SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG II
PHẦN THỰC VẬT tr29-74

NGUYỄN DU SANH


TB trong môi trường đẳng trương

(co nguyên sinh sơ khởi)

sự trương nước

sự co nguyên sinh

môi trường ngoài

môi trường ngoài

nhược trương

ưu trương


IV. KHÁI NIỆM VỀ THẾ NƯỚC
1. Lực dẫn
- Khuếch tán: khuynh độ nồng độ
- Dòng khối: khuynh độ áp suất
- Thẩm thấu (lực dẫn kép):
khuynh độ nồng độ + khuynh độ áp suất = khuynh độ thế nước
- Mao dẫn: rất thấp, không đáng kể
2. Trạng thái nước của tế bào thực vật

Sự vận chuyển nước qua màng luôn là quá trình thụ động,
xuống một khuynh độ thế nước.
Sự hấp thu nước gián tiếp lệ thuộc vào hoạt động biến
dưỡng tế bào vì quá trình này làm gia tăng hay giảm
đi thế nước, nhờ đó nước vào tế bào theo khuynh đọâ
thế nước.


• Dung dòch nhược trương:
• Nồng độ S thấp
• Thế nước cao
• Để thoát nước

• Dung dòch ưu trương:
• Nồng độ S cao
• Thế nước thấp
• Thu nước


V. HÀNH TRÌNH CỦA NƯỚC QUA CƠ THỂ THỰC VẬT

1. Dòch đất  mặt rễ: dòng khối (khuynh độ áp suất)
Khi tiếp xúc với dòch đất, rễ hút
nước làm cho áp suất bề mặt rễ
giảm dẫn tới tạo một khuynh độ
áp suất, do đó nước theo khe hở
trong đất tới rễ theo nguyên tắc
dòng khối.
2. Bề mặt rễ  mạch mộc (ngang): qua 2 giai đoạn

- Từ biểu bì tới nội bì: cả 3 con đường
- Từ nội bì  Vào mạch mộc: symplast và con đường tế bào
2

(1): Ngoài tế bào chất (Apoplast)
(2): Trong tế bào chất (Symplast)
(3): Con đường xuyên qua màng.

3
1




3. Đi lên trong mạch: sức đẩy từ rễ, liên kết phân tử
nước và sức hút từ lá

* Sức đẩy của rễ phát triển nhờ sự hấp thu hoạt động ion,
gây hiện tượng tiết nước giọt vào sớm mai, thông qua thuỷ
khẩu (lỗ nhỏ luôn mở ở tận cùng của mạch mộc trên lá)


loã

Phieán coù loã

Bong boùng nöôùc
(boùng khí)



Nước thoát qua lá ở dạng hơi
(qua khí khẩu)
* Người ta ước lượng rằng khoảng 10%
hơi ẩm được tìm thấy trong khí quyển
được thoát ra từ thực vật thông qua sự
thoát hơi nước.
* Một mẫu Anh ngũ cốc phát ra khoảng
3.000 – 4.000 gallon (11.400 – 15.100 lít)
nước mỗi ngày và một cây sồi lớn có thể
thoát ra 40.000 gallon (151.000 lít) nước
mỗi năm.


* Sự thóat nước ở lá cây qua thủy khẩu & khí khẩu:


CƠ CHẾ ĐÓNG MỞ KHÍ KHẨU

Tế bào bảo vệ


Tế bào
xylem

Sự cố kết
và căng
trong xylem

Sự dính


Vách
tế bào

Sự cố kết bởi liên
kết hydrogen
Phân tử nước
Lông rễ
Hạt đất
nước


ÍCH LI CỦA THOÁT NƯỚC:
Thực vật để mất lượng nước khổng lồ trong đời sống, nhất
là khi gió mạnh, khô và nắng gắt.
Đối với mỗi ha, 60 tấn chất tươi của cây bắp khi thu hoạch
chứa 50 tấn nước, tương ứng với 3.000 tấn nước đã
tiêu thụ.
 Tại sao để thoát hơi nước nhiều như vậy?
- Trao đổi khí CO2 / O2

- Giúp vận chuyển nước + các chất khoáng hòa tan
- Làm mát lá


ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THIẾU NƯỚC
Khi thiếu nước  héo tạm thời  khô hạn  héo vĩnh viễn.

Điểm héo tàn vĩnh viễn chính là lượng nước tối thiểu để duy trì sự sống.
Điểm héo tàn vĩnh viễn phụ thuộc: loài thực vật, giai đoạn phát triển
Khi bị thiếu nước, cây có các hiện tượng sau:

+ Giảm tăng trưởng vào chu trình phát triển sớm (đoản sinh thực
vật).
+ Thay đổi thành phần hóa học.
+ Hoạt động sinh lý giảm.
+ Có một sự cạnh tranh sử dụng nước giữa các cơ quan trong cơ thể.


STRESS NƯỚC

1. Tác hại của stress nước
 Gây co nguyên sinh và héo
 Cản trở dòng nước trong mạch mộc
 Làm dày lớp cutin trên bề mặt lá
 Cản tăng trưởng thực vật
 Làm giảm quang hợp
2. Đáp ứng của thực vật đối với stress nước
 giảm bề mặt lá và sự thoát hơi nước
 kích thích sự phát triển của hệ thống rễ
 điều chỉnh áp suất thẩm thấu (điều hòa thế nước) để
duy trì cân bằng thế nước


Phân loại
• * Có hai kiểu kháng hạn ở thực vật:
• -Tránh hạn: bằng cách hòan tất chu trình sống trong mùa ẩm ướt,
trước khi bước bắt đầu giai đoạn hạn hán
• -Chòu hạn: bằng cách duy trì tình trạng thủy mô hóa, tức sự tránh
khô; hoặc cách phát triển họat động trong tình trạng khô tức sự chòu
khô.



1) Vai trò của nước trong đời sống thực vật (tầm quan
trọng của nước)
2) Cơ chế của sự vận chuyển nước từ đất vào hệ thống
rễ
3) Nước hấp thu chủ yếu qua bộ phận nào? Vì sao?
4) Lực nào giúp nước vận chuyển lên các cây cao trên
20 m?
5) Vì sao khi bứng (dời) cây người ta phải bỏ bớt lá?
6) Vì sao không nên tưới cây khi trời nắng gắt (giữa
trưa)?
7) Nước thoát ra ngoài qua bộ phận chuyên biệt nào ở
lá?
8) Thực vật thoát nước nhằm mục đích gì?
9) Tại sao khí khổng (khẩu) chỉ tập trung ở mặt dưới lá?


B. SỰ HẤP THU VÀ VẬN CHUYỂN CHẤT HOÀ TAN
I.

Nhu cầu về dinh dưỡng khoáng
1. Mục tiêu nghiên cứu

- Nghiên cứu dinh dưỡng khoáng: tìm hiểu cách thu nhận và
đồng hóa các chất dinh dưỡng khoáng
- Chất khoáng: chất vô cơ có nguồn gốc từ đất, ở dạng ion,
sẵn sàng trong đất cho cây
VD: K+, NO3-, NH4+...
2. Phương pháp nghiên cứu
- Phân tích tro TV


- Kỹ thuật thủy canh


3. Thành phần khoáng của thực vật
- C, O, H (trong mọi chất hữu cơ): > 90% TLK

- Các nguyên tố khác được gọi là “nguyên tố khoáng”:
* Đa lượng: vài ‰ – vài %.

Vd: N, P, K, Mg…

* Vi lượng: < 1‰.
Vd: Mn, Cu, Co…
Thành phần khoáng thay đổi theo loài, cơ quan, tuổi thực vật và
các yếu tố môi trường


II Nguyên tố cần thiết và các triệu chứng thiếu khoáng:

1. Nguyên tố khoáng cần thiết của thực vật
Một nguyên tố thiết yếu phải có đủ 3 tiêu chuẩn:
(1) cần thiết cho sự phát triển của vài loài
(2) không thay thế được
(3) vai trò xác đònh, nếu thiếu sẽ gây triệu chứng thiếu
đặc biệt
16 nguyên tố cần thiết cho thực vật bậc cao
* 9 nguyên tố đa lượng: C, H, O, N, S, P, K, Mg, Ca, Fe
* 7 nguyên tố vi lượng: Mo, Cu, Zn, Mn, B, Cl.



2. Triệu chứng thiếu khoáng nổi bật ở thực vật
- N, trong a.a., nucleotid, hormon...

Thiếu N: lá hoàng hóa / màu đỏ...
- P, trong ATP, phospholipid, acid nucleic…
Thiếu P: ngọn lá hoàng hóa...
- K, tăng ASTT, mở khí khẩu, hoạt hóa vài kinaz...
Thiếu K: lá có đốm vàng dẫn tới hoại mô...
- Mg, trong diệp lục tố.
Thiếu Mg: hoàng hóa lá già, rụng lá non...

- Cu, trong plastocyanin…
mô...

Thiếu Cu: lá lục sẫm, xoắn / biến dạng, lá non có vết hoại


3. Ý nghóa của sự theo dõi các triệu chứng thiếu khoáng
* Cho biết nhu cầu dinh dưỡng cần bổ sung

* Cho biết tính linh động của nguyên tố
* Xác đònh giới hạn nồng độ


Sự tương tác giữa các chất dinh dưỡng khoáng

Tương tác: hỗ trợ / đối kháng giữa 2 nguyên tố
Hỗ trợ: hiệu ứng tăng nhờ sự hiện diện của nguyên tố khác.


Thí dụ: Cl-, NO3- làm dễ sự thấm K+, Ca2+ (nguyên tắc trung
hòa điện)
Đối kháng: hiệu ứng giảm do sự hiện diện của nguyên tố khác.
Thí dụ: Mg2+/Ca2


III. Sự cung cấp khoáng chất cho thực vật
* Nguồn khoáng hoà tan trong nước
* Các dạng phân bón: hữu cơ, vô cơ, phân bón gốc, phun lá…
* Sự đồng hóa của bản thân thực vật