(Sinh 11 - B5, B6) Dinh dưỡng nitơ ở thực vật

Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ ở dạng NH4 và NO3.

Bài 5: DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT

I. VAI TRÒ SINH LÍ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ.
- Vai trò chung : Nitơ cần cho sự sinh trưởng và phát triển của cây.
- Vai trò cấu trúc : Nitơ là thành phần của prôtêin, enzim, côenzim axit nucleic, diệp lục, ATP… trong cơ thể thực vật.
- Vai trò điều tiết : Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cơ thể thực vật, cung cấp năng lượng và điều tiết trạng thái ngậm của các phân tử prôtêin trong tế bào chất.

II. QUÁ TRÌNH ĐỒNG HÓA NITƠ Ở THỰC VẬT.
Sự đồng hóa nitơ trong mô thực vật gồm 2 quá trình:
1. Quá trình khử nitrat.
- Được thực hiện trong mô rễ và mô lá.
- Quá trình chuyển hóa NO3*- thành NH3 trong mô thực vật theo sơ đồ sau:
NO3*- → NO2*- → NH4+
- Mo và Fe hoạt hóa các enzim tham gia vào quá trình khử trên.
- Ý nghĩa: Hạn chế tích lũy nitrat trong mô thực vật.
2. Quá trình đồng hóa NH4+ trong mô thực vật.
Gồm 3 giai đoạn:
- Amin hóa trực tiếp các axit xêtô:
axit xêtô + NH4+ → axit amin
- Chuyển vị amin:
axit amin + axit xêtô → axit amin mới + axit xêtô mới

- Hình thành amit: axit amin đicacbôxilic + NH4+ → amit
* Ý nghĩa của sự hình thành amit: Giải độc NH4+, dự trữNH4+.

Một số câu hỏi sách giáo khoa:
1) Vì sao thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng, cây lúa không thể sống được ?
Trả lời : Tại vì nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu của thực vật. Từ môi trường nitơ đi vào thực vật dưới dạng NH4 và NO3 và có vai trò đặc biệt quan trọng ( tham gia cấu trúc và điều tiết ). Do vậy, nếu thiếu nitơ cây sẽ chết.

2) Vì sao trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat ?
Trả lời : Trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat là do : trong 2 dạng nitơ hấp thụ từ môi trường bên ngoài có dạng NO3 là dạng ôxi hóa, nhưng trong cơ thể thực vật chỉ tồn tại dạng khử. Do đó nitrat cần được khử thành amoniac để tiếp tục đồng hóa thành axitamin, amit và protein

3) Thực vật đã có đặc điểm thích nghi như thế nào để bảo vệ tế bào khỏi bị dư lượng NH3 đầu độc?
Trả lời : Khi có dư lượng NH3 dẫn đến ngộ đọc cơ thể , thực vật hình thành amit. Đó là sự liên kết giữa NH3 vào axit amin dicacboxilic tạo amit.

Bài 6: DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT (tiếp theo)

III. NGUỒN CUNG CẤP NITƠ TỰ NHIÊN CHO CÂY
1. Nitơ trong không khí
- Nitơ phân tử (N2) – cây không hấp thụ được, nhờ VSV có định thành NH3- cây hấp thụ.
- Nitơ ở dạng NO, NO2 gây đọc cho cây.
2. Nitơ trong đất :
Nitơ trong đất tồn tại ở 2 dạng:
+ Nitơ khoáng(NO3- và NH4+) - cây hấp thụ trực tiếp.
+ Nitơ hữu cơ (xác sinh vật) - cây không hấp thụ trực tiếp được, nhờ VSV đất khoáng hóa thành NO3- và NH4+.

V. PHÂN BÓN VỚI NĂNG SUẤT CÂY TRÒNG VÀ MÔI TRƯỜNG.
1. Bón phân hợp lí và năng suất cây trồng.
Bón phân: Đúng loại, đủ lượng. đúng nhu cầu của giống, đúng thời điểm, đúng cách.
2. Các phương pháp bón phân:
- Bón qua rễ: Bón lót, bón thúc.
- Bón qua lá.
3. Phân bón và môi trường: Lượng phân bón dư thừa ==> thay đổi tính chất lí hóa của đất, ô nhiễm nông phẩm, ô nhiễm môi trường.

Gợi ý trả lời câu hỏi trong sách giáo khoa:
Câu 1 : Nêu các dạng Nito trong đất và các dạng nito mà cây hấp thụ được.
Gợi ý trả lời : Các dạng nito trong đất là :
- Nito vô cơ trong muối khoáng
- Nito hữu cơ trong xác sinh vật
+ Xác thực vật
+ Xác động vật
+ Xác vi sinh vật
Dạng nitơ mà cây hấp thụ được là nito khoáng ( NH4+ và NO3-)
Câu 2 : Trình bày vai trò của quá trình cố định nito phân tử bằng con đường sinh học đối với sự dinh dưỡng nito của thực vật.
Gợi ý trả lời : Quá trình cố định nito bằng con đường sinh học là biến nito phân tử (N2) có sẵn trong khí quyển nhưng sinh vật không hấp thụ được thành các dạng nito khoáng NH3 ( NH4+ trong môi trường nước) cây dễ dàng hấp thụ. Nhờ có quá trình cố định nito phân tử bằng con đường sinh học xảy rả ở điều kiện bình thường tại hâu như khắp mọi nới trên Trái Đất mà lượng nito mất hàng năm do cây lấy đi luôn được bù đắp lại nhằm đảm bảo nguồn cung cấp dinh dưỡng nito bình thường trong cây.
Câu 3 : Thế nào là bón phân hợp lí và biện pháp đó có tác dụng gì đối với năng suất cây trồng bảo vệ môi trường ?
Gợi ý trả lời : Bón phân hợp lí và tác dụng của phân bón hợp lí đối với năng suất cây trồng:
- Bón phân hợp lí đúng nhu cầu của cây theo đặc điểm di truyền của giống, loài cây, theo pha sinh trường và phát triển, theo đặc điểm lí, hóa tính của đất và điều kiện thời tiết. Phân bón phải đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ các thành phần dinh dưỡng.
- Tác dụng của bón phân hợp lí với năng suất cây tròng: Cây sinh trưởng tốt, năng suất cao, hiểu quả phân bón cao ( giảm chi phí), không gây nhiều ô nhiễm môi trường và ô nhiễm nông phẩm.
Bón phân không đúng, năng suất sẽ thấp, hiệu quả kinh tế thấp. Bón phân vượt quá liều lượng cần thiết sẽ làm giảm năng suất, chi phí bón phân cao, gây ô nhiễm môi trường và nông phẩm ảnh hưởng tới sức khỏe con người.

Nguồn SKT