Chúng tôi giới thiệu Giải bài tập Sinh Học lớp 12 Bài 44: Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển lớp 12.
Giải bài tập Sinh Học lớp 12 Bài 44: Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển
Trả lời câu hỏi giữa bàiTrả lời câu hỏi thảo luận số 1 trang 195 SGK Sinh học 12: Theo chiều mũi tên trong sơ đồ hình 44.1 hãy giải thích một cách khái quát sự trao đổi chất trong quần xã và chu trình sinh địa hóa.
Phương pháp giải:
Trả lời:
- Sự trao đổi vật chất trong quần xã: Vật chất trong môi trường đi vào quần xã nhờ hoạt động của sinh vật sản xuất qua các sinh vật tiêu thụ tới sinh vật phân giải và trả lại môi trường.
- Chu trình sinh địa hóa: Vật chất trong tự nhiên một phần đi vào các quần xã,qua các bậc dinh dưỡng rồi trở về môi trường, một phần vật chất lắng đọng.
Trả lời câu hỏi thảo luận số 2 trang 196 SGK Sinh học 12: Quan sát hình 44.2 và các kiến thức sinh học đã học, em hãy cho biết:
- Bằng những con đường nào cacbon đã đi từ môi trường ngoài vào cơ thể sinh vật, trao đổi trong quần xã và trở lại môi trường không khí và đất?
- Có phải tất cả lượng cacbon của quần xã sinh vật được trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn kín hay không? Vì sao?
Trả lời:
Con đường carbon đi vào cơ thể sinh vật là sự quang hợp ở sinh vật tự dưỡng.
Con đường đi ra là sự hô hấp, phân giải chất hữu cơ, hoạt động của con người…
Không phải tất cả lượng carbon của quần xã sinh vật được trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn kín vì 1 phần vật chất bị lắng đọng vật chất dưới dạng than đá, dầu mỏ...
Trả lời câu hỏi thảo luận số 3 trang 197 SGK Sinh học 12: - Qua sơ đồ 44.3 em hãy mô tả ngắn gọn sự trao đổi nitơ trong tự nhiên.
- Em hãy nêu 1 số biện pháp sinh học làm tăng lượng đạm trong đất để nâng cao năng suất cây trồng và cải tạo đất.
Trả lời:
- Thực vật hấp thụ nitơ dưới dạng muối amoni và nitrat. Các muối trên được hình thành trong tự nhiên bằng con đường hóa học, vật lý, sinh học. Nitơ trong sinh vật sản xuất đi qua các bậc dinh dưỡng, nitơ từ xác sinh vật, chất thải lại trở về môi trường thông qua hoạt động phân giải của vi khuẩn, nấm.
- Môt số biện pháp sinh học làm tăng lượng nitơ trong đất:
1. Trồng cây họ đậu để bổ sung đạm từ hoạt động cố định nitơ của vi khuẩn cộng sinh trong rễ cây này.
2. Bón phân hóa học, hữu cơ, xác sinh vật cho đất.
3. Giữ đất luôn thoáng khí ngăn chặn quá trình phản nitrat hóa.
Trả lời câu hỏi thảo luận số 4 trang 199 SGK Sinh học 12: Quan sát hình 44.5, hãy nhận xét sự phân bố vùng theo vĩ độ và mức độ khô hạn của các khu sinh học trên cạn.
Phương pháp giải:
Trả lời:
Theo vĩ độ:
- Càng ở vĩ độ cao sự phân bố của các khu sinh học càng ít đa dạng.
- Ở vĩ độ 0, có rừng mưa nhiệt đới, xa van, hoang mạc và sa mạc.
- Ở vĩ độ 90 chỉ có đồng rêu hàn đới.
Theo mức độ khô hạn: Ở nơi càng khô hạn thì sự phân bố của các khu sinh học càng ít đa dạng, rừng mưa nhiệt đới là khu vực có độ ẩm cao và đa dạng về các quần xã sinh vật nhất.
Câu hỏi và bài tập (trang 200 SGK Sinh học lớp 12)
Câu 1 trang 200 SGK Sinh học 12: Hãy trình bày khái quát thế nào là chu trình sinh địa hoá trên Trái Đất.
Trả lời:
Trình bày khái quát về chu trình sinh địa hoá:
Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất vô cơ trong tự nhiên, theo đường từ mỏi trường ngoài truyền vào cơ thể sinh vật, rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường. Một phần vật chất của chu trình sinh địa hoá không tham gia vào chu trình tuần hoàn mà lắng đọng trong môi trường.
Trong nội bộ quần xã, sinh vật sản xuất qua quá trình quang hợp tổng hợp nên chất hữu cơ từ chất vô cơ của môi trường. Trao đổi vật chất giữa các sinh vật trong quần xã được thực hiện thông qua chuỗi và lưới thức ăn. Vật chất được chuyển từ sinh vật sản xuất sang sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2,... tới bậc cao nhất. Khi sinh vật chết đi, xác của chúng sẽ bị phân giải thành chất vô cơ, sinh vật trong quần xã sử dụng một phần vật chất vô cơ tích luỹ trong môi trường vô sinh trong chu trình vật chất tiếp theo.
Câu 2 trang 200 SGK Sinh học 12: Trong mỗi chu trình sinh địa hóa có một phần vật chất trao đổi và tuần hoàn, một phần khác trở thành nguồn dự trữ hoặc không còn tuần hoàn trong chu trình. Em hãy phân biệt hai thành phần đó và lấy ví dụ minh họa.
Phương pháp giải:
Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên: các chất từ môi trường ngoài vào cơ thể, qua các bậc dinh dưỡng rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường.
Một chu trình sinh địa hoá gồm có các phần: tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất, nước.
Trả lời:
Phân biệt phần vật chất trao đổi và tuần hoàn, phần khác trở thành nguồn dự trữ hoặc không còn tuần hoàn trong chu trình.
- Phần vật chất trao đổi và tuần hoàn: Là thành phần khi đi qua quần xã sinh vật ít bị thất thoát và hoàn lại cho chu trình tiếp theo.
- Phần vật chất trở thành nguồn dự trữ hoặc không còn tuần hoàn trong chu trình: Là các chất sau khi đi qua quần xã sinh vật thì chúng tách ra khỏi chu trình và đi vào các chất lắng đọng, như đá, vỏ cứng của các sinh vật, lâu dần có thể trở thành khoáng sản.
Ví dụ trong chu trình cacbon:
- Phần vật chất trao đổi và tuần hoàn: Cacbon được lấy từ không khí vào cơ thể của sinh vật sản xuất như thực vật, vi khuẩn, tảo... tạo thành sản phẩm hữu cơ (đường). Lượng sản phẩm đó có thể được sinh vật tiêu thụ ăn và hấp thụ. Các sinh vật sống hoạt động và hô hấp thải CO2 vào không khí và các chất thait khác vào đất. Khi sinh vật chết, xác sinh vật bị phân giải thành thành CO2 và các sản phẩm khác trả lại môi trường. Vòng tuần hoàn được khép kín.
- Phần vật chất trở thành nguồn dự trữ hoặc không còn tuần hoàn trong chu trình: phần vật chất không được phân giải mà lắng đọng thành trầm tích dưới biển như vỏ đá vôi, xác của động vật, hoặc vùi trong lòng đất...
Câu 3 trang 200 SGK Sinh học 12: Những nguyên nhân nào làm cho nồng độ khí CO2 trong bầu khí quyển tăng? Nêu hậu quả và cách hạn chế.
Trả lời:
- Những nguyên nhân làm cho nồng độ khí CO2 trong bầu khí quyển tăng:
+ CO2 thải ra bầu khí quyển qua quá trình hô hấp của động và thực vật; qua phân giải xác hữu cơ cùa vi sinh vật; C02 thải ra từ sản xuất công nghiệp, giao thông...; ngoài ra còn do các hoạt động tự nhiên như núi lửa. Các hoạt động trên làm tăng nồng độ CO2 trong bầu khí quyển.
+ Thực vật hấp thụ một phần CO2 qua quang hợp, đóng vai trò quan trọng trong việc cân bằng CO2 của bầu khí quyển. Nếu thảm thực vật, nhất là thực vật rừng bị giảm sút quá nhiều sẽ dẫn tới sự mất cân bằng giữa lượng CO2 thải ra và CO2 được thực vật sử dụng, từ đó làm cho CO2 trong bầu khí quyển tăng lên.
- Hậu quả của nồng độ C02 tăng cao là gây hiện tượng hiệu ứng nhà kính làm cho Trái Đất nóng lên, gây thêm nhiều thiên tai cho Trái Đất.
- Cách hạn chế: Hạn chế sừ dụng các nguyên liệu hoá thạch trong công nghiệp và giao thồng vận tải; trồng cây gây rừng để góp phần cân bằng lượng khí CO2 trong bầu khí quyển.
Câu 4 trang 200 SGK Sinh học 12: Hãy nêu các biện pháp sinh học để nâng cao hàm lượng đạm trong đất nhằm cải tạo đất và nâng cao năng suất cây trồng.
Các biện pháp sinh học để nâng cao hàm lượng đạm trong đất, nhằm cải tạo đất và nâng cao năng suất cây trồng: trồng cây họ đậu góp phần cải tạo đất, thả bèo hoa dâu vào ruộng lúa làm tăng lượng đạm cho lúa, cung cấp cho đất các chế phẩm sinh học là các vi sinh vật cố định đạm,
Câu 5 trang 200 SGK Sinh học 12: Nguyên nhân nào làm ảnh hưởng tới chu trình nước trong tự nhiên, gây nên lũ lụt, hạn hán hoặc ô nhiễm nguồn nước? Nêu cách khắc phục.
Nước mưa rơi xuống đất, một phần thấm xuống các mạch nước ngầm, một phần tích lũy trong sông, suối, ao, hồ,… Nước mưa trở lại bầu khí quyển dưới dạng nước thông qua hoạt động thoát hơi nước của lá cây và bốc hơi nước trên mặt đất.
- Nguyên nhân làm ảnh hưởng tới vòng tuần hoàn nước tự nhiên, gây nên lũ lụt, hạn hán hoặc ô nhiễm nguồn nước: sử dụng nguồn nước lãng phí làm cạn kiệt nguồn nước mặt và nước ngầm; thải các chất gây ô nhiễm nguồn nước; phá rừng làm tăng dòng chảy trên mặt đất gây lụt lội và xói mòn đất, hạn chế lượng nước ngầm xuống các mạch nước ngầm, làm giảm lượng nước bốc hơi qua thoát hơi nước trên bề mặt lá...
- Có rất nhiều biện pháp bảo vệ nguồn nước trên Trái Đất như:
+ Bảo vệ rừng và trồng cây gây rừng sẽ góp phần hạn chế dòng chảy trên mặt đất. Qua đó lượng nước ngầm xuống các mạch nước ngầm nâng cao hơn, đồng thời hạn chế nhiều tác hại như lũ quét, xói mòn đất. Cây xanh thoát hơi nước góp phần vào tuần hoàn nước của Trái Đất.
+ Bảo vệ các nguồn nước sạch, chống ô nhiễm.
+ Sử dụng tiết kiệm nguồn nước bề mặt, cũng như nguồn nước ngầm, tránh cạn kiệt nguồn nước.
Câu 6 trang 200 SGK Sinh học 12: Thế nào là sinh quyển? Nêu các khu sinh học trong sinh quyển. Hãy sắp xếp các khu sinh học trên cạn theo thứ tự từ phía Bắc xuống phía Nam của Trái Đất.
Trả lời
- Sinh quyển là một hệ sinh thái khổng lồ, bao gồm toàn bộ các cơ thể sống tồn tại trong các lớp đất, nước và không khí của Trái Đất. Sinh quyển dày khoảng 20 km, bao gồm lớp đất dày khoảng vài chục mét (thuộc địa quyển), lớp không khí cao 6-7 km (thuộc khí quyển) và lớp nước đại dương có độ sâu tới 10-11 km (thuộc thuỷ quyển).
- Sinh quyển được chia thành nhiều vùng sinh thái khác nhau, tuỳ theo các đặc điểm địa lí. khí hậu và sinh vật sống trên đó. Mỗi vùng là một khu sinh học lớn (biôm). Các khu sinh học được phân ra thành khu trên cạn, nước ngọt và khu sinh học biển.
Ví dụ, về các khu sinh học trên cạn, nước ngọt và biển: các khu rừng bảo vệ Vườn Quốc gia như Vườn Quốc gia Cúc Phương, Tam Đảo, Nam Cát Tiên,... Khu sinh học dưới nước của nước ta: khu bảo vệ Hòn Mun, Khánh Hoà.
- Sắp xếp các khu sinh học trên cạn, theo thứ tự từ Cực Bắc về xích đạo cùa Trái Đất: Đồng rêu đới lạnh, rừng lá kim phương Bắc (rừng Taiga), rừng rụng lá ôn đới. thảo nguyên, rừng Địa Trung Hải, rừng rậm nhiệt đới, hoang mạc và savan.
Lý thuyết Bài 44: Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển
I. Trao đổi vật chất qua chu trình sinh địa hóa
Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên: các chất từ môi trường ngoài vào cơ thể, qua các bậc dinh dưỡng rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường.
Một chu trình sinh địa hoá gồm có các phần: tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất, nước.
II. Một số chu trình sinh địa hóa
1. Chu trình Cacbon
- Carbon là nguyên tố cần thiết cho mọi sinh vật sống.
- Carbon trong sinh quyển tồn tại ở dạng khí CO2 và cacbonat trong đá vôi.
- Một phần C không trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn mà lắng đọng trong môi trường đất, môi trường nước như: than đá, dầu hoả …
2. Chu trình Nito
- N chiếm 79% thể tích khí quyển và là 1 khí trơ.
- Thực vật hấp thụ N dưới dạng muối NH4+ (amôn), NO3- (nitrat), NO2- (nitrit).
- Các muối trên được hình thành trong tự nhiên bằng con đường vật lí, hóa học và sinh học
3. Chu trình nước
- Nước là thành phần không thể thiếu của cơ thể và chiếm phần lớn khối lượng của cơ thể sinh vật.
- Giữa cơ thể và môi trường luôn xảy ra quá trình trao đổi nước.
III. Sinh quyển
- Sinh quyển gồm toàn bộ sinh vật sống trong các lớp đất, nước, không khí của Trái Đất. Trong sinh quyển, sinh vật và các nhân tố vô sinh liên quan chặt chẽ với nhau qua các chu trình sinh địa hóa, hình thành nên hệ thống tự nhiên trên toàn cầu.
- Sinh quyển dày khoảng 20km, bao gồm các lớp đất dày khoảng vài chục mét (địa quyển), lớp không khí cao 6-7km (khí quyển) và lớp nước đại dương sâu tới 10-11km (thuỷ quyển)
- Sinh quyển được chia thành nhiều khu sinh học (biôm) khác nhau, mỗi khu có những đặc điểm về địa lí, khí hậu và thành phần sinh vật khác nhau, bao gồm các khu sinh học trên cạn, khu sinh học nước ngọt và khu sinh học biển.
Sơ đồ tư duy Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển:
