Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều Bài 25: Trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật

a. Hấp thụ nước và chất khoáng ở thực vật

- Thực vật trên cạn hấp thụ nước và muối khoáng từ đất qua các tế bào lông hút ở rễ (rễ cây tạo thành mạng lưới phân nhánh trong đất, tăng cường khả năng hút nước và muối khoáng)

- Thực vật thủy sinh hấp thụ nước và muối khoáng từ môi trường qua bề mặt các tế bào biểu bì của cây.

Hình 25.2. Con đường vận chuyển nước và chất khoáng ở rễ cây ngô

b. Vận chuyển nước, chất khoáng và các chất hữu cơ

Hình 25.3. Sự vận chuyển nước, chất khoáng và các chất hữu cơ trong cây

- Mạch gỗ vận chuyển nước và chất khoáng từ rễ lên thân, đến lá và các cơ quan khác của cây.

- Mạch rây vận chuyển các chất hữu cơ từ lá đến các bộ phận khác của cây.

c. Thoát hơi nước ở thực vật

- Cơ quan thực hiện: Khí khổng ở lá cây là cơ quan thoát hơi nước ra môi trường ngoài chủ yếu của cây.

- Vai trò: Thoát hơi nước giúp việc vận chuyển nước từ rễ theo mạch gỗ đến thân, lá và các phần khác của cây đồng thời giúp cây không bị đốt nóng dưới ánh sáng mặt trời.

Hình 25.4. Hoạt động đóng, mở khí khổng ở lá cây

- Cơ chế thoát hơi nước qua khí khổng được thực hiện thông qua sự đóng mở khí khổng:

+ Khi tế bào khí khổng hút nhiều nước thì khí khổng mở rộng làm tăng cường thoát hơi nước.

+ Khi tế bào khí khổng bị mất nước thì khí khổng sẽ đóng lại giảm thoát hơi nước.

 - Các yếu tố ảnh hưởng đến thoát hơi nước:

+ Khí khổng của thực vật thường mở khi được chiếu sáng và thiếu carbon dioxide.

+ Khí khổng cũng có thể đóng trong điều kiện hạn hán, ánh sáng quá mạnh, mưa kéo dài,…

a. Thí nghiệm vận chuyển nước ở thân cây

Chuẩn bị

- Mẫu vật: hai cây cần tây.

- Dụng cụ, hóa chất: hai cốc thủy tinh, nước sạch, dao nhỏ hoặc kéo, hai lọ hỏng màu khác nhau (màu xanh và màu đỏ).

Tiến hành

- Bước 1: Cắm hai cành cần tây vào hai cốc nước màu

+ Cốc A: nước có pha màu đỏ

+ Cốc B: nước có pha màu xanh

- Bước 2: Đặt cả hai cốc ra chỗ thoáng gió. Quan sát sự chuyển màu ở lá hai cành cần tây sau 30 – 60 phút.

- Bước 3: Dùng dao cắt ngang hai cành cần tây thí nghiệm. Quan sát lát cắt ngang bằng kính lúp.

Hình 25..5 Thí nghiệm chứng minh cuống lá vận chuyển nước

Hình 25.6. Lát cắt ngang cuống lá cần tây

Báo cáo kết quả: 

- Mô tả hiện tượng thay đổi màu sắc của lá cần tây mà em quan sát được.

- Mô tả kết quả quan sát lát cắt ngang hai cuống lá cần tây. Từ thí nghiệm, em rút ra kết luận gì?

- Báo cáo kết quả theo mẫu phiếu báo cáo kết quả thí nghiệm ở bài 20.

b. Thí nghiệm chứng minh lá thoát hơi nước

THÍ NGHIỆM 1

Chuẩn bị

- Mẫu vật: hai chậu cây nhỏ cùng loài, cùng kích cỡ.

- Dụng cụ: hai túi ni lông to trong suốt.

Tiến hành

- Bước 1: Cắt bỏ lá cây ở chậu A. Chùm túi ni lông vào hai cây ở 2 chậu A và B.

- Bước 2: Để hai chậu cây ra chỗ sáng.

- Bước 3: Dự đoán hiện tượng xảy ra ở hai chậu A và B sau 1 giờ thí nghiệm.

Hình 25.7. Sơ đồ minh họa thí nghiệm 1

Báo cáo kết quả: theo mẫu phiếu báo cáo ở bài 20.

THÍ NGHIỆM 2

Chuẩn bị

- Mẫu vật: hai cây nhỏ còn nguyên thân, lá, rễ, cùng loài, cùng kích thước.

- Dụng cụ: hai bình tam giác có nước, dầu ăn, kéo, cân thăng bằng và các quả cân.

Tiến hành

- Bước 1: Bình A, cắm vào bình một cây có rễ, thân, lá. Rót dầu vào bình sau khi cắm cây.

- Bước 2: Bình B, cắt hết lá cây rồi cắm vào bình. Rót dầu vào bình sau khi cắm cây.

- Bước 3: Đặt cả hai bình tam giác lên bàn cân sao cho cân thăng bằng. Quan sát hiện tượng xảy ra sau 1 giờ.

Hình 25.8. Sơ đồ minh họa thí nghiệm 2

Báo cáo kết quả

- Giải thích kết quả thí nghiệm 2.

- Từ kết quả thí nghiệm 2, em rút ra kết luận gì?

- Báo cáo theo phiếu báo cáo kết quả thí nghiệm ở bài 20.

Ánh sáng

- Ánh sáng ảnh hưởng đến quang hợp, vì vậy ánh sáng ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ nước và muối khoáng ở thực vật.

- Khi ánh sáng mạnh thì quang hợp diễn ra mạnh, thực vật hút nhiều nước và muối khoáng (chứa chủ yếu các nguyên tố như N, P, K, Ca, Mg, Fe, K, Na,...)

Nhiệt độ

- Nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước ở lá cây.

- Ban ngày trời nắng, nhiệt độ tăng cao, cây thoát hơi nước mạnh giữ cho cây không bị đốt nóng. Khi đó, quá trình hút nước và muối khoáng của rễ cây sẽ tăng.

Độ ẩm không khí, độ ẩm đất

- Độ ẩm không khí và độ ẩm đất ảnh hưởng đến sự hút nước và muối khoáng.

- Độ ẩm đất cao giúp hệ rễ sinh trưởng tốt và tăng diện tích tiếp xúc của hệ rễ với đất làm cho quá trình hút nước và chất khoáng được tăng cường.

Độ thoáng khí

- Độ tơi xốp, thoáng khí làm đất có nồng độ oxygen cao giúp rễ hô hấp mạnh, làm tăng quá trình hút nước và muối khoáng của cây.

a. Tưới nước hợp lí cho cây trồng

- Cân bằng nước trong cây là sự cân bằng giữa hấp thụ, sử dụng và thoát hơi nước của cây.

- Lượng nước cần cho cây căn cứ vào:

+ Loài cây, thời điểm sinh trưởng, nhu cầu của cây

+ Loại đất và điều kiện môi trường

- Nguyên tắc: tưới khi cây cần, lượng vừa đủ và đúng cách

b. Bón phân hợp lí cho cây trồng

- Bón phân hợp lí là sử dụng lượng phân, loại phân và cách bón phân thích hợp cho cây đảm bảo tăng năng suất và hiệu quả kinh tế cao, không để lại các hậu quả tiêu cực đối với nông sản và môi trường.

- Nguyên tắc bón phân hợp lí cho cây trồng: bón phân cân đối, đúng đối tượng, đúng loại, đúng cách, đúng lúc, đúng liều lượng, đúng thời tiết.

Hình 25.10. Nguyên tắc bón phân hợp lí cho cây trồng

1. Trao đổi nước, chất khoáng và chất dinh dưỡng diễn ra trong suốt quá trình sống của thực vật, bao gồm các giai đoạn: hấp thụ nước và chất khoáng ở tế bào lông hút của rễ, vận chuyển ở thân, thoát hơi nước ở lá. 2. Vận chuyển nước, chất khoáng từ rễ lên lá cây theo mạch gỗ (dòng đi lên) và vận chuyển các chất hữu cơ từ lá cây đến các cơ quan theo mạch rây (dòng đi xuống). Quá trình thoát hơi nước ở lá cây tạo động lực cho vận chuyển nước và chất khoáng trong cây. Nhờ thoát hơi nước mà lá cây không bị đốt nóng dưới ánh nắng mặt trời. Khi tế bào khí không hút nhiều nước thì khí khổng mở rộng; còn khi tế bào khí không bị mất nước thì khí khổng đóng lại giảm thoát hơi nước. 3. Trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật chịu ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và độ thoáng khí của đất. 4. Để nâng cao năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường tự nhiên cần tưới nước và bón phân hợp lí cho cây.

Bài tập 1: Sau những trận mưa lớn kéo dài, hầu hết cây trong vườn bị ngập úng lâu và bị chết. Theo em, tại sao khi bị ngập nước cây lại chết mặc dù nước có vai trò rất quan trọng đối với sự sống của cây?

Hướng dẫn giải:

Do ngập nước lâu ngày, rễ cây bị thiếu oxygen nên quá trình hô hấp ở rễ bị ngừng trệ, điều này khiến cho tế bào rễ nói chung và tế bào lông hút nói riêng bị huỷ hoại, mất đi khả năng hút nước và chất khoáng. Cây sẽ bị chết vì thiếu nước trong tế bào mặc dù rễ cây ngập trong nước. 

Bài tập 2: Vì sao chúng ta cần phải bón phân đúng liều lượng, đúng loại và có cách bón thích hợp?

Hướng dẫn giải:

Cần phải bón phân đúng liều lượng, đúng loại và có cách bón thích hợp vì: Mỗi giống cây và mỗi giai đoạn phát triển của cây đều có nhu cầu dinh dưỡng không giống nhau. Mặt khác, có những cây được sinh trưởng trên đất giàu khoáng, có những cây lại lớn lên trong điều kiện khô cằn. Bởi vậy, chúng ta cần phải dựa vào những tiêu chí trên để bón phân với liều lượng phù hợp cho từng đối tượng cụ thể. Việc bón phân hợp lí không chỉ giúp cây sinh trưởng tốt, cho năng suất cao mà còn góp phần rút ngắn thời gian thu hoạch, giảm chi phí đầu vào và ngăn ngừa nguy cơ ô nhiễm môi trường cũng như các tàn dư hóa chất độc hại trong nông phẩm.

Học xong bài học này, em có thể:

Mô tả được quá trình trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật:

- Dựa vào sơ đồ đơn giản mô tả được con đường hấp thụ, vận chuyển nước và chất khoáng của cây từ môi trường ngoài vào miền lông hút, vào rễ, lên thân cây và lá cây

- Dựa vào sơ đồ, hình ảnh, phân biệt được sự vận chuyển các chất trong mạch gỗ từ rễ lên lá cây (dòng đi lên) và từ lá xuống các cơ quan trong mạch rây (dòng đi xuống)

- Nêu được vai trò thoát hơi nước ở lá và hoạt động đóng, mở khí khổng trong quá trình thoát hơi nước

- Nêu được một số yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật

- Tiến hành được thí nghiệm chứng minh thân vận chuyển nước và lá thoát hơi nước.

Vận dụng được những hiểu biết về trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng thực vật vào thực tiễn (ví dụ giải thích việc tưới nước và bón phân hợp lí cho cây).

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều Chủ đề 8 Bài 25 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều Chủ đề 8 Bài 25 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Mở đầu 1 trang 115 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Mở đầu 2 trang 115 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 1 trang 116 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 2 trang 116 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 3 trang 116 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 4 trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Tìm hiểu thêm trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Luyện tập 1 trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Luyện tập 2 trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Vận dụng 1 trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Vận dụng 2 trang 117 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 5 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 6 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Luyện tập 3 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Vận dụng 3 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 7 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 8 trang 120 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Câu hỏi 9 trang 121 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Vận dụng 4 trang 121 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Vận dụng 5 trang 121 SGK Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều - CD

Giải bài 25.1 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.2 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.3 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.4 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.5 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.6 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.7 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.8 trang 54 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.9 trang 55 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.10 trang 55 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.11 trang 55 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.12 trang 55 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Giải bài 25.13 trang 55 SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh Diều – CD

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Khoa học tự nhiên HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!