Giải chi tiết Sinh học 11 Chân trời mới bài 6: Hô hấp ở thực vật
Giải bài 6: Hô hấp ở thực vật sách sinh học 11 chân trời sáng tạo. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học.
HOẠT ĐỘNG MỞ ĐẦU
Câu hỏi: Hiện nay, việc sử dụng khí CO2 để bảo quản nông sản là một biện pháp hiện đại và cho hiệu quả cao. Tại sao?
Hướng dẫn trả lời:
- Nguyên tắc để bảo quản nông sản là ức chế hoạt động hô hấp xảy ra, vì hô hấp làm tiêu hao các chất trong nông sản, làm hỏng nông sản.
- Nồng độ CO2 cao sẽ ức chế hoạt động hô hấp, do đó người ta đã ứng dụng điều này trong bảo quản nông sản.
I. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
Câu hỏi 1: Hãy cho biết nguyên liệu và sản phẩm của quá trình hô hấp ở thực vật.
Hướng dẫn trả lời:
- Nguyên liệu của quá trình hô hấp gồm Carbohydrat và O2
- Sản phẩm của quá trình hô hấp gồm CO, H2O, năng lượng
Câu hỏi 2: Hãy cho biết vai trò của hô hấp đối với quá trình hút nước và khoáng ở cây.
Hướng dẫn trả lời:
- ATP sản phẩm của quá trình hô hấp tham gia vào quá trình vận chuyển chủ động chất khoáng, CO2 sản phẩm của quá trình hô hấp tham gia vào quá trình hút bám trao đổi.
- Các sản phẩm trung gian của hô hấp và sự hấp thụ các chất khoáng làm tăng áp suất thẩm thấu của tế bào làm tăng khả năng hút nước của tế bào.
II. CÁC GIAI ĐOẠN HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
Câu hỏi 3: Quan sát Hình 6.1, cho biết quá trình hô hấp ở thực vật có thể diễn ra theo các con đường nào.
Hướng dẫn trả lời:
- Phân giải kị khí: đường phân và lên men.
+ Đường phân xảy ra trong tế bào chất, đó là quá trình phân giải phân tử glucôzơ đến axit piruvic.
+ Lên men là quá trình axit piruvic lên men tạo thành rượu êtylic hoặc axit lactic và giải phóng 2 ATP.
- Phân giải hiếu khí: đường phân và hô hấp hiếu khí. Hô hấp hiếu khí bao gồm chu trình Crep và chuỗi truyền êlectron trong hô hấp.
+ Chu trình Crep: Diễn ra trong chất nền ti thể. Khi có ôxi, axit piruvic đi từ tế bào chất vào ti thể. Tại đây axit piruvic bị ôxi hóa hoàn toàn.
+ Chuỗi truyền êlectron: Hiđro tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyển qua chuỗi truyền electron. Kết quả : Từ 2 phân tử axit piruvic, qua hô hấp giải phóng ra 6 CO2, 6 H20 và tích lũy được 36 ATP.
Hoạt động luyện tập
Câu hỏi: Tại sao thực vật có thể tồn tại được trong điều kiện thiếu O2 tạm thời?
Hướng dẫn trả lời:
Thực vật có thể tồn tại được trong điều kiện thiếu O2 tạm thời vì lúc đó thực vật thực hiện hô hấp kị khí:
- Giai đoạn đường phân xảy ra ở tế bào chất:
Glucozo --> Axit piruvic + ATP + NADH
- Lên men rượu tạo axit lactic hoặc etanol:
Axit piruvic --> Etanol + CO2 + ATP
Axit piruvic --> Axit lactic + ATP
III. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
Câu hỏi 4: Khi điều kiện thời tiết khô hạn, quá trình hô hấp ở thực vật bị ảnh hưởng như thế nào? Giải thích.
Hướng dẫn trả lời:
Khi điều kiện môi trường khô hạn khiến thực vật bị thiếu nước, khi mất nước sẽ làm giảm cường độ hô hấp. Vì Nước còn tham gia trực tiếp vào quá trình oxi hoá nguyên liệu hô hấp. Vì vậy hàm lượng nước trong cơ quan, cơ thể hô hấp liên quan trực tiếp đến cường độ hô hấp.
Câu hỏi 5: Quan sát Hình 6.2, hãy cho biết nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến hô hấp ở thực vật.
Hướng dẫn trả lời:
Nhiệt độ tối ưu (30oC → 35oC): Là nhiệt độ mà cường độ hô hấp đạt giá trị cao nhất. Nhiệt độ tối đa (40oC → 45oC), ở nhiệt độ quá cao thì protein bị biến tính, cấu trúc của nguyên sinh chất bị phá hủy, cây chết.
Câu hỏi 6: Tại sao nhiều loài thực vật (cải ngọt, hoa hồng,...) chỉ có thể sống trong điều kiện môi trường đất thoáng khí và thoát nước tốt?
Hướng dẫn trả lời:
Vì nếu trồng ở môi trường đất nén chặt hay thoát nước kém khiến cây thiếu oxy, Rễ cây trong tình trạng thiếu oxy sẽ khiến cho các đầu rễ bị tổn thương và những lông hô hấp trên rễ cây bị ngừng hoạt động
Hoạt động luyện tập
Câu hỏi: Tại sao khi nồng độ CO2 trong không khí tăng lên khoảng 35% so với mức bình thường thì hầu hết các loại hạt giống sẽ bị mất khả năng nảy mầm?
Hướng dẫn trả lời:
Vì hàm lượng CO2 cao trong môi trường sẽ làm cho phản ứng chuyển dịch theo chiều nghịch và hô hấp bị ức chế dẫn đến hạt mất khả năng nảy mầm.
IV. ỨNG DỤNG CỦA HÔ HẤP Ở THỰC VẬT
Câu hỏi 7: Hãy cho biết cơ sở khoa học của biện pháp tăng hiệu quả hô hấp ở cây trồng.
Hướng dẫn trả lời:
Trong sản xuất nông nghiệp, cần đảm bảo các điều kiện môi trường (ánh sáng, nhiệt độ, hàm lượng nước, thành phần không khí) thuận lợi cho quá trình hô hấp hiếu khí của các loại cây trồng, qua đó giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt và đạt năng suất cao.
Câu hỏi 8: Hãy cho biết cơ sở khoa học của các biện pháp bảo quản hạt và nông sản, kể tên một số đối tượng được bảo quản ở mỗi biện pháp bằng cách hoàn thành bảng sau:
Hướng dẫn trả lời:
Biện pháp | Cơ sở khoa học | Đối tượng |
Bảo quản khô | hàm lượng nước rất thấp làm giảm cường độ hô hấp đến mức tối thiểu đủ để giúp hạt sống nhưng ức chế nảy mầm và hoạt động của các vi sinh vật gây hại | Lúa, ngô,… |
Bảo quản trong điều kiện nồng độ CO2 cao | quá trình hô hấp sẽ bị ức chế | Các loại hoa quả: nho, dâu,… |
Hoạt động vận dụng
Câu hỏi: Tại sao biện pháp bảo quản lạnh vừa hạn chế giảm hàm lượng chất hữu cơ, vừa có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật gây hại cho nông sản?
Hướng dẫn trả lời:
Bảo quản lạnh là phương pháp làm giảm nhiệt độ của thực phẩm, làm chậm lại quá trình sinh lý, sinh hóa và trao đổi chất của sản phẩm giúp giảm hàm lượng chất hữu cơ. Nhiệt độ lạnh ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa học trong tế bào của vi sinh vật, làm biến tính các loại protein, axit nuclêic… từ đó ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật gây hại cho nông sản.
V. MỐI QUAN HỆ GIỮA QUANG HỢP VÀ HÔ HẤP
Câu hỏi 9: Quan sát Hình 6.3, hãy phân tích mối quan hệ giữa quang hợp và hô hấp ở thực vật
Hướng dẫn trả lời:
Hai quá trình này liên quan chặt chẽ với nhau: Hô hấp sẽ không thực hiện được, nếu không có chất hữu cơ do quang hợp tạo ra. Ngược lại, quang hợp cũng không thể thực hiện được, nếu không có năng lượng do trình hô hấp giải phóng ra.