Giải Sinh học 11 Cánh diều Bài 5: Hô hấp ở thực vật

Giải Sinh học 11 Cánh diều Bài 5: Hô hấp ở thực vật ngắn gọn, hay nhất bám sát nội dung Sách giáo khoa Sinh học 11 theo chương trình Sách mới. Bài soạn bao gồm 12 câu hỏi được trả lời chính xác, giúp học sinh hiểu kĩ hơn về bài học

Mở đầu trang 36 Sinh học 11: Khi bị ngập úng, mặc dù xung quanh gốc cây có rất nhiều nước nhưng cây vẫn bị chết héo. Giải thích hiện tượng này.

Lời giải:

nhiều nước nhưng cây vẫn bị chết héo vì khi bị ngập úng, các khe đất bị phủ kín nước mà nước có hàm lượng oxygen thấp nên không đủ cung cấp cho rễ cây thực hiện hô hấp tế bào. Quá trình hô hấp tế bào ở rễ diễn ra yếu dẫn tới tế bào lông hút bị thiếu năng lượng để vận chuyển chủ động các chất tan vào trong tế bào. Khi nồng độ chất tan trong tế bào thấp thì áp suất thẩm thấu của tế bào thấp khiến nước không thẩm thấu vào tế bào lông hút của rễ (cây không hút được nước).

- Đồng thời, khi đất thiếu oxygen, các tế bào rễ sẽ chuyển hóa glucose theo con đường lên men. Con đường này tạo ra 1 lượng nhỏ năng lượng cho tế bào thực vật sử dụng nhưng lại tạo ra lactic acid và ethanol, sự tích lũy lactic acid và ethanol ở nồng độ cao sẽ gây chết các tế bào lông hút – bộ phận chịu trách nhiệm chính trong việc hấp thụ nước và khoáng của cây.

Cây không hút được nước trong khi quá trình thoát hơi nước vẫn diễn ra dẫn đến cây bị héo.

I. Khái quát về hô hấp ở thực vật

Câu hỏi trang 36 Sinh học 11: Dựa vào phương trình tổng quát, cho biết bản chất của quá trình hô hấp ở thực vật.

Lời giải:

Phương trình tổng quát của quá trình hô hấp tế bào:

Bản chất của quá trinh hô hấp là quá trình oxi hóa chất hữu cơ thành CO2 và H2O, đồng thời giải phóng năng lượng ATP cung cấp cho cơ thể.

Câu hỏi trang 36 Sinh học 11: Dựa vào hình 5.1, trình bày các giai đoạn của quá trình hô hấp ở thực vật

Lời giải:

Quá trình hô hấp được chia thành 3 giai đoạn:

Đường phân

Oxi hóa pyruvic acid và chu trình Krebs

Chuỗi truyền electron

Luyện tập trang 37 Sinh học 11: Hoàn thành bảng 5.1.

Lời giải:

Câu hỏi trang 37 Sinh học 11: Phân tích vai trò của quá trình hô hấp đối với thực vật.

Lời giải:

Quá trình hô hấp ở thực vật có vai trò:

Giải phóng năng lượng trong các hợp chất hữu cơ thành dạng năng lượng tế bào trực tiếp sử dụng được là ATP, cung cấp cho mọi hoạt động sống của cơ thể.

Giải phóng năng lượng nhiệt giúp thực vật chống chịu thời tiết lạnh.

Tạo ra các sản phẩm trung gian là nguyên liệu của các quá trình tổng hợp chất hữu cơ khác.

II. Một số yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp ở thực vật

Câu hỏi trang 37 Sinh học 11: Quá trình hô hấp sẽ bị ảnh hưởng như thế nào nếu thiếu nước?

Lời giải:

Nước là nguyên liệu của hô hấp. Nếu thiếu nước, quá trình hô hấp của tế bào sẽ bị ức chế và có thể ngừng lại

Câu hỏi trang 38 Sinh học 11: Phân tích ảnh hưởng của nồng độ O2 đến quá trình hô hấp

Lời giải:

Ảnh hưởng của nồng độ O2 đến quá trình hô hấp:

- Khi nồng độ O2 đủ, quá trình hô hấp diễn ra thuận lợi giúp thực vật phát triển tốt.

- Nếu nồng độ O2 thấp (dưới 10%), quá trình hô hấp sẽ bị ảnh hưởng (diễn ra chậm, thậm chí là ngưng trệ hoàn toàn): Khi thiếu O2, các tế bào thực vật sẽ chuyển hóa glucose theo con đường lên men. Đây là phương thức thích nghi của thực vật với môi trường sống thiếu O2 vì tạo ra 1 lượng nhỏ năng lượng cho tế bào thực vật sử dụng. Tuy nhiên, phương thức này lại tạo ra lactic acid và ethanol, sự tích lũy lactic acid và ethanol ở nồng độ cao sẽ gây chết các tế bào và cơ thể.

Câu hỏi trang 38 Sinh học 11: Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến quá trình hô hấp ở thực vật

Lời giải:

Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với quá trình hô hấp ở thực vật:

- Trong khoảng giới hạn nhiệt độ từ 0 – 35 oC, cường độ hô hấp tăng khoảng 2 – 2,5 lần khi nhiệt độ tăng 10 oC. Trong đó, nhiệt độ tối ưu cho quá trình hô hấp ở thực vật trong khoảng 30 – 40 oC.

- Khi nhiệt độ quá cao (trên 40 oC), tốc độ hô hấp giảm vì nhiệt độ cao làm biến tính và giảm hoạt tính của enzyme hô hấp.

- Khi nhiệt độ quá thấp (0 – 10 oC), cường độ hô hấp của thực vật khá thấp.

Câu hỏi trang 38 Sinh học 11: Tại sao nồng độ CO2 cao ảnh hưởng không tốt đến hô hấp ở thực vật?

Lời giải:

Nồng độ CO2 cao ảnh hưởng không tốt đến hô hấp ở thực vật vì nồng độ CO2 cao sẽ ảnh hưởng đến sự trao đổi khí dẫn đến ức chế và làm giảm cường độ hô hấp.

III. Mối quan hệ giữa quang hợp và hô hấp

Câu hỏi trang 38 Sinh học 11: Phân tích mối quan hệ giữa quang hợp và hô hấp ở thực vật.

Lời giải:

Mối quan hệ giữa quang hợp và hô hấp ở thực vật: Quá trình quang hợp và hô hấp là 2 mặt của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng.

- Phân tích:

+ Hô hấp và quang hợp là 2 mặt trái ngược nhau vì: Quang hợp là quá trình lá cây tổng hợp chất hữu cơ, tích lũy năng lượng từ carbonic và nước nhờ có diệp lục và sử dụng ánh sáng, thải ra oxygen. Còn hô hấp là quá trình sử dụng oxygen phân giải chất hữu cơ, giải phóng năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của cơ thể, đồng thời thải ra khí carbonic và nước.

- Hô hấp và quang hợp có quan hệ chặt chẽ với nhau vì: Sản phẩm của quang hợp (chất hữu cơ) là nguyên liệu cho hô hấp. Ngược lại, sản phẩm của hô hấp lại là nguyên liệu (CO2) cho quang hợp. Ngoài ra, hô hấp còn tạo ra các sản phẩm trung gian làm tăng áp suất thẩm thấu của tế bào rễ, tạo điều kiện cho rễ hút nước, cung cấp nguyên liệu cho quang hợp.

IV. Thực hành

Báo cáo thực hành trang 39 Sinh học 11: Học sinh trình bày và giải thích kết quả thu được. Tham khảo cách trình bày báo cáo theo mẫu bài 3.

Lời giải:

Tên thí nghiệm: Thí nghiệm hô hấp ở thực vật.

- Nhóm thực hiện: …………..

- Kết quả và thảo luận:

+ Kết quả: Khi cho que tăm đang cháy vào miệng bình chứa hạt nảy mầm, que tăm bị tắt ngấm. Khi cho que tăm đang cháy vào miệng bình chứa hạt nảy mầm đã được luộc chín, que tăm vẫn tiếp tục cháy bình thường.

+ Giải thích:

Hạt nảy mầm có quá trình hô hấp tế bào diễn ra mạnh, quá trình này cần O2 và thải ra khí CO2 → Nồng độ O2 trong bình giảm do bị hạt hấp thụ nhiều, nồng độ CO2 trong bình tăng do hạt thải ra → Hàm lượng O2 thấp và CO2 cao trong bình không đủ để duy trì sự cháy → Khi cho que tăm đang cháy vào miệng bình chứa hạt nảy mầm, que tăm bị tắt ngấm.

Hạt đã được luộc chín (các tế bào đã chết) nên không diễn ra quá trình hô hấp tế bào → Nồng độ O2 và CO2 trong bình hầu như không có sự thay đổi, vẫn duy trì được sự cháy → Khi cho que tăm đang cháy vào miệng bình chứa hạt nảy mầm đã được luộc chín, que tăm vẫn tiếp tục cháy bình thường.

- Kết luận: Trong quá trình hô hấp, thực vật hấp thụ O2 và thải CO2.

Vận dụng trang 39 Sinh học 11: Nêu một số biện pháp bảo quản rau xanh và hoa quả dựa trên nguyên tắc ức chế quá trình hô hấp

Lời giải:

Một số biện pháp bảo quản rau xanh và hoa quả phổ biến như:

Làm giảm lượng nước: phơi khô, sấy khô.

Làm giảm nhiệt độ: bảo quan trong tủ lạnh, kho lạnh.

Tăng nồng độ CO2 trong kho lạnh.