Giáo án Bài 26. Một số yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp tế bào

Huy động hiểu biết ban đầu của HS về việc phơi khô thóc và bảo quản hạt, từ đó xác định vấn đề cần giải quyết trong bài.

GV đưa tình huống: “Vì sao nông dân phơi khô thóc trước khi cất kho, nhưng không phơi quá nóng làm hỏng hạt giống?” HS suy nghĩ cá nhân 1 phút, sau đó chia sẻ với bạn bên cạnh. Câu hỏi gợi ý: Thóc ướt và thóc khô, loại nào dễ hỏng hơn khi cất kho? Phơi thóc quá nóng có thể ảnh hưởng gì đến hạt?

Dự đoán ban đầu của HS: thóc còn ẩm dễ bị hư hỏng hơn vì hạt vẫn “thở” và sinh nhiệt, làm hao hụt chất dinh dưỡng; phơi quá nóng có thể làm hỏng phôi, hạt mất khả năng nảy mầm. HS nêu được vấn đề cần tìm hiểu: nước, nhiệt độ và oxygen ảnh hưởng đến hô hấp tế bào như thế nào.

Nêu được nước cần cho hoạt động tế bào và ảnh hưởng đến cường độ hô hấp thông qua quan sát mô phỏng so sánh hạt khô và hạt ẩm.

Nhóm 4 HS quan sát mô phỏng 3D: bình A (hạt khô) và bình B (hạt ẩm), cùng loại hạt, cùng nhiệt độ 25 °C. Nhiệm vụ: so sánh nhiệt độ bên trong hai bình sau một thời gian, lượng khí CO₂ thải ra, tình trạng nảy mầm và mức hao hụt chất khô. Trả lời câu hỏi: Yếu tố nào khác nhau giữa hai bình? Yếu tố đó ảnh hưởng thế nào đến hô hấp? Vì sao cần phơi khô thóc trước khi cất?

Kết quả quan sát: bình B (hạt ẩm) ấm lên từ 25 °C lên khoảng 28 °C, thải nhiều $\mathrm{CO_2}$, hạt nảy mầm, hao hụt khoảng gấp 10 lần so với hạt khô; bình A (hạt khô) hô hấp yếu hơn rõ rệt.
Kết luận HS rút ra: nước cần cho hoạt động tế bào và ảnh hưởng đến cường độ hô hấp; hạt ẩm hô hấp mạnh, tiêu hao chất dự trữ nhanh. Vì vậy cần phơi khô thóc trước khi cất kho.

Nêu được nhiệt độ bảo quản phù hợp thường làm chậm chuyển hóa và hư hỏng; nhận biết nhiệt quá thấp có thể gây tổn thương.

Nhóm quan sát mô phỏng bình B (hạt ẩm ở nhiệt độ thường) so với bình C (hạt ẩm trong tủ lạnh ở 5 °C) và bình C (hạt ẩm ở −5 °C). Nhiệm vụ: so sánh mức độ hô hấp và tình trạng hạt ở mỗi điều kiện. Trả lời câu hỏi: Ở 5 °C hô hấp thay đổi thế nào? Ở −5 °C điều gì xảy ra với tế bào? Có phải nhiệt độ càng thấp càng tốt không?

Kết quả quan sát: ở 5 °C, hô hấp chậm lại rõ rệt so với nhiệt độ thường; ở −5 °C, hạt bị đóng băng làm tổn thương tế bào.
Kết luận HS rút ra: nhiệt độ bảo quản phù hợp thường làm chậm chuyển hóa và hư hỏng; nhiệt quá thấp có thể gây tổn thương, nên bảo quản theo khoảng nhiệt phù hợp với từng sản phẩm. Không phải càng lạnh càng tốt.

Nêu được oxygen ảnh hưởng đến hô hấp hiếu khí và thiếu oxygen có thể gây bất lợi cho tế bào, cây trồng.

Nhóm quan sát bình D (hạt ẩm trong bình kín thiếu oxygen) và so sánh với bình B (hạt ẩm có đủ không khí). Nhiệm vụ: nhận xét mức độ hô hấp hiếu khí và tình trạng hạt. Trả lời câu hỏi: Thiếu oxygen ảnh hưởng gì đến hô hấp? Trường hợp rễ cây ngập nước kéo dài có gì tương tự?

Kết quả quan sát: ở bình D, hô hấp hiếu khí giảm do thiếu oxygen, hạt hoạt động yếu và có dấu hiệu bất lợi cho tế bào.
Kết luận HS rút ra: oxygen ảnh hưởng đến hô hấp hiếu khí; thiếu oxygen có thể gây bất lợi. Rễ ngập úng cũng bị thiếu oxygen và giảm hô hấp.

Phân biệt được vai trò của nước, nhiệt độ bảo quản và oxygen; nhận diện và bác bỏ quan niệm sai về nhiệt độ bảo quản.

HS làm việc cá nhân 4 phút, sau đó đổi chéo kiểm tra trong nhóm. Các câu hỏi:

1. Trong bài này, nước có đặc điểm nào? A. hạt càng khô càng hô hấp mạnh mãi; B. không liên quan bảo quản hạt; C. cần cho hoạt động tế bào, ảnh hưởng cường độ hô hấp.
2. Nhiệt độ bảo quản có đặc điểm nào? A. lạnh phù hợp thường làm chậm chuyển hóa và hư hỏng; B. đông lạnh mọi sản phẩm luôn không gây hại; C. nhiệt cao luôn bảo quản tốt hơn.
3. Ghép khái niệm với đặc điểm: Nước; Nhiệt độ bảo quản; Oxygen (với các đặc điểm tương ứng trong bài).
4. Nhận định “Cất mọi loại rau quả càng lạnh càng tốt, không có giới hạn” đúng hay sai?
5. “Ảnh hưởng hô hấp hiếu khí, thiếu có thể gây bất lợi” mô tả thuật ngữ nào?

Đáp án:

1. C (nước cần cho hoạt động tế bào, ảnh hưởng cường độ hô hấp).
2. A (lạnh phù hợp thường làm chậm chuyển hóa và hư hỏng).
3. Nước – cần cho hoạt động tế bào, ảnh hưởng cường độ hô hấp; Nhiệt độ bảo quản – lạnh phù hợp thường làm chậm chuyển hóa và hư hỏng; Oxygen – ảnh hưởng hô hấp hiếu khí, thiếu có thể gây bất lợi.
4. Sai. Nhiệt quá thấp có thể gây tổn thương ở một số loại; bảo quản theo khoảng nhiệt phù hợp từng sản phẩm.
5. Oxygen.
   HS giải thích được lí do bác bỏ câu 4: nhiệt quá thấp gây tổn thương, hệ quả là rau quả bị hỏng dù nghĩ đang bảo quản tốt hơn; sửa lại: “Mỗi loại rau quả cần khoảng nhiệt phù hợp riêng.”

Vận dụng được kiến thức về nước, nhiệt độ và oxygen để giải thích tình huống phơi khô thóc và lí do không tưới ngập úng kéo dài cho mọi cây trồng.

Nhóm 4 HS thảo luận hai tình huống:
Tình huống 1: Vì sao cần phơi khô thóc trước khi bảo quản nhưng không phơi quá nóng làm hỏng hạt giống?
Tình huống 2: Tại sao không tưới ngập úng kéo dài cho mọi cây trồng?
Mỗi nhóm trình bày lập luận theo mô hình: nêu yếu tố liên quan, giải thích cơ chế, kết luận điều kiện phù hợp.

Tình huống 1: Giảm nước làm chậm hô hấp và vi sinh vật, giúp hạt ít hao hụt; quá nóng có thể hại phôi, làm mất sức nảy mầm. Vì vậy cần chọn mức phơi khô phù hợp với mục tiêu bảo quản hoặc làm giống.
Tình huống 2: Đất ngập úng thiếu không khí làm rễ thiếu oxygen, giảm hô hấp hiếu khí và giảm chức năng hút nước, hút khoáng của rễ. Cây chịu ngập là ngoại lệ cần xét riêng.
Kết luận HS rút ra: nước, nhiệt độ và oxygen đều ảnh hưởng đến hô hấp tế bào; cần chọn điều kiện theo từng đối tượng và mục tiêu.