Thoát Hơi Nước Qua Lá Và Vai Trò Của Quá Trình Thoát Hơi Nước Qua Lá Là Do

PHẦN I. KIẾN THỨC

Nước là một yếu tố rất quan trọng trong thực vật. Nhu cầu nước của cây có thể hình dung như sau:

Bạn đang xem: Thoát Hơi Nước Qua Lá Và Vai Trò Của Quá Trình Thoát Hơi Nước Qua Lá Là Do

- Khái niệm: Thoát hơi nước là sự thoát hơi nước từ bề mặt lá qua hệ thống khí khổng chủ yếu và một phần từ thân, cành.

Bạn đang xem: Quá trình thoát hơi nước qua lá là do

I. Vai trò của quá trình thoát hơi nước

- Nhờ thoát hơi nước ở lá mà nước được cung cấp đến mọi tế bào của cây.

Sự thoát hơi nước là động lực ngược dòng của mạch gỗ giúp vận chuyển nước và các ion khoáng từ rễ lên lá và các bộ phận trên mặt đất khác của cây. tạo môi trường kết nối các bộ phận của cây; mang lại sức mạnh cho cây thân thảo.

Thoát hơi nước có tác dụng hạ nhiệt độ của lá vào những ngày nắng nóng đảm bảo cho các quá trình sinh lý diễn ra bình thường.

Sự thoát hơi nước giúp CO2 khuếch tán vào lá cần thiết cho quá trình quang hợp.

=> Mối quan hệ giữa thoát hơi nước và quang hợp: Lá thoát hơi nước nhờ khí khổng tạo ra lực hút nước và điều khiển sự phân bố CO2 trong nước. Nước và CO2 được lá lấy vào làm nguyên liệu cho quá trình quang hợp.

II Thoát hơi nước qua lá

1. Lá là cơ quan thoát hơi nước

- Lá có cấu tạo thích nghi với chức năng thoát hơi nước:

Khí khổng được cấu tạo bởi: 2 tế bào hình hạt đậu nằm cạnh nhau tạo thành khí khổng, trong các tế bào này lục lạp chứa hạt, nhân và ti thể. Thành trong của tế bào dày hơn thành ngoài của tế bào. Số lượng khí khổng ở mạt lá dưới thường nhiều hơn ở mặt trên của lá Lớp biểu bì (không đáng kể) Xuất phát từ lớp tế bào biểu bì của lá, bao phủ bề mặt trừ khí khổng. Bề dày lớp cutin phụ thuộc vào loại cây và tuổi sinh lý của lá (lá non có lớp cutin mỏng hơn lá già).

2.Hai con đường thoát hơi nước: qua khí khổng và qua lớp biểu bì

Một. Bốc hơi qua khí khổng (chủ yếu)

- Đặc điểm:

Tốc độ cao Điều chỉnh bằng cách mở và đóng khí khổng

- Cơ chế điều hòa thoát hơi nước: Nước thoát ra khỏi lá chủ yếu qua khí khổng nên cơ chế điều hòa thoát hơi nước chính là cơ chế điều hòa đóng mở khí khổng:

Khi no nước, thành mỏng của tế bào khí khổng căng ra làm cho thành dày uốn cong → khí khổng mở ra. (Hình a) Khi mất nước, thành mỏng giãn ra, thành dày thẳng ra → khí khổng đóng lại. Khí khổng không bao giờ đóng hoàn toàn. (Hình b)

b. Bốc hơi qua lớp biểu bì

- Đặc điểm:

Tốc độ thấp Không được điều chỉnh

Cơ chế thoát hơi nước của cutin:

Hơi nước khuếch tán từ gian bào của cùi lá qua lớp cutin ra bên ngoài. Sự khuếch tán qua lớp cutin rất lớn và phụ thuộc vào độ dày và độ chặt của lớp cutin, lớp cutin càng dày thì sự khuếch tán qua lớp cutin càng nhỏ và ngược lại.

III.Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước

- Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự mở khí khổng sẽ ảnh hưởng đến thoát hơi nước: nước, ánh sáng, nhiệt độ, gió và các ion...

Nước: Điều kiện cấp nước và độ ẩm không khí ảnh hưởng rất lớn đến sự thoát hơi nước thông qua sự điều hòa đóng mở khí khổng. Điều kiện cấp nước càng cao thì hút nước càng mạnh, thoát hơi nước càng thuận lợi Độ ẩm thấp dẫn đến thoát hơi nước càng mạnh Ánh sáng: khí khổng mở ra khi cây được chiếu sáng. Độ mở khí khổng tăng dần từ sáng đến chiều và nhỏ nhất vào chiều tối. Các khí khổng vẫn mở vào ban đêm. Ánh sáng làm tăng nhiệt độ của lá → khí khổng mở (điều hòa nhiệt độ) → tăng tốc độ thoát hơi nước Độ mở khí khổng tăng dần từ sáng đến chiều và nhỏ nhất vào chiều tối, khí khổng còn mở vào ban đêm. Nhiệt độ: ảnh hưởng đến hoạt động hô hấp của rễ → rễ hút nước nhiều → thoát hơi nước nhiều Ion khoáng: Các ion khoáng ảnh hưởng đến hàm lượng nước trong tế bào khí khổng → gây ra sự điều hòa mở khí khổng (VD: ion K+ làm tăng lượng nước trong tế bào khí khổng , làm lỗ khí khổng mở rộng dẫn đến thoát hơi nước.)

IV.Cân đối nước và tưới hợp lý cho cây trồng

- Bản nháp: Cân bằng nước là tỉ số giữa lượng nước do rễ hút vào và lượng nước do lá nhả ra → được tính bằng cách so sánh lượng nước do rễ hút vào (A) và lượng nước thải ra (B) ).

Khi A = B: mô của cây đủ nước, cây phát triển bình thường. Khi A > B: mô cây thừa nước, cây phát triển bình thường. Khi một

- Hiện tượng héo rũ của cây: Khi tế bào mất nước, sức căng bề mặt giảm làm cho chất nguyên sinh và thành tế bào co lại làm cho lá rũ xuống và héo. Có 2 mức độ héo: héo vĩnh viễn và héo tạm thời:

Hiện tượng héo tạm thời xảy ra khi vào những ngày nắng gắt, buổi trưa cây hút nước không kịp so với thoát hơi nước làm cây bị stress, nhưng sau đó đến chiều mát cây hút đủ nước thì cây sẽ phục hồi lại lâu héo Hạn dài xảy ra vào những ngày khô hạn, úng nước hoặc đất bị nhiễm mặn, cây thiếu nước trầm trọng dễ chết cây.

Chú ý: Hạn sinh lý là hiện tượng cây sống trong môi trường ngập úng, nơi thừa nước nhưng cây không hút được.

- Cần tưới tiêu hợp lý cho cây trồng:

Cơ sở khoa học: Căn cứ vào đặc điểm di truyền các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của giống, loại cây trồng Căn cứ vào đặc điểm của đất đai, điều kiện thời tiết Nhu cầu nước của cây được chẩn đoán theo một số chỉ tiêu sinh lý: áp suất: độ thẩm thấu, hàm lượng nước và sự hấp thụ nước của lá cây.

PHẦN II - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VĂN BẢN

Câu 1. Vì sao đứng dưới bóng cây mát hơn đứng dưới mái tôn?

Đưa ra hướng dẫn:

- Vật liệu xây dựng hấp thụ nhiệt làm nhiệt độ tăng cao, còn lá cây thải hơi nước làm nhiệt độ môi trường xung quanh lá hạ thấp. Do đó, không khí dưới bóng cây vào những ngày hè oi bức mát hơn nơi không có bóng cây và mát hơn không khí dưới mái che bằng vật liệu xây dựng.

Câu 2. Cây trong vườn và cây trên đồi, cây nào có cường độ thoát hơi nước qua chặt mạnh hơn?

Đưa ra hướng dẫn:

Xem thêm: áo paris có tốt không

- Để thích nghi với điều kiện môi trường sống, cây trên đồi sẽ có tầng cưa dày hơn để hạn chế thoát hơi nước. Bản chất của lớp cutin là làm giảm thoát hơi nước ở biểu bì lá.=>Cây trồng trong vườn cường độ thoát hơi nước qua cutin mạnh hơn cây trồng trên đồi.

Câu 3. Nhân tố chính điều chỉnh sự mở khí khổng là gì?

Đưa ra hướng dẫn:

Các yếu tố chính điều chỉnh sự mở khí khổng là:

Ánh sáng: cây quang hợp dưới ánh sáng làm tăng nồng độ chất hữu cơ và CO2 trong khí khổng dẫn đến trương nước → khí khổng mở Hoạt động của các bơm ion của khí khổng làm tăng hoặc giảm hàm lượng ion trong khí khổng. áp suất thẩm thấu → thay đổi trương lực tế bào khí khổng. Ví dụ: Khi cây bị khô hạn → AAB tăng → bơm ion hoạt động lấy ion ra khỏi tế bào → trương lực nước giảm → khí khổng đóng lại.

PHẦN III - HỆ THỐNG CÂU HỎI MỞ RỘNG (Tự giải)

Câu hỏi 1.Mô tả cấu tạo của tế bào khí khổng phù hợp với chức năng của nó? Nhân tố chính điều tiết sự mở khí khổng là gì?

Câu 2.Làm thế nào để điều kiện môi trường ảnh hưởng đến trao đổi nước?

Câu 3.Làm thế nào để phân biệt giọt đọng và sương trên lá?

Câu 4.Vì sao bốn giọt thường gặp ở cây bụi thấp, cây thân thảo?

Câu 5.Sự thoát hơi nước ở lá có ý nghĩa gì đối với cây?

Câu 6.Kể tên sự tương ứng giữa cấu tạo và chức năng của tế bào khí khổng trong cơ chế đóng mở của chúng?

Câu 7: Nhà sinh lý thực vật người Nga - Macximop đã viết: “thoát hơi nước là tai họa tất yếu của thực vật”. Hãy giải thích câu nói trên

Câu 8: Tại sao dưới bóng cây mát hơn dưới mái nhà làm bằng vật liệu xây dựng?

Câu 9: Vì sao không nên tưới cây vào buổi chiều?

I. VAI TRÒ CỦA QUY TRÌNH ĐÁNH GIÁ NƯỚC

- Sự thoát hơi nước là động lực ở phần trên cùng của mạch gỗ giúp vận chuyển nước và các ion khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác trên bề mặt của cây.

- Sự thoát hơi nước có tác dụng hạ nhiệt độ của lá.

Sự thoát hơi nước giúp CO2 khuếch tán vào lá cần thiết cho quá trình quang hợp.

II. bốc hơi qua lá

1. Lá là cơ quan thoát hơi nước

Cấu tạo của lá thích nghi với chức năng thoát hơi nước. Các tế bào biểu bì của lá tiết ra một lớp phủ bề mặt gọi là biểu bì, lớp biểu bì này bao phủ toàn bộ bề mặt của lá trừ khí khổng.

2. Hai con đường thoát hơi nước: qua khí khổng và qua lớp cutin

- Thoát hơi nước qua khí khổng: rất cần thiết nên điều tiết mở khí khổng là quan trọng nhất. Độ mở khí khổng phụ thuộc vào hàm lượng nước trong tế bào khí khổng gọi là tế bào hạt đậu.

Khi no nước, thành mỏng của tế bào khí khổng căng ra làm cho thành dày cong lại làm cho khí khổng mở ra.

Khi mất nước, thành mỏng giãn ra, thành dày thẳng ra khiến khí khổng đóng lại. Khí khổng không bao giờ đóng hoàn toàn.

- Thoát hơi nước qua lớp cutin trên biểu bì lá: lớp cutin càng dày thì sự thoát hơi nước càng ít và ngược lại.

III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH PHÂN LOẠI NƯỚC

Nước, ánh sáng, nhiệt độ, gió và các ion khoáng ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước.

+ Nước: điều kiện cung cấp nước và độ ẩm không khí ảnh hưởng rất lớn đến sự thoát hơi nước do điều tiết sự mở khí khổng.

Ánh sáng: khí khổng mở khi cây được chiếu sáng. Độ mở khí khổng tăng dần từ sáng đến chiều và nhỏ nhất vào chiều tối. Ban đêm khí khổng vẫn mở.

+ Nhiệt độ, gió, một số ion khoáng... cũng ảnh hưởng đến tốc độ thoát hơi nước do ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của các phân tử nước.

IV. CÂN BẰNG NƯỚC VÀ Tưới HỢP LÝ CHO Cây Trồng

- Cân bằng nước được tính bằng cách so sánh lượng nước rễ cây hút vào (A) và lượng nước thoát ra (B):

+ Khi A = B: mô cây đủ nước $ \rightarrow$ cây phát triển bình thường.

+ Khi A > B: mô cây thừa nước $ \rightarrow$ cây phát triển bình thường.