Giáo án Sinh học Lớp 11 - Bài 6: Dinh dưỡng nito ở thực vật (Tiếp theo) - Vũ Thị Ngọc Ánh
I. Lí thuyết
a. Nguồn cung cấp nito tự nhiên cho cây
Nito trong không khí Nito trong đất
Dạng
tồn
tại
Chủ yếu dưới dạng nito phân tử - Nito khoáng trong các muối
khoáng như muối nitrat, muối nitrit,
muối amon.
- Nito hữu cơ trong xác động vật,
thực vật, vi sinh vật.
Đặc
điểm
- Cây không hấp thụ được nito
phân tử
- Nito trong NO, NO2 trong
không khí độc hại với cây trồng.
- Nito phân tử được các vi sinh
vật cố định nito chuyển hóa
thành dạng NH3− dạng cây sử
dụng được
- Cây không hấp thụ được nito hữu
cơ trong xác sinh vật
- Nito hữu cơ biến đổi thành NO3−
và NH4+
- Cây chỉ hấp thụ nito khoáng từ
trong đất dưới dạng NO3− và NH4+
b. Quá trình chuyển hóa và cố định nito trong đất
+ Quá trình chuyển hóa nito trong đất:
- Con đường chuyển hóa nito hữu cơ ( trong xác sinh vật) thành dạng
nito khoáng ( NO3− và NH4+ )+ Quá trình chuyển hóa gồm 2 giai đoạn:
- Quá trình amon hóa:
Chất hữu cơ trong đất → RNH2 → CO2 + phụ phẩm
RNH2 + H2O → NH3 + ROH
NH3 + H2O → NH4+ + OH−
- Quá trình nitrat hóa:
Khí NH3 được tạo thành do vi sinh vật phân giải các hợp chất hữu cơ
sẽ bị vi khuẩn hiếu khí ( vi khuẩn nitrat hóa ) như Nitrosomonat tiếp
tục oxi hóa HNO2 thành HNO3 theo sơ đồ:
Quá trình nitrat hóa diễn ra như sau:
2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + H2O
2HNO2 + O2 → 2HNO3
Lưu ý: Trong môi trường kị khí, xảy ra quá trình chuyển hóa nitrat thành nito
phân tử, quá trình này gọi là quá trình phản nitrat .
NO3− + vi khuẩ
SINH HỌC 11 CHƯƠNG I CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Người thực hiện: Vũ Thị Ngọc Ánh BÀI 6 DINH DƯỠNG NITO Ở THỰC VẬT (Tiếp theo) I. Lí thuyết a. Nguồn cung cấp nito tự nhiên cho cây Nito trong không khí Nito trong đất Dạng tồn tại Chủ yếu dưới dạng nito phân tử - Nito khoáng trong các muối khoáng như muối nitrat, muối nitrit, muối amon. - Nito hữu cơ trong xác động vật, thực vật, vi sinh vật. Đặc điểm - Cây không hấp thụ được nito phân tử - Nito trong NO, NO2 trong không khí độc hại với cây trồng. - Nito phân tử được các vi sinh vật cố định nito chuyển hóa thành dạng NH3− dạng cây sử dụng được - Cây không hấp thụ được nito hữu cơ trong xác sinh vật - Nito hữu cơ biến đổi thành NO3− và NH4+ - Cây chỉ hấp thụ nito khoáng từ trong đất dưới dạng NO3− và NH4+ b. Quá trình chuyển hóa và cố định nito trong đất + Quá trình chuyển hóa nito trong đất: - Con đường chuyển hóa nito hữu cơ ( trong xác sinh vật) thành dạng nito khoáng ( NO3− và NH4+ ) + Quá trình chuyển hóa gồm 2 giai đoạn: - Quá trình amon hóa: Chất hữu cơ trong đất → RNH2 → CO2 + phụ phẩm RNH2 + H2O → NH3 + ROH NH3 + H2O → NH4+ + OH− - Quá trình nitrat hóa: Khí NH3 được tạo thành do vi sinh vật phân giải các hợp chất hữu cơ sẽ bị vi khuẩn hiếu khí ( vi khuẩn nitrat hóa ) như Nitrosomonat tiếp tục oxi hóa HNO2 thành HNO3 theo sơ đồ: Quá trình nitrat hóa diễn ra như sau: 2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + H2O 2HNO2 + O2 → 2HNO3 Lưu ý: Trong môi trường kị khí, xảy ra quá trình chuyển hóa nitrat thành nito phân tử, quá trình này gọi là quá trình phản nitrat . NO3− + vi khuẩn phản nitrat hóa → N2 Hậu quả: Gây mất mát nito dinh dưỡng trong đất. c. Quá trình cố định nito phân tử + Là quá trình liên kết N2 với H2 để tạo ra NH3 + Cố định nito phân tử diễn ra theo 2 con đường: - Con đường vật lí hóa học – sảy ra trong điều kiện có sấm sét và tia lửa điện. N2 + O2 → 2NO 2NO + O2 → 2NO2 2NO2 + 2H2O + 3O2 → 4HNO3 → H+ +NO3− - Con đường sinh học – Là con đường cố định nito phân tử nhờ các vi sinh vật thực hiện . - Vi sinh vật cố định nito được chia thành 2 nhóm: * Nhóm vi sinh vật sống tự do: vi khuẩn lam, Azotobacter,Anabeana, * Nhóm vi sinh vật sống cộng sinh với thực vật: Vi khuẩn trong nốt sần cây họ đậu, anabeana azollae trong bèo hoa dâu . + Quá trình cố định nito phân tử: d. Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường + Bón phân hợp lí: - Đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ thành phần dinh dưỡng - Đúng nhu cầu của giống, loại cây trồng - Phù hợp với thời kì sinh trưởng và phát triển của cây, phù hợp đất đai, thời tiết và mùa vụ + Các phương pháp bón phân: - Bón phân qua rễ: Dựa vào khả năng của rễ hấp thụ các ion khoáng từ đất. - Bón phân qua lá: Dự vào khả năng hấp thụ ion khoáng qua lỗ khí khổng. + Phân bón và môi trường: - Hậu quả của bón thừa lượng phân bón: * Cây không hấp thụ hết * Làm xấu tính chất lí hóa của đất * Gây ô nhiễm môi trường II. Bài tập luyện tập Câu 1: Quá trình phân giải prôtêin từ xác động vật, thực vật tạo thành NH3 của các vi sinh vật đất theo các bước sau: A. Axit amin → pôlipeptit → peptit → prôtêin → NH3. B. Prôtêin → pôlipeptit → peptit → axit amin → NH2 → NH3. C. Peptit → pôlipeptit → axit amin → NH3. D. Pôlipeptit → prôtêin → peptit → axit amin → NH3 Câu 2: Xác động thực vật phải trãi qua quá trình biến đổi nào cây mới sử dụng được nguồn nitơ? A. Quá trình nitrat hóa và phản nitrat hóa. B. Quá trình amôn hóa và phản nitrat hóa. C. Quá trình amôn hóa và nitrat hóa. D. Quá trình cố định đạm. Câu 3: Nhóm vi khuẩn nào sau đây có khả năng chuyển hóa NO3− → thành N2? A. Vi khuẩn amôn hóa. B. Vi khuẩn cố định nitơ. C. Vi khuẩn nitrat hóa D. Vi khuẩn phản nitrat hóa Câu 4: Vi khuẩn phản nitrat hóa có thể thực hiện giai đoạn nào sau đây ? A. Chuyển N2 thành NH3 B. Chuyển từ NH4 thành NO3 C. Từ nitrat thành N2 D. Chuyển chất hữu cơ thành các chất vô cơ. Câu 5: Nitơ của không khí bị ôxi hoá dưới điều kiện nhiệt độ cao, áp suất cao (sấm sét) tạo thành dạng A. NH3 B. NH4+ C. NO3− D. NH4OH Câu 6: Cố định nitơ khí quyển là quá trình: A. Biến nitơ phân tử trong không khí thành các hợp chất giống đạm vô cơ. B. Biến nitơ phân tử trong không khí thành đạm dễ tiêu trong đất, nhờ can thiệp của con người. C. Biến nitơ phân tử trong không khí thành nitơ lự do trong đất, nhờ tia lửa điện trong không khí. D. Biến nitơ phân tử trong không khí thành đạm dễ liêu trong đất, nhờ các loại vi khuân cố định đạm. Câu 7: Công thức biểu thị sự cố định nitơ tư do là A. N2 + 3H2 → 2NH3 B. 2NH4+ → 2O2 + 8e- → N2 + H2O C. 2NH3 → N2 + 3H2 D. glucozơ + 2N2 → axit amin Câu 8: N ≡ N → NH = NH → NH2 – NH2 → 2NH3. Đây là sơ đồ thu gọn của quá trình nào sau đây? A. Cố định nitơ trong cây B. Cố định nitơ trong khí quyển C. Đồng hóa NH3 trong cây D. Đồng hóa NH3 trong khí quyển Câu 9: Quá trình cố định nitơ khí quyển được tóm tắt: A. N2 → NO3− → NH4+ B. N2 → HNO2 → HNO3 → H+ + NO3− C. N2 → NH=NH → NH2 → 2NH3 D. NO3− → NO2− → NH4+ Câu 10: Điều kiện nào dưới đây không đúng để quá trình cố định nitơ trong khí quyển xảy ra ? A. Được cung cấp ATP. B. Có các lực khử mạnh. C. Thực hiện trong điều kiện hiếu khí. D. Có sự tham gia của enzim nitrôgenaza. Câu 11: Để quá trình cố định nitơ khí quyển xảy ra, phải cần có điều kiện nào? 1. Các lực khử mạnh. 2. Được cấp năng lượng là ATP. 3. Có enzim nitrogenase xúc tác. 4. Thực hiện trong môi trường kị khí. A. 1,2,3,4 B. 1,2. C. 1,2.3 D. 2,3,4 Câu 12: Để tiến hành cố định đạm (chuyển N2 thành NH3) thì phải có bao nhiêu điêu kiện sau đây? (1) enzim nitrôgenaza. (2) chất khử NADH. (3) môi trường kị khí. (4) năng lượng ATP. (5) cộng sinh với sinh vật khác. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 Câu 13: Vai trò của quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học đối với sự dinh dưỡng nitơ của thực vật I. Biến nitơ phân tử (N2) sẵn có trong khí quyển ở dạng trơ thành dạng nitơ khoáng (NH3) để cây dễ dàng hấp thụ. II. Xảy ra trong điều kiện kị khí. III. Lượng nitơ bị mấy hàng năm do cây lấy đi luôn được bù đắp lại đảm bảo nguồn cấp dinh dưỡng nitơ bình thường cho cây. IV. Nhờ có enzym nitrôgenaza, vi sinh vật cố định nitơ có khả năng liên kết nitơ phân tử với hyđro thành NH3 V. Cây hấp thụ trực tiếp nitơ vô cơ hoặc nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. A.I, II, III, IV. B. I, III, IV, V. C. II. IV, V. D. II, III, V Câu 14: Vai trò của quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học đối với sự dinh dưỡng nitơ của thực vật A. Biến nitơ phân tử (N2) sẵn có trong khí quyển ở dạng trơ thành dạng nitơ khoáng (NH3) để cây dễ dàng hấp thụ. B. Lượng nitơ bị mất hàng năm luôn được bù đắp lại đảm bảo nguồn cấp dinh dưỡng nitơ cho cây. C. Cây hấp thụ trực tiếp nitơ đã được cố định. D. Cả A, B và C Câu 15: Trong các điều kiện sau: (1) Có các lực khử mạnh. (2) Được cung cấp ATP. (3) Có sự tham gia của enzim nitrôgenaza. (4) Thực hiện trong điều kiện hiếu khí. Những điều kiện cần thiết để quá trình cố định nitơ sinh học xảy ra là: A. (1), (2) và (3). B. (2), (3) và (4). C. (1), (2) và (4). D. (1), (3) và (4).
Tài liệu đính kèm:
- giao_an_sinh_hoc_lop_11_bai_6_dinh_duong_nito_o_thuc_vat_tie.pdf