gì ? H 2 O đi từ nơi có nồng độ chất tan thấp  nơi có nồng độ chất tan cao. Ion khoáng đi từ nơi có nồng độ chất tan cao  nơi có nồng độ thấp hơn. Ngoài ra, ion khoáng còn được hấp thụ theo cơ chế chủ động Bài1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ II . CƠ CHẾ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ CÂY  Cơ chế hấp thụ nước:  Cơ chế hấp thụ ion khoáng: