Tài liệu Thiết kế bài giảng sinh học 11-tập 1

PhÇn 4 Sinh häc c¬ thÓ Ch−¬ng I ChuyÓn ho¸ vËt chÊt vμ n¨ng l−îng A. ChuyÓn ho¸ vËt chÊt vμ n¨ng l−îng ë thùc vËt Bμi 1. Sù hÊp thô n−íc vμ muèi kho¸ng ë rÔ I. Môc tiªu 1. KiÕn thøc − HS tr×nh bµy ®−îc ®Æc ®iÓm, h×nh th¸i cña hÖ rÔ c©y trªn c¹n thÝch nghi víi chøc n¨ng hÊp thô n−íc vµ muèi kho¸ng. − HS ph©n biÖt ®−îc c¬ chÕ hÊp thô n−íc vµ c¸c ion kho¸ng ë rÔ c©y. − Tr×nh bµy ®−îc mèi t−¬ng t¸c gi÷a m«i tr−êng vµ rÔ c©y trong qu¸ tr×nh hÊp thô n−íc vµ c¸c ion kho¸ng. 2. KÜ n¨ng RÌn mét sè kÜ n¨ng: − Quan s¸t tranh h×nh ph¸t hiÖn kiÕn thøc. − Ph©n tÝch so s¸nh kh¸i qu¸t kiÕn thøc. − VËn dông lÝ thuyÕt gi¶i thÝch c¸c hiÖn t−îng thùc tÕ. 5 II. ThiÕt bÞ d¹y − häc − Tranh h×nh SGK phãng to. − S¬ ®å cÊu t¹o tÕ bµo l«ng hót, c¸c miÒn cña rÔ phãng to. − Th«ng tin bæ sung: Sù hÊp thô n−íc ë c©y − Do gra®ian nång ®é chÊt tan: Khi cã sù chªnh lÖch vÒ nång ®é c¸c chÊt hoµ tan trong tÕ bµo rÔ vµ dung dÞch ®Êt th× n−íc sÏ ®−îc hÊp thô vµo rÔ theo c¬ chÕ khuÕch t¸n thÈm thÊu tøc lµ n−íc sÏ vËn chuyÓn tõ n¬i cã nång ®é chÊt tan thÊp ®Õn n¬i cã nång ®é chÊt tan cao, Trong tr−êng hîp nµy n−íc sÏ vµo c©y mét c¸ch thô ®éng, khi mµ hµm l−îng c¸c chÊt tan trong rÔ cao vµ trong m«i tr−êng ®Êt chøa ®Çy ®ñ n−íc. Cßn khi c©y gÆp ®iÒu kiÖn thiÕu n−íc th× n−íc vµo rÔ c©y theo c¬ chÕ b¬m ®Æc biÖt, t¹o ®iÒu kiÖn n©ng nång ®é c¸c chÊt trong rÔ cao lªn (B¬m c¸c chÊt vµo ng−îc víi gra®ian nång ®é) ®Ó t¹o ra gra®ian nång ®é cao trong rÔ vµ do ®ã n−íc sÏ ®−îc vËn chuyÓn vµo rÔ mét c¸ch tÝch cùc. − Do gra®ian thÕ n¨ng n−íc: Khi cã sù chªnh lÖch vÒ thÕ n¨ng n−íc th× n−íc sÏ vËn chuyÓn tõ n¬i cã thÕ n¨ng cao (tøc cã gi¸ trÞ ©m nhá h¬n) ®Õn n¬i cã thÕ n¨ng thÊp (tøc cã gi¸ trÞ ©m lín h¬n). Khi dung dÞch ®Êt cã thÕ n¨ng n−íc lín h¬n thÕ n¨ng n−íc cña m« rÔ th× n−íc sÏ ®−îc vËn chuyÓn vµo rÔ. ThÕ n¨ng n−íc cña rÔ th−êng nhá h¬n thÕ n¨ng n−íc cña dung dÞch ®Êt do tõ rÔ n−íc lu«n ®−îc vËn chuyÓn lªn c©y sö dông cho c¸c qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt vµ do qu¸ tr×nh tho¸t h¬i n−íc ë l¸. Con ®−êng hÊp thô n−íc ë rÔ Toµn bé phÇn sèng cña thùc vËt ®−îc gäi lµ symplasm, cßn phÇn kh«ng sèng ®−îc gäi lµ apoplasm. − PhÇn symplasm ®−îc nèi víi nhau tõ tÕ bµo nµy sang tÕ bµo kh¸c suèt c¬ thÓ thùc vËt nhê cÊu t¹o ®−îc gäi lµ plasmodesmata (sîi liªn bµo). §ã lµ nh÷ng èng sinh chÊt nèi liÒn c¸c tÕ bµo c¹nh nhau. Nã cã ë ®¹i bé phËn c¸c tÕ bµo thùc vËt bËc cao trõ mét sè lo¹i tÕ bµo nh− tÕ bµo ®ãng tr−ëng thµnh cña khÝ khæng. §−êng vËn chuyÓn tõ tÕ bµo nµy sang tÕ bµo kh¸c qua phÇn sèng cña tÕ bµo nhê sîi liªn bµo gäi lµ con ®−êng vËn chuyÓn symplastÝc, cßn ®−êng vËn chuyÓn qua thµnh tÕ bµo vµ c¸c kho¶ng gian bµo gäi lµ ®−êng vËn chuyÓn apoplastÝc. 6 − N−íc tõ ®Êt vµo, råi tõ vïng vá rÔ tíi m¹ch dÉn ph¶i qua c¸c tÕ bµo sèng cña néi b×. Cßn khi n−íc ®i qua c¸c thµnh tÕ bµo vµ c¸c kho¶ng gian bµo trong suèt phÇn vá ®Ó vµo tiÕp m¹ch dÉn ph¶i qua c¸c thµnh tÕ bµo sèng cña néi b×. PhiÕu häc tËp t×m hiÓu c¬ chÕ hÊp thô n−íc vμ muèi kho¸ng HÊp thô n−íc HÊp thô muèi kho¸ng Thô ®éng Chñ ®éng III. Ho¹t ®éng d¹y − häc 1. KiÓm tra GV kiÓm tra s¸ch vë chuÈn bÞ cña HS. 2. Träng t©m − Sù thÝch nghi h×nh th¸i cña rÔ víi hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng. − C¬ chÕ hÊp thô thô ®éng (víi n−íc) vµ hÊp thô chän läc (víi chÊt kho¸ng). 3. Bµi míi Më bµi: GV ®Æt vÊn ®Ò: V× sao c©y mäc cè ®Þnh t¹i mét chç l¹i t×m hót ®−îc n−íc vµ muèi kho¸ng ë trong ®Êt? − HS vËn dông hiÓu biÕt cña m×nh ®Ó tr¶ lêi. − GV dùa vµo ý kiÕn cña HS dÉn d¾t vµo bµi. Ho¹t ®éng 1. T×m hiÓu c¬ quan hÊp thô n−íc (RÔ) Môc tiªu: − HS nªu ®−îc vai trß cña n−íc ®èi víi tÕ bµo. − HS chØ ra ®−îc h×nh th¸i cña hÖ rÔ c©y trªn c¹n thÝch nghi víi chøc n¨ng hÊp thô n−íc vµ muèi kho¸ng. 7 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung 1. Vai trß cña n−íc ®èi − GV hái: − HS vËn dông c¸c kiÕn víi tÕ bµo + N−íc cã vai trß nh− thÕ thøc sinh häc líp 10 ®Ó tr¶ − N−íc lµ dung m«i hoµ tan nµo ®èi víi tÕ bµo? lêi. c¸c chÊt. + NÕu kh«ng cã n−íc ®iÒu − Gi¶m nhiÖt ®é cña c¬ thÓ g× sÏ x¶y ra víi tÕ bµo? khi tho¸t h¬i n−íc. − Tham gia vµo mét sè qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt. − §¶m b¶o ®é nhít cña chÊt nguyªn sinh. 2. H×nh th¸i vµ sù ph¸t − GV nªu yªu cÇu − HS ho¹t ®éng nhãm. + Quan s¸t h×nh 1.1 vµ 1.2 − C¸ nh©n quan s¸t tranh SGK trang 5. h×nh → ph¸t hiÖn kiÕn + Quan s¸t tranh s¬ ®å cÊu thøc. t¹o l«ng hót, c¸c miÒn cña − VËn dông c¸c kiÕn thøc rÔ. sinh häc ë líp d−íi vÒ bé + Tr¶ lêi c©u hái: §Æc ®iÓm rÔ. h×nh th¸i cña hÖ rÔ c©y trªn − Th¶o luËn nhãm ®Ó thèng c¹n thÝch nghi víi chøc nhÊt ý kiÕn theo gîi ý cña n¨ng hÊp thô n−íc vµ muèi GV. kho¸ng nh− thÕ nµo? − HS nªu ®−îc c¸c kiÕn − GV cã thÓ gîi ý: thøc: + M« t¶ cÊu t¹o bªn ngoµi + HÖ rÔ cã nhiÒu rÔ t¹i cña hÖ rÔ. miÒn sinh tr−ëng, rÔ cã thÓ + T×m mèi liªn quan gi÷a ph¸t triÓn dµi ra, cßn miÒn n−íc trong ®Êt vµ sù ph¸t hót cã nhiÒu l«ng hót. triÓn cña hÖ rÔ. + N−íc trong ®Êt Ýt th× hÖ + Nªu ®Æc ®iÓm cÊu t¹o cña rÔ ph¸t triÓn v−¬n xa, ®©m l«ng hót. s©u h¬n. + So s¸nh sù kh¸c biÖt + L«ng hót cã kh«ng bµo trong sù ph¸t triÓn hÖ rÔ lín, tÕ bµo kÐo dµi. 8 triÓn cña hÖ rÔ Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung c©y trªn c¹n víi c©y thuû + HÖ rÔ c©y trªn c¹n ph¸t sinh. triÓn h¬n so víi hÖ rÔ cña c©y thuû sinh. − §¹i diÖn nhãm tr×nh bµy − GV nhËn xÐt ®¸nh gi¸ vµ → líp nhËn xÐt bæ sung. yªu cÇu HS kh¸i qu¸t kiÕn − HS nghiªn cøu SGK môc KÕt luËn: thøc. 2 trang 6 ®Ó ®−a c¸c vÝ dô − RÔ gåm rÔ chÝnh vµ c¸c minh ho¹. rÔ bªn. + Lóa sau khi cÊy 4 tuÇn, − RÔ c©y ph¸t triÓn ®©m hÖ rÔ cã tæng chiÒu dµi s©u, lan to¶, h−íng ®Õn 625 km vµ diÖn tÝch 285 m2. nguån n−íc trong ®Êt. + BÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a rÔ − RÔ c©y sinh tr−ëng liªn c©y vµ ®Êt ®Õn hµng chôc, tôc h×nh thµnh nªn sè l−îng hµng tr¨m m2. khæng lå c¸c l«ng hót lµm t¨ng bÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a rÔ vµ ®Êt gióp rÔ hÊp thô ®−îc nhiÒu n−íc vµ ion kho¸ng. − CÊu t¹o tÕ bµo l«ng hót (do tÕ bµo biÓu b× kÐo dµi) gåm: + Thµnh tÕ bµo máng kh«ng thÊm cutin. + ChØ cã 1 kh«ng bµo trung t©m lín. − GV bæ sung: Do cÊu t¹o ®Æc biÖt cña l«ng hót nªn c¸c d¹ng n−íc tù do vµ c¸c d¹ng n−íc liªn kÕt kh«ng chÆt tõ ®Êt ®−îc l«ng hót hÊp thô 1 c¸ch dÔ dµng nhê sù chªnh lÖch vÒ ¸p suÊt thÈm thÊu. + ¸p suÊt thÈm thÊu rÊt cao do ho¹t ®éng h« hÊp m¹nh cña rÔ. 9 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung − GV hái: + NhiÒu loµi thùc vËt − HS cã thÓ suy ®o¸n: NÕu kh«ng cã l«ng hót th× rÔ kh«ng cã l«ng hót th× rÔ c©y hÊp thô n−íc vµ muèi c©y sÏ biÕn ®æi thµnh phÇn kho¸ng nh− thÕ nµo? nµo ®ã ®Ó hÊp thô n−íc − GV bæ sung kiÕn thøc hoÆc lµ ph¶i céng sinh víi nh− SGV trang 14 ®ã lµ 1 loµi kh¸c. nh÷ng nÊm rÔ. Ho¹t ®éng 2. T×m hiÓu c¬ chÕ hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng ë rÔ c©y Môc tiªu: − Ph©n biÖt c¬ chÕ hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng ë rÔ. − Liªn hÖ thùc tÕ kÜ thuËt ch¨m sãc c©y trång. Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung 1. HÊp thô n−íc vµ ion − §Ó t×m hiÓu c¬ chÕ hÊp kho¸ng tõ ®Êt vµo tÕ bµo thô n−íc vµ ion kho¸ng cña l«ng hót rÔ, GV yªu cÇu HS: − Hoµn thµnh néi dung − HS ho¹t ®éng nhãm: phiÕu häc tËp "T×m hiÓu c¬ + C¸ nh©n nghiªn cøu SGK chÕ hÊp thô n−íc vµ muèi trang 7 môc 1 ®Ó n¾m b¾t kho¸ng". kiÕn thøc. + VËn dông kiÕn thøc sinh häc líp 10 vÒ c¬ chÕ vËn chuyÓn c¸c chÊt qua mµng + Trao ®æi nhãm → thèng nhÊt ý kiÕn ®Ó ghi phiÕu häc tËp. − GV kÎ phiÕu häc tËp ®Ó − §¹i diÖn c¸c nhãm ghi c¸c nhãm ghi kÕt qu¶ lªn ®¸p ¸n cña m×nh lªn b¶ng. b¶ng. 10 − Líp nhËn xÐt bæ sung. Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung − GV ®¸nh gi¸ ho¹t ®éng − C¸c nhãm tù söa ch÷a. nhãm vµ th«ng b¸o ®¸p ¸n KÕt luËn: §¸p ¸n phiÕu ®óng. häc tËp HÊp thô bÞ ®éng (Thô ®éng) HÊp thô n−íc HÊp thô muèi kho¸ng − N−íc tõ m«i tr−êng nh−îc tr−¬ng (thÕ n−íc cao) trong ®Êt vµo tÕ bµo l«ng hót n¬i cã dÞch bµo −u tr−¬ng (thÕ n−íc thÊp h¬n). − 1 sè ion kho¸ng di chuyÓn thô ®éng tõ ®Êt n¬i cã nång ®é ion cao vµo tÕ bµo l«ng hót, n¬i cã nång ®é ion thÊp h¬n. − Qu¸ tr×nh tho¸t h¬i n−íc ë l¸ hót n−íc lªn phÝa trªn, lµm gi¶m l−îng n−íc trong tÕ bµo l«ng hót rÔ. − §éng lùc lµ ë rÔ cã 2 d¹ng: HÊp thô chñ ®éng (tÝch cùc) + HÊp thô trao ®æi th«ng qua 1 c¬ chÕ b¬m, trong ®ã n−íc ®−îc b¬m vµo m« nhê ATP. − HÊp thô nhê ¸p suÊt rÔ. Ho¹t ®éng cña GV − 1 sè ion kho¸ng mµ c©y cã nhu cÇu cao, di chuyÓn ng−îc chiÒu gra®ian nång ®é, x©m nhËp vµo rÔ chñ ®éng ®ßi hái tiªu tèn n¨ng l−îng ATP tõ h« hÊp. Ho¹t ®éng cña HS Néi dung − GV hái: Sù kh¸c biÖt − HS sö dông néi dung gi÷a hÊp thô n−íc vµ hÊp kiÕn thøc phiÕu häc tËp ®Ó thô ion kho¸ng lµ g×? tr¶ lêi ®−îc: + HÊp thô n−íc chñ yÕu theo c¬ chÕ thô ®éng. + HÊp thô ion kho¸ng mang tÝnh chän läc. * Liªn hÖ: Trong s¶n xuÊt − HS vËn dông kiÕn thøc n«ng nghiÖp cÇn cã biÖn tr¶ lêi ®−îc: ph¸p kÜ thuËt g× ®Ó cung 11 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung cÊp ®ñ n−íc vµ kho¸ng cho + T−íi n−íc bãn ph©n c©y? ®óng thêi k×. + Xíi ®Êt, sôc bïn ®Ó ®Êt lu«n tho¸ng khÝ, t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó rÔ h« hÊp, cung cÊp ATP. 2. Dßng n−íc vµ c¸c ion − GV nªu c©u hái: Dßng − HS nghiªn cøu th«ng tin kho¸ng ®i tõ ®Êt vµo n−íc vµ c¸c ion kho¸ng sau vµ h×nh 1.3 SGK ®Ó tr¶ lêi. m¹ch gç cña rÔ khi hÊp thô vµo l«ng hót ®−îc vËn chuyÓn vµo m¹ch gç nh− thÕ nµo? − GV nhËn xÐt vµ yªu cÇu − §¹i diÖn HS tr×nh bµy 2 N−íc vµ ion kho¸ng tõ ®Êt HS kh¸i qu¸t kiÕn thøc. con ®−êng vËn chuyÓn vµo tÕ bµo l«ng hót råi vµo n−íc vµo m¹ch gç trªn m¹ch gç cña rÔ b»ng 2 con tranh phãng to → líp theo ®−êng: dâi, nhËn xÐt. * Con ®−êng thµnh tÕ bµo − gian bµo (con ®−êng v« bµo). − N−íc vµ c¸c ion kho¸ng ®i theo kh«ng gian gi÷a c¸c bã sîi xenluloz¬ bªn trong thµnh tÕ bµo. − Khi ®i vµo ®Õn néi b×, ®ai Caspari chÆn l¹i nªn chuyÓn sang con ®−êng tÕ bµo. − §ai Caspari ®iÒu chØnh dßng vËn chuyÓn vµo trung trô. − GV sö dông th«ng tin bæ * Con ®−êng chÊt nguyªn sung ë môc II ®Ó bæ sung sinh − kh«ng bµo (con kiÕn thøc vÒ con ®−êng vËn ®−êng tÕ bµo). 12 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung chuyÓn n−íc vµ c¸c ion − N−íc vµ ion kho¸ng qua kho¸ng vµo m¹ch gç cña hÖ thèng kh«ng bµo tõ tÕ rÔ. bµo nµy sang tÕ bµo kh¸c, qua c¸c sîi liªn bµo nèi liÒn c¸c kh«ng bµo. §éng lùc lµ nhê søc hót n−íc t¨ng dÇn tõ l«ng hót ®Õn m¹ch dÉn. − N−íc vµ ion kho¸ng ®i trong hÖ thèng chÊt nguyªn sinh nhê lùc hót tr−¬ng cña hÖ thèng keo nguyªn sinh chÊt. Ho¹t ®éng 3. ¶nh h−ëng cña c¸c t¸c nh©n m«i tr−êng ®èi víi qu¸ tr×nh hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng ë rÔ c©y Môc tiªu: HS tr×nh bµy ®−îc mèi liªn quan gi÷a c¸c yÕu tè m«i tr−êng ®Õn qu¸ tr×nh hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng cña rÔ. Ho¹t ®éng cña GV − GV nªu c©u hái: Ho¹t ®éng cña HS Néi dung − HS ho¹t ®éng nhãm: + C¸c t¸c nh©n ngo¹i c¶nh + C¸ nh©n nghiªn cøu nµo ¶nh h−ëng tíi ho¹t SGK, vËn dông kiÕn thøc ®éng cña l«ng hót? sinh häc 10 phÇn vËn + M«i tr−êng cã ¶nh h−ëng chuyÓn c¸c chÊt qua mµng nh− thÕ nµo ®Õn qu¸ tr×nh ®Ó nhËn biÕt kiÕn thøc. hÊp thô n−íc vµ c¸c ion + Th¶o luËn nhãm thèng kho¸ng cña rÔ c©y? nhÊt ý kiÕn tr¶ lêi. − GV gîi ý: + Ph©n tÝch ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é. + ¶nh h−ëng cña ®é pH 13 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung + ¶nh h−ëng cña l−îng «xi − §¹i diÖn mét vµi nhãm trong ®Êt. tr×nh bµy hoÆc viÕt tãm t¾t − GV nhËn xÐt ®¸nh gi¸ vµ ý kiÕn lªn b¶ng → líp nhËn C¸c yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn bæ sung kiÕn thøc. xÐt. qu¸ tr×nh hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng. * L−îng «xi m«i tr−êng − Nång ®é «xi trong ®Êt gi¶m, sù sinh tr−ëng cña rÔ bÞ ¶nh h−ëng → sù hót n−íc gi¶m. − Khi trong ®Êt thiÕu «xi, qu¸ tr×nh h« hÊp yÕm khÝ t¨ng sinh ra chÊt ®éc ®èi víi c©y. * §é axÝt − §é pH ¶nh h−ëng tíi nång ®é cña c¸c chÊt trong dung dÞch ®Êt dÉn ®Õn hÊp thô yÕu. * Liªn hÖ: Trong s¶n xuÊt * ¸p suÊt thÈm thÊu cña n«ng nghiÖp, con ng−êi ®· − HS vËn dông kiÕn thøc dÞch ®Êt. ¸p dông biÖn ph¸p kÜ thuËt thùc tÕ vµ c¸c th«ng tin ®µi g× ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng hÊp thô b¸o nªu ®−îc: n−íc vµ ion kho¸ng cña rÔ? + Gieo trång ®óng thêi vô. + Bãn ph©n, lµm ®Êt. + Chèng nãng, chèng l¹nh * Cñng cè: kÞp thêi. + RÔ c©y cã ®Æc ®iÓm ®iÓn + H¹n chÕ sù tæn th−¬ng, h×nh phï hîp víi kh¶ n¨ng lµm gÉy l«ng hót. hÊp thô kho¸ng. 14 n−íc vµ ion Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung − RÔ c©y hÊp thô n−íc b»ng c¬ chÕ thô ®éng lµ chñ yÕu vµ hÊp thô ion kho¸ng mét c¸ch chän läc. * KÕt luËn chung: − HS ®äc kÕt luËn cuèi bµi trang 9 SGK. IV. KiÓm tra ®¸nh gi¸ − GV yªu cÇu HS tãm t¾t kiÕn thøc c¬ b¶n cña bµi häc. − GV cã thÓ cho HS lµm bµi tËp tr¾c nghiÖm. 1. Vai trß cña n−íc ®èi víi tÕ bµo lµ: a) Lµ dung m«i hoµ tan c¸c chÊt b) Tham gia vµo qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt c) §¶m b¶o ®é nhít cña chÊt nguyªn sinh, gi¶m nhiÖt ®é cña c¬ thÓ d) C¶ a, b, c 2. N−íc vµ ion kho¸ng tõ ®Êt vµo m¹ch gç cña rÔ b»ng con ®−êng nµo? a) Kh«ng bµo b) Thµnh tÕ bµo − gian bµo c) ChÊt nguyªn sinh − kh«ng bµo d) ChØ b, c 3. N−íc vµ c¸c ion kho¸ng vËn chuyÓn trong c¸c tÕ bµo sèng lµ nhê: a) Sù tho¸t h¬i n−íc b) ¸p lùc rÔ c) Søc hót n−íc t¨ng dÇn d) Lùc liªn kÕt gi÷a c¸c ph©n tö hi®r« V. DÆn dß − Häc bµi tr¶ lêi c©u hái SGK trang 9. − ¤n tËp kiÕn thøc vÒ sù vËn chuyÓn c¸c chÊt. 15 Bμi 2. VËn chuyÓn c¸c chÊt trong c©y I. Môc tiªu 1. KiÕn thøc HS m« t¶ ®−îc dßng vËn chuyÓn c¸c chÊt trong c©y bao gåm: − Con ®−êng vËn chuyÓn. − Thµnh phÇn cña dÞch ®−îc vËn chuyÓn. − §éng lùc ®Èy dßng vËt chÊt di chuyÓn. 2. KÜ n¨ng RÌn mét sè kÜ n¨ng: − Ph©n tÝch so s¸nh. − T− duy l«gic, kh¸i qu¸t kiÕn thøc. − VËn dông lÝ thuyÕt gi¶i thÝch c¸c hiÖn t−îng thùc tÕ. II. ThiÕt bÞ d¹y − häc − Tranh h×nh SGK phãng to. − B¨ng h×nh vÒ vËn chuyÓn c¸c chÊt trong c©y (nÕu cã). − Th«ng tin bæ sung: Sù vËn chuyÓn n−íc trong c©y N−íc chuyÓn tõ rÔ lªn th©n, l¸ ph¶i qua 2 con ®−êng cã tÝnh chÊt vµ ®é dµi kh¸c nhau. − Tr−íc hÕt n−íc tõ ®Êt vµo th©n c©y ®−îc chuyÓn qua c¸c tÕ bµo sèng tõ l«ng hót tíi c¸c tÕ bµo nhu m« c¹nh c¸c bã m¹ch ë trung t©m rÔ (chØ ®é vµi milimÐt). − TiÕp ®ã n−íc ®−îc vËn chuyÓn qua c¸c m¹ch gç chÕt cña rÔ, th©n, l¸ (cã thÓ tõ vµi centimÐt tíi hµng chôc mÐt tuú loµi c©y). Cuèi cïng n−íc l¹i chuyÓn vËn qua c¸c tÕ bµo sèng cña nhu m« l¸ vµ tho¸t ra ngoµi d−íi d¹ng h¬i n−íc qua c¸c lç khÝ. MÆc dÇu qu·ng ®−êng ®i qua c¸c tÕ bµo sèng rÊt ng¾n nh−ng n−íc thÊm qua chÊt nguyªn sinh cã søc c¶n rÊt lín. Bëi vËy c¸c c©y kh«ng cã bã m¹ch (rªu, ®Þa y) kh«ng thÓ mäc cao ®−îc. N−íc vËn chuyÓn qua m¹ch gç chÕt nhanh h¬n qua tÕ bµo sèng nhiÒu. Dïng ph−¬ng ph¸p nguyªn tö ®¸nh dÊu (n−íc nÆng H2O18) c¸c nhµ khoa häc ®· thÊy n−íc chyÓn trong m¹ch gç mçi giê ®−îc vµi mÐt. 16 N−íc vËn chuyÓn 1 chiÒu qua c¸c tÕ bµo sèng ë rÔ vµ l¸ do søc hót (¸p suÊt thÈm thÊu) cña c¸c tÕ bµo nµy t¨ng dÇn (Mçi tÕ bµo c¹nh nhau cã søc hót chªnh lÖch nhau 0,1 atm«tphe). §éng lùc cña sù vËn chuyÓn n−íc trong c©y − Khi n−íc vËn chuyÓn trong hÖ thèng dÉn th× lùc c¶n tõ sù di chuyÓn n−íc kh«ng nh÷ng lµ lµ lùc ma s¸t cña dßng ch¶y qua m¹ch dÉn (lùc ®éng) mµ cßn c¶ träng lùc cña n−íc khi nã ch¶y lªn khái mÆt ®Êt (lùc tÜnh). V× vËy, n−íc muèn vËn chuyÓn ®−îc trong m¹ch xylem th× søc hót n−íc cña l¸ ph¶i th¾ng ®−îc 2 trë lùc ®ã. Theo tÝnh to¸n th× muèn vËn chuyÓn n−íc lªn c©y cao 30 mÐt th× søc hót n−íc cña l¸ ph¶i lín h¬n søc hót n−íc cña ®Êt lµ 6 atm«tphe, trong ®ã cÇn cã 3 atm«tphe ®Ó th¾ng trë lùc tÜnh vµ 3 atm«tphe ®Ó th¾ng trë lùc ®éng. − Xylem lµ c¸c èng mao qu¶n kh«ng cã kh«ng khÝ ®−îc lÊp ®Çy n−íc nªn ¸p suÊt kh«ng khÝ cã kh¶ n¨ng ®Èy cét n−íc trong mao qu¶n lªn cao 10 mÐt, nh−ng so víi c©y cao h¬n 10 mÐt nhiÒu lÇn th× ph¶i cã c¸c lùc bæ sung thªm xÊp xØ 10 − 20 atm. Lùc bæ sung lµ nh÷ng g×? + ¸p suÊt rÔ: Do qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt cña rÔ, ®Æc biÖt lµ qu¸ tr×nh h« hÊp cña rÔ sÏ ph¸t sinh 1 ¸p lùc ®Èy n−íc ®i lªn cao, ®ã lµ ¸p suÊt rÔ. + Søc kÐo cña tho¸t h¬i n−íc: Sù chªnh lÖch vÒ søc hót n−íc kh¸ lín gi÷a kh«ng khÝ vµ bÒ mÆt l¸ lµm cho qu¸ tr×nh tho¸t h¬i n−íc cña l¸ x¶y ra m¹nh. C¸c tÕ bµo cña l¸ thiÕu ®é b·o hoµ n−íc vµ hót n−íc cña c¸c tÕ bµo ë d−íi. Cø nh− vËy mµ ph¸t sinh 1 lùc hót tõ bÒ mÆt l¸ do bay h¬i n−íc. Sù tho¸t h¬i n−íc ë l¸ lµ liªn tôc vµ do ®ã søc kÐo cña tho¸t h¬i n−íc còng liªn tôc. §éng lùc nµy lín vµ phô thuéc vµo qu¸ tr×nh tho¸t h¬i n−íc. §éng lùc nµy cã thÓ ®−a cét n−íc lªn rÊt cao trªn c©y. + §éng lùc bæ trî kh¸c: C¸c mao qu¶n n−íc trong m¹ch dÉn t¹o nªn c¸c sîi n−íc rÊt máng manh, c¸c sîi n−íc nµy cã ®Çu trªn bÞ kÐo 1 lùc rÊt c¨ng do tho¸t h¬i n−íc, nh−ng c¸c sîi n−íc máng nµy kh«ng hÒ bÞ ®øt ®o¹n t¹o nªn c¸c bät khÝ lµm t¾c nghÏn m¹ch. Cã ®−îc ®iÒu ®ã lµ do cã 2 lùc bæ trî: Lùc liªn kÕt gi÷a c¸c ph©n tö n−íc vµ lùc b¸m gi÷a c¸c ph©n tö n−íc víi thµnh m¹ch dÉn. Gi÷a c¸c ph©n tö n−íc tån t¹i lùc liªn kÕt hi®r«. Tuy lµ lùc yÕu nh−ng c¸c ph©n tö n−íc ®· t¹o thµnh 1 chuçi liªn tôc kÐo nhau ®i lªn cao. N−íc ®i trong hÖ thèng m¹ch dÉn cña c©y lµ mét cÊu phÇn quan träng trong vßng tuÇn hoµn n−íc trong hÖ thèng sinh th¸i ®Êt − c©y − kh«ng khÝ. Vßng tuÇn 17 hoµn ®ã ®−îc quyÕt ®Þnh bëi sù chªnh lÖch kh¸ lín gi÷a søc hót n−íc (thÕ n−íc), gi÷a ®Êt c©y vµ khÝ quyÓn. §Êy còng chÝnh lµ ®éng häc cña dßng n−íc ®i liªn tôc trong c©y. − S¬ ®å: CÊu tróc c¸c yÕu tè cña m¹ch R©y (s¸ch Sinh lÝ häc thùc vËt trang 194) III. Ho¹t ®éng d¹y − häc 1. KiÓm tra − RÔ thùc vËt c¹n cã ®Æc ®iÓm h×nh th¸i g× thÝch nghi víi chøc n¨ng t×m nguån n−íc, hÊp thô n−íc vµ ion kho¸ng? − Ph©n biÖt c¬ chÕ hÊp thô n−íc víi c¬ chÕ hÊp thô ion kho¸ng cña rÔ c©y − V× sao c©y trªn c¹n bÞ ngËp óng l©u sÏ chÕt? 2. Träng t©m − Con ®−êng vËn chuyÓn vËt chÊt trong c©y gåm dßng m¹ch gç vµ dßng m¹ch r©y. − Sù phï hîp gi÷a cÊu t¹o vµ chøc n¨ng vËn chuyÓn. 3. Bµi míi Më bµi: − GV cã thÓ tiÕn hµnh nh− SGV. − GV gîi ý ®Ó HS nhí l¹i thÝ nghiÖm chøng minh c¸c chÊt vËn chuyÓn trong th©n ®ã lµ: Ng©m cµnh hoa tr¾ng vµo cèc n−íc mµu vµ bãc vá,m¹ch r©y ë 1 cµnh c©y sèng. − GV dÉn d¾t vµo bµi vÒ c¬ quan vËn chuyÓn c¸c chÊt vµ ®éng lùc vËn chuyÓn c¸c chÊt. Ho¹t ®éng 1. §Æc ®iÓm vËn chuyÓn c¸c chÊt trong c©y Môc tiªu: HS n¾m ®−îc 2 dßng vËn chuyÓn vËt chÊt trong c©y ®ã lµ dßng m¹ch gç vµ dßng m¹ch r©y. Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS − GV hái: + Trong c©y cã dßng vËn − HS nghiªn cøu SGK chuyÓn vËt chÊt nµo? trang 10 + §Æc ®iÓm mçi dßng vËn − Yªu cÇu nªu ®−îc ®Æc chuyÓn ®ã lµ g×? ®iÓm 2 dßng vËn chuyÓn vËt chÊt 18 Néi dung Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung C¸c chÊt trong c©y ®−îc vËn chuyÓn theo 2 dßng: − Dßng m¹ch gç (gäi lµ dßng ®i lªn). VËn chuyÓn n−íc vµ c¸c ion kho¸ng tõ ®Êt vµo ®Õn m¹ch gç cña rÔ råi tiÕp tôc d©ng lªn theo m¹ch gç trong th©n ®Ó lan to¶ ®Õn l¸ vµ nh÷ng phÇn kh¸c cña c©y. − Dßng m¹ch r©y (cßn gäi lµ dßng ®i xuèng) vËn chuyÓn c¸c chÊt h÷u c¬ tõ c¸c tÕ bµo quang hîp trong phiÕn l¸ ch¶y vµo cuèng l¸ råi ®Õn n¬i cÇn sö dông hoÆc dù tr÷ (qu¶, h¹t, rÔ…) Ho¹t ®éng 2. T×m hiÓu vËn chuyÓn c¸c chÊt trong c©y Môc tiªu: − HS chØ ra ®−îc sù phï hîp gi÷a cÊu t¹o vµ chøc n¨ng vËn chuyÓn cña m¹ch gç vµ m¹ch r©y. − §éng lùc ®Èy dßng vËt chÊt di chuyÓn. Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung A. Dßng m¹ch gç (Xilem) − GV nªu yªu cÇu: − HS nghiªn cøu ®éc lËp VËn chuyÓn ng−îc chiÒu + Quan s¸t h×nh 2.1 vµ víi SGK ®Ó n¾m b¾t kiÕn träng lùc, lùc c¶n thÊp. 2.2 SGK thøc. 19 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung + Tr¶ lêi c©u hái: M¹ch − Th¶o luËn nhanh trong 1. CÊu t¹o m¹ch gç gç cã cÊu t¹o phï hîp víi nhãm tr¶ lêi c©u hái: chøc n¨ng vËn chuyÓn − Yªu cÇu nªu ®−îc: nh− thÕ nµo? + CÊu t¹o tõ c¸c tÕ bµo chÊt → t¸c dông. + C¸ch s¾p xÕp c¸c tÕ bµo cña m¹ch gç. + Thµnh m¹ch gç linhin ho¸ → t¸c dông. − GV nhËn xÐt ®¸nh gi¸ − §¹i diÖn HS tr×nh bµy → M¹ch gç cã cÊu t¹o: vµ bæ sung kiÕn thøc. líp nhËn xÐt. − Gåm 2 lo¹i tÕ bµo chÊt ®ã − GV cã thÓ lµm m« h×nh lµ tÕ bµo qu¶n bµo vµ tÕ bµo ®Ó HS h×nh dung m¹ch gç m¹ch èng. trong c©y. − TÕ bµo. kh«ng cã mµng vµ c¸c bµo quan, t¹o nªn èng rçng →lµm cho lùc c¶n thÊp. − V¸ch thø cÊp ®−îc linhin ho¸ bÒn ch¾c → chÞu ®−îc ¸p suÊt n−íc, phÝa trªn v¸ch cã lç bªn. − V¸ch s¬ cÊp máng vµ thñng lç. − C¸c tÕ bµo xÕp sÝt nhau theo c¸ch: Lç bªn cña tÕ bµo nµy ghÐp sÝt vµo lç bªn cña tÕ bµo kh¸c t¹o nªn cÆp lç lµ con ®−êng vËn chuyÓn ngang. * Qu¶n bµo: Cã trong th©n cña c¸c thùc vËt. + Lµ c¸c tÕ bµo dµi h×nh con suèt chØ. 20 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung + C¸c tÕ bµo xÕp thµnh hµng th¼ng ®øng, gèi ®Çu lªn nhau. * M¹ch èng: chØ cã ë thùc vËt h¹t kÝn vµ 1 sè h¹t trÇn. + TÕ bµo ng¾n, réng, cã v¸ch 2 ®Çu ®ôc lç t¹o nªn nh÷ng tÊm ®ôc lç ë 2 dÇu cña tÕ bµo. + C¸c tÕ bµo xÕp ®Çu kÕ ®Çu t¹o thµnh èng m¹ch dÉn dµi réng. + Dßng vËn chuyÓn di chuyÓn nhanh h¬n vµ t¹o con ®−êng vËn chuyÓn n−íc víi lùc c¶n thÊp. − GV yªu cÇu HS so s¸nh − HS vËn dông kiÕn thøc m¹ch èng víi qu¶n bµo. ®Ó tr¶ lêi ®−îc: + Kh¸c vÒ cÊu t¹o tÕ bµo, c¸ch s¾p xÕp tÕ bµo. + Gièng: ®Òu lµ tÕ bµo chÊt, t¹o thµnh m¹ch rçng vµ nhê ®ã lùc c¶n thÊp. 2. Thµnh phÇn cña dÞch − GV hái − HS nghiªn cøu th«ng tin m¹ch gç + DÞch m¹ch gç gåm SGK trang 11 ®Ó tr¶ lêi. − DÞch m¹ch gç gåm chñ yÕu nh÷ng thµnh phÇn nµo? vµ lµ n−íc, c¸c ion kho¸ng ®−îc tæng hîp tõ ®©u? ngoµi ra cßn cã c¸c chÊt h÷u c¬ (AxÝt amin, vitamin hooc m«n...) ®−îc tæng hîp ë rÔ. 21 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung 3. §éng lùc ®Èy dßng m¹ch − GV ®−a vÊn ®Ò: gç Lµm thÕ nµo mµ dßng m¹ch gç di chuyÓn ®−îc theo chiÒu ng−îc víi chiÒu cña träng lùc tõ rÔ lªn ®Õn ®Ønh cña nh÷ng c©y gç cao hµng chôc mÐt? − GV gîi ý: HS h·y liªn t−ëng tíi viÖc dÉn n−íc lªn nhµ cao tÇng cÇn b¬m hót vµ ®Èy nÕu lùc yÕu th× n−íc kh«ng lªn ®−îc. − GV dÉn d¾t: Trong c©y dßng n−íc ®−îc ®−a lªn liªn tôc kh¸c víi c¸c hiÖn t−îng vËt lÝ th«ng th−êng ®ã lµ do cã sù kÕt hîp cña 3 lùc. − GV nªu vÊn ®Ò: − HS ho¹t ®éng nhãm Lµm thÕ nµo ®Ó biÕt lµ cã + C¸ nh©n nghiªn cøu lùc ®Èy ë rÔ? SGK. − GV yªu cÇu HS + KÕt hîp víi kiÕn thøc + Quan s¸t h×nh 2.3, 2.4 thùc tÕ. SGK trang 11, 12. + Th¶o luËn thèng nhÊt ý + Gi¶i thÝch hiÖn t−îng kiÕn. cña thÝ nghiÖm. + Yªu cÇu nªu ®−îc → HiÖn t−îng ø giät: Do ®é Èm kh«ng khÝ cao, n−íc kh«ng tho¸t ra ngoµi ®−îc. Chøng tá ph¶i cã mét lùc 22 a) Lùc ®Èy (¸p suÊt rÔ) Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung ®Èy tõ rÔ lªn vµ n−íc ®i qua thuû khæng ë ®Çu l¸ t¹o nªn giät n−íc. → ¸p suÊt rÔ: Kh«ng cßn bé l¸ ë phÝa trªn, cét thuû ng©n d©ng lªn chøng tá cã lùc ®Èy tõ rÔ. − GV hái: − HS cã thÓ tr¶ lêi: ë c¶ 2 thÝ nghiÖm ®Òu Lùc ®Èy nµy do ho¹t ®éng kh¼ng ®Þnh lµ cã lùc ®Èy cña rÔ t¹o nªn. tõ rÔ. VËy lùc ®Èy nµy cã ®−îc lµ do ®©u? − GV kh¼ng ®Þnh: §ã lµ − HS cã thÓ nªu hiÖn ¸p suÊt rÔ. t−îng: C−a ngang c©y gç − GV yªu cÇu HS ph¸t cã thÓ thÊy nhùa ch¶y ra hiÖn trong tù nhiªn c¸c trªn mÆt c¾t hoÆc chÆt 1 hiÖn t−îng ¸p suÊt rÔ. cµnh c©y thÊy nhùa ch¶y ra ë chç chÆt. − GV hái: T¹i sao hiÖn − HS tr¶ lêi: KÕt luËn: ¸p lùc sinh ra do t−îng ø giät chØ x¶y ra ë + C©y 1 l¸ mÇm cã th©n ho¹t ®éng trao ®æi chÊt cña rÔ ®Ó ®Èy n−íc lªn cao gäi lµ ¸p c©y 1 l¸ mÇm? th¶o thÊp. − GV bæ sung kiÕn thøc: + ¸p lùc n−íc ®ñ m¹nh ®Ó suÊt rÔ. + ¸p lùc rÔ th−êng ®¹t trÞ ®Èy n−íc lªn l¸. − HiÖn t−îng: ø giät, ch¶y sè vµi atm, nªn kh«ng thÓ nhùa. ®−a n−íc lªn kho¶ng cach cao ®−îc mµ chØ cã t¸c dông nh− lùc bæ trî. + ¸p lùc rÔ quan träng khi c©y rông hÕt l¸ nhÊt lµ khi c©y nghØ ®«ng vµ khi ®ã kh«ng cßn lùc kÐo do tho¸t h¬i n−íc ë l¸ n÷a. 23 Ho¹t ®éng cña GV Ho¹t ®éng cña HS Néi dung b) Lùc hót do tho¸t h¬i n−íc − GV hái: Lôc hót do − HS nghiªn cøu SGK ë l¸ tho¸t h¬i n−íc ë l¸ x¶y ra trang 12 tr¶ lêi. − TÕ bµo khÝ khæng tho¸t h¬i nh− thÕ nµo? n−íc vµo kh«ng khÝ nªn bÞ − GV bæ sung: Lùc hót do mÊt n−íc → dÉn ®Õn hót l¸ tho¸t h¬i n−íc lµ ®éng n−íc tõ c¸c tÕ bµo nhu m« lùc kh¸ lín cã thÓ ®−a cét bªn c¹nh. n−íc lªn rÊt cao trªn c©y. − TÕ bµo nhu m« l¸ hót n−íc tõ m¹ch gç ë l¸. − XuÊt hiÖn 1 lùc hót tõ l¸ ®Õn tËn rÔ. §©y lµ ®éng lùc quan träng nhÊt ®Ó ®−a cét n−íc lªn cao. c) Lùc hót liªn kÕt gi÷a c¸c − GV cã thÓ vÏ s¬ ®å − HS kh¸i qu¸t: ph©n tö n−íc víi nhau vµ gi¶ng gi¶i vÒ lùc liªn kÕt Nhê lùc nµy mµ n−íc víi thµnh m¹ch gç gi÷a c¸c ph©n tö n−íc víi thµnh dßng vµ khi vËn − Gi÷a c¸c ph©n tö n−íc tån nhau ®Ó HS cã thÓ hiÓu. chuyÓn kh«ng bÞ tôt xuèng t¹i lùc liªn kÕt hi®r« yÕu. nh− c¸c hiÖn t−îng vËt lÝ − C¸c ph©n tö n−íc ®· t¹o th«ng th−êng. thµnh 1 chuçi liªn tôc kÐo theo nhau ®i lªn cao. B. Dßng m¹ch r©y VËn chuyÓn xu«i chiÒu träng lùc. 1. CÊu t¹o cña m¹ch r©y − GV yªu cÇu HS − HS quan s¸t h×nh, nghiªn + Quan s¸t h×nh 2.5 SGK cøu SGK trang 12 môc II 1. trang 13 vµ cÊu tróc c¸c + M¹ch r©y cã 2 lo¹i tÕ bµo yÕu tè m¹ch r©y (Môc + TÕ bµo m¹ch r©y lµ tÕ th«ng tin bæ sung). 24 bµo sèng, ®Æc.