Bài 5. Dinh dưỡng nitơ ở thực vật

Bài 5. DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT
Lá thiếu Nitơ
(màu vàng nhạt)
Lá đủ Nitơ
(màu vàng lục)
Cây nào thiếu Nitơ và cây nào đủ Nitơ ?
I. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ
I. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ
NO3-
NH4+
Vì sao thiếu Nitơ cây không thể sinh trưởng và phát triển được ?
 Vì thiếu Nitơ sẽ làm giảm quá trình tổng hợp protêin, từ đó sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, xuất hiện màu vàng nhạt trên lá
Dựa vào kiến thức của bài 4, bạn hãy cho biết các dạng Nitơ mà cây có thể hấp thụ ?
 Đó là các dạng ion NH4+ và NO3-.
Vai trò của Nitơ trong thực vật ?
Trong các nguyên tố đại lượng thì Nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với đời sống của thực vật.
1. Vai trò chung
I. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ
1. Vai trò chung
I. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ
2. Vai trò cấu trúc của Nitơ đối với thực vật
Nitơ tham gia cấu tạo nên các phân tử prôtêin, enzim, coenzim, axit nuclêic, diệp lục, ATP…trong cơ thể thực vật.
Các bạn hãy cho biết biểu hiện của từng cây khi trồng trong các dung dịch ?
Cây A: cây phát triển mạnh, lá xanh vì đầy được trồng đầy đủ dinh dưỡng.
Cây B: cây ít phát triển, là cây vàng vì thiếu Kali.
Cây C: cây hầu như không phát triển, lá vàng.
Cây D: cây có phát triển nhưng lá cây mọc thấp, có một số là vàng vì thiếu Photpho.
Qua những hình ảnh trên, bạn cho biết hiện tượng thiếu Nitơ xảy ra như thế nào ?
Thiếu nitơ làm giảm tổng hợp prôtêin, sinh trưởng của các cơ quan giảm.
Thiếu nitơ gây hiện tượng vàng lá (từ vàng ít đến nhiều) xuất hiện trước hết ở các lá già do sự phân giải diệp lục và huy động nguồn nitơ từ các lá phía dưới cho phần phía trên đang tăng trưởng.
Sinh trưởng bị kìm hãm, làm giảm năng suất.
Nitơ là thành phần cấu tạo của hợp chất sinh học nào ?
Nitơ là thành phần cấu tạo của prôtêin – enzim, côenzim và ATP.
Nitơ tham gia quá trình nào trong cơ thể thực vật ?
Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cơ thể thực vật thông qua hoạt động xúc tác, cung cấp năng lượng và điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử prôtêin trong tế bào chất.
3. Vai trò điều tiết
I. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ
Nguồn cung cấp nitơ cho cây?
- N2 (trong kkông khí)
- N vô cơ (trong các muối khoáng)
- N hữu cơ (trong xác bã sinh vật)
Vì sao khi bón phân hóa học nên bón làm nhiều lần?
Để tránh hiện tượng rửa trôi.
Trong đất đã xảy ra hiện tượng gì đối với nitơ trong xác bã sinh vật và nitơ trong không khí ?

III. NGUỒN CUNG CẤP NITƠ TỰ NHIÊN CHO CÂY.
N2
N2 hữu cơ
NH4 và NO3
_
+
NH3
1. Nitơ trong không khí
2. Nitơ trong đất
Vi sinh vật
Vi sinh vật
III. NGUỒN CUNG CẤP NITƠ TỰ NHIÊN CHO CÂY.
Gồm 2 giai đoạn:
Chuyển hóa nitơ.
Cố định nitơ phân tử.
IV. QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA NITƠ TRONG ĐẤT VÀ CỐ ĐỊNH NITƠ.
H�y ch? ra tr�n so d? 6.1 con du?ng chuy?n hĩa Nito h?u co ? d?t th�nh d?ng Nito vơ co.
1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất.
Nitơ hữu cơ
NH4+
NO3-
vsv
nitrat hóa
Vsv
amôn hóa
Làm thế nào để ngăn chặn sự mất Nitơ ?
N hữu cơ NH4

NH4 NO3

NO3 N2

** Biện pháp ngăn chặn ?
+
VK amôn hóa
_
VK nitrat hóa
VK phản nitrat hóa
+
1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất.
2. Quá trình cố định nitơ phân tử
a. Con đường sinh học
Nhờ một số loại VK có enzym nitrogenaza như:
- VK sống tự do ( Azotobacter, Cyanobacteria… )
- VK sống cộng sinh (Rhizobium, Anabaena, Azolleae…)
2H+
2H+
N ≡ N
NH = NH
NH2 – NH2
2NH3
2H+
b. Con đường hóa học
N2 + 3H2  2NH3
Điều kiện: to : 200oC - 200 atm, tia chớp lửa điện
Vi khuẩn Rhizobium
(VK nốt sần rễ đậu)
Cây mọc ở môi trường đất nghèo chất dinh dưỡng
1. Bón phân hợp lý ảnh hưởng đến năng suất cây trồng:
- Đúng loại phân theo nhu cầu của cây.
- Đúng liều lượng.
- Tùy thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây.
- Điều kiện đất đai.
- Thời vụ.
IV. PHÂN BÓN VỚI NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG VÀ MÔI TRƯỜNG
2. Các phương pháp bón phân
- Bón phân qua rễ (bón vào đất):
Cơ sở sinh học: dựa vào khả năng hấp thụ muối khoáng từ đất của rễ.
Thời gian bón: bón lót, bón thúc.
- Bón phân qua lá (phun lên lá):
Cơ sở sinh học: dựa vào khả năng hấp thụ muối khoáng (với nồng độ thấp) qua khí khổng.
Thời gian bón: không mưa.
3. Phân bón và môi trường
- Bón phân hợp lý  đảm bảo năng suất và phẩm chất của cây trồng.
- Bón nhiều quá nhu cầu, dư lượng phân bón sẽ :
+ Tích lũy trong mô thực vật  giảm chất
lượng nông sản phẩm.
+ Làm xấu tính chất của đất.
+ Gây ô nhiễm môi trường nước
 Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người.
Câu 1: Hoàn thành bảng sau
Câu 1. Hoàn thành bảng sau
+
_
_
+
Hướng dẫn học bài ở nhà:
Học bài 5 – 6
Đọc trước bài thực hành : “ THÍ NGHIệM THOÁT HƠI NƯớC VÀ THÍ NGHIệM Về VAI TRÒ CủA PHÂN BÓN”
Chuẩn bị :
- Hệ thống chậu trồng cây
như hình 7.2
- Hạt thóc đã nảy mầm
3 – 4 ngày.

Quá trình khử nitrat trong mô rễ và mô lá của thực vật diễn ra qua 2 giai đoạn:
Giai đoạn1: NO3- được khử thành NO2- , cần có sự tham gia của enzim nitrat reductaza.
Giai đoạn 2: NO2- được khử thành NH4+ được xúc tác bởi enzim nitrit reductaza.
Cả hai enzim được hoạt hóa bởi Mo và Fe. Hoạt động của chúng có liên quan chặt chẽ với hoạt động quang hợp và hô hấp của cây chủ, các quá trình này cung cấp cơ chất khử và năng lượng cần thiết cho hoạt động khử nitrat.
1. Quá trình khử nitrat:
2. Quá trình đồng hóa amôniac trong mô thực vật
Trong mô thực vật tồn tại mấy con đường liên kết NH4+ với các hợp chất hữu cơ ? Đó là những con đường nào ?
Amin hóa trực tiếp các axít xêtô: (Axít xêtô 2) Quá trình đồng hóa amôniac trong mô thực vật + NH3 → Axít amin)
Chuyển vị amin: (Axít amin + Axit xêtô → A xít amin mới + Axít xêtô mới)
Hình thành amít: Đó là con đường liên kết phân tử NH3 vào axít amin đicácbôxilíc (axít amin đicácbôxilíc + NH3 → Amit
Ví dụ: Axít glutamic + NH3 → Glutamin
- Là cách giải độc NH3 dư thừa tốt nhất cho cây( vì chất này tích luỹ gây độc hại cho cây)
Ý nghĩa sinh học của sự hình thành amit
- Amit là nguồn dự trữ NH3 cho các quá trình tổng hợp axit amin trong cơ thể thực vật khi cần thiết.
CỦNG CỐ
1. Vì sao thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng cây không thế sống được?
 Vì nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu, có vai trò đặc biệt quan trọng đối với cây( vai trò cấu trúc và vai trò điều tiết)
2. Vì sao trong mô thực vật diễn ra qúa trình khử nitrat?
Vì trong 2 dạng nitơ cây hấp thụ được từ môi trường có dạng NO3- là dạng oxi hoá, nhưng trong cơ thể thực vật nitơ chỉ tồn tại ở dạng khử do đó nitrat cần được khử thành amôniăc để tiếp tục được đồng hoá thành axit amin, amit, prôtêin…
3. Qúa trình đồng hóa NH3 trong mô thực vật không có con đường nào sau đây ?
A. Amin hoá trực tiếp các axit xêtô.
B. Chuyển hoá NO3- thành NH4+.
C. Chuyển vị amin.
D. Hình thành amit.