Giải Sinh học 11 Bài 20: Sinh trưởng và phát triển ở thực vật
Mở đầu trang 129 Sinh học 11: Thực vật có tuổi không? Khi nào thực vật ngừng sinh trưởng?
Lời giải:
Thực vật có tuổi, có thể dựa vào vòng gỗ để tính tuổi của cây hai lá mầm. Thực vật ngừng sinh trưởng cho tới khi chúng già đi và chết, nhưng chúng cũng có thể ngừng sinh trưởng khi các gặp các điều kiện môi trường khắc nghiệt tới mức ức chế quá trình sinh trưởng của chúng.
Dừng lại và suy ngẫm (trang 131)
Câu hỏi 1 trang 131 Sinh học 11: Sinh trưởng và phát triển ở thực vật có đặc điểm gì?
Lời giải:
Đặc điểm của sinh trưởng và phát triển ở thực vật:
- Sinh trưởng và phát triển xảy ra tại một số vị trí, cơ quan trên cơ thể thực vật như ngọn thân, đỉnh cành, chóp rễ,… nơi có các mô phân sinh.
- Quá trình sinh trưởng và phát triển diễn ra trong suốt đời sống của thực vật do sự phân chia liên tục của các tế bào tại các mô phân sinh. Đây là hình thức sinh trưởng không giới hạn, biểu hiện bằng sự gia tăng kích thước, sự xuất hiện và thay mới của các cơ quan như cành, lá, rễ, hoa, quả,…
Lời giải:
Mối quan hệ giữa nhiệt độ với tỉ lệ nảy mầm và thời gian nảy mầm của hạt: Trong một giới hạn nhất định, tăng nhiệt độ sẽ làm tăng tỉ lệ nảy mầm và rút ngắn thời gian nảy mầm của hạt.
Dừng lại và suy ngẫm (trang 133)
Lời giải:
|
|
Mô phân sinh đỉnh |
Mô phân sinh bên |
Mô phân sinh lóng |
|
Vị trí |
Có ở ngọn cây, đỉnh cành và chóp rễ của cả cây một lá mầm và cây hai lá mầm. |
Nằm ở phần vỏ và trụ của thân, rễ; chỉ có ở cây hai lá mầm. |
Nằm ở vị trí các mắt của thân cây một lá mầm. |
|
Vai trò |
Làm tăng chiều cao của cây, chiều dài của cành; tăng chiều dài của rễ. |
Làm tăng đường kính của thân. |
Làm tăng chiều dài của lóng. |
Lời giải:
Trong các cơ quan: rễ, thân, lá; rễ và thân là cơ quan sinh trưởng không giới hạn. Sự sinh trưởng không giới hạn làm gia tăng đường kính của thân và rễ, chiều cao của thân và chiều dài của rễ. Giúp thực vật hấp thụ và chuyển hóa các chất dinh dưỡng nhằm thúc đẩy sự phát triển các cơ quan khác như lá, hoa, quả. Bên cạnh đó còn giúp thực vật thích nghi với các điều kiện sống bất lợi của môi trường, như rễ dài ra về phía có nguồn nước, thân dài lên giúp nhận được nhiều ánh sáng, đảm bảo sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể thực vật.
Câu hỏi 3 trang 133 Sinh học 11: Phân biệt kiểu sinh trưởng của cây một lá mầm và cây hai lá mầm.
Lời giải:
|
Cây một lá mầm |
Cây hai lá mầm |
|
Chỉ có sinh trưởng sơ cấp, không có sinh trưởng thứ cấp. |
Có cả sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp (trừ cây hai lá mầm thân thảo). |
|
Sự sinh trưởng sơ cấp do sự phân chia tế bào ở mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh lóng. |
Sự sinh trưởng sơ cấp do sự phân chia tế bào ở mô phân sinh đỉnh. |
|
Đường kính thân không tăng nhiều do không có mô phân sinh bên. |
Tăng kích thước đường kính do hoạt động của mô phân sinh bên. |
Dừng lại và suy ngẫm (trang 137)
Lời giải:
- Hormone thực vật (phytohormone hay chất điều hòa sinh trưởng) là các chất hữu cơ có hoạt tính sinh học cao, được tổng hợp với lượng nhỏ ở các cơ quan, bộ phận nhất định trong cây, tham gia điều tiết các hoạt động sống của thực vật.
Vai trò của hormone đối với thực vật:
- Ở cấp độ tế bào, hormone thực vật có vai trò điều tiết sự phân chia, dãn dài và phân hóa của tế bào, hormone cũng có thể làm thay đổi độ trương nước của tế bào,…
- Ở cấp độ cơ thể, hormone có vai trò:
+ Thúc đẩy quá trình sinh trưởng, phát triển ở thực vật như: sinh trưởng của chồi ngọn, nảy mầm của hạt, chín của quả, ... hoặc ức chế sự sinh trưởng, đẩy nhanh sự già hoá ở cây qua các phản ứng ngủ của hạt, rụng lá, rụng quả, ...
+ Hormone tham gia điều khiển các đáp ứng của thực vật với các kích thích đến từ môi trường.
Lời giải:
|
|
Vị trí tổng hợp |
Hướng vận chuyển |
Tác dụng sinh lí |
|
Auxin |
Được tổng hợp ở các cơ quan đang sinh trưởng mạnh (chồi ngọn, lá non, phấn hoa, phôi hạt). |
Được vận chuyển hướng gốc đến rễ theo mạch rây. |
- Ở cấp độ tế bào, auxin kích thích phân bào, dãn dài của tế bào và phối hợp với hormone khác kích thích quá trình biệt hóa tế bào. - Ở cấp độ cơ thể, auxin có nhiều tác dụng sinh lí khác nhau (tạo ưu thế ngọn, thúc đẩy phân hóa mô mạch, hạn chế sự rụng lá,…). - Auxin cũng làm tăng kích thước của quả, làm chậm quá trình chín và hạn chế rụng quả,… |
|
Gibberellin |
Được tổng hợp chủ yếu ở các cơ quan đang sinh trưởng (quả non, lá non, đỉnh chồi và đỉnh rễ). |
Được vận chuyển theo cả hai chiều, hướng ngọn và hướng gốc theo mạch gỗ và mạch rây. |
- Kích thích sự phân chia và dãn dài của tế bào. - Kích thích nảy mầm của củ và hạt thông qua hoạt hóa enzyme. - Thúc đẩy sự hình thành và phân hóa giới tính của hoa, sinh trưởng của quả. |
|
Cytokinin |
Được tổng hợp nhiều ở mô phân sinh đỉnh rễ. |
Được vận chuyển đến các cơ quan khác theo hệ thống mạch gỗ. |
- Kích thích sự phân chia tế bào. - Phối hợp với auxin, tác động đến sự phân hóa cơ quan của thực vật, đặc biệt là sự phân hóa chồi. - Làm chậm sự già hóa của thực vật, giảm ưu thế ngọn hay kích thích sự nảy mầm của hạt. |
|
Abscisic acid |
Được tổng hợp ở hầu hết các bộ phận của cây (rễ, hoa, quả). |
Được vận chuyển theo hai chiều: hướng ngọn theo mạch gỗ và hướng gốc theo mạch rây. |
- Ức chế sự nảy mầm của hạt. - Thúc đẩy quá trình đóng khí khổng. - Kích thích hóa già thân, lá,… - Tăng khả năng chống chịu: hạn, mặn, bệnh,… - Ức chế sự sinh trưởng của cành, lóng. |
|
Ethylene |
Được tổng hợp nhiều trong giai đoạn già hóa của cây và quá trình chín của quả. |
Được vận chuyển bằng con đường khuếch tán trong phạm vi hẹp. |
- Thúc đẩy sự chín của quả. - Kích thích sự rụng của lá, hoa, quả. - Kích thích sự hình thành lông hút và rễ phụ. - Kích thích sự ra hoa của một số loài thực vật như dứa, xoài,… |
Lời giải:
Khi sử dụng hormone thực vật trong trồng trọt, cần tuân thủ các nguyên tắc: đúng liều lượng, đúng nồng độ, đảm bảo tính đối kháng và sự phối hợp giữa các loại hormone.
Dừng lại và suy ngẫm (trang 138)
Lời giải:
Quá trình phát triển của thực vật có hoa gồm các giai đoạn là: Giai đoạn hạt, giai đoạn non trẻ, giai đoạn trưởng thành, giai đoạn sinh sản, giai đoạn già. Các giai đoạn này được xác định bằng sự thay đổi về hình thái, cấu tạo của các mô, cơ quan. Cụ thể:
|
Giai đoạn |
Dấu hiệu nhận biết |
|
Giai đoạn hạt |
Từ khi hợp tử hình thành và tạo thành hạt đến khi hạt bắt đầu nảy mầm. |
|
Giai đoạn non trẻ |
Từ khi hạt nảy mầm đến khi xuất hiện khả năng tạo cơ quan sinh sản. |
|
Giai đoạn trưởng thành |
Từ khi xuất hiện cơ quan sinh sản đến khi thụ tinh. |
|
Giai đoạn sinh sản |
Từ khi thụ tinh đến khi hình thành hạt. |
|
Giai đoạn già |
Từ lúc hình thành hạt, quả đến khi cây chết. |
Lời giải:
- Các nhân tố chi phối quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật có hoa gồm: Nhân tố bên trong (yếu tố di truyền, hormone), nhân tố bên ngoài (ánh sáng, nhiệt độ, chất dinh dưỡng).
- Tác động của các nhân tố đến sinh trưởng và phát triển của thực vật:
|
Nhân tố |
Tác động |
|
Yếu tố di truyền |
Mỗi loài thực vật ra hoa khi ở độ tuổi nhất định, phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của loài đó. |
|
Hormone |
Kích thích ra hoa ở thực vật; tương quan về nồng độ giữa các hormone quyết định đến sự chuyển từ giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng sang giai đoạn sinh sản ở thực vật. |
|
Ánh sáng |
Sự ra hoa của nhiều loài thực vật phụ thuộc vào tương quan độ dài ngày và đêm. |
|
Nhiệt độ |
Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự ra hoa của nhiều loài thực vật. Một số loài cây chỉ ra hoa khi có khoảng thời gian tiếp xúc với nhiệt độ thấp. |
|
Chất dinh dưỡng |
Chất dinh dưỡng ảnh hưởng đến thời gian và khả năng ra hoa của thực vật. |
Dừng lại và suy ngẫm (trang 139)
Lời giải:
Ví dụ về ứng dụng hiểu biết của sinh trưởng, phát triển của thực vật trong thực tiễn:
- Thiết lập nhiệt độ thích hợp, bổ sung ánh sáng nhân tạo bằng đèn LED (ánh sáng đỏ và ánh sáng xanh) khi trồng cây rau thủy canh trong nhà kính.
- Sử dụng gibberellin phá ngủ hạt cây đào, cây táo,…
- Sử dụng hormone kích thích giúp cây quất cảnh tạo nhiều quả.
- Tiêm hormone kích thích giúp khoai tây mọc mầm sớm.
- Ủ rơm chống rét cho cây trồng.
Luyện tập và vận dụng (trang 140)
Lời giải:
- Trong sản xuất, người ta thường kéo dài giai đoạn sinh trưởng phát triển sinh dưỡng của các đối tượng cây trồng ngắn ngày, những loài cây sử dụng lá, thân, củ để làm sản phẩm nông nghiệp.
- Một số biện pháp để thực hiện:
+ Bổ sung gibberellin để tăng chiều dài của thân và lóng do gibberellin kích thích sự phân chia và dãn dài của tế bào.
+ Thắp đèn cho cây (hoa cúc) nhằm kéo dài thời gian sinh trưởng sinh dưỡng, làm thân mang hoa to khỏe, cây ra hoa muộn vào dịp Tết,…
Lời giải:
- Để tăng số lượng nhánh cho các loại rau mồng tơi, rau đay và rau bí cần sử dụng biện pháp bấm ngọn để cây tạo thêm nhiều chồi nách, từ đó tăng năng suất các loại rau này.
- Cơ sở khoa học của biện pháp bấm ngọn: Đỉnh sinh trưởng của cây là nơi sản sinh ra auxin, giúp duy trì ưu thế đỉnh và ức chế sự phát triển của chồi bên. Cắt bỏ ngọn cây khiến làm lượng auxin giảm, trong khi đó hàm lượng hormone cytokinin không thay đổi, giúp loại bỏ ưu thế ngọn và kích thích sự phát triển của các chồi bên. Từ đó giúp điều chỉnh độ dài của thân, tập trung chất dinh dưỡng để cây lên ngọn mới, cho năng suất cao hơn.
Câu hỏi 3 trang 140 Sinh học 11: Lập bảng phân biệt sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp.
Lời giải:
|
Tiêu chí |
Sinh trưởng sơ cấp |
Sinh trưởng thứ cấp |
|
Khái niệm |
Là kết quả hoạt động của mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh lóng dẫn đến sự gia tăng chiều cao của cây và chiều dài của rễ. |
Là kết quả phân chia của các tế bào mô phân sinh bên có ở thân và rễ của cây hai lá mầm. |
|
Loại cây |
Cây một lá mầm và cây hai lá mầm. |
Chỉ có ở cây hai lá mầm. |
|
Nơi sinh trưởng |
Mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh lóng. |
Mô phân sinh bên. |
|
Đặc điểm bó mạch |
Bó mạch xếp rải rác. |
Xếp chồng chất hai bên tầng sinh mạch. |
|
Dạng sinh trưởng |
Sinh trưởng chiều cao. |
Sinh trưởng chiều ngang. |
Lời giải:
- Cách xác định tuổi cây: Dựa vào đặc điểm sinh trưởng của cây, mỗi năm cây tăng trưởng tạo thành một vòng gỗ, mỗi vòng có vùng sáng và vùng tối → Dựa vào vòng gỗ để tính tuổi cây.
- Có thể sử dụng vòng gỗ để tìm hiểu đặc điểm khí hậu (lượng mưa, nhiệt độ) ở địa phương nơi thực vật đó sinh sống. Vì sinh trưởng của cây ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường, nếu khí hậu thay đổi thì tốc độ sinh trưởng của thực vật cũng thay đổi. Sinh trưởng thứ cấp tạo nên lớp vòng gỗ màu sáng, gọi là gỗ sớm, hình thành vào mùa xuân, tế bào lớn, thành mỏng → Thời điểm khí hậu thuận lợi; còn vòng tối còn gọi là gỗ muộn, hình thành vào mùa hè và thu, tế vào bé, thành dày → Thời điểm các điều kiện khí hậu khó khăn hơn.
Xem thêm các bài giải SGK Sinh học lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
