Bài 12. Hô hấp ở thực vật

Bài 12
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Nói “Quang hợp quyết định năng suất cây trồng” là đúng hay sai? Vì sao?

Câu 2: Phân biệt năng suất sinh học và năng suất kinh tế.

Câu 3: Nêu các biện pháp tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều khiển quang hợp.
NỘI DUNG BÀI HỌC
Khái quát về hô hấp ở thực vật.
Con đường hô hấp ở thực vật.
Hô hấp sáng.
Quan hệ giữa hô hấp, quang hợp và môi trường.
I. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT.
THẢO LUẬN NHÓM
HS quan sát hình 12.1 và trả lời các câu hỏi sau:
Vì sao nước vôi trong ống nghiệm bên phải bình chứa hạt nảy mầm (hình 12.1A) bị vẫn đục khi bơm hút hoạt động?
Giọt nước màu trong ống mao dẫn di chuyển về phía trái (hình 12.1B) có phải do hạt nẩy mầm hô hấp hút O2 không? Vì sao?
Nhiệt kế trong bình (hình 12.1C) cho thấy nhiệt độ cao hơn nhiệt độ không khí bên ngoài bình chứng tỏ điều gì?
Hô hấp là gì?
Thực vật có hô hấp không?
Cơ quan hô hấp của thực vật là gì?
Nước vôi trong bình chứa hạt bị vẫn đục khi bơm hoạt động là do hạt đang nảy mầm thải ra CO2  Hạt đang nảy mầm (hô hấp) giải phóng ra CO2

Đúng, giọt nước màu di chuyển sang phía bên trái chứng tỏ thể tích khí trong dụng cụ giảm vì O2 đã bị hạt đang nảy mầm hút.

Nhiệt kế trong bình chỉ nhiệt độ cao hơn nhiệt độ không khí bên ngoài chứng tỏ hoạt động hô hấp tỏa nhiệt.
1. Hô hấp là gì?
Hô hấp ở thực vật là quá trình oxy hóa sinh học các nguyên liệu hô hấp, đặc biệt là C6H12O6 thành khí CO2 và H2O, đồng thời tích lũy năng lượng ở dạng dễ sử dụng (ATP)

Thực vật cũng có hô hấp nhung không có cơ quan chuyên trách. Hoạt động hô hấp diễn ra trong mọi cơ quan của cơ thể thực vật, đặc biệt là những cơ quan đang có hoạt động sinh lý diễn ra mạnh.
2. Phương trình hô hấp tổng quát:
C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O
+ Năng lượng (nhiệt + ATP)
** So sánh phương trình hô hấp với phương trình quang hợp?
3. Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật.
Phần năng lượng hô hấp thải ra ở dạng nhiệt dùng để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể thực vật.
Phần năng lượng tích lũy trong ATP được sử dụng cho các hoạt động sống của cây …..
Tạo các sản phẩm trung gian làm nguyên liệu cho các quá trình tổng hợp các chất hữu cơ khác trong cơ thể.
Hô hấp ở thực vật gồm mấy con đường?
Gồm 2 con đường :
Phân giải kỵ khí (đường phân và lên men)
Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí)
II. CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
Dựa vào hình 12.2 em hãy cho biết có bao nhiêu phân tử ATP và phân tử acid pyruvic được hình thành từ 1 phân tử glucoz bị phân giải trong giai đoạn đường phân?
Phân giải kỵ khí (đường phân và lên men)
a. Đường phân: xảy ra trong tế bào chất, là quá trình phân giải đường:
Glucoz  2 acid pyruvic

b. Lên men: không có oxy, acid pyruvic chuyển hóa theo con đường hô hấp kỵ khí (lên men) tạo ra rượu etylic , CO2 hoặc acid lactic.
Thực vật sẽ hô hấp kỵ khí trong điều kiện nào?

- Trường hợp thiếu oxy, ví dụ cây bị ngập úng.

2. Phân giải hiếu khí
Dựa vào kiến thức sinh học 10, em hãy mô tả cấu tạo của ty thể (bào quan hô hấp hiếu khí)
Các giai đoạn trong phân giải kỵ khí?
CẤU TRÚC TY THỂ
MÀNG TRONG
MÀNG NGOÀI
LỔ THÔNG
ADN DẠNG VÒNG (PLASMID)
NƠI XẢY RA CHU TRÌNH KREBS
NĂNG LƯỢNG
2. Phân giải hiếu khí
a. Đường phân: xảy ra trong tế bào chất, là quá trình phân giải đường:
Glucoz  2 acid pyruvic
b. Hô hấp hiếu khí:
** Chu trình Krebs: xảy ra ở chất nền của ty thể.
Khi có oxy, acid pyruvic đi từ tế bào chất vào ty thể, chuyển hóa theo chu trình Krebs và bị oxy hóa hoàn toàn, giải phóng ra 3 phân tử CO2
** Chuỗi truyền điện tử: diễn ra ở màng trong của ty thể. Hydro tách ra từ acid pyruvic trong chu trình Krebs được chuyển đến màng trong của ty thể. Tại đây, hydro được truyền dần qua chuỗi truyền điện tử đến oxy để tạo ra nước và tích lũy được 36 ATP.
Dựa vào sơ đồ 12.2 em hãy so sánh hiệu quả năng lượng của quá trình hô hấp hiếu khí và lên men.
Năng lượng tạo ra:
Hô hấp hiếu khí 36 + 2
Lên men 2
19 lần
 Hô hấp hiếu khí tạo năng lượng nhiều hơn lên men.
III. HÔ HẤP SÁNG (QUANG HÔ HẤP)
Hô hấp sáng là gì?
Điều kiện nào gây ra hiện tượng hô hấp sáng?
Ảnh hưởng của hô hấp sáng đến sản phẩm quang hợp?
III. HÔ HẤP SÁNG
Hô hấp sáng là quá trình hô hấp xảy ra đồng thời với quang hợp (TV C3)

Điều kiện : cường độ ánh sáng cao, trong lục lạp của TV C3, lượng CO2 cạn kiệt , lượng O2 tăng lên nhiều.

Hậu quả: gây lãng phí sản phẩm quang hợp.

Khi tỷ lệ O2 / CO2 xấp xỉ 10 lần, xảy ra hiện tượng:
- Enzym carboxylaza  enzym oxygenaza
- Enzym oxygenaza oxy hóa Ribuloz 1,5 diphosphat và APG thành glycolat (2C).
- Glycolat được chuyển vào peroxysom và được chuyển hóa thành glycin (một loại acid amin)
- Glycin được chuyển vào ty thể và được phân giải thành CO2, NH3 và serin (một loại acid amin)
- CO2 thoát ra môi trường ngoài.
IV. MỐI QUAN HỆ GIỮA HÔ HẤP, QUANG HỢP VÀ MÔI TRƯỜNG.
Chứng minh quang hợp là tiền đề cho hô hấp (và ngược lại)
1. Mối quan hệ giữa hô hấp và quang hợp
Sản phẩm của quang hợp (C6H1206 và O2) là nguyên liệu của hô hấp và là chất oxy hóa trong hô hấp.

Sản phẩm của hô hấp là (CO2 và H2O) lại là nguyên liệu để tổng hợp nên C6H1206 và giải phóng O2 trong quang hợp.
Quang hợp là quá trình tạo vật chất hữu cơ khởi nguyên cho mọi quá trình dị hóa để giải phóng năng lượng cần cho mọi hoạt động sống kể cả quá trình đồng hóa thứ cấp xảy ra trong mọi cơ thể.
Quá trình quang hợp xảy ra được cần phải có bộ máy quang hợp. Vật chất cấu thành bộ máy quang hợp lại được tổng hợp nên từ các sản phẩm trực tiếp xuất phát từ hô hấp.
Sản phẩm của hô hấp (ATP) là nguồn năng lượng để cung cấp cho các hoạt động trong quang hợp.
2. Mối quan hệ giữa hô hấp với môi trường.
Các yếu tố nào của môi trường liên quan đến hô hấp?
- Gồm: nước, oxy, nhiệt độ, hàm lượng carbonic.
Nước:
Nước có ảnh hưởng như thế nào đến cường độ hô hấp?
- Nước cần cho hô hấp, mất nước làm giảm cường độ hô hấp.

Hô hấp có khác nhau ở các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của thực vật không?
Đối với cơ quan ở trạng thái ngủ:
- Tăng lượng nước trong hạt khô từ 12 đến 18%  cường độ hô hấp tăng 4 lần.
- Tăng lượng nước trong hạt khô lên đến 33%  cường độ hô hấp tăng gần 100 lần.

Làm thế nào để bảo quản hạt?
Phơi khô hạt, không để hạt quá ẩm.
Cất giữ hạt nơi khô ráo.
Sấy khô.

Muốn hạt nảy mầm phải làm thế nào?
Cần tăng
độ ẩm.
b. Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng đến hô hấp như thế nào?
- Khi nhiệt độ tăng, cường độ hô hấp tăng theo ( trong giới hạn chịu nhiệt)
- Giá trị tối thiểu và tối đa của hô hấp phụ thuộc vào các điều kiện ngoại cảnh, giai đoạn phát triển và trạng thái sinh lý của mô cây.
- Định luật Van Hoff: Q10 = 2 - 3
Để bào quản nông sản thực phẩm người ta cần chú ý đến điều gì liên quan đến nhiệt độ?
Giảm nhiệt độ bằng cách để nông sản nơi mát.
Bảo quản trong tủ lạnh.
c. Oxy
Có oxy mới có hô hấp hiếu khí.
Hô hấp hiếu khí đảm bảo cho quá trình phân giải hoàn toàn nguyên liệu hô hấp giải phóng ra CO2 và H2O, tích lũy nhiều năng lượng hơn so với phân giải kỵ khí.
d. Hàm lượng CO2
CO2 là sản phẩm cuối cùng của hô hấp hiếu khí cũng như của lên men etylic.
Nồng độ CO2 cao ( > 40%) sẽ ức chế hô hấp.
Vậy trong bảo quản nông sản thực phẩm người ta có thể dùng CO2 không?
Có, tăng hàm lượng CO2 bằng cách bơm CO2 và buồng bảo quản.
KIỂM TRA BÀI VỪA HỌC
Câu 1: Hô hấp hiếu khí có ưu thế gì so với hô hấp kỵ khí?
Câu 2: Dựa vào kiến thức vừa học,em hãy nêu một số biện pháp bảo quản nông phẩm.
Hai sơ đồ A và B biểu thị quá trình gì?
A:
B:
HƯỚNG DẪN HỌC BÀI Ở NHÀ
Học bài 12 “ Hô hấp ở thực vật”
Làm thí nghiệm: Cho hạt vào bình thủy tinh, đổ nước ngập hạt, ngâm hạt trong nước khoảng 2 -3 giờ. Sau đó gạn hết nước khỏi bình. Nút kín bình và cắm 1 nhiệt kế trực tiếp vào khối hạt. Đặt bình thủy tinh có chứa hạt ẩm cùng với nhiệt kế vào hộp xốp cách nhiệt. Theo dõi nhiệt độ lúc bắt đầu cắm nhiệt kế và sau 1 giờ, 2 giờ, 3 giờ. Ghi kết quả nhiệt độ theo thời gian , nhận xét và giải thích thí nghiệm.