Giải bài tập SGK: Bài 16: Thực hành: Cảm ứng ở thực vật – Sinh 11

Mục lục [Ẩn]

Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó

Bài thực hành này gồm các thí nghiệm chứng minh các hình thức hướng động ở thực vật và quan sát cảm ứng trong tự nhiên. Dưới đây là mẫu báo cáo thực hành của một nhóm học sinh, kèm số liệu tham khảo phù hợp để các em đối chiếu khi thực hiện.

1. Mục đích

  • Chứng minh được tính hướng sáng của ngọn cây.
  • Chứng minh được tính hướng nướchướng trọng lực của rễ cây.
  • Chứng minh được tính hướng hoá của rễ cây.
  • Quan sát và phân biệt được các hình thức cảm ứng ở thực vật trong tự nhiên.

2. Kết quả và giải thích

Thí nghiệm 1: Chứng minh tính hướng sáng

Mẫu vật: hạt đậu xanh (mỗi cốc 5 – 7 hạt gieo trong cát ẩm).

Kết quả quan sát sau 5 – 7 ngày:

Cốc Điều kiện chiếu sáng Hình thái cây
Cốc 1 (đối chứng) Chiếu sáng đầy đủ, đều mọi phía Thân cây mọc thẳng đứng, lá xoè đều
Cốc 2 (thí nghiệm) Đặt trong hộp giấy có lỗ đục ở mặt bên – ánh sáng chỉ chiếu từ 1 phía Thân cây cong về phía có lỗ (phía có ánh sáng chiếu vào)

Giải thích:

  • Ánh sáng chiếu từ một phía làm auxin trong ngọn cây phân bố không đều: tập trung nhiều ở phía tối.
  • Auxin ở phía tối làm các tế bào dãn dài nhanh hơn so với phía sáng → thân cong về phía có ánh sáng.

Kết luận: Ngọn cây có tính hướng sáng dương.

Thí nghiệm 2: Chứng minh tính hướng nước và hướng trọng lực

Mẫu vật: hạt ngô gắn trên hai dải băng dính, cuộn quanh giấy thấm, đặt vào ống đong 250 mL chứa khoảng 30 mL nước.

  • Dải 1: rốn hạt hướng xuống dưới.
  • Dải 2: rốn hạt hướng lên trên.

Kết quả quan sát sau 3 – 5 ngày:

Vị trí ban đầu của rốn hạt Hướng mọc của rễ Hướng mọc của thân
Rốn hạt hướng xuống Rễ mọc xuống dướihướng vào giấy thấm (phía có nước) Thân mọc lên trên
Rốn hạt hướng lên Rễ vẫn uốn cong để mọc xuống dướihướng vào giấy thấm Thân vẫn uốn cong để mọc lên trên

Giải thích:

  • Dù ban đầu rốn hạt hướng lên hay xuống, sau khi nảy mầm, rễ đều mọc xuống dưới (theo chiều trọng lực) và hướng vào phía có nước (giấy thấm bên trong cuộn giấy).
  • Thân luôn mọc ngược lại, tức lên trên.

Kết luận:

  • Rễ có tính hướng trọng lực dươnghướng nước dương.
  • Thân có tính hướng trọng lực âm.

Thí nghiệm 3: Chứng minh tính hướng hoá

Mẫu vật: hạt ngô gieo trong cốc trong suốt, phân NPK (khoảng 3 – 5 g) đặt ở một góc của cốc; gieo hạt ngô sát thành cốc phía đối diện với phân bón.

Kết quả quan sát sau 7 – 10 ngày:

  • Hạt ngô nảy mầm thuận lợi.
  • Rễ cây ngô ban đầu mọc thẳng xuống theo trọng lực, sau đó sinh trưởng chệch hướng và vươn dài về phía có phân NPK.
  • Rễ phát triển nhiều hơn, mập hơn ở phía có phân bón.

Giải thích:

  • Rễ tiếp nhận kích thích hoá học (chất khoáng trong phân NPK) từ một phía → auxin phân bố không đều → tốc độ sinh trưởng khác nhau ở hai phía của rễ.
  • Rễ cong và sinh trưởng về phía có chất khoáng để hấp thụ dinh dưỡng.

Kết luận: Rễ có tính hướng hoá dương với các chất khoáng cần thiết.

Bảng quan sát các hình thức cảm ứng của thực vật trong tự nhiên

Bảng 1 – Các hình thức hướng động:

Nội dung Hướng sáng Hướng nước Hướng hoá Hướng tiếp xúc Hướng trọng lực
Tác nhân kích thích Ánh sáng chiếu từ 1 phía Nước phân bố không đều Chất hoá học (khoáng, chất độc,…) Tác động cơ học từ 1 phía Lực hút Trái Đất
Phản ứng Ngọn/thân cong về phía sáng (VD: cây trên bậu cửa sổ) Rễ mọc về phía có nước (VD: rễ hướng về bờ mương) Rễ mọc về phía có dinh dưỡng, tránh chất độc Tua cuốn quấn quanh giá thể (VD: cây mướp, bí leo giàn) Rễ mọc xuống, chồi/thân mọc lên

Bảng 2 – Các hình thức ứng động:

Nội dung Ứng động sinh trưởng Ứng động không sinh trưởng
Tác nhân kích thích Ánh sáng, nhiệt độ có tính chu kì (ngày – đêm, mùa) Va chạm cơ học hoặc kích thích hoá học
Phản ứng Cơ quan nở hoặc khép do sinh trưởng khác nhau (VD: hoa bồ công anh nở khi sáng, cụp khi tối) Cơ quan cụp hoặc mở do thay đổi sức trương nước (VD: lá trinh nữ cụp khi bị chạm)

3. Trả lời câu hỏi

Câu a trang 99

Đề bài: Trong cách bố trí thí nghiệm về tính hướng sáng (H 16.1) ở thực vật, nếu hộp giấy được đục lỗ ở phía trên, thẳng với cốc chứa hạt đậu thì có thể quan sát được phản ứng hướng sáng của cây đậu con hay không?

Lời giải:

Không quan sát được phản ứng hướng sáng đặc trưng, vì:

  • Khi lỗ đục ở phía trên, ánh sáng chiếu thẳng từ trên xuống, cùng chiều với hướng mọc tự nhiên của thân cây.
  • Auxin phân bố đều ở các phía của ngọn → tế bào ở hai phía đối diện dãn dài đều nhau → thân cây mọc thẳng đứng lên trên, giống như khi được chiếu sáng đầy đủ ở cốc đối chứng.
  • Không có sự uốn cong đặc trưng của phản ứng hướng sáng.

→ Vì vậy, muốn quan sát được hướng sáng dương rõ ràng, ánh sáng phải chiếu từ một phía bên (như bố trí trong Hình 16.1) để tạo ra sự phân bố auxin không đều, làm thân cong về phía nguồn sáng.

Câu b trang 99

Đề bài: Trong thí nghiệm về tính hướng hoá, có thể thay thế phân bón bằng những chất nào khác để quan sát được phản ứng hướng hoá của rễ cây ngô?

Lời giải:

Có thể thay thế phân bón NPK bằng nhiều loại chất khác, tuỳ vào việc muốn quan sát hướng hoá dương hay hướng hoá âm:

Để quan sát hướng hoá dương (rễ mọc về phía có chất):

  • Các loại phân đơn: phân đạm (urea), phân lân, phân kali riêng lẻ.
  • Dung dịch muối khoáng chứa các ion cần thiết cho cây như $NH_4^+$, $NO_3^-$, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺,…
  • Dung dịch đường loãng (glucose, sucrose) — nguồn dinh dưỡng hữu cơ.

Để quan sát hướng hoá âm (rễ mọc tránh xa chất):

  • Chất độc hoặc muối kim loại nặng như Cu²⁺, Pb²⁺,…
  • Dung dịch axit hoặc kiềm mạnh.
Cô Nguyễn Ngọc Châu

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