Bài 12: Hô hấp ở thực vật - Giải BT Sinh học 11

Bài 12: Hô hấp ở thực vật

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 51: Quan sát hình 12.1 và trả lời các câu hỏi sau:

- Tại sao nước vôi trong ống nghiệm bên phải bình chứa hạt nảy mầm (hình 12.1A) bị vẩn đục khi bơm hút hoạt động?

- Giọt nước màu trong ống mao dẫn di chuyển về phía trái (hình 12.1B) có phải do hạt nảy mầm hô hấp hút O₂ không, vì sao?

- Nhiệt kế trong bình (hình 12.1C) chỉ nhiệt độ cao hơn nhiệt độ không khí bên ngoài bình chứng thực điều gì?

Trả lời:

- Khi bơm hút hoạt động, ống nghiệm bên phải bình chứa hạt nảy mầm bị vẩn đục khi bơm hút hoạt động chứng tỏ đã có sự phản ứng giữa nước vôi trong là Ca (OH)₂ với CO₂ tạo thành CaCO₃ là kết tủa làm nước vôi bị vẩn đục. Như vậy, các hạt nảy mầm trong bình đã diễn ra quá trình hô hấp mạnh tạo sản phẩm là CO₂.

- Giọt nước màu trong ống mao dẫn di chuyển về phía trái là so hạt nảy mầm hô hấp hút O₂ vì, giọt nước màu di chuyển về phía bên trái chứng tỏ thể tích khí trong ống giảm vì oxi trong ống đã được hạt nảy mầm hô hấp sử dụng.

- Nhiệt kế trong bình chỉ nhiệt độ cao hơn nhiệt độ khống khí bên ngoài bình chứng tỏ các hạt nảy mầm đã hô hấp sinh ra nhiệt.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 52: Dựa vào hình 12.2, hãy cho biết có bao nhiêu phân tử ATP và phân tử axit piruvic được hình thành từ 1 phân tử glucozơ bị phân giải trong đường phân.

Trả lời:

Trong đường phân tử 1 phân tử glucozo phân giải tạo thành 2 ATP và 2 phân tử axit piruvic.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 52: Dựa vào kiến thức Sinh học 10, hãy mô tả cấu tạo của ty thể là bào quan hô hấp hiếu khí.

Trả lời:

* Cấu trúc hiển vi

a) Hình dạng

- Ty thể thường có dạng hạt hoặc sợi.

- Hình dạng dễ dàng biến đổi theo theo tình trạng sinh lí của tế bào: áp suất, pH, bệnh lý, …

b) Kích thước và số lượng

- Ở trạng thái bình thường, ty thể có dạng hình trứng đường kính 0.5-2μ m và dài 7-10μ m.

- Ty thể có nhiều trong các tế bào tích cực chuyển hóa năng lượng: tế bào gan, tế bào cơ, ….

* Cấu trúc siêu vi

- Cấu tạo từ màng kép bản chất là màng lipoprotein bao lấy khối chất nền (matrix) ở phía trong.

+ Màng ngoài không gấp khúc.

+ Màng trong gấp khúc tạo thành các mào (crista) do đó làm tăng bề mặt lên gấp 3 lần so với màng ngoài.

* Cấu trúc phân tử

Ty thể chứa protein (65-70%) và lipit (25-30%). Ngoài ra còn có ADN và ARN.

a) Màng ngoài

- Dày 6nm

- Gồm protein (60%) và lipit (40%)

- Gồm nhiều kênh protein, kênh ion để vận chuyển ion và các chất.

b) Xoang gian màng

- Là khoảng giới hạn bởi màng trong và màng ngoài.

- Là nơi trung chuyển các chất giữa màng trong và màng ngoài.

- Chứa nhiều proton H⁺

c) Màng trong

- Số lượng mào của màng trong tỉ lệ với cường độ chuyển hóa năng lượng ATP.

- Gồm 80% protein và 20% lipit.

- Trên màng trong có:

+ Protein vận chuyển

+ Các phức hợp của chuỗi chuyền electron

+ Phức hợp ATP-sintetaza có chức mang tổng hợp ATP.

-Cytocrom P450.

d) Chất nền ty thể chứa:

- Enzim hô hấp tham gia chuyển hóa đường và các chất hữu cơ thành ATP.

- Riboxom ty thể: tương tự riboxom của vi khuẩn.

- ADN ty thể - mtADN: +phân tử ADN vòng, dạng trần

+ Trong ty thể có 5-10 mtADN

- Ion và các chất vô cơ, hữu cơ.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 52: Dựa vào sơ đồ trên hình 12.2, hãy so sánh hiệu quả năng lượng của quá trình hô hấp hiếu khí và lên men.

Trả lời:

Quan sát sơ đồ trên hình 12.2, thấy:

- Quá trình hô hấp hiếu khí tạo ra 36 ATP.

- Quá trình lên men tạo ra 2 ATP.

→ Hiệu quả của hô hấp hiếu khí lớn gấp 13 lần so với quá trình lên men.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 53: Dựa vào kiến thức về quang hợp và hô hấp, hãy chứng minh quang hợp là tiền đề cho hô hấp và ngược lại.

Trả lời:

- Quang hợp ở thực vật là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mắt trời đã được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbohidrat và giải phóng khí oxi từ khí cacbonic và nước.

- Hô hấp là quá trình oxi hóa sinh học của tế bào sống. Trong đó, các phân tử hữu cơ bị oxi hóa đến CO₂ và H₂O, đồng thời năng lượng được giải phóng và một phần năng lượng đó được tích lũy trong ATP

→ Sản phẩm của quang hợp (C₆H₁₂O₆ và O₂) là nguyên liệu của hô hấp và chất ôxi hóa trong hô hấp. Ngược lại, sản phẩm của hô hấp là O₂ và H₂O lại là chất xuất phát để tổng hợp nên và giải phóng ra ôxi trong quang hợp.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 54: Dựa vào kiến thức về hô hấp đã học ở phần trên, hãy nêu vai trò của oxi đối với hô hấp của cây.

Trả lời:

Hô hấp ở thực vật có thể diễn ra theo 2 con đường: phân giải kị khí và phân giải hiếu khí. Quá trình phân giải kị khí không cần sự có mặt của oxi. Quá trình phân giải hiếu khí cần có sự có mặt của oxi. Oxi trong phân giải hiểu khí đóng vai trò là chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi truyền electron. Nếu không có oxi quá trình hô hấp hiếu khí ở thực vật không diễn ra, tạo ra ít năng lượng.

Trả lời câu hỏi Sinh 11 Bài 12 trang 54: Dựa vào kiến thức về hô hấp, mối quan hệ giữa hô hấp và môi trường, hãy nêu một số biện pháp bảo quản nông phẩm.

Trả lời:

Một số biện pháp bảo quản nông sản:

- Bảo quản khô: Biện pháp bảo quản này thường được sử dụng để bảo quản các loại hạt trong các kho lớn. Trước khi đưa hạt vào kho, hạt được phơi khô với độ ẩm khoảng 13 – 16° C tùy theo từng loại hạt.

- Bảo quản lạnh: Phần lớn các loại thực phẩm, rau quả được bảo quản bằng phương pháp này. Chúng được giữ trong các kho lạnh ở các ngăn có nhiệt độ khác nhau. Ví dụ: khoai tây ở 4° C, cải bắp ở 1° C, cam chanh ở 6° C, các loại rau khác là 3 – 7° C.

- Bảo quản trong nồng độ CO₂ cao gây ức chế hô hấp: Đây là biện pháp bảo quản hiện đị và cho hiệu quả bảo quản cao. Biện pháp này thường sử dụng trong các kho kín có nồng độ CO₂ cao hoặc đơn giản hơn là các túi poolietilen. Tuy nhiên, việc xác định nồng độ CO₂ thích hợp là điều hết sức quan trọng đối với các đối tượng bảo quản và mục đích bảo quản.

Bài 1 (trang 55 SGK Sinh 11): Hô hấp ở cây xanh là gì?

Trả lời:

* Hô hấp ở thực vật là quá trình ôxi hóa sinh học dưới tác động của enzim. Trong đó nguyên liệu hô hấp là các phân tử hữu cơ (đặc biệt là glucôzơ) bị oxi hóa đến CO₂ và H₂O đồng thời giải phóng năng lượng. Năng lượng đó được tích lũy một phần trong ATP, một phần thoát đi dưới dạng nhiệt.

* Phương trình hô hấp tổng quát:

C₆H₁₂O₆+ 6O₂ → 6CO₂ + 6 H₂O + Năng lượng (Nhiệt + ATP)

Bài 2 (trang 55 SGK Sinh 11): Hô hấp hiếu khí có ưu thế gì so với hô hấp kị khí?

Trả lời:

Ưu thế của hô hấp hiếu khí so với hô hấp kị khí:

- Từ một phân tử glucôzơ sử dụng cho hô hấp, nếu nó được hô hấp hiếu khí có thể tích lũy được tất cả 38 ATP. Trong khi đó nếu phân tử glucôzơ này hô hấp kị khí thì chỉ tích lũy được 2 ATP.

- Như vậy, từ cùng 1 nguyên liệu đầu vào, hô hấp hiếu khí tích lũy được nhiều năng lượng hơn (gấp 19 lần) so với hô hấp kị khí.

Bài 3 (trang 55 SGK Sinh 11): Trong những trường hợp nào thì diễn ra lên men ở cơ thể thực vật? Cho ví dụ.

Trả lời:

- Ở thực vật, lên men xảy ra ở trong rễ cây khi cây bị ngập úng, trong hạt khi ngâm hạt vào nước hoặc trong cây khi cây ở điều kiện thiếu ôxi.

Ví dụ: khi rễ bị ngập nước lâu (ngập úng), rễ không thể lấy ôxi để hô hấp, quá trình phân giải kị khí (lên men ở thực vật) diễn ra làm cho rễ cây bị thối hỏng và cây có thể bị chết.

- Khi ngâm hạt vào nước hạt no nước nhưng không lấy được ôxi nên quá trình phân giải các chất dự trữ trong hạt diễn ra, tạo điều kiện để hạt được nảy mầm.

Bài 4 (trang 55 SGK Sinh 11): Hãy khái quát về ảnh hướng của môi trường đối với hô hấp của cây xanh,

Trả lời:

Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến hô hấp của thực vật.

- Nước: Nước cần cho hô hấp, mất nước làm giảm cường độ hô hấp.

- Nhiệt độ: Khi nhiệt độ tăng, cường độ hô hấp tăng theo đến giới hạn mà hoạt động sống của tế bào vẫn còn bình thường.

- Ôxi: Ôxi là nguyên liệu của hô hấp, nếu thiếu ôxi thì hiệu quả hô hấp giảm nhiều (hô hấp hiếu khí tích lũy năng lượng gấp 19 lần hô hấp kị khí).

- Hàm lượng CO₂: Nồng độ CO₂ cao sẽ ức chế hô hấp.

Bài trước: Bài 11: Quang hợp và năng suất cây trồng - Giải BT Sinh học 11 Bài tiếp: Bài 13: Thực hành: Phát hiện diệp lục và carôtenôit - Giải BT Sinh học 11