Rễ hấp thụ nước qua lông hút
Mục tiêu bài học
Sau bài này, em giải thích được vì sao lông hút giúp rễ hút nước hiệu quả hơn hẳn một bề mặt rễ trơn nhẵn, mô tả đúng cơ chế thẩm thấu đưa nước vào tế bào lông hút, và lý giải được vì sao một cây bị đứt rễ non trong lúc chuyển chậu lại héo rũ dù đất xung quanh vẫn còn ẩm.
Kiến thức nền cần nhớ
Ở lớp 6, em đã biết tế bào là đơn vị cấu tạo cơ bản của cơ thể sống, và mỗi tế bào có một lớp màng bao quanh, ngăn cách chất bên trong với môi trường bên ngoài. Bài này dùng lại đúng ý đó: lông hút thực chất là những tế bào biểu bì của rễ, và nước phải đi qua màng của các tế bào này trước khi thực sự trở thành một phần của cây.
Một chậu cây mới trồng lại thường héo rũ trong vài ngày đầu, dù em đã tưới nước thật đẫm ngay sau khi trồng. Đất rõ ràng không thiếu nước — vậy cái gì đã mất đi khiến cây không hút được nước như trước?
Kiến thức trọng tâm
- 1
Quan sát phần rễ non của một hạt đậu mới nảy mầm dưới kính lúp, em thấy phủ đầy những sợi lông mảnh màu trắng. Giải thích vì sao một rễ 'mọc lông' như vậy lại hút nước tốt hơn hẳn một rễ có bề mặt trơn nhẵn.
- 2
Mỗi sợi lông mảnh đó là một tế bào biểu bì rễ kéo dài ra, không phải một cấu trúc gắn thêm từ bên ngoài vào rễ.
- 3
Một rễ trơn chỉ tiếp xúc với đất bằng đúng bề mặt ngoài của nó; hàng nghìn lông hút mọc thêm ra từ cùng bề mặt đó khiến tổng diện tích tiếp xúc với đất tăng lên gấp nhiều lần, dù kích thước rễ không hề thay đổi.
- 4
Nước đi vào lông hút theo thẩm thấu, phụ thuộc trực tiếp vào diện tích màng tế bào tiếp xúc với nước trong đất — diện tích càng lớn, tổng lượng nước hút được trong cùng thời gian càng nhiều.
- 5
Vậy lông hút không thay đổi cơ chế hút nước, mà nhân số điểm hút nước lên gấp nhiều lần bằng cách tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với đất — đây chính là lý do rễ có lông hút hút nước hiệu quả hơn hẳn.
- 1
Trong lúc chuyển một cây con sang chậu mới, một học sinh vô tình làm đứt gần hết phần rễ non có lông hút, chỉ còn giữ lại được phần rễ già phía trên. Sau khi trồng lại và tưới nước đẫm, cây vẫn héo rũ suốt hai ngày đầu dù đất luôn ẩm. Giải thích hiện tượng và dự đoán khả năng cây phục hồi.
- 2
Phần rễ non chứa vùng lông hút bị đứt gần hết, trong khi phần rễ già còn lại có bề mặt đã hoá già, không còn nhiều lông hút hoạt động.
- 3
Vì phần lớn khả năng thẩm thấu nước của rễ tập trung ở vùng lông hút, mất đi vùng này đồng nghĩa với việc diện tích hút nước giảm mạnh, dù đất quanh rễ vẫn còn rất ẩm.
- 4
Trong khi đó, lá cây vẫn tiếp tục mất nước qua thoát hơi nước như bình thường — tốc độ mất nước ở lá không hề giảm theo tốc độ hút nước ở rễ, nên cây rơi vào tình trạng mất nhiều hơn nhận.
- 5
Vậy cây héo không phải vì thiếu nước trong đất, mà vì mất khả năng hút nước do đứt lông hút; cây thường phục hồi được sau vài ngày, khi rễ non mọc ra lông hút mới thay thế phần đã mất.
Luyện tập có hướng dẫn
Luyện tập độc lập
Kiểm tra nhanh
Lông hút là tế bào biểu bì rễ kéo dài, tăng diện tích tiếp xúc với đất lên gấp nhiều lần. Nước vào lông hút bằng thẩm thấu, theo đúng chiều chênh lệch nồng độ, không cần năng lượng riêng cho việc di chuyển. Mất vùng lông hút — như khi đứt rễ non lúc chuyển chậu — khiến cây mất khả năng hút nước dù đất vẫn đủ ẩm.
Nước vừa vào lông hút mới chỉ là bước đầu. Bài tiếp theo theo chân dòng nước đó đi tiếp lên thân và lá, qua một hệ thống ống dẫn riêng gọi là mạch gỗ.