Vì sao cây phải thường xuyên diễn ra quá trình thoát hơi nước

Bảng 3: Kết quả thí nghiệm của Garô

* Hướng dẫn:

- Ở cây thược dược số lượng khí khổng ở mặt trên và mặt dưới khác nhau, số lượng khí khổng ở mặt dưới (30 khí khổng/mm2) nhiều hơn mặt trên (22 khí khổng/mm2) thì có tốc độ thoát hơi nước lớn hơn. Các số liệu cũng tương tự ơ cây đoạn và cây thường xuân.

→ Tốc độ thoát hơi nước tỉ lệ với số lượng khí khổng phân bố trên bề mặt lá.

- Mặt trên của cây đoạn không có khí khổng nhưng vẫn có sự thoát hơi nước vì mặt trên của lá được phủ bởi một lớp cutin, nước có thể thoát ra qua lớp cuitn này.

- Các cấu trúc tham gia vào quá trình thoát hơi nước là: khí khổng, lớp cutin.

II. Giải bài 1, 2, 3 trang 19 SGK Sinh học 11 bài học 3

* Bài 1 trang 19 SGK Sinh học 11: Vì sao dưới bóng cây mát hơn dưới mái che bằng vật liệu xây dựng?

* Lời giải:

Dưới bóng cây mát hơn dưới mái che bằng vật liệu xây dựng vì:

 - Khoảng 90% lượng nước mà cây hút được đều được thoát hơi ra ngoài môi trường, và phần lớn là thoát ra qua khí khổng ở lá, việc này làm cho phía dưới tán cây, nhiệt độ thường thấp hơn khoảng 6-10oC so với môi trường, người dưới gốc cây sẽ thấy mát hơn.

 - Cùng với quá trình khí khổng mở ra để thoát hơi nước thì O2 cũng được khuếch tán ra môi trường và CO2 cũng khuếch tán vào lá. Việc có nhiều O2 và ít CO2 xung quanh sẽ khiến cho người đứng dưới tán cây dễ chịu hơn.

 - Các mái che bằng vật liệu xây dựng không thể làm được hai điều trên, ngoài ra chúng còn hấp thu nhiệt độ môi trường và khó giải phóng nhiệt. Vì vậy người đứng dưới mái che sẽ luôn cảm thấy nóng hơn so với khi đứng dưới bóng cây.

* Bài 2 trang 19 SGK Sinh học 11: Cây trong vườn và cây trên đồi, cây nào có cường độ thoát hơi nước qua cutin mạnh hơn?

* Lời giải:

So với cây ở trên đồi, thì cây trong vườn có cường độ thoát hơi nước qua cutin mạnh hơn. Vì:

 - Cây ở trong vườn được sống trong môi trường có nhiều nước hơn cây ở trên đồi, do vậy chúng có khả năng lấy được nhiều nước hơn (được tưới thường xuyên, được chăm sóc nhiều hơn, và độ dốc của vườn cũng thường thấp hơn so với độ dốc của sườn đồi) vì vậy lượng nước được thoát ra cũng nhiều hơn.

 - Để tiện cho việc thoát hơi nước, lớp cutin của cây trong vườn cũng mỏng hơn lớp cutin của cây trên đồi, giúp cho nước thoát ra được nhiều hơn, mạng hơn.

* Bài 3 trang 19 SGK Sinh học 11: Tác nhân chủ yếu nào điều tiết độ mở của khí khổng?

* Lời giải:

Tác nhân chủ yếu điều tiết độ mở khí khổng là hàm lượng nước trong tế bào khí khổng. Vì:

 - Mỗi khí khổng được cấu tạo bởi 2 tế bào hình hạt đậu. Mỗi tế bào hạt đậu có thành phía trong dày hơn, thành phía ngoài mỏng hơn. Hai tế bào có thành phía trong quay vào nhau.

 - Khi no nước, vách mỏng của tế bào khí khổng căng phồng làm cho vách dày cong theo, lỗ khí mở ra, hơi nước thoát ra. Khi mất nước, vách mỏng hết căng và vách dày uốn thẳng lại làm lỗ khí đóng lại, hơi nước không thể thoát ra.

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Bài Tập Sinh Học 11 – Bài 3: Thoát hơi nước giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 3 trang 17: Đọc bảng 3 và trả lời các câu hỏi sau:

    + Những số liệu nào trong bảng cho phép khẳng định rằng, số lượng khí khổng có vai trò quan trọng trong sự thoát hơi nước của lá cây?

    + Vì sao mặt trên của lá cây đoạn không có khí khổng nhưng vẫn có sự thoát hơi nước?

– Dựa vào các số liệu trong bảng 3, hình 3.3 và những điều vừa nêu, hãy cho biết những cấu trúc nào tham gia vào quá trình thoát hơi nước ở lá.

Lời giải:

    + Ở cây thược dược số lượng khí khổng ở mặt trên và mặt dưới khác nhau, số lượng khí khổng ở mặt dưới (30 khí khổng/mm2) nhiều hơn mặt trên (22 khí khổng/mm2) thì có tốc độ thoát hơi nước lớn hơn. Các số liệu cũng tương tự ơ cây đoạn và cây thường xuân.

→ Tốc độ thoát hơi nước tỉ lệ với số lượng khí khổng phân bố trên bề mặt lá.

– Mặt trên của cây đoạn không có khí khổng nhưng vẫn có sự thoát hơi nước vì mặt trên của lá được phủ bởi một lớp cutin, nước có thể thoát ra qua lớp cuitn này.

– Các cấu trúc tham gia vào quá trình thoát hơi nước là: khí khổng, lớp cutin.

Lời giải:

     Dưới bóng cây mát hơn dưới mái che bằng vật liệu xây dựng vì:

     – Khoảng 90% lượng nước mà cây hút được đều được thoát hơi ra ngoài môi trường, và phần lớn là thoát ra qua khí khổng ở lá, việc này làm cho phía dưới tán cây, nhiệt độ thường thấp hơn khoảng 6-10oC so với môi trường, người dưới gốc cây sẽ thấy mát hơn.

     – Cùng với quá trình khí khổng mở ra để thoát hơi nước thì O2 cũng được khuếch tán ra môi trường và CO2 cũng khuếch tán vào lá. Việc có nhiều O2 và ít CO2 xung quanh sẽ khiến cho người đứng dưới tán cây dễ chịu hơn.

     – Các mái che bằng vật liệu xây dựng không thể làm được hai điều trên, ngoài ra chúng còn hấp thu nhiệt độ môi trường và khó giải phóng nhiệt. Vì vậy người đứng dưới mái che sẽ luôn cảm thấy nóng hơn so với khi đứng dưới bóng cây.

Lời giải:

      So với cây ở trên đồi, thì cây trong vườn có cường độ thoát hơi nước qua cutin mạnh hơn. Vì:

      – Cây ở trong vườn được sống trong môi trường có nhiều nước hơn cây ở trên đồi, do vậy chúng có khả năng lấy được nhiều nước hơn (được tưới thường xuyên, được chăm sóc nhiều hơn, và độ dốc của vườn cũng thường thấp hơn so với độ dốc của sườn đồi) vì vậy lượng nước được thoát ra cũng nhiều hơn.

      – Để tiện cho việc thoát hơi nước, lớp cutin của cây trong vườn cũng mỏng hơn lớp cutin của cây trên đồi, giúp cho nước thoát ra được nhiều hơn, mạng hơn.

Lời giải:

     Tác nhân chủ yếu điều tiết độ mở khí khổng là hàm lượng nước trong tế bào khí khổng. Vì:

     – Mỗi khí khổng được cấu tạo bởi 2 tế bào hình hạt đậu. Mỗi tế bào hạt đậu có thành phía trong dày hơn, thành phía ngoài mỏng hơn. Hai tế bào có thành phía trong quay vào nhau.

     – Khi no nước, vách mỏng của tế bào khí khổng căng phồng làm cho vách dày cong theo, lỗ khí mở ra, hơi nước thoát ra. Khi mất nước, vách mỏng hết căng và vách dày uốn thẳng lại làm lỗ khí đóng lại, hơi nước không thể thoát ra.

Đáp án:

- Nhờ có thoát hơi nước ở lá, nước được cung cấp tới từng tế bào của cây.

- Thoát hơi nước là động lực đầu trên của dòng mạch gỗ có vai trò giúp vận chuyển nước và các ion khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác ở trên mặt đất của cây. tạo môi trường liên kết các bộ phận của cây; tạo độ cứng cho thực vật thân thảo.

- Thoát hơi nước có tác dụng hạ nhiệt độ của lá vào những ngày nắng nóng đảm bảo cho các quá trình sinh lý xảy ra bình thường.

- Thoát hơi nước giúp cho khí CO khuếch tán vào bên trong lá cần cho quang hợp.

=> Mối liên quan giữa quá trình thoát hơi nước và quá trình quang hợp: Lá cây thoát hơi nước qua khí khổng tạo lực hút nước và tạo điều kiển để CO2 khuếch tán vào nước. Nước và CO được lấy vào lá là nguyên liệu để cây quang hợp.

Câu hỏi :Vai trò quá trình thoát hơi nước của cây là?

Vai trò quá trình thoát hơi nước của cây là :

A.Làm giảm lượng khoáng trong cây

B.Cân bằng khoáng cho cây

C.Tăng lượng nước cho cây/

D.Giúp cây vận chuyển nước, các chất từ rễ lên thân và lá.

Lời giải:

Đáp án đúng:D - Giúp cây vận chuyển nước, các chất từ rễ lên thân và lá.

Giải thích:

Vai trò quá trình thoát hơi nước của cây là:

- Nhờ có thoát hơi nước ở lá, nước được cung cấp tới từng tế bào của cây.

-Thoát hơi nước làđộng lực đầu trêncủadòng mạch gỗ, cóvai trògiúp vận chuyểnnướcvà các ion khoáng từ rễ lênlávà đến các bộ phận khác ở trên mặt đấtcủa cây.

- Thoát hơi nước có tác dụng hạ nhiệt độ của lá.

- Thoát hơi nước giúp cho khí CO2khuếch tán vào bên trong lá cần cho quang hợp.

Vậy quá trình thoát hơi nước diễn ra như thế nào chúng ta sẽ cùng Top lời giải tìm hiểu cụ thể nhé.

-Khái niệm: Thoát hơi nước là sự mất nước từ bề mặt lá qua hệ thống khí khổng là chủ yếu và một phần từ thân, cành.

- Nước là thành phần rất quan trọng trong cây. Có thể hình dung nhu cầu nước của cây một cách như sau:

Mục lục nội dung

1. Lá là cơ quan thoát hơi nước

2.Hai con đường thoát hơi nước:qua khí khổng và qua lớp cutin

3. Các tác nhân ảnh hưởng đến qua trình thoát nước

4. Cân bằng nước và tưới tiêu hợp lí cho cây trồng

1. Lá là cơ quan thoát hơi nước

- Lá có cấu tạo thích nghi với chức năng thoát hơi nước:

+Khí khổng gồm:

• 2 tế bào hình hạt đậu nằm cạnh nhau tạo thành lỗ khí, trong các tế bào này chứa hạt lục lạp, nhân và ti thể.
• Thành bên trong của tế bào dày hơn thành bên ngoài của tế bào.
• Số lượng khí khổng ở mạt dưới của lá thường nhiều hơn ở mặt trên của lá

+Lớp cutin (không đáng kể)

• Có nguồn gốc từ lớp tế bào biểu bì của lá tiết ra, bao phủ bề mặt là trừ khí khổng
• Độ dày của lớp cutin phụ thuộc vào từng loại cây và độ tuổi sinh lý của lá cây (lá non có lớp cutin mỏng hơn lá già)

2.Hai con đường thoát hơi nước:qua khí khổng và qua lớp cutin

Thoát hơi nước qua khí khổng (chủ yếu)	Thoát hơi nước qua lớp cutin
- Đặc điểm: Vận tốc lớn Được điều chỉnh bằng việc đóng mở khí khổng	- Đặc điểm: Vận tốc nhỏ Không được điều chỉnh
- Cơ chế điều chỉnh thoát hơi nước: Nướcthoát ra khỏi lá chủ yếu qua khí khổng vì vậy cơ chế điều chỉnh quá trình thoát hơi nước chính là cơ chế điều chỉnh sự đóng- mở khí khổng: Khi no nước, thành mỏng của tế bào khí khổng căng ra làm cho thành dày cong theo → khí khổng mở. (Hình a) Khi mất nước, thành mỏng hết căng và thành dày duỗi thẳng → khí khổng đóng lại. Khí khổng không bao giờ đóng hoàn toàn. (Hình b)	-Cơ chế thoát hơi nước qua cutin: Hơi nước khuếch tán từ khoảng gian bào của thịt lá qua lớp cutin để ra ngoài. Trợ lực khuếch tán qua cutin rất lớn vfa phụ thuộc vào độ dày và đọ chặt của lớp cutin Lớp cutin càng dày thì sự khuếch tán qua cutin càng nhỏ và ngược lại.

3. Các tác nhân ảnh hưởng đến qua trình thoát nước

- Nước, ánh sáng, nhiệt độ, gió và các ion khoáng ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước.

+ Nước: điều kiện cung cấp nước và độ ẩm không khí ảnh hưởng nhiều đến sự thoát hơi nước thông qua việc điều tiết độ mở của khí khổng.

+ Ánh sáng: khí khổng mở khi cây được chiếu sáng. Độ mở của khí khổng tăng từ sáng đến trưa và nhỏ nhất lúc chiều tối. Ban đêm khí khổng vẫn hé mở.

+ Nhiệt độ, gió, một số ion khoáng… cũng ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước do ảnh hưởng đến tốc độ thoát hơi của các phân tử nước.

4. Cân bằng nước và tưới tiêu hợp lí cho cây trồng

- Khái niệm:Cân bằng nước là sự tương quan giữa lượng nước do rễ hút vào và lượng nước thoát ra qua lá → được tính bằng sự so sánh lượng nước do rễ hút vào (A) và lượng nước thoát ra (B)

+Khi A = B: mô của cây đủ nướcvàcây phát triển bình thường.

+Khi A > B: mô của cây thừa nướcvàcây phát triển bình thường.

+Khi A < B: mất cân bằng nước, lá héo, lâu ngày cây sẽ bị hư hại và cây chết

- Hiện tượng héo của cây:Khi tế bào mất nước làm giảm sức căng bề mặt, kéo theo nguyên sinh chất và vách tế bào co lại làm lá rũ xuống gây hiện tượng héo. Có 2 mức độ héo là héo lâu dài và héo tạm thời:

+Héo tạm thời xảy ra khi trong những ngày nắng mạnh, vào buổi trưa khi cây hút nước không kịp so với thoát hơi nước làm cây bị hép, nhưng sau đó đến chiều mát cây hút nước no đủ thì cây sẽ phục hồi lại

+Héo lâu dài xảy ra vào những ngày nắng hạn hoặc ngập úng hoặc đất bị nhiễm mặn, cây thiếu nước trầm trọng và dễ làm cho cây bị chết

Chú ý:Hạn sinh lý là hiện tượng cây sống trong môi trườngngập úng, bị ngập mặn có thừa nước nhưng cây không hút được

- Cần tưới tiêu hợp lý cho cây:

+ Cơ sở khoa học:

• Dựa vào đặc điểm di truyền pha sinh trưởng, phát triển của giống, loại cây
• Dựa vào đặc điểmcủa đất và điều kiện thời tiết

+ Nhu cầu nước của cây được chẩn đoán theo 1 số tiêu chí sinh lý: áp suất thẩm thấu, hàm lượng nước và sức hút nước của lá cây.