Lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Bài 30: Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật sách Kết nối tri thức ngắn gọn, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời câu hỏi KHTN 7 Bài 30 từ đó học tốt môn Khoa học tự nhiên 7.

Giải bài tập KHTN lớp 7 Bài 30: Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật

Video giải KHTN 7 Bài 30: Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật - Kết nối tri thức

Mở đầu trang 127 KHTN lớp 7: Cây xanh không có một trái tim” để bơm máu đi nuôi cơ thể như ở hầu hết động vật, vậy các chất cần thiết cho cơ thể (nước, chất khoáng và chất hữu cơ) được vận chuyển như thế nào trong cây?

Phương pháp giải:

Nước và các chất khoáng từ đất di chuyển vào rễ cây, sau đó di chuyển lên thân cây để tới các cơ quan của cây. 

Trả lời:

Thực vật thu nhận nước và các chất dinh dưỡng từ rễ cây, sau đó nước và các chất dinh dưỡng theo thân cây đi đến các cơ quan của cây để thực hiện các phản ứng sinh hóa trong cây.

1. Sự hấp thụ nước và chất khoáng từ môi trường ngoài vào rễ

Câu hỏi trang 127 KHTN lớp 7: Quan sát Hình 30.1, mô tả con đường nước và chất khoáng từ đất đi vào mạch gỗ của cây.

Phương pháp giải:

Thực vật trên cạn hấp thụ nước và chất khoáng từ đất chủ yếu qua các tế bào lông hút ở rễ, sau đó vào mạch gỗ của rễ thông qua hai con đường là con đường gian bào và con đường tế bào chất.

Trả lời:

Nước và muối khoáng từ đất được rễ hấp thụ vào mạch gỗ nhờ lông hút, sau đó, được vận chuyển lên thân và lá để cung cấp cho các hoạt động sống của cây. Sự hấp thụ, vận chuyển nước muối khoáng từ môi trường đất vào mạch gỗ của rễ thông qua hai con đường là con đường gian bào và con đường tế bào chất.

2. Sự vận chuyển các chất trong cây

Câu hỏi trang 128 KHTN lớp 7: Đọc thông tin trong mục II kết hợp với quan sát Hình 30.2, thảo luận và hoàn thành theo mẫu Bảng 30.1.

Trả lời:

3. Quá trình thoát hơi nước ở lá

Câu hỏi trang 128 KHTN lớp 7: Quan sát Hình 30.3, mô tả quá trình thoát hơi nước qua khí khổng và cho biết độ mở của khí khổng phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố nào?

Phương pháp giải: 

Quan sát hình 30.3 và đưa ra câu trả lời.

Trả lời:

Hoạt động đóng mở của khí khổng:

- Khi no nước, thành mỏng của tế bào khí khổng căng ra làm cho thành dày cong theo → khí khổng mở.

- Khi mất nước, thành mỏng hết căng và thành dày duỗi thẳng →  khí khổng đóng lại. Khí khổng không bao giờ đóng hoàn toàn.

Độ mở của khí khổng phụ thuộc chủ yếu vào lượng nước trong cơ thể thực vật.

Câu hỏi 1 trang 129 KHTN lớp 7: Thoát hơi nước có vai trò gì đối với thực vật và môi trường?

Phương pháp giải: 

Thoát hơi nước giúp vận chuyển các chất cần thiết cho hoạt động sống của cây, điều hòa nhiệt độ, bảo vệ lá và cung cấp khí CO2 cho quá trình quang hợp thải ra khí O2 ra ngoài môi trường

Trả lời:

Ý nghĩa của thoát hơi nước:

- Đối với thực vật:

+ Giúp vận chuyển nước và chất khoáng từ rễ lên các bộ phận khác của cây.

+ Tạo điều kiện cho khí CO2 khuếch tán vào trong các tế bào lá để thực hiện quá trình quang hợp.

+ Điều hòa nhiệt độ của lá, bảo vệ lá khỏi nắng nóng.

- Đối với môi trường:

+ Cung cấp nguyên liệu cho quá trình quang hợp, từ đó giải phóng khí O2 ra ngoài môi trường.

+ Điều hòa nhiệt độ của môi trường.

Câu hỏi 2 trang 129 KHTN lớp 7: Tại sao vào những ngày hè năng nóng, khi đứng dưới bóng cây, chúng ta có cảm giác mát mẻ, dễ chịu?

Trả lời:

Vào những ngày trời nắng, đứng dưới bóng cây to lại thấy mát hơn khi đứng dưới mái che vì tán lá che bớt ánh sáng mặt trời và ở cây có quá trình thoát hơi nước làm hạ nhiệt độ của môi trường, còn mái che chỉ che bớt ánh sáng mặt trời mà không có sự thoát hơi nước.

4. Một số yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật

Câu hỏi trang 129 KHTN lớp 7: Dựa vào thông tin trong mục IV, trả lời các câu hỏi sau:

1: Kể tên các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật.

2: Vì sao trước khi trồng cây hoặc gieo hạt, người ta thường cày, bừa đất rất kĩ, bón lót một số loại phân?

Phương pháp giải: 

- Quá trình trao đổi nước và các chất dinh dưỡng ở thực vật chịu ảnh hưởng bởi một số yếu tố môi trường như: Ánh sáng, nhiệt độ, lượng nước trong đất, độ pH, độ tơi xốp, thoáng khí.

- Sử dụng các biện pháp tưới nước và bón phân hợp lý sẽ giúp cây trồng hấp thu được đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cây, giúp cây trồng đạt năng suất cao.

Trả lời:

1: Quá trình trao đổi nước và muối khoáng ở thực vật chịu ảnh hưởng bởi một số yếu tố môi trường:

-  Ánh sáng và nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình đóng, mở khí khổng; ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nước và hấp thụ các chất dinh dưỡng của cây. Ngoài ra, nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến quá trình hô hấp của rẻ, qua đó làm tăng hoặc giảm quá trình hấp thụ các chất dinh dưỡng ở rễ cây.

- Nước trong đất hoà tan muối khoáng, giúp rễ cây dễ dàng hấp thụ; độ ẩm không khí ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nước thông qua ảnh hưởng quá trình thoát hơi nước ở lá.

- Độ pH của đất ảnh hưởng đến sự hoà tan của các muối khoáng trong đất, do đó ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ muối khoáng của rễ.

- Độ tơi xốp, thoáng khí của đất giúp tăng hàm lượng khí oxygen trong đất, nhờ đó, rễ hô hấp mạnh, thúc đẩy quá trình hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ.

2:Trước khi trồng cây, người ta cần cày, xới làm cho đất tơi, xốp để mang chất dinh dưỡng từ lớp đất phía lên bề mặt, đồng thời chôn cỏ dại hoặc những gì còn sót lại từ mùa vụ trước khiến chúng bị phân huỷ. Nó cũng làm thông khí đất, giúp đất giữ ẩm tốt hơn, tạo điều kiện cho rễ dễ phát triển, đồng thời cung cấp oxi thêm cho đất.

Việc bón lót trước khi trồng cây giúp phân bón hòa vào đất ruộng nên cây sẽ bổ sung sớm dinh dưỡng chuẩn bị cho sự phát triển.

5. Vận dụng hiểu biết về trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở thực vật vào thực tiễn

Hoạt động trang 130 KHTN lớp 7: Thảo luận nhóm để hoàn thành các câu hỏi sau:

1: Vì sao khi di chuyển cây đi trồng nơi khác, người ta thường cắt bớt một phần cành, lá?

2: Vì sao vào những ngày khô hanh, độ ẩm không khí thấp hoặc những ngày nắng nóng cần phải tưới nhiều nước cho cây?

Phương pháp giải: 

- Lá có vai trò trao đổi khí và điều chỉnh nhiệt độ trong môi trường thông qua quá trình thoát hơi nước.

- Khoảng 98% lượng nước cây hút vào bị mất đi qua quá trình thoát hơi nước ở lá, chỉ một phần nhỏ được cây sử dụng.

Trả lời:

1: Khi đem cây đi trồng ở một nơi khác bộ rễ bị tổn thương, lúc mới trồng rễ chưa hồi phục nên chưa thể hút nước đế bù vào lượng nước vẫn bị thoát qua lá. Lúc đó nếu để nhiều lá, cây bị mất quá nhiều nước sẽ héo và rất dễ chết. Vì vậy, khi đem cây đi trồng ở một nơi khác, người ta phải cắt bớt cành, lá nhằm giảm bớt sự mất nước do thoát hơi qua lá.

2: Vào những ngày khô hanh, độ ẩm không khí thấp hoặc những ngày nắng nóng, lượng nước cần cho quá trình thoát hơi nước tăng, làm các tế bào lá tăng thoát hơi nước để điều hòa không khí, lượng nước cây hút vào bị mất đi qua quá trình thoát hơi nước ở lá chiếm đến 98%, do đó vào những ngày mùa hè nóng bức người ta thường tưới nước nhiều hơn cho cây trồng để cung cấp đủ lượng nước cho hoạt động của cây.

Lý thuyết KHTN 7 Bài 30: Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật

I. SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ CHẤT KHOÁNG TỪ MÔI TRƯỜNG NGOÀI VÀO RỄ

- Cơ quan hấp thụ nước và chất khoáng của cây: Ở đa số thực vật, sự hấp thụ nước và chất khoáng diễn ra chủ yếu ở các tế bào lông hút ở rễ → Sự phát triển của bộ rễ ảnh hưởng lớn đến quá trình hấp thụ nước và muối khoáng của cây.

- Con đường nước và chất khoáng từ đất đi vào mạch gỗ của cây: Nước và chất khoáng hòa tan trong đất được lông hút hấp thụ sẽ được vận chuyển đi qua các tế bào vỏ rễ rồi vào mạch gỗ của cây đi đến các bộ phận khác (dòng đi lên).

Con đường hấp thụ nước và chất khoáng từ đất vào mạch gỗ của rễ

II. SỰ VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY

- Sự vận chuyển các chất trong cây được thực hiện thông qua hệ thống mạch gỗ và mạch rây:

<>

Sự vận chuyển các chất trong cây

III. QUÁ TRÌNH THOÁT HƠI NƯỚC Ở LÁ

1. Hoạt động đóng, mở khí khổng

- Thoát hơi nước diễn ra chủ yếu qua khí khổng ở lá.

- Cơ chế điều chỉnh sự thoát hơi nước chính là cơ chế điều tiết độ đóng mở của khí khổng:

+ Khi cây đủ nước, tế bào khí khổng trương nước, căng ra, làm khí khổng mở rộng khiến hơi nước thoát ra ngoài nhiều.

+ Khi tế bào khí khổng thiếu nước sẽ xẹp xuống, khí khổng khép bớt lại khiến hàm lượng hơi nước thoát ra ngoài giảm đi.

Khí khổng mở (a) và khí khổng đóng (b)

- Độ đóng mở của khí khổng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chủ yếu là hàm lượng nước và ánh sáng.

+ Ánh sáng: Khi cây chuyển từ ban đêm sang ban ngày hoặc từ tối ra ngoài sáng, trong tế bào khí khổng xảy ra quá trình phân giải tinh bột thành đường, làm tăng hoạt tính thẩm thấu, tăng sự hút nước → tế bào khí khổng mở ra. Còn khi cây chuyển từ ngoài sáng vào trong tối thì xảy ra quá trình ngược lại, làm giảm sự hút nước của tế bào khí khổng → tế bào khí khổng đóng lại.

+ Hàm lượng nước: Trong điều kiện khô hạn hoặc đất bị nhiễm mặn thì tế bào khí khổng ức chế quá trình phân giải tinh bột thành đường và giảm sự hút nước của tế bào → tế bào khí khổng đóng lại.

2. Ý nghĩa của sự thoát hơi nước ở lá

Thoát hơi nước có vai trò quan trọng đối với cây:

- Tạo động lực đầu trên của dòng đi lên, đóng vai trò như lực kéo giúp vận chuyển dòng nước và các chất khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác của cây trên mặt đất.

+ Khí khổng mở rộng trong quá trình thoát hơi nước tạo điều kiện cho khí CO₂ đi vào bên trong tế bào lá, cung cấp nguyên liệu cho quá trình quang hợp và giải phóng O₂ ra ngoài không khí.

+ Hơi nước thoát ra ngoài mang theo một lượng nhiệt nhất định giúp hạ nhiệt độ của lá, bảo vệ lá cây vào những ngày nắng nóng, đảm bảo cho các quá trình sinh lí diễn ra bình thường.

Khí khổng mở giúp thoát hơi nước và trao đổi khí ở cây

IV. MỘT SỐ YẾU TỐ CHỦ YẾU ÁNH HƯỞNG ĐẾN TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CHẤT DINH DƯỠNG Ở THỰC VẬT

Khả năng hấp thụ nước và chất khoáng của rễ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như các đặc điểm của đất (độ ẩm đất, hàm lượng khí O₂ trong đất,…), ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm không khí,…

- Độ ẩm đất: Cây chỉ hút được các chất khoáng khi chúng được hòa tan trong nước, vì vậy, độ ẩm của đất thích hợp sẽ tăng cường khả năng hấp thụ nước và các chất dinh dưỡng của cây.

- Hàm lượng khí O₂ trong đất: Đất tơi xốp, thoáng khí sẽ giúp rễ hoạt động tốt tạo thuận lợi cho quá trình hút nước và chất dinh dưỡng của cây. Ví dụ: đất đỏ bazan tơi xốp, thuận lợi cho việc hút nước và chất dinh dưỡng ở cây.

Đất bazan

- Ánh sáng: Ánh sáng chủ yếu ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước ở lá – động lực đầu trên của quá trình vận chuyển nước và muối khoáng với vai trò là tác nhân gây mở khí khổng.

- Nhiệt độ: Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước ở rễ, vận chuyển nước trong thân và thoát hơi nước ở lá.

- Độ ẩm không khí: Độ ẩm không khí liên quan chặt chẽ đến quá trình thoát hơi nước ở lá, độ ẩm không khí càng thấp thì thoát hơi nước càng mạnh.

V. VẬN DỤNG HIỂU BIẾT VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT VÀO THỰC TIỄN

- Cần căn cứ vào nhu cầu của từng loài, từng giai đoạn phát triển của cây về nước, ánh sáng, chất dinh dưỡng,… và điều kiện thời tiết để có chế độ tưới nước, bón phân hợp lí nhằm để cây sinh trưởng và phát triển tốt, thu được năng suất cao.

- Ví dụ: Những loại rau ăn thân, lá như rau cải, rau muống,… cần bổ sung nhiều nitrogen (N); những ngày hanh khô, có gió mạnh cần phải bổ sung nhiều nước cho cây;…

Bón phân, tưới nước hợp lí cho cây trồng

Xem thêm các bài giải SGK Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 29: Vai trò của nước và các chất dinh dưỡng đối với cơ thể sinh vật

Bài 31: Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở động vật

Bài 32: Thực hành: Thân vận chuyển nước và lá thoát hơi nước

Bài 33: Cảm ứng ở sinh vật và tập tính ở động vật