Cảm Ứng Ở Thực Vật
Khái niệm & vai trò · Hướng động (5 hình thức) · Ứng động sinh trưởng & không sinh trưởng · Cơ chế auxin · Ứng dụng thực tiễn
Các biểu hiện thường gặp: Tua cuốn quấn quanh giàn leo, ngọn cây uốn về phía ánh sáng, hoa nở/khép theo chu kì sáng tối, lá cây trinh nữ cụp khi bị chạm,...
▸ Vai trò của cảm ứng đối với thực vật
| Vai trò | Ý nghĩa |
|---|---|
| ① Khai thác tài nguyên | Hấp thụ nước, ánh sáng, chất khoáng tối đa cho sự sống |
| ② Phòng vệ | Tránh các tác động bất lợi từ môi trường |
| ③ Thích nghi | Linh hoạt với sự thay đổi điều kiện môi trường |
| ④ Duy trì sinh trưởng | Đảm bảo sự sinh trưởng, phát triển bình thường |
▸ Đặc điểm cảm ứng ở thực vật
Tác nhân kích thích: Ánh sáng, nhiệt độ, nước, các hợp chất hoá học, trọng lực,...
| Phân loại | Đặc điểm |
|---|---|
| Hướng động dương | Cơ quan vận động TIẾN VỀ phía tác nhân |
| Hướng động âm | Cơ quan vận động RỜI XA tác nhân |
▸ 5 hình thức hướng động chính
| Hình thức | Tác nhân | Ví dụ |
|---|---|---|
| ① Hướng sáng | Ánh sáng từ 1 phía | Ngọn cây: dương (về phía sáng); Rễ: âm |
| ② Hướng hoá | Hợp chất hoá học (khoáng, hormone, chất độc) | Rễ về vùng giàu khoáng: dương; Rễ tránh kim loại nặng: âm; Ống phấn → noãn: dương |
| ③ Hướng nước | Nguồn nước phân bố không đều | Rễ hướng về phía có nước: dương |
| ④ Hướng trọng lực | Lực hấp dẫn Trái Đất | Đỉnh rễ: dương (cùng chiều trọng lực); Chồi đỉnh: âm (ngược chiều) |
| ⑤ Hướng tiếp xúc | Tác động cơ học từ 1 phía | Tua cuốn, thân leo quấn quanh giàn, cọc rào |
▸ Phân loại ứng động — 2 loại
Nguyên nhân: Kích thích không định hướng (chu kì ngày đêm, mùa) làm thay đổi tương quan hormone.
Cơ chế: Mặt trên và mặt dưới sinh trưởng khác tốc độ → cơ quan vận động.
Ví dụ:
• Nở hoa bồ công anh (quang ứng động)
• Nở hoa nghệ tây (nhiệt ứng động)
• Ngủ/thức chồi cây theo mùa (cây bàng, cây phượng)
• Cụp lá cây họ Đậu vào tối
Nguyên nhân: Tác nhân cơ học hoặc hoá học → bơm ion ($K^+$, $Cl^-$) hoạt hoá.
Cơ chế: $K^+$ rời không bào → nước thoát → sức trương nước giảm → vận động.
Ví dụ:
• Cụp lá cây trinh nữ khi chạm
• Bắt mồi cây bắt ruồi, gọng vó
• Đóng mở khí khổng
▸ So sánh Hướng động vs Ứng động
| Tiêu chí | Hướng động | Ứng động |
|---|---|---|
| Tác nhân | Có hướng xác định (từ 1 phía) | Không định hướng |
| Tốc độ | Thường chậm (gắn với sinh trưởng) | Có thể nhanh (không sinh trưởng) hoặc chậm (sinh trưởng) |
| Cơ chế chính | Phân bố auxin không đều → sinh trưởng không đều | Thay đổi sức trương nước hoặc tương quan hormone |
| Hướng vận động | Xác định (về/tránh xa tác nhân) | Không phụ thuộc hướng tác nhân |
| Ví dụ | Ngọn cong về phía sáng | Cụp lá trinh nữ, nở hoa |
▸ Cơ chế hướng động — Vai trò của auxin
Khi tác nhân kích thích tác động theo một hướng → hormone auxin được phân bố lại, tập trung nhiều hơn ở một phía → tốc độ dãn dài tế bào không đều → cơ quan uốn cong.
| Cơ quan | Tác dụng của auxin nồng độ cao |
|---|---|
| Thân | KÍCH THÍCH tế bào dãn dài mạnh hơn |
| Rễ | ỨC CHẾ sự dãn dài của tế bào (vì quá nhạy) |
Hệ quả: Cùng tác động một tác nhân, thân và rễ uốn cong theo 2 hướng NGƯỢC NHAU.
▸ Ví dụ: Cơ chế hướng sáng
↓
Auxin di chuyển tập trung về phía TỐI
↓
Tế bào phía tối có nhiều auxin → dãn dài nhanh hơn
↓
Ngọn cây uốn cong về phía SÁNG (hướng sáng dương)
▸ Cơ chế ứng động không sinh trưởng
Tác nhân cơ học/hoá học → kích hoạt bơm ion ($K^+$, $Cl^-$) trên màng tế bào → thay đổi nồng độ ion trong tế bào → thay đổi áp suất thẩm thấu → thay đổi sức trương nước → vận động.
Va chạm → Bơm $K^+$ hoạt hoá → $K^+$ rời không bào ở thể gối
↓
Nước thoát ra → Sức trương nước giảm ở phía dưới thể gối
↓
Lá cụp xuống (sau đó hồi phục khi sức trương nước trở lại)
▸ Cơ chế ứng động sinh trưởng
Tác nhân chu kì (nhiệt độ, ánh sáng theo ngày/đêm, mùa) → thay đổi tương quan hormone → mặt trên và mặt dưới của hoa hoặc chồi sinh trưởng với tốc độ khác nhau → hoa nở/khép, chồi ngủ/thức.
▸ Ứng dụng của hướng động
| Ứng dụng | Cơ sở khoa học |
|---|---|
| Bón phân, tưới nước rải đều quanh gốc; làm đất tơi xốp | Lợi dụng hướng hoá dương + hướng nước dương → rễ phát triển theo chiều rộng + sâu → hấp thụ tốt |
| Che tối 2-3 ngày khi làm rau mầm; gieo dày khi cây non rồi tỉa thưa | Lợi dụng hướng sáng dương → cây mầm vươn dài thân nhanh tìm ánh sáng |
| Làm giàn cho cây leo (mướp, bầu, bí, thiên lí,...) | Lợi dụng hướng tiếp xúc → thân leo quấn quanh giàn |
▸ Ứng dụng của ứng động
| Ứng dụng | Cơ sở khoa học |
|---|---|
| Bảo quản hạt giống, củ giống trong kho lạnh, phơi khô, tránh sáng | Giảm nhiệt độ, độ ẩm → kéo dài thời gian ngủ nghỉ của hạt/củ |
| Kích thích nảy mầm, đánh thức chồi ngủ: tưới nước, tăng nhiệt, dùng chất kích thích sinh trưởng | Cung cấp điều kiện thuận lợi → phá trạng thái ngủ của hạt, củ, chồi |
| Điều chỉnh thời gian ra hoa theo mục đích thương mại (cúc, hồng vào dịp Tết) | Bố trí vùng trồng, ánh sáng, nhiệt độ phù hợp → kích thích/ức chế nở hoa |
Nội dung phía trên là lý thuyết trọng tâm đã được rút gọn để các em dễ ôn tập. Nếu muốn tìm hiểu chi tiết hơn (cơ chế phân tử của auxin, các kiểu vận động chi tiết, sai lầm thường gặp,…), hãy đọc bài viết đầy đủ dưới đây.
Toàn bộ lý thuyết, các dạng bài tập có lời giải chi tiết, sơ đồ tư duy và sai lầm thường gặp.
Sau khi nắm vững lý thuyết, các em hãy chuyển sang tab Bài Tập để luyện 25 câu bám sát SGK Kết Nối Tri Thức!
Luyện tập Bài 15 – Cảm ứng ở thực vật!
25 câu: 20 trắc nghiệm · 2 đúng/sai · 3 tự luận
Tuyệt vời!
Cô Nguyễn Ngọc Châu
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú