SGK Sinh Học 11 - Bài 4. Vai trò của các nguyên tố khoáng

- NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG KHOÁNG THIẾT YẾU TRONG CÂY
Trong cơ thể thực vật chứa nhiều nguyên tố có trong bảng hệ thống tuần hoàn. Tuy nhiên, chỉ có 17 nguyên tố c, H, o, N, p, K, s, Ca, Mg, Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu đối với sự sinh trưởng của mọi loài cây, còn 3 nguyên tố Na, Si, Co chỉ cần cho một số ít các loài cây. Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu là :
Nguyên tố mà thiếu nó cây không hoàn thành được chu trình sống.
Không thể thay thế được bởi bất kì nguyên tố nào khác.
Phải trực tiếp tham gia vào quá trình chuyển hoá vật chất trong cơ thể.
N, K, p, Ca,	K, p, Ca,	Nước cất
Na, Mg, Fe, s I Na, Mg, Fe, s I
1 ' 2
Hình 4.1. Cây lúa trồng trong các dung dịch dinh dưỡng khoáng khác nhau
Đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu ;
Thiếu một số nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu .
Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu thường được phân thành nguyên tố đại lượng và nguyên tố vi lượng, tương ứng với hàm lượng của chúng trong mô thực vật.
+ Nguyên tố đại lượng gồm c, H, o, N, p, K, s, Ca, Mg.
+ Nguyên tố vi lượng (chiếm < 100mg/lkg chất khô của cây) chủ yếu là Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni.
▼ Từ kết quả thí nghiệm được minh hoạ trên hình 4.1, có thể rút ra nhận xét gì ?
Hiện tượng thiếu các nguyên tố dinh dưỡng thường được biểu hiện ra thành những dấu hiệu màu sắc đặc trưng trên lá (hình 4.2).
Hình 4.2. Dấu hiệu thiếu nguyên tố magiê
1. Cao lương ; 2. Ngô ; 3. Đậu cô ve ; 4. Đậu tương ; 5. Khoai tây.
- VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN Tố DINH DƯỠNG KHOÁNG THIẾT YẾU TRONG CÀY
Bảng 4 trình bày dạng hấp thụ và vai trò chủ yếu của một sô nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây.
▼ Dựa theo nội dung của bảng 4, hãy khái quát vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu.
Bảng 4. Vai trò của một số nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây
Các nguyên tố đại lượng
Dạng mà cây hấp thụ
Vai trò trong cơ thê thực vật
Nitơ
NH4 và NO’
Thành phần của prôtêin, axit nuclêic...
Phôtpho
H2po;,poị-
Thành phần của axit nucleic, ATP, phôtpholipit, coenzim
Kali
K+
Hoạt hoá enzim, cân bằng nước và ion, mở khí khổng
Canxi
Ca2+
Thành phần của thành tế bào và màng tế bào, hoạt hoá enzim
Magiê
Mg2+
Thành phần của diệp lục, hoạt hoá enzim
Lưu huỳnh
so*-
Thành phần của prôtêin
Các nguyên tô vi lượng
Dạng mà cây hấp thụ
Vai trò trong cơ thê thực vật
Sắt
Fe2+,Fe3+
Thành phần của xitôcrôm. tổng hợp diệp lục, hoạt hoá enzim
Mangan
Mn2+
Hoạt hoá nhiều enzim
«
Bo
B4O*- và BO3-
Liên quan đến hoạt động của mô phân sinh
Clo
Cr
Quang phân li nước, cân bằng ion
Kẽm
Zn2+
Liên quan đến quang phân li nước và hoạt hoá nhiều enzim
Đồng
Cu2+
Hoạt hoá nhiều enzim
Môlipđen
MOO4- '
Cần cho sự trao đổi nitơ
Niken
Ni2+
Thành phần của enzim ureaza
Ill	- NGUỒN CUNG CẤP CÁC NGUYÊN TÔ DINH DƯỠNG KHOÁNG CHO CÂY
Đất là nguồn chủ yếu cung cấp các nguyên tô dinh dưỡng khoáng cho cây
Các muối khoáng trong đất tồn tại ở dạng không tan hoặc hoà tan (dạng ion). Rễ cây chỉ hấp thụ được muối khoáng ở dạng hoà tan. Sự chuyển hoá muối khoáng từ dạng không tan thành dạng hoà tan chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố môi trường như hàm lượng nước, độ thoáng (lượng ôxi), độ pH, nhiệt độ, vi sinh vật đất. Nhưng các nhân tố này lại chịu ảnh hưởng của cấu trúc đất.
Phân bón cho cây trồng
Phân bón là nguồn quan trọng cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng.
Hình 4.3. Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa liều lượng phân bón và mức độ sinh trưởng của cây
Liều lượng phân bón cao quá mức cần thiết sẽ không chỉ độc hại đối với cây mà còn gây ô nhiễm nông phẩm và môi trường. Ví dụ, nếu lượng Mo trong mô thực vật đạt 20mg/lkg chất khô hay cao hơn, động vật ăn rau tươi sẽ bị ngộ độc Mo, người ăn rau tươi sẽ bị bệnh gút - còn gọi là bệnh thống phong (podagra, arthritis urica). Dư lượng (lượng dự thừa) phân bón khoáng chất sẽ làm xấu lí tính (cấu trúc) của đất, giết chết các vi sinh vật có lợi và khi bị rửa trôi.xuống các ao, hồ, sông, suối sẽ gây ô nhiễm nguồn nước.
▼ Dựa vào đồ thị trên hình 4.3, hãy rút ra nhận xét về liều lượng phân bón hợp lí để đảm bảo cho cây sinh trưởng tốt nhất mà không gây ô nhiễm môi trường.
Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây gồm các nguyên tố đại lượng (C, H, o, N, p, K, s, Ca, Mg) và một số nguyên tố vi lượng (Fe, Mu, Cu, Zn, Cl, B, Mo, Ni).
Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu tham gia cấu tạo nên các chất sống và điều tiết các hoạt động sôhg của cơ thể.
Các muối khoáng trong đất tồn tại ở dạng không tan hoặc dạng hoà tan. Cây chỉ hấp thụ các muối khoáng ở dạng hoà tan (dạng ion).
-Bón phân với liều lượng cao quá mức cần thiết sẽ gây độc cho cây, gây ô nhiễm nông phẩm, ô nhiễm môi trường đất và nước.
Câu hỏi và bài tập
Vì sao cần phải bón phân với liều lượng hợp lí tuỳ thuộc vào loại đất, loại phân bón, giống và loài cậy trồng ?
2 Hãy liên hệ với thực tế, nêu một số biện pháp giúp cho quá trình chuyển hoá các muối khoáng ở trong đất từ dạng không tan thành dạng hoà tan dễ hấp thụ đối với cây.
Em GQ biết?
NGHIẾN cứu MỞI NhXtvỂ sự PÓI PHÔTPHO
Những cây lupin trắng (Lupinus albus) sinh trưởng trong đất không chứa phôtpho sẽ phát triển ra những rễ bên không bình thường. Các rễ bên túm tụm lại thay vì phát triển thành rễ cọc dài. Nghiên cửu mới đây cho thấy, hàm lượng thấp của phôtpho gây ảnh hưởng đến sự điều tiết các gen cảm ứng nên sự hình thành loại rễ như vậy.