Sinh 11: Dinh Dưỡng Nitơ Ở Thực Vật – Lý Thuyết Và Câu Hỏi Trắc Nghiệm

Nitơ là một trong những nguyên tố khoáng quan trọng nhất đối sự tăng trưởng thông thường của cây xanh. Cùng VUIHOC tìm hiểu và khám phá sâu hơn về bài 5 dinh dưỡng nitơ ở thực vật và một số ít ứng dụng trong thực tiễn trong trồng trọt nhé !

1. Vai trò sinh lí của nguyên tố nitơ

Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng đa lượng, thiết yếu của thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ từ thiên nhiên và môi trường dưới dạng NH4 + và NO3 -. Trong cây xảy ra quy trình NO3 – được khử thành NH4 + .

Nitơ đóng vai trò rất quan trọng đối với đời sống thực vật:
– Vai trò chung của Nitơ: Đảm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển tốt.
– Vai trò cấu trúc:
  + Tham gia cấu tạo nên các phân tử protein, enzim, coenzym, axit nucleic, diệp lục, ATP …
  + Nitơ xuất hiện trong các chất điều hòa sinh trưởng của thực vật.
  + Dấu hiệu của cây khi thiếu nguyên tố Nitơ đó là cây sinh trưởng kém, đồng thời xuất hiện màu vàng nhạt trên mặt lá.
– Vai trò điều tiết của nguyên tố Nitơ:
+ Nito tham gia điều tiết quá trình trao đổi chất trong thực vật và trạng thái ngậm nước của tế bào thực vật → ảnh hưởng rất lớn đến mức độ hoạt động của tế bào.

 → Nguyên tố Nitơ có vai trò quyết định, ảnh hưởng đến toàn bộ các quá trình sinh lý của thực vật.

→ Nếu thiếu Nitơ nghiêm trọng, cây sẽ không hề tăng trưởng được và sẽ chết .

vai trò và quá trình dinh dưỡng nitơ ở thực vật

2. Quá trình đồng hóa Nitơ ở thực vật

Rễ cây hấp thụ nguyên tố nitơ dưới dạng NH4 + ( dạng khử ) và NO3 – ( dạng oxy hóa ) từ lòng đất. Tuy nhiên, nitơ trong những hợp chất hữu cơ cấu thành khung hình thực vật chỉ hoàn toàn có thể sống sót được ở dạng khử. Do đó cần có quy trình đồng nhất nitơ để cây hoàn toàn có thể sử dụng được nitơ lấy từ lòng đất .
Sự đồng nhất nitơ trong mô thực vật gồm 2 quy trình : khử nitrat và đồng hóa amôn ( NH4 + ) trong mô thực vật .

2.1. Quá trình khử nitrat

Là quy trình chuyển hóa NO3 – thành NH4 +, có sự tham gia của 2 nguyên tố : Mo và Fe ( hoạt hóa những enzim tham gia vào quy trình khử ) .
Quá trình được thực thi ở mô rễ và mô lá theo sơ đồ :

NO3- (nitrat) → NO2- (nitrit) → NH4+ (amoni)

Các bước khử có sự tham gia của những enzim khử – reductaza :

NO3-­­ + NAD(P)H + H+ +2e- → NO2- + NAD(P)+ + H2O

NO2- + 6 Ferredoxin khử + 8H+ + 6e- → NH4+ + 2H2O

Điều kiện cho quá trình khử nitrat:
  – Có các enzim đặc hiệu xúc tác cho các phản ứng
  – Có các lực khử mạnh

Ý nghĩa : Hạn chế việc tích góp nitrat trong mô thực vật .

2.2. Quá trình đồng nhất NH4 + trong mô thực vật

Quá trình đồng hóa NH4 + diễn ra theo 3 con đường :

Amin hóa trực tiếp các axit xêtônic:
  – Axit xêtonic + NH4+ → Axit amin.
  – Ví dụ: Axit α-xetoglutaric + NH4+ → Axit glutamic

Chuyển vị amin:
  – Axit amin + axit xêto  → axit amin mới + a. xêtonic mới
  – Ví dụ: Axit glutamic + Axit piruvic → Alanin + Axit α-xetoglutaric

Hình thành amit: là con đường liên kết phân tử NH3 với axit amin đicacboxilic.
  – Axit amin đicacboxilic + NH4+ → amit
  – Ví dụ: Axit glutamic + NH4+ → Glutamin

→ Ý nghĩa của sự hình thành amit : Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học quan trọng :

  • Đó là cách giải độc NH3 tốt nhất ( vì NH3 tích góp lại sẽ gây độc cho tế bào ) .
  • Amit là nguồn dự trữ NH3 cho quy trình tổng hợp axit amin khi thực vật thiết yếu .

3. Nguồn phân phối Nitơ tự nhiên cho cây

Nitơ là nguyên tố thông dụng trong tự nhiên, sống sót đa phần trong không khí và trong đất .

  • Nitơ trong không khí

Nitơ phân tử ( N2 ) trong khí quyển chiếm khoảng chừng xê dịch 80 %, cây cối không hề hấp thụ được N2, còn NO và NO2 trong khí quyển là ô nhiễm với thực vật .
Các vi sinh vật cố định và thắt chặt đạm có enzim nitrogenaza có năng lực link N2 với hiđro → NH3 thì cây mới đồng điệu được .

  • Nitơ trong đất

Nguồn cung ứng đa phần nitơ cho cây là ở đất. Nitơ trong đất sống sót ở 2 dạng chính : nitơ vô cơ ( nitơ khoáng ) và nitơ hữu cơ ( trong xác sinh vật ) .
Rễ cây chỉ hấp thụ từ đất nitơ vô cơ ở dạng : NH4 + và NO3 – .
Cây không hấp thụ trực tiếp nitơ trong xác sinh vật mà phải nhờ những vi sinh vật trong đất khoáng hóa thành : NH4 + và NO3 – .

Các nguồn dinh dưỡng nitơ ở thực vật

4. Quá trình chuyển hóa Nitơ trong đất và cố định Nitơ

Đây là hai quy trình quan trọng trong một quy trình Nitơ .

4.1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất

Cây không trực tiếp hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. Nitơ phải trải qua con đường chuyển hóa thành NH4 + và NO3 – nhờ hoạt động giải trí của những vi sinh vật đất :
– Con đường chuyển hóa nitơ hữu ( trong xác sinh vật ) trong đất thành dạng nitơ khoáng ( NO3 – và NH4 + ) gồm 2 tiến trình :
* Quá trình amôn hóa : Các axit amin nằm trong những hợp chất mùn, trong xác bã động vật hoang dã, thực vật sẽ bị vi sinh vật ( Vi khuẩn amôn hóa ) trong đất phân giải tạo thành NH4 + theo sơ đồ :

Quá trình chuyển hóa dinh dưỡng nitơ ở thực vật

– Quá trình amôn hóa diễn ra như sau :

  • 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 những hợp chất hữu cơ sẽ bị vi trùng hiếu khí ( vi trùng nitrat hóa ) như Nitrosomonas oxy hóa thành HNO2 và Nitrosobacter liên tục oxi hóa HNO2 thành HNO3 theo sơ đồ :

Quá trình chuyển hóa dinh dưỡng nitơ ở thực vật

– Quá trình nitrat hóa diễn ra như sau :

  • 2NH3 + 3O2 → 2 HNO2 + H2O
  • 2 HNO2 + O2 → 2 HNO3

* Lưu ý : Ngoài ra trong đất còn xảy ra quy trình chuyển hóa nitrat thành nitơ phân tử gọi là quy trình phản nitrat hóa ( NO3 – → N2 ) .

Quá trình chuyển hóa dinh dưỡng nitơ ở thực vật 

=> Hậu quả : dẫn đến thất thoát nitơ dinh dưỡng trong đất. Quá trình này nguyên do là từ những vi sinh vật kị khí gây ra, tiến triển mạnh khi đất trong trạng thái thiếu không khí. Do đó, để hoàn toàn có thể ngăn ngừa sự mất mát nitơ, ta cần bảo vệ độ thoáng cho đất .

4.2. Quá trình cố định và thắt chặt nitơ phân tử

Là quy trình link N2 với H2 → NH3 ( trong môi trường tự nhiên nước NH3 → NH4 + ) .
– Con đường vật lý hóa học : xảy ra trong điều kiện kèm theo có sấm sét, tia lửa điện, …

Quá trình cố định nitơ phân tử - dinh dưỡng nitơ ở thực vật

– Con đường sinh học : do vi sinh vật triển khai ( những vi trùng này có enzim nitrogenaza, có năng lực bẻ gãy 3 link cộng hóa trị của nitơ để link với hidro tạo ra NH3 ), gồm 2 nhóm :
+ Nhóm vi sinh vật sống tự do như vi trùng lam, Open nhiều ở ruộng lúa .
+ Nhóm vi sinh vật sống cộng sinh cùng thực vật như vi trùng nốt sần ở rễ cây họ Đậu .
Điều kiện thiết yếu để quy trình cố định và thắt chặt nitơ có hoàn toàn có thể diễn ra được :

  • Có những lực khử mạnh và thế năng khử cao ( NAD, FADP ) .
  • Được cung ứng nguồn năng lượng có tên là ATP .
  • Có sự tham gia của hoạt chất enzim Nitrogenaza .
  • Cần triển khai trong điều kiện kèm theo kị khí .

Ý nghĩa : Việc tái tạo đất nghèo dinh dưỡng là rất thiết yếu vì hàng năm những loại vi sinh vật cố định và thắt chặt nitơ có năng lực tổng hợp được lượng nito khoảng chừng 100 – 400 kg nitơ / ha .

5. Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường

Ông cha ta đã có câu “ Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống ” đã cho ta thấy tầm quan trọng của việc bón phân trong trồng trọt. Việc bón phân hài hòa và hợp lý sẽ giúp người dân gặt hái được hiệu suất tiêu biểu vượt trội .

Phân bón và năng suất cây trồng - dinh dưỡng nitơ ở thực vật

5.1. Bón phân phải chăng và hiệu suất cây xanh

Để cây xanh có hiệu suất cao cần phải bón phân phải chăng :
– Đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ những thành phần dinh dưỡng trong phân .
– Đúng và tương thích với nhu yếu của giống, loài cây xanh .
– Thích hợp với thời kỳ sinh trưởng và thời kỳ tăng trưởng của cây ( hình thức bón lót, bón thúc ) cũng như điều kiện kèm theo đất đai và thời tiết trong mùa vụ .

5.2. Các chiêu thức bón phân

– Bón phân qua rễ ( hình thức bón vào đất ) : Phương pháp bón phân qua rễ thực chất là dựa vào năng lực rễ hấp thụ những ion khoáng từ trong lòng đất. Bón phân qua rễ gồm hai bước đó là : bón lót trước khi trồng cây và bón thúc sau khi trồng cây .
– Bón phân qua lá : Phương pháp bón phân qua lá dựa theo nguyên lý sự hấp thụ những ion khoáng qua khí khổng. Dung dịch phân bón qua lá phải đạt nhu yếu nồng độ những ion khoáng thấp và điều kiệu thời tiết khi bón phân qua lá là trời không mưa và nắng không quá nóng bức .

5.3. Phân bón và môi trường tự nhiên

Khi lượng phân bón vượt quá mức tối ưu, cây sẽ không hấp thụ hết. Dư lượng phân bón sẽ làm xấu tính chất lí hóa của đất. Dư lượng phân bón sẽ bị nước mưa cuốn xuống những thủy vực gây ô nhiễm môi trường tự nhiên nước .

6. Một số câu hỏi trắc nghiệm về dinh dưỡng nitơ ở thực vật

Dưới đây là một số ít câu hỏi trắc nghiệm về dinh dưỡng nitơ ở thực vật :

Câu 1: Nguyên tố nitơ là thành phần có trong: 

A. lipit.                          

B. glucozo .
C. prôtein và axitnulêic .
D. xenlulozo .

Câu 2: Cây hấp thụ được nitơ ở dạng nào sau đây: 

A. N2 +, NO3 – .
B. N2 +, NH3 + .
C. NH4 -, NO3 + .
D. NH4 +, NO3 – .
Câu 3 : Quá trình khử nitrat ( NO3 – ) là quy trình chuyển hóa
A. NO3 – thành NH4 + .
B. NH4 + thành NO2 – .
C. NO3 – thành NO2 – .
D. NO2 – thành NO3 – .

Câu 4: Quá trình đồng hóa amôn (NH4+) có trong mô thực vật gồm bao nhiêu con đường?

A. 1 con đường – A min hóa .
B. 3 con đường – A min hóa, chuyển vị A min, hình thành A mít .
C. 2 con đường – A min hóa, chuyển vị A min .
D. 1 con đường – Chuyển vị A min .

Câu 5: Trong các nguồn nitơ dưới đây, đâu không phải là nguồn cung cấp nitơ tự nhiên cho cây?

A. Nitơ trong nước .
B. Nitơ trong đất .
C. Nitơ trong không khí .
D. Nitơ trong xác động vật hoang dã

Câu 6: Vai trò của nguyên tố Nitơ đối với thực vật là gì?

A. Nguyên tố Nitơ là thành phần của prôtêin và axit nuclêic .
B. Đóng vai trò hầu hết là giữ cân đối nước và ion bên trong tế bào, hoạt hóa enzim, đóng – mở khí khổng .
C. Thành phần trong cấu trúc của axit nuclêôtit, ATP, phôtpholipit, những côenzim ; protein cần cho nở hoa, đậu quả, tăng trưởng rễ .
D. Thành phần có trong thành tế bào, màng tế bào, hoạt hóa enzim .

Câu 7: Đâu không phải là nguồn cung cấp chính nitơ dạng nitrat và amôn cho cây?

A. Quá trình cố định và thắt chặt nitơ bởi nhóm vi trùng tự do và cộng sinh, cùng với quy trình phân giải những nguồn nitơ hữu cơ trong xác sinh vật được triển khai bởi những vi trùng trong đất .
B. Nguồn nitơ do con người trả lại cho thiên nhiên và môi trường đất sau mỗi vụ thu hoạch bằng những loại phân bón .
C. Nguồn nitơ trong tro tàn mà nham thạch do núi lửa phun .
D. Sự phóng điện từ sấm sét trong cơn giông đã oxi hóa N2 thành nitơ dạng nitrat ( NO3 – ) .

Câu 8: Điều kiện nào dưới đây là chưa đúng để quá trình cố định nitơ trong khí quyển xảy ra?

A. Thực hiện trong điều kiện kèm theo hiếu khí ( có oxi ) .
B. Có lực khử mạnh .
C. Được phân phối nguồn năng lượng ATP .
D. Có sự tham gia hoạt động giải trí của enzim nitrogenaza .

Câu 9: Các loài thực vật chỉ có khả năng hấp thụ được dạng nitơ này ở trong đất qua hệ rễ là

A. amôn ( NH4 + ) .
B. nitrat ( NO3 – ), amôn ( NH4 + ) .
C. nitơ tự do trong khí quyển ( nitơ phân tử N2 ) .
D. nitrat ( NO3 – ) .

Câu 10: Để nhận biết được chính xác nhất thời điểm cây cần được bón phân là căn cứ vào dấu hiệu bên ngoài của

A. hoa .
B. thân cây .
C. quả mới ra ( quả non ) .
D. lá cây .

 >>> Đáp án:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D A B A A C

A

B D

Dinh dưỡng Nitơ ở thực vật là quy trình thiết yếu so với sự tăng trưởng của cây xanh. Đây là một phần kiến thức và kỹ năng khá hay và có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Để ôn thi hiệu suất cao nhất, những em hoàn toàn có thể truy vấn vào website Vuihoc. vn để ĐK thông tin tài khoản hoặc liên hệ ngay tới TT tương hỗ của VUIHOC để ôn tập được thật nhiều kỹ năng và kiến thức Sinh học nhé !


Có thể bạn quan tâm
© Copyright 2008 - 2016 Dịch Vụ Bách khoa Sửa Chữa Chuyên nghiệp.
Alternate Text Gọi ngay