Bài 1. Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ

BÀI 1
SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ
I. Rễ là cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng
II. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây
III. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ cây
I. Rễ là cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng
1. Hình thái của hệ rễ:
 Qs hình bên  Hãy mô tả cấu tạo bên ngoài của hệ rễ ?
 Rễ cái – Rễ bên – Lông hút – Miền sinh trưởng kéo dài – Đỉnh ST – Chóp rễ.
Dựa vào hình 1.2 hãy tìm ra mối liên hệ giữa nguồn nước ở trong đất và sự phát triển của hệ rễ?
(Rễ cây phát triển hướng tới nguồn nước.)
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 muối khoáng.
Qs hình bên  Cho biết tế bào lông hút có cấu tạo thích nghi với chức năng hút nước muối khoáng như thế nào ?
 Tế bào lông hút có:
 Thành tế bào mỏng, không thấm cutin.
 Chỉ có 1 không bào trung tâm lớn.
 Ptt rất cao do hoạt động hô hấp của rễ mạnh.
Áp suất thẩm thấu lớn.

 Môi trường ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của lông hút như thế nào ?
 Trong môi trường quá ưu trương, quá axit hay thiếu oxy  lông hút biến mất
II. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây
1. Hấp thụ nước và muối khoáng từ đất vào tế bào lông hút
Cơ chế thụ động(cơ chế t/thấu)
Nước di chuyển từ môi trường nhược trương (thế nước cao) trong đất  tế bào lông hút (dịch bào ưu trương) có thế nước thấp hơn
Theo 2 cơ chế:
 Khi có sự chênh lệch thế nước giữa đất và tế bào lông hút
+ Do quá trình thoát hơi nước ở lá hút nước lên phía trên làm giảm lượng nước trong các tb lông hút
+ Nồng độ các chất tan trong rễ cao
+ Thụ động: cơ chế khuếch tán từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp.
+ Chủ động: Di chuyển ngược chiều gradien nồng độ và cần năng lượng.
 Khi có sự chênh lệch nồng độ ion khoáng giữa đất và tb lông hút (theo cơ chế thụ động) hoặc có sự tiêu tốn năng lượng ATP. (theo cơ chế chủ động)
2. Dòng nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ
? Quan sát hình vẽ sau  điền các ghi chú cho phù hợp.
 Chú thích:
a) …………………………………
b) …………………………………
c) …………………………………
d) …………………………………
e) …………………………………
f) …………………………………
Lông hút
Biểu bì
Tế bào vỏ
Nội bì
Mạch gỗ
Đai Caspari
? Nêu những con đường di chuyển của nước và các ion khoáng từ đất vào rễ ?
- Gồm 2 con đường:
+ Con đường gian bào: Từ lông hút  khoảng gian bào các TB vỏ  Đai caspari  Trung trụ  Mạch gỗ.
+ Con đường tế bào: Từ lông hút  các tế bào vỏ  Đai caspari  Trung trụ  mạch gỗ.
III. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ cây:
 Hãy kể các tác nhân ngoại cảnh ảnh hưởng đến lông hút và qua đó giải thích ảnh hưởng của môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng ở rễ cây ?
 Các nhân tố ngoại cảnh như Nhiệt độ, ánh sáng, ôxy, pH., đặc điểm lý hoá của đất..... ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển của lông hút  ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng ở rễ cây
Hình thái của rễ cây trên cạn thích nghi với chức năng hướng tới nguồn nước, hấp thụ nước và ion khoáng.
- Nước luôn di chuyển thụ động theo cơ chế thẩm thấu từ đất vào rễ nhờ sự thoát hơi nước ở lá và hoạt động trao đổi chất của cây.
- Các ion khoáng xâm nhập vào rễ cây theo hai cơ chế: thụ động và chủ động.
- Nước và các ion khoáng di chuyển từ đất vào mạch gỗ của rễ theo hai con đường : con đường thành tế bào - gian bào và con đường chất nguyên sinh - không bào.
- Các nhân tố ngoại cảnh như áp suất thẩm thấu của dịch đất, pH, độ thoáng của đất ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước và ion khoáng rễ.
M?i v?t s?ng d?u ch?a nu?c. Lỏ cõy rau di?p ch?a lu?ng nu?c b?ng 94% sinh kh?i tuoi c?a co th?, co th? con ngu?i ch?a 60 - 70% nu?c v� cõy thụng ch?a 55% nu?c.
Cõy xuong r?ng kh?ng l? ? nu?c Mi, cõy saguarụ, cao t?i 15m v� h?p th? 1 t?n nu?c trong m?t ng�y.
Lu?ng nu?c trờn h�nh tinh v?n cũn nguyờn v?n nhu khi h�nh tinh du?c sinh ra cỏch dõy kho?ng ch?ng 4600 tri?u nam. Dõy l� t?ng lu?ng nu?c trờn h�nh tinh, cũn lo�i ngu?i dang b? de do? thi?u nu?c s?ch.
Giải thích vì sao cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết ?
Đối với cây trên cạn, khi bị ngập úng thì rễ cây thiếu ôxi. Thiếu ôxi phá hoại tiến trình hô hấp bình thường của rễ, tích luỹ các chất độc hại đối với tế bào và làm cho lông hút chết, không hình thành được lông hút mới. Không có lông hút thì cây không hấp thụ được nước, cân bằng nước trong cây bị phá huỷ và cây bị chết.
Giải thích vì sao cây trên cạn không sống được trên đất ngập mặn ?
Để sống được tế bào phải có áp suất thẩm thấu cao hơn (dịch bào phài ưu trương) so với môi truờng đất mặn xung quanh rễ, thì cây mới hấp thụ nước từ đất. Dịch bào rễ cây trên cạn nhược trương so với môi trường đất ngập mặn nên không thể hấp thụ nước từ đất, cân bằng nước trong cây bị phá vỡ và cây chết.
A. nước và các ion khoáng đều được đưa vào rễ cây theo cơ chế chủ động và thụ động
B. nước được hấp thụ vào rễ cây theo cơ chế thụ động (cơ chế thẩm thấu) còn các ion khoáng di chuyển từ đất vào tế bào rễ một cách có chọn lọc theo 2 cơ chế: thụ động và chủ động
C. nước và ion khoáng đều được đưa vào rễ cây theo cơ chế thụ động
D. nước được hấp thụ vào rễ cây theo cơ chế chủ động và thụ động còn các ion khoáng di chuyển từ đất vào tế bào rễ theo cơ chế thụ động
1. Sự khác nhau cơ bản giữa cơ chế hấp thụ nước với cơ chế hấp thụ ion khoáng ở rễ cây là
A. Quá ưu trương, quá axit hay thiếu ôxi
B. Quá nhược trương, quá axit hay thiếu ôxi
C. Quá ưu trương, quá kiềm hay thiếu ôxi
D. Quá ưu trương, quá axit hay thừa ôxi

2. Lông hút rất dễ gẫy và sẽ tiêu biến ở môi trường