Nguyên nhân tính hướng đất của cây

Khái niệm về cảm ứng ở thực vật:

- Cảm ứng là khả năng của thực vật phản ứng đối với sự kích thích của môi trường.

- Cơ quan tham gia phản ứng có thể là cuống lá, thân… Có thể hướng tới hoặc tránh xa kích thích. Kích thích có thể là ánh sáng, hóa chất…

I. KHÁI NIỆM HƯỚNG ĐỘNG

- Hướng động là hình thức phản ứng của cơ quan thực vật đối với tác nhân kích thích từ một hướng xác định.

- Có 2 kiểu hướng động:

+ Hướng động dương là vận động sinh trưởng hướng tới nguồn kích thích.

+ Hướng động âm là vận động sinh trưởng tránh xa nguồn kích thích.

II. CÁC KIỂU HƯỚNG ĐỘNG

1. Hướng sáng

- Hướng sáng là sự sinh trưởng của thân (cành) cây hướng về phía ánh sáng.

- Tính hướng sáng của thân, cành là sự sinh trưởng của thân, cành hướng về phía nguồn sáng $ \rightarrow$ Hướng sáng dương. Rễ cây uốn cong theo hướng ngược lại $ \rightarrow$ Hướng sáng âm.

- Do phía tối nồng độ auxin cao hơn nên đã kích thích các tế bào sinh trưởng dài ra nhanh hơn làm cho cơ quan uốn cong về phía kích thích.

- Rễ cây mẫn cảm với auxin hơn thân cây vì vậy khi nồng độ auxin phía tối cao hơn gây ức chế sự sinh trưởng kéo dài tế bào làm cho rễ uốn cong xuống đất.

2. Hướng trọng lực (Hướng đất)

- Hướng trọng lực là phản ứng sinh trưởng của cây đối với trọng lực.

- Đỉnh rễ hướng trọng lực dương, đỉnh thân hướng trọng lực âm.

3. Hướng hóa

- Hướng hóa là phản ứng sinh trưởng của cây đối với các hợp chất hóa học.

- Tác nhân kích thích gây hướng hóa có thể là axit, kiềm, muối khoáng…

- Hướng hóa được phát hiện ở rễ, ống phấn, lông tuyến ở cây gọng vó…

- Hướng hóa dương là khi cơ quan của cây sinh trưởng hướng tới nguồn hóa chất. Hướng hóa âm khi phản ứng sinh trưởng của cây tránh xa hóa chất.

4. Hướng nước

- Hướng nước là sự sinh trưởng của rễ cây hướng tới nguồn nước.

- Hướng hóa và hướng nước có vai trò giúp rễ thực vật hướng tới nguồn nước và phân bón trong đất.

5. Hướng tiếp xúc

- Hướng tiếp xúc là phản ứng sinh trưởng đối với sự tiếp xúc.

- Cơ sở của sự uốn cong trong tiếp xúc:

+ Do sự sinh trưởng không đồng đều của các tế bào tại 2 phía của cơ quan.

+ Các tế bào tại phía không được tếp xúc kích thích sinh trưởng nhanh hơn làm cơ quan uốn cong về phía tiếp xúc.

III. VAI TRÒ HƯỚNG ĐỘNG TRONG ĐỜI SỐNG THỰC VẬT

- Hướng động giúp cây thích nghi đối với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển.

Ví dụ: cây ở bên cửa sổ luôn vươn ra ánh sáng để nhận ánh sáng.

Khí hậu trở lạnh.Chim Sẻ xù lông giúp giữ ấm cơ thể.Kích thíchLá cây xếp lại.Cảm ứng là phản ứng của sinh vật đối với kích thích.Khả năng của thực vật phản ứng đối với kích thích gọi là tính cảm ứng.I. KHÁI NIỆM HƯỚNG ĐỘNG: Giải thích thí nghiệm:Hình 23.1Cảm ứng của cây non đối với điều kiện chiếu sáng.Ánh sángTrong tốiÁnh sáng123Chậu 1: ở điều kiện chiếu sáng từ một hướng,thân cây non sinh trưởng hướng về nguồn sáng.Chậu 2: khi không có nguồn sáng, cây non mọc vống lên và có màu vàng úa.Chậu 3: ở điều kiện chiếu sáng từ mọi hướng, cây non mọc thẳng, cây khỏe, lá có màu xanh lục.Kết luận: ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau, cây non có phản ứng sinh trưởng rất khác nhau.I. KHÁI NIỆM HƯỚNG ĐỘNG:1. Khái niệm về tính cảm ứng của thực vật: 2.Hướng động: (vận động định hướng)Tính cảm ứng của thực vật là khả năng phản ứng đối với kích thích-Hướng động là hình thức phản ứng của cơ quan thực vật đối với tác nhân kích thích từ một hướng- Nguyên nhân: Do sự phân bố không đều của các auxin dưới sự tác động của kích thích -> sự sinh trưởng không đều tại 2 phía của cơ quan thực vật-Phân loại:+ Hướng động dương: phản ứng sinh trưởng hướng tới nguồn kích thích.+ Hướng động âm: phản ứng sinh trưởng tránh xa nguồn kích thích.II. Các kiểu hướng động: Một số kiểu hướng động tương ứng với tác nhân kích thích.Ánh sángĐất – trọng lực1. Hướng sáng4. Hướng nướcNước2. Hướng trọng lực5. Hướng tiếp xúcPhân bónHóa chất3. Hướng hóa II. Các kiểu hướng động: 1. Hướng sáng:Hướng sáng dươngÁnh sángHướng sáng âmThân cây sinh trưởng hướng về phía ánh sáng.Thân: Rễ: Rễ cây sinh trưởng ngược hướng ánh sáng.Khái niệm: Sinh trưởng về phía ánh sángTác nhân: Ánh sángVai trò: Tìm nguồn sáng -> Quang hợp 2. Hướng trọng lực:So sánh sự sinh trưởng của các cây trên hình 23.3 (sách giáo khoa) và trả lời các câu hỏi sau:- Vì sao thân và rễ trên hình 23.3a và hình 23.3c sinh trưởng theo hướng nằm ngang?Loại P- Do loại bỏ tác nhân trọng lực nên thân và rễ trên hình 23.3a và hình 23.3c sinh trưởng theo hướng nằm ngang.- Phản ứng của thân và rễ cây đối với sự kích thích của trọng lực (hình 23.3b và 23.3d) có gì khác nhau?•Khái niệm: phản ứng của cây đối với trọng lực•Tác nhân: Trọng lực•Vai trò: Bảo đảm sự phát triển của bộ rễ.- Khi có trọng lực thì rễ hướng trọng lực dương (hướng xuống dưới) và thân hướng trọng lực âm (hướng lên trên). 3. Hướng hóa:Hướng hóa dươngHóa chấtHướng hóa âmPhân bón 4. Hướng nước:Khái niệm: Phản ứng sinh trưởng của cây đối với các hợp chất hóa họcTác nhân: Hóa chấtVai trò: trao đổi muối khoángKhái niệm: sinh trưởng của rễ hướng tới nguồn nướcTác nhân: NướcVai trò: Trao đổi nước 5. Hướng tiếp xúc:Nêu hiện tượng sinh trưởng của cây?-Cây đậu cô ve sinh trưởng quấn quanh một cọc rào. -Chính là chồi ngọn của cây sinh trưởng uốn cong khi tiếp xúc với cọc rào.Khái niệm: phản ứng sinh trưởng đối với sự tiếp xúcTác nhân: sự tiếp xúcVai trò: giúp cây leo vươn lên III. Vai trò của hướng động trong đời sống thực vật:- Hãy nêu vai trò của hướng sáng dương của thân, cành cây và cho ví dụ minh họa.- Hướng sáng âm và hướng trọng lực dương của rễ có ý nghĩa gì đối với đời sống của cây?- Nêu vai trò của hướng hóa đối với dinh dưỡng khoáng và nước của cây. Hướng động giúp cây thích nghi đối với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển.Cơ chế chung: Do sự phân bố auxin không đồng đều ở các tế bào 2 phía của cơ quan thực vật -> tốc độ sinh trưởng không dều của các tế bào ở 2 phía cơ quan thực vật1-Vai trò của hướng sáng dương của than và cành cây là tìm nguồn sáng để quang hợp2-Giúp cho rễ đâm sâu vào đất để giữ cây và hút nước, hút khoáng từ đất3-Rễ cây có thề tìm được tới nguồn nước và phân bón để hút chất dinh dưỡngLựa chọn câu trả lời đúng nhất cho mỗi câu hỏi sau:1. Rễ cây tránh xa chất khóang độc hại đó là:a. Hướng đấtb. Hướng trọng lực.c. Hướng hóa dươngd. Hướng hóa âm.2. Hướng động là:a. Cử động sinh trưởng của cây về phía có ánh sáng.c. Vận động của rễ hướng về lòng đất.d. Hướng mà cây sẽ cử động vươn đến.b. Vận động sinh trưởng của cây trước tác nhân kích thích của môi trường.3. Trồng cây bên bờ ao, sau một thời gian sẽ có hiện tượng:a. Rễ cây mọc dài về phía bờ ao .c. Thân cây uốn cong về phía ao .d. Thân cây không uốn cong về phía bờ ao mà theo chiều ngược lại .b. Rễ phát triển đều quanh gốc cây .CÁM ƠN ĐÃ THAM GIA CÁM ƠN ĐÃ THAM GIA BÀI THUYẾN TRÌNHBÀI THUYẾN TRÌNHNhóm 7Nhóm 7Nhóm 7Nhóm 7

ÔN TẬP CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT

Bài 1: Lập bảng so sánh các hình thức hướng động:

Hướng động

Thí nghiệm

Đặc điểm - Cơ chế

Vai trò chung

1. Hướng đất (Hướng trọng lực)           

2. Hướng sáng

3. Hướng nước

4. Hướng hoá chất

5. Hướng tiếp xúc

Trả lời

Hướng động

Thí nghiệm

Đặc điểm - Cơ chế

Vai trò chung

1. Hướng đất (Hướng trọng lực)    

Người ta đặt một hạt đậu mới nảy mầm ở vị trí nằm ngang. Sau một thời gian, rễ cong xuống còn thân cong lên. Lặp lại nhiều lẩn vẫn diễn ra hiện tượng đó.

Vận động hướng đất theo chiều lực hút của trọng lực Trái Đất là do sự phân bố điện tích và auxin không đều ở hai mặt rễ. Mặt trên có lượng auxin thích hợp cần cho sự phân chia lớn lên và kéo dài tế bào làm rễ cong xuống đất. Rễ có hướng đất dương, ở chồi ngọn thì lại hướng đất âm.

Các kiểu hướng động giúp cây thích ứng với sự biến động của điểu kiện môi trường

2. Hướng sáng

Đặt cây ở trong hộp kín và có một lỗ tròn, thấy ngọn cây vươn về phía ánh sáng.     

Ngọn cây luôn quay về hướng ánh sáng (hướng sáng dương) !à do sự phân bố auxin, dạng axit indolaxêtic (AIA) không đều nhau. Auxin vận chuyển chủ động về phía ít ánh sáng. Lượng auxin nhiều đã kích thích sự kéo dài của tế bào. Khi cắt bỏ 'bao lá mầm ở cây thân thảo thì sinh trưởng dừng lại. Để đỉnh cắt rời vào vị trí cũ thì sự sinh trưởng của thân lại được phục hồi. Mức độ uốn cong của bao lá mầm về phía ánh sáng giúp phát hiện sự có mặt của AIA. Chính AIA được xâm nhập vào thành tế bào làm đứt các vách ngang của xenlulôzơ, làm cho tế bào dãn dài ra.

3. Hướng nước

Gieo hạt vào một chậu thủng lỗ hay trên lưới thép có bông ẩm, treo nghiêng. Khi hạt nảy mầm, rễ và thân cây mọc đúng theo chiều hướng đất.

Rễ cây có tính hướng đất dương luôn quay xuống và hướng nước dương, luôn tìm về phía có nước. Kết quả rễ có hình lượn sóng. Trong lòng đất, rễ vươn ra khá xa, len lỏi vào các khe hở của đất, hướng về phía nguồn nước lấy nước cung cấp cho mọi hoạt động trao đổi chất ở cây.

4. Hướng hoá chất

Đặt hạt nảy mầm trên lưới sát mặt đất : ỏ giữa chậu thứ nhất đặt một bình xốp đựng phân bón (đạm, lân, kali), chậu thứ hai đặt một bình xốp đựng hoá chất độc như arsenat, fluorua...        

Rễ cây hướng về phía các chất khoáng cần thiết cho sự sống của tế bào - hướng hoá dương. Đó là các nguyên tố N, p, K và các nguyên tố vi lượng. Rễ tránh xa các hoá chất độc gây hại đến cấu trúc tế bào - hướng hoá âm.         

5. Hướng tiếp xúc

Sự vận động sinh trưỏng của tua quấn ở cây đậu cô ve quấn quanh một cọc rào.

Hướng tiếp xúc là phản ứng sinh trưởng của cây đối với sự tiếp xúc. Tua quấn (thực chất là một lá bị biến dạng) mọc thẳng cho đến khi nó tiếp xúc với cọc rào. Sự tiếp xúc đã kích thích sự sinh trưởng kéo dài của các tế bào tại phía ngược lại (phía không tiếp xúc) của tua làm cho nó quấn quanh cọc rào. Phần lớn các loài cây dây leo như cây nho, cây bầu, bí... có tua quấn. Các loài cây này dùng tua quấn để quấn lấy các vật cứng khi nó tiếp xúc.

Bài 2: Lập bảng phân biệt các hình thức cảm ứng ở thực vật:

Dấu hiệu so sánh

Hướng động

Ứng động

1. Định nghĩa

2. Đặc điểm   

3. Hình thức biểu hiện

4. Vai trò đối với cây

 Trả lời

Dấu hiệu so sánh

Hướng động

Ứng động

1. Định nghĩa

Là hình thức phản ứng của cơ quan thực vật đối với tác nhân kích thích từ một hướng.

Là hình thức phản ứng của cây trước tác nhân kích thích không định hướng.

2. Đặc điểm   

- Tác nhân kích thích định hướng

- Tỉ lệ thuận với cường độ kích thích.

- Tác nhân kích thích không định hướng.

-Không tỉ lệ thuận với cường độ kích thích.

3. Hình thức biểu hiện

Hướng theo tác nhân kích thích.

Không hướng theo tác nhân kích thích.

4. Vai trò đối với cây

Giúp cây thích nghi tốt với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển.

Giúp cây thích nghi đa dạng với sự biến đổi của môi trường đảm bảo cho cây tồn tại và phát triển.

 Bài 3: Lập bảng phân biệt các hình thức ứng động ở thực vật?

Dấu hiệu so sánh

Ứng động không sinh trưởng

Ứng động sinh trưởng

1. Định nghĩa

2.Đặc điểm của tác nhân kích thích

3. Đặc điểm của hình thức trả lời kích thích

4. Cơ chế chung

 Trả lời

Dấu hiệu so sánh

Ứng động không sinh trưởng

Ứng động sinh trưởng

1. Định nghĩa

Là kiểu ứng động không có sự sinh trưởng giãn dài của các tế bào thực vật.

Là kiểu ứng động, trong đó các tế bào ở hai phía đối diện nhau của cơ quan như (như lá, cánh hoa…) có tốc độ sinh trưởng giãn dài khác nhau do tác động của các kích thích không định hướng từ các tác nhân ngoại cảnh(ánh sáng, nhiệt độ…)

2. Đặc điểm của tác nhân kích thích

Tác nhân kích thích từ một phía( vận động tự vệ, vận động bắt mồi)

Là các tác nhân ngoại cảnh không định hướng (ánh sáng, nhiệt độ..)

3. Đặc điểm của hình thức trả lời kích thích

Một bộ phận của cơ thể phản ứng lại với kích thích và không có sự sinh trưởng.

Toàn bộ cơ thể thực vật phản ứng lại với kích thích và có sự sinh trưởng.

4. Cơ chế chung

Do sự thay đổi trương nước co rút nguyên sinh chất, biến đổi sinh lý, sinh hóa theo nhịp điệu đồng hồ sinh học.

Bài 4: Cảm ứng thực vật là gì? Các tua quấn ở các cây mướp, bầu, bí,... là hướng động kiểu gì?

 Trả lời

-  Cảm ứng thực vật là khả năng của cơ thể thực vật phản ứng đối với sự kích thích của môi trường.

-  Hướng tiếp xúc.

Bài 5: Ứng động sinh trưởng là gì? Cơ quan nào của hoa có ứng sinh trưởng. Sự vận động nở hoa thuộc ứng động sinh trường nào?

 Trả lời

1. Ứng động sinh trường là phản ứng sinh trưởng của các cơ quan hình dẹp (lá, hoa) ở cơ thể thực vật đối với sự biến đổi của tác nhân ngoại cảnh (nhiệt độ ánh sáng) tác động khuếch tán mọi phía.

2. Cụm hoa có ứng động sinh trường.

3. Sự vận động nở hoa là quang ứng động.

Bài 6: Phân biệt ứng động không sinh trưởng và ứng động sinh trưởng? Nêu vai trò của ứng động đối với đời sống của thực vật?

 Trả lời

1. Phân biệt ứng động không sinh trưởng và ứng động sinh trưởng:

- Ứng động sinh trường là kiểu ứng động, trong đó các tế bào ở hai phía đối diện nhau ở cơ quan (lá, cánh hoa,...) có tốc độ sinh trường khác nhau do tác động cùa các kích thích không định hướng cùa tác nhân ngoại cảnh.

- Ứng động không sinh trường là kiểu ứng động không có sự phân chia và lớn lên cùa các tế bào của cây.

2. Ứng động giúp cây thích nghi đa dạng đổì với sự biến đổi của môi trường, bảo đảm cây tồn tại và phát triển

 Bài 7: Người ta tiến hành thí nghiệm về cảm ứng của cây non đối với điều kiện chiếu sáng khác nhau. Kết quả thu được như hình dưới đây:

A. Cây được chiếu sáng từ một phía.

B. Cây mọc trong tối hoàn toàn..

C. Cây được chiếu sáng từ mọi phía.

Em hãy mô tả hình dạng cây con trong các hình A, B và C? Từ đó rút ra nhận xét về sự sinh trướng của thân cây non trong các điều kiện chiếu sáng khác nhau?

Trả lời

a) Mô tả hình dạng cây con trong các hình A, B và C

- Hình A, thân cây được chiếu sáng từ một phía : cây mọc cong về phía ánh sáng.

- Hình B, thân cây mọc trong tối hoàn toàn : cây mọc vống lén thảng đứng.

- Hình C, thân cây được chiếu sáng từ mọi phía : cây mọc thăng binh thường.

b) Nhận xét về sự sinh trưởng của thân cây non trong các điều kiện chiếu sáng khác nhau: Ánh sáng là nhân tố có ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây non. Ở điều kiện chiếu sáng khác nhau, cây non có phản ứng sinh trưởng rất khác nhau. Nếu ánh sáng đầy đủ từ mọi phía, cây non mọc thẳng, cây khoé. Nếu không có ánh sáng, cây non mọc vống, tình trạng này kéo dài cây sẽ chết. Nếu ánh sáng chiếu một phía, thân cây non cong về phía ánh sáng, lấy nhiều ánh sáng giúp cây quang hợp.

 Bài 8: Trả lời các câu hỏi sau:

- Hãy nêu vai trò hướng sáng dương của thân, cành cây và cho ví dụ minh hoạ.

- Hướng sáng âm và hướng trọng lực dương của rễ có ý nghĩa gì đối với đời sống của cây ?

- Nêu vai trò của hướng hoá đối với sự dinh dưỡng khoáng và nước của cây?

- Hãy nêu những loài cây trồng có hướng tiếp xúc.

Trả lời

1. Thân, cành cây hướng sáng dương giúp cây hướng về phía ánh sáng để có thể nhận được nhiều ánh sáng giúp cây quang hợp. VD: một chậu cây khi đặt ở cửa sổ thì ngọn cây luôn hướng ra ngoài cửa sổ.

2. Giúp rễ cây luôn hướng xuống đất để hút nước và các chất dinh dưỡng và lợi dụng đặc tính này tạo cây cảnh.

3. Giúp cây có thể tự tìm các chất dinh dưỡng khoáng và nước để nuôi sống cây.

4. Phần lớn là những loài cây dây leo như nho, mướp, bầu , bí, dưa chuột… có tua quấn.

Bài 9: Lấy một chậu có hạt đậu đã mọc thân và lá, treo ngược để thân quay, xuống đất. Sau một thời gian, thân vẫn quay lên trên. Cho hạt đậu đã nảy mầm nằm trong một ống trụ bằng giấy dài 2 cm treo nằm ngang. Rễ và thân mọc dài ra khỏi ống trụ. Thấy rễ và thán mọc theo chiều nào? Giải thích?

 Trả lời

- Do ngọn cây hướng sáng dương và hướng trọng lực âm nên khi treo ngược để thân xuống đất thì sau một thời gian thân vẫn quay lên trên.

- Rễ sẽ mọc hướng xuống đất còn thân sẽ mọc hướng lên trên vì rễ hướng trọng lực dương nên quay xuống đất, còn ngọn thì hướng trọng lực dương nên quay lên trên.

Bài 10: Đặt cốc (hay chậu nhỏ) có cây đậu đã mọc thân, lá vào đáy hộp. Tuỳ theo lỗ ở vách ngăn, hãy nhận xét chiều hướng của ngọn cây theo vị trí lỗ thủng.  Đặt cốc (hay chậu nhỏ) có cây đậu vào sát một nền đen (hay sát tường) sau một tuần, nhận xét chồi ngọn cây vươn ra theo hướng có ánh sáng. Giải thích?

 Trả lời

- Ngọn cây sẽ hướng theo vị trí lỗ thủng của hộp vì ánh sáng sẽ qua lỗ thủng vào trong hộp và ngọn cây thì hướng sáng dương.

- Do ngọn cây hướng sáng dương, bức tường ngăn không cho ánh sáng qua nên ngọn cây sẽ không hướng về phía bức tường mà hướng về phía khác có ánh sáng.

Bài 11: Hạt đậu nảy mầm đặt vào khay nhỏ bằng lưới thép đựng mạt cưa ám cho kín hạt. Đem khay treo nghiêng 45°. Nhận xét các rễ mọc xuyên qua lồ thủng của khay. Xem xét rễ uốn cong quay về phía mạt cưa ẩm trong khay. Giải thích?

 Trả lời

Do mạt cưa ẩm chứa hơi ẩm, cụ thể là nước, mà rễ luôn hướng tới nguồn nước vì vậy mà rễ sẽ uốn cong quay về phía mạt cưa ẩm trong khay.

Bài 12: Để cây đậu mọc bình thường ở giữa một hộp nhựa trong suốt, chỉ bón phân đạm ở một phía thành hộp (có thể dùng các loại phân bón khác). Theo dõi hệ rễ mọc vươn về phía phân bón. Giải thích. Có thể chỉ tưới nước ở một phía và theo dõi hướng nước của rễ?

Trả lời

Do rễ có tính hướng hóa dương đối với các chất hóa học cần cho sự phát triển của cây nên rễ sẽ mọc hướng về phía phân bón . Đồng thời do nước chỉ được tưới một phía nên một bộ phận của rễ sẽ hướng tới chỗ có nước.

 Bài 13: So sánh phản ứng hướng sáng của cây với vận động nở hoa của cây?

 Trả lời

- Khác nhau:

Dấu hiệu so sánh

Phản ứng hướng sáng

Vận động nở hoa

1. Hình thức

Hướng động  ứng động

ứng động

2. Hướng kích thích

Kích thích từ một hướng

Tác nhân kích thích khuếch tán mọi hướng

3. Cấu tạo của cơ quan thực hiện

Có cấu tạo dạng hình tròn

Có cấu tạo hình dẹp hoặc cấu tạo khớp phình nhiều cấp

- Giống nhau:

+ Đều là các hình thức cảm ứng của cây, giúp cây thích nghi với môi trường.

+ Cơ sở tế bào của phản ứng hướng sáng và vận động nở hoa là như nhau.