I. Vai trò
sinh lí của nguyên tố nitơ
*
Vai trò chung: Ni
tơ là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu, Đảm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển tốt
*
Vai trò cấu trúc:
- Nitơ có vai trò quan trọng bậc nhất đối với
thực vật.
- Nitơ là thành phần cấu trúc của : prôtêin,
axit nuclêic, diệp lục, ATP ...
* Vai
trò điều tiết : Nitơ là thành phần các chất điều tiết trao đổi chất:
Prôtêin – enzim, Côenzim, ATP...
=> Dấu hiệu khi cây thiếu nguyên tố Nitơ là cây sinh trưởng kém, xuất hiện màu vàng nhạt trên lá
II.
Quá trình đồng hoá nitơ trong mô thực vật
1.
Quá trình khử nitrat
Quá
trình chuyển hoá NO3- thành NH3 trong mô
thực vật theo sơ đồ sau:
NO3-
(nitrat) → NO2- (nitrit)
→ NH3
2.
Quá trình đồng hoá NH3 trong mô thực vật
Các chất chứa Nitơ
|
Nitơ từ môi trường vào cây
|
Nitơ trong cây
|
NH4+, NO3-
|
X
|
|
NH3
|
|
X
|
Prôtêin- enzim
|
|
X
|
axit nuclêic
|
|
X
|
- Amin hoá trực tiếp :
axit xêtô + NH3 → axit
amin
-
Chuyển vị amin :
a.a+ a. xêtô→ a.a
mới+a. xêtô mới
- Hình thành amít :
a.a
đicacbôxilic + NH3 → amít
+ Ýnghĩa của việc
hình thành amít: Giải
độc cho cây khi NH3 tích luỹ nhiều.
Nguồn dự trữ nhóm amin.
III.
Nguồn cung cấp nitơ trong tự nhiên cho
cây
1. Đất là nguồn
cung cấp nitơ cho cây
- Nitơ phân tử (N2) trong khí quyển chiếm khoảng gần 80%, cây không thể hấp thụ được N2, còn NO và NO2trong khí quyển là độc hại với thực vật.
Các vi sinh vật cố định đạm có enzim nitrôgenaza có khả năng liên kết N2với hidro à NH3 thì cây mới đồng hoá được.
2. Quá trình cố định nitơ phân tử
N2 + H2
→ NH3
Con đường hoá học:
N2 + H2  NH3
Con đường sinh học cố định nitơ
:
N2+ 6 H  2 NH3
IV. Bón phân với năng suất cây trồng
và môi trường
1. Bón
phân hợp lý và năng suất cây trồng
2. Các phương pháp bón phân
- Bón phân cho rễ
- Bón phân cho lá
3. Phân
bón và môi trường
Vì sao vi khuẩn rhizobium có thể tìm đến cây họ đậu để
sống cộng sinh?
Vì rễ cây họ đậu sản ra 1 loại
prôtêin đặc hiệu gọi là lectin (chất dẫn dụ hoá học). Chất dẫn dụ này hoạt hoá
sự hình thành nên 1 loại prôtêin đặc hiệu của vi khuẩn. Lectin được hoạt hoá là
tín hiệu chỉ dẫn cho vi khuẩn rhizôbium đến đúng cây chủ của nó và vi khuẩn dễ
dàng gắn vào các vách tế bào lông hút của cây đậu.
CÁC DẠNG NITƠ TRONG
ĐẤT
Dạng
nitơ
|
Đặc
điểm
|
Khả
năng hấp thụ của cây
|
Nitơ vô cơ trong các muối
khoáng
|
+ NH4+
ít di động, được hấp phụ trên bề mặt của các hạt keo đất
+ NO3- dễ bị
rửa trôi
|
Cây dễ hấp thu
|
Nitơ hữu cơ trong xác sinh vật
|
Kích thước phân tử lớn
|
Cây không hấp thu được
|
CÁC CON ĐƯỜNG CỐ ĐỊNH NITƠ
Các con đường cố định nitơ
|
Điều
kiện
|
Phương trình p/ ứng
|
Hoá học
|
- Nhiệt độ khoảng 2000C
và 200 atm trong tia lửa điện hay trong công nghiệp
|
N2
+3H2 → 3 NH3
|
Sinh học
|
Nhóm vsv sống tự do
|
Enzim nitrogenaza
|
N2 +3H2 → 3 NH3
|
Nhóm vsv sống cộng sinh
|
Trong môi trường nước
|
NH3 → NH4+
|
Vì sao thiếu nito trong môi trường dinh dưỡng, cây lúa không thể sống được?
Vì nito là một trong các nguyên tố khoáng dinh dưỡng thiết yếu trong cây, nó tham gia vào hình thành các đại phân tử hữu cơ quan trọng cấu thành nên tế bào và cơ quan như axit nucleic, axit amin,…, do đó khi trong môi trường dinh dưỡng thiếu nito thì cây không thể sống được.
Thực vật đã có đặc điểm thích nghi như thế nào trong việc bảo vệ tế bào khỏi dư lượng NH4+ đầu độc?
Khác với NO3-, NH4+ tích lũy nhiều trong cây sẽ gây ngộ độc amon cho tế bào, vì vậy để tránh vấn đề này, thực vật phải đồng hóa tiếp tục NH4+ bằng các con đường chuyển hóa nó vào các chất hữu cơ như axit amin, protein,.. . và chủ yếu là chuyển chúng thành dạng amit.
|
|
|
Tại sao thiếu nito lá cây lại có màu vàng? Có khi nào cây thừa nito không? Nếu thừa sẽ có biểu hiện như thế nào?
Vì nito là một trong các nguyên tố cáu thành nên diệp lục , do đó khi thiếu nito, diệp lục không được hình thành và lá cây có màu vàng
Cây có thể thừa nito do trong quá trình canh tác con người bổ sung nito từ phân bón quá nhiều, dẫn đến cây sinh trưởng nhanh, thân yếu, lá to,..
Trình bày vai trò của nitơ đối với đời sống thực vật?
Nitơ có vai trò rất quan trọng đối với thực vật, không có nitơ cây xanh sẽ không phát triển được.
Về cấu trúc: nitơ là thành phần không thể thiếu của prôtêin, axit nuclêic, chất diệp lục, … Nếu thiếu nitơ sẽ làm giảm quá trình tổng hợp prôtêin nên sự sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, lá có màu vàng.
Trong điều tiết các hoạt động: nitơ là thành phần cấu tạo của enzim, coenzim và ATP. Do đó nitơ điều tiết quá trình trao đổi chất thông qua sự xúc tác, cung cấp năng lượng và trạng thái ngậm nước của các phân tử prôtêin trong tế bào chất.
Vì sao thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng, cây lúa không thể sống được?
Vì nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu (không chỉ đối với cây lúa mà với tất cả các loài cây khác). Do đó, khi thiếu nitơ cây lúa sẽ không thể hoàn thành được chu trình sống do không tổng hợp được một số hợp chất quan trong như: prôtêin, axit nuclêic…
Trình bày vai trò của quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học đối với sự dinh dưỡng nitơ của thực vật.
Trong khí quyển có rất nhiều khí nitơ tồn tại ở dạng phân tử N2 nhưng dạng này thực vật không hấp thụ được. Quá trình cố định nitơ biến đổi nitơ phân tử sẵn có trong khí quyển thành dạng nitơ khoáng NH3 (NH4+ trong môi trường nước) cây dễ dàng hấp thụ.
Nhờ có quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học xảy ra trong điều kiện bình thường ở hầu hết mọi nơi trên Trái Đất mà lượng nitơ bị mất hằng năm do cây lấy đi luôn được bù đắp lại đảm bảo nguồn cung cấp dinh dưỡng nitơ bình thường của cây.
Vì trong 2 dạng nitơ mà cây hấp thụ được từ ngoài môi trường là N dạng ôxi hóa, nhưng trong cơ thể thực vật nitơ chỉ tồn tại ở dạng khử do đó nitrát cần được khử thành amôni để tiếp tục đồng hoá thành axit amin, amit và prôtêin
Để sử dụng nitơ phân tử (N2) và nitơ từ xác sinh vật, cây xanh phải nhờ quá trình nào?
Để sử dụng nitơ phân tử (N2) cây xanh phải cộng sinh với vi khuẩn cố định đạm hoạc nhờ các vi khuẩn cố định đạm có tự do trong đất biến đổi nitơ phân tử thành NH3. Các vi khuẩn này có emzym nitrôgenaza, nhờ đó N2 mới kết hợp được với H2 thành NH3
Nitơ từ xác sinh vật được các sinh vật trong đất khoáng hóa thành NH4+ và NO3 –
Thế nào là bón phân hợp lí, vai trò của biện pháp đó đối với năng suất cây trồng và môi trường?
Bón đúng nhu cầu của cây theo đặc điểm di truyền của giống, loài cây, theo pha sinh trưởng và phát triển, theo đặc điểm lí, hoá tính của đất và theo điều kiện thời tiết. Phân bón phải đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ thành phần dinh dưỡng hợp lí.
Bón phân không đúng thì năng suất sẽ thấp, hiệu quả kinh tế thấp. Bón phân vượt quá liều lượng cần thiết sẽ làm giảm năng suất, chi phí phân bón cao dẫn đến hiệu quả kinh tế thấp, gây ô nhiễm nông phẩm và môi trường, đe doạ sức khoẻ con người.
Nêu các dạng nitơ có trong đất và các dạng nitơ mà cây hấp thụ được.
Nitơ vô cơ trong các muối khoáng và nitơ hữu cơ trong xác sinh vật (vi sinh vật, động vật, thực vật). Dạng nitơ mà cây hấp thụ được là dạng nitơ khoáng
|
|
0 comments Blogger 0 Facebook
Post a Comment