Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật

Câu 1. Trình bày khái niệm vi sinh vật? Kể tên một số đại diện của vi sinh vật mà em biết?
Câu 2. Trình bày các loại môi trường nuôi cấy vi sinh vật cơ bản?
Câu 3. Trình bày các kiểu dinh dưỡng cơ bản của vi sinh vật?
Câu 4. So sánh 2 kiểu chuyển hoá vật chất: hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí?
Câu 5. Vì sao không nên bón phân đạm cùng với phân chuồng trên những ruộng lúa ngập nước?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Vi sinh vật là những cơ thể sống có kích thước hiển vi, đường kính tế bào chỉ khoảng 0,2 ÷ 2 µm (đối với vi sinh vật nhân sơ) và 10 ÷ 00 µm (đối với vi sinh vật nhân thực). Phần lớn vi sinh vật là cơ thể đơn bào, không thể thấy được bằng mắt thường mà phải quan sát dưới kính hiển vi, một số là tập hợp đơn bào.
– Vi sinh vật gồm nhiều nhóm khác nhau, tuy vậy chúng đều có đặc điểm chung là hấp thụ, chuyển hoá chất dinh dưỡng nhanh, sinh trưởng nhanh, phân bố rộng.
– Ví dụ về vi sinh vật:
+ Vi sinh vật nhân sơ : vi khuẩn, xạ khuẩn, xoắn thể…
+ Vi sinh vật nhân thật: nấm men, động vật nguyên sinh, tảo đơn bào, nấm sợi…

Câu 2.
– Có ba loại môi trường nuôi cấy vi sinh vật cơ bản:
a. Môi trường dùng chất tự nhiên: là môi trường chứa các chất tự nhiên không xác định được số lượng, thành phần như: cao thịt bò, pepton, cao nấm men (pepton là dịch thuỷ phân một phần của thịt bò, cazêin, bột đậu tương… dùng làm nguồn cacbon, năng lượng và nitơ. Cao thịt bò chứa các axit amin, peptit, nuclêôtit, axit hữu cơ, vitamin và một số chất khoáng. Cao nấm men là nguồn phong phú các vitamin nhóm B cũng như nguồn nitơ và cacbon).
b. Môi trường tổng hợp: là môi trường trong đó các chất đều đã biết thành phần hoá học và số lượng. Nhiều vi khuẩn hoá dưỡng dị dưỡng có thể sinh trưởng trong môi trường chứa glucôzơ là nguồn cacbon và muối amôn là nguồn nitơ.
c. Môi trường bán tổng hợp: là môi trường trong đó có một số chất tự nhiên không xác định được thành phần và số lượng như pepton, cao thịt, cao nấm men và các chất hoá học đã biết thành phần và số lượng…
– Các môi trường nói trên đều ở dạng lỏng nên được gọi là môi trường lỏng (hoặc môi trường dịch thể).
– Để nuôi cấy vi sinh vật trên bề mặt môi trường đặc, người ta thêm vào môi trường lỏng 1,5 ÷ 2% thạch (agar – một loại pôlisaccarit phức tạp chiết rút từ tảo đỏ ở biển).

Câu 3.
Khác với thực vật và động vật, dinh dưỡng ở sinh vật có tính đa dạng hơn. Dựa vào hai thông số nguồn năng lượng và nguồn cacbon chủ yếu, người ta chia các hình thức dinh dưởng của vi sinh vật thành bốn kiểu dinh dưỡng cơ bản sau:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2203.gif

Câu 4.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2204.gif

Câu 5.
Vi khuẩn phản nitrat hóa có khả năng dùng nitrat chủ yếu làm chất nhận điện tử. Tùy theo loài vi khuẩn mà sản phẩm của khử nitrat dị hóa là N2, N2O hay NO, đây đều là những chất mà cây trồng không hấp thụ được. Quá trình phản nitrat hóa xảy ra mạnh khi đất bị kị khí như khi dùng phân đạm (nitrat) cùng với phân chuồng trên những ruộng lúa ngập nước, phân nitrat dùng bón cho lúa bị nhóm vi khuẩn này sử dụng rất nhanh, nitrat có thể mất hết rất nhanh mà cây trồng không kịp sử dụng.

Quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

Câu 1. Tại sao khi nướng bánh mì lại trở lên xốp?
Câu 2. Kể tên những ứng dụng của quá trình phân giải prôtêin và pôlisaccarit trong đời sống?
Câu 3. Kể tên một số loại enzim tham gia phân giải các chất ở vi sinh vật?
Câu 4. Trình bày quá trình tổng hợp các chất trong tế bào vi sinh vật và ứng dụng của chúng trong đời sống con người?
Câu 5. Tại sao nói: tổng hợp (đồng hóa) và phân giải (dị hóa) là hai quá trình ngược chiều nhau, nhưng thống nhất trong hoạt động sống của tế bào?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
Khi làm bánh mì, ngoài bột mì ra thì một thành phần không thể thiếu là nấm men, đây là những vi sinh vật sinh sản nhanh và biến đường, ôxi có trong bột mì thành khí cacbonic, sinh khối và vitamin. Khí cacbonic trong bột sẽ giãn nở và tăng thể tích khi nướng nên làm bánh mì nở, rỗng ruột và trở nên xốp hơn.

Câu 2.
– Nhờ prôtêaza của vi sinh vật mà prôtêin của cá, đậu tương… được phân giải tạo ra các axit amin, dùng nước muối chiết chứa các axit amin này ta được các loại nước mắm, nước chấm… sử dụng trong đời sống hàng ngày.
– Sử dụng các loại enzim ngoại bào như amilaza thủy phân tinh bột để sản xuất kẹo, xirô, rượu…
– Sử dụng vi khuẩn lactic lên men để tạo ra các thực phẩm như: sữa chua, dưa chua, quả dưa chuột muối, cà muối… Sử dụng nấm men rượu trong sản xuất rượu, nấm men bánh mì trong sản xuất bánh mì…

Câu 3.
– prôtêaza tham gia phân giải prôtêin.
– lipaza tham gia phân giải lipit.
– amilaza tham gia thủy phân tinh bột.
– xenlulaza tham gia phân giải xenlulozơ.

Câu 4.
– Phần lớn vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được các loại axit amin, chúng sử dụng năng lượng và enzim nội bào để tổng hợp các chất.
+ Tổng hợp prôtêin: sự tổng hợp prôtêin diễn ra tương tự ở mọi tế bào sinh vật do các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit:
n(axit amin) → prôtêin
+ Tổng hợp pôlisaccarit : ở vi khuẩn và tảo, việc tổng hợp tinh bột và glicôgen cần hợp chất mở đầu là ADP-glucôzơ (ađênôzin điphôtphat-glucôzơ):
(Glucôzơ)n + ADP-glucôzơ? → (Glucôzơ)n+1 + ADP
+ Tổng hợp lipit: vi sinh vật tổng hợp lipit bằng cách liên kết glixêrol và các axit béo. Glixêrol là dẫn xuất từ đihiđrôxiaxêtôn-P (trong đường phân). Các axit béo được tạo thành nhờ sự kết hợp liên tục với nhau của các phân tử axêtyl-CoA.
+ Tổng hợp axit nuclêic: các bazơ nitơ kết hợp với đường 5 cacbon và axit phôtphoric để tạo ra các nuclêôtit, sự liên kết các nuclêôtit tạo ra các axit nuclêic.
– Ứng dụng của sự tổng hợp ở vi sinh vật trong đời sống con người
+ Con người khai thác đặc điểm của VSV như tốc độ sinh trưởng và tổng hợp sinh khối cao để sản xuất các sản phẩm sinh học. 500 kg nấm men có thể tạo thành mỗi ngày 50 tấn prôtêin.
+ Sử dụng vi sinh vật để tạo ra các loại axit amin quý như axit glutamic, lizin và tạo prôtêin đơn bào…
+ Sản xuất các chất xúc tác sinh học: các enzim ngoại bào của vi sinh vật được sử dụng phổ biến trong đời sống con người và trong nền kinh tế quốc dân, chẳng hạn:
* Amilaza (thuỷ phân tinh bột) được dùng khi làm tương, rượu nếp, trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo, công nghiệp dệt, sản xuất xirô…
* Prôtêaza (thuỷ phân prôtêin) được dùng khi làm tương, chế biến thịt, trong công nghiệp thuộc da, công nghiệp bột giặt…
* Xenlulaza (thuỷ phân xenlulôzơ) được dùng trong chế biến rác thải và xử lí các bã thải dùng làm thức ăn cho chăn nuôi và sản xuất bột giặt…
* Lipaza (thuỷ phân lipit) dùng trong công nghiệp bột giặt và chất tẩy rửa…

Câu 5.
Tổng hợp (đồng hóa) và phân giải (dị hóa) là hai quá trình ngược chiều nhau, nhưng thống nhất trong hoạt động sống của tế bào bởi vì đồng hóa tổng hợp các chất cung cấp nguyên liệu cho dị hóa, còn dị hóa phân giải các chất cung cấp năng lượng, nguyên liệu cho đồng hóa.

Sinh trưởng của vi sinh vật

Câu 1. Vì sao quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát, còn trong nuôi cấy liên tục thì không có pha này?
Câu 2. Vì sao trong nuôi cấy không liên tục, vi sinh vật tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra?
Câu 3. Vẽ đồ thị đường cong sinh trưởng của quần thể vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục và trình bày đặc điểm các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn?
Câu 4. Trình bày các khái niệm: sinh trưởng của vi sinh vật, thời gian thế hệ, nuôi cấy không liên tục, nuôi cấy liên tục?
Câu 5. So sánh nuôi cấy liên tục và không liên tục?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục cần có pha tiềm phát để giúp vi khuẩn có thời gian thích nghi với môi trường mới, enzim cảm ứng tương ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
– Trong nuôi cấy liên tục, chất dinh dưỡng được bổ sung liên tục, môi trường sống của vi khuẩn được ổn định, chúng đã có enzim cảm ứng nên không có pha tiềm phát.

Câu 2.
– Trong nuôi cấy không liên tục, các chất dinh dưỡng dần cạn kiệt, đồng thời các chất độc hại được tạo ra qua quá trình chuyển hóa vật chất được tích lũy ngày càng nhiều đã ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật, chúng tự phân hủy ở pha suy vong.
– Trong nuôi cấy liên tục, các chất dinh dưỡng liên tục được bổ sung, các chất được tạo ra qua quá trình chuyển hóa cũng được lấy ra một lượng tương đương, do đó môi trường nuôi cấy luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định nên không có hiện tượng vi sinh vật bị phân hủy.

Câu 3.
– Đường cong sinh trưởng của quần thể vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2503.gif
– Đặc điểm các pha sinh trưởng của quần thể vi khẩn: quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục sinh trưởng theo một đường cong gồm 4 pha:
+ Pha tiềm phát (pha lag): đây là thời gian tính từ khi vi khuẩn được cấy vào bình cho đến khi chúng bắt đầu sinh trưởng. Trong pha này vi khuẩn phải thích ứng với môi trường mới, do đó chúng phải tổng hợp mạnh mẽ ADN và các enzim chuẩn bị cho sự phân bào.
+ Pha luỹ thừa (pha log) : trong pha này, vi khuẩn bắt đầu phân chia mạnh mẽ, số lượng tế bào tăng theo luỹ thừa và đạt đến cực đại, thời gian thế hệ đạt tới hằng số, quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ nhất.
+ Pha cân bằng : trong pha này tốc độ sinh trưởng cũng như trao đổi chất của vi khuẩn giảm dần. Số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian (số lượng tế bào chết cân bằng với số lượng tế bào được tạo thành). Hơn nữa, kích thước tế bào nhỏ hơn trong pha log. Có một số nguyên nhân khiến vi khuẩn chuyển sang pha cân bằng như: chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, nồng độ ôxi giảm (đối với vi khuẩn hiếu khí), các chất độc (êtanol, một số axit) tích luỹ, pH thay đổi…
+ Pha suy vong: pha này thể hiện ở số lượng tế bào chết cao hơn số lượng tế bào mới được tạo thành do chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích luỹ. Một số vi khuẩn chứa các enzim tự phân giải tế bào, số khác có hình dạng tế bào thay đổi do thành tế bào bị hư hại.

Câu 4.
– Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.
– Thời gian thế hệ (kí hiệu là g): là thời gian từ khi sinh ra của một tế bào cho đến khi tế bào đó phân chia hay số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.
– Môi trường nuôi cấy không liên tục: môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm chuyển hoá vật chất được gọi là môi trường nuôi cấy không liên tục.
– Môi trường nuôi liên tục: là môi trường duy trì ổn định nhờ việc bổ sung thường xuyên chất dinh dưỡng và loại bỏ không ngừng chất thải. Nuôi cấy liên tục được sử dụng để sản xuất sinh khối vi sinh vật, các enzim, vitamin, êtanol…Câu 5. Hướng dẫn trả lời:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2505.gif

Sinh sản của vi sinh vật

Câu 1. Nếu không diệt hết nội bào tử, hộp thịt hộp để lâu ngày sẽ bị phồng, bị biến dạng, vì sao?
Câu 2. Trình bày các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân sơ?
Câu 3. Trình bày các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân thực?
Câu 4. Nêu những điểm khác biệt chính giữa hình thức sinh sản phân đôi ở vi khuẩn với nguyên phân?
Câu 5. Trình bày cấu tạo và chức năng của nội bào tử?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1:
– Hầu hết các vi khuẩn có hại có thể bị tiêu diệt ở nhiệt độ 60 – 700C hay cao hơn nếu được đun nấu trong ít nhất 10 phút. Các bào tử khó bị tiêu diệt hơn nên cần khoảng nhiệt độ 100 – 1200C trong ít nhất 10 phút. Thịt đóng hộp nếu không được diệt khuẩn đúng quy trình, các nội bào tử mọc mầm phát triển và phân giải các chất, thải ra CO2 và các loại khí khác làm cho hộp thịt bị phồng lên, biến dạng.

Câu 2.
a. Phân đôi:
– Vi khuẩn sinh sản chủ yếu bằng cách phân đôi. Khi hấp thụ và đồng hóa chất dinh dưỡng, tế bào vi khuẩn tăng kích thước do sinh khối tăng và dẫn đến sự phân chia, ở giai đoạn này màng sinh chất gấp nếp (gọi là mêzôxôm).
– Vòng ADN của vi khuẩn sẽ lấy các nếp gấp trên màng sinh chất làm điểm tựa đính vào để nhân đôi, đồng thời thành tế bào hình thành vách ngăn để tạo ra 2 tế bào vi khuẩn mới từ một tế bào.
b. Nảy chồi và tạo thành bào tử:
– Một số vi khuẩn sinh sản bằng ngoại bào tử (bào tử được hình thành bên ngoài tế bào sinh dưỡng) như vi sinh vật sinh dưỡng mêtan (Methylosinus) hay bằng bào tử đốt (bào tử được hình thành bởi sự phân đốt của sợi dinh dưỡng) ở xạ khuẩn (Actinomycetes).
– Vi khuẩn quang dưỡng màu tím (Rhodomicrobium vannielii) có hình thức sinh sản bằng phân nhánh và nẩy chồi. Tất cả các bào tử sinh sản đều chỉ có các lớp màng, không có vỏ và không tìm thấy hợp chất canxiđipicôlinat.

Câu 3.
a. Sinh sản bằng bào tử:
– Nhiều loài nấm mốc có thể sinh sản vô tính bằng bào tử kín (bào tử được hình thành trong túi), như nấm Mucor hay bằng bào tử trần như nấm Penicillium, đồng thời có thể sinh sản hữu tính bằng bào tử qua giảm phân.
b. Sinh sản bằng cách nảy chồi và phân đôi:
– Một số nấm men có thể sinh sản bằng cách nẩy chồi như nấm men rượu (Saccharomyces), phân đôi như nấm men rượu rum (Schizosacharomyces).
– Các tảo đơn bào như tảo lục (Chorophyta), tảo mắt (Euglenophyta), trùng giày (Paramecium caudatum) sinh sản vô tính bằng cách phân đôi hay sinh sản hữu tính bằng cách hình thành bào tử chuyển động hay hợp tử nhờ kết hợp giữa 2 tế bào.

Câu 4.
Cùng có sự nhân đôi ADN và phân chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con nhưng giữa hình thức sinh sản phân đôi ở vi khuẩn với nguyên phân có một số điểm khác biệt chính: sinh sản phân đôi không hình thành thoi vô sắc, không có các pha và các kì như nguyên phân.

Câu 5.
– Cấu tạo: nội bào tử (Endospore) không phải là hình thức sinh sản mà chỉ là dạng nghỉ của tế bào, nội bào tử có lớp vỏ dày và chứa canxiđipicôlinat.
– Chức năng: bảo vệ tế bào khi gằp điêu kiện bất lợi do nó có tính kháng nhiệt, kháng bức xạ, hóa chất, áp suất thẩm thấu…

Sự nhân lên của virut trong tế bào chủ

Câu 1. Trình bày chu trình nhân lên của virut trong tế bào?
Câu 2. Thế nào là bệnh cơ hội và vi sinh vật gây bệnh cơ hội?
Câu 3. Trình bày các con đường lây truyền HIV, các giai đoạn phát triển và các biện pháp phòng ngừa bệnh AIDS?
Câu 4. Tại sao nói HIV gây hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
Chu trình nhân lên của virut trong tế bào bao gồm 5 giai đoạn.
Các giai đoạn:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S3001.gif

Câu 2.
– Một số vi sinh vật ở điều kiện bình thường thì không gây bệnh nhưng khi cơ thể bị suy yếu hoặc hệ thống miễn dịch bị suy giảm thì chúng lại trở thành tác nhân gây bệnh. Những vi sinh vật đó được gọi là vi sinh vật cơ hội, bệnh do chúng gây ra gọi là bệnh cơ hội.
– Hiện nay nhiễm HIV/AIDS được coi là bệnh đại dịch toàn cầu, AIDS là giai đoạn cuối của quá trình nhiễm HIV. Tuy nhiên, người bị nhiễm HIV không phải bị chết vì virut HIV mà do các bệnh cơ hội khi hệ thống miễn dịch của cơ thể bị suy giảm.

Câu 3.
– HIV là virut gây suy giảm miễn dịch ở người, chúng có khả năng gây nhiễm và phá hủy một số tế bào của hệ thống miễn dịch, sự giảm số lượng các tế bào này làm mất khả năng miễn dịch của cơ thể.
– Có 3 con đường lây truyền HIV phổ biến:
+ Qua đường máu: truyền máu, tiêm chích, xăm mình, ghép tạng…
+ Qua đường tình dục không an toàn.
+ Mẹ bị nhiễm HIV có thể truyền qua thai nhi và truyền cho con qua sữa mẹ
– Các giai đoạn phát triển của bệnh HIV/AIDS:
+ Giai đoạn sơ nhiễm hay giai đoạn “cửa sổ”: kéo dài 2 tuần đến 3 tháng. Triệu chứng bệnh thường không biểu hiện hoặc biểu hiện nhẹ.
+ Giai đoạn không triệu chứng: kéo dài 1 – 10 năm. Lúc này số lượng tế bào Limphô T – CD4 giảm dần.
+ Giai đoạn biểu hiện triệu chứng AIDS: Các bệnh cơ hội xuất hiện: tiêu chảy, viêm da, sưng hạch, lao, ung thư Kapôsi, mất trí, sốt kéo dài, sút cân… cuối cùng dẫn đến cái chết .
– Hiện nay chưa có vacxin phòng HIV hữu hiệu, các thuốc hiện có chỉ có thể làm chậm tiến trình dẫn đến bệnh AIDS. Do vậy, thực hiện lối sống lành mạnh, vệ sinh y tế, loại trừ tệ nạn xã hội là biện pháp tốt nhất để phòng HIV/AIDS.

Câu 4.
– Hệ miễn dịch là hệ thống phòng ngự bảo vệ cơ thể chống lại các mầm bệnh từ ngoài xâm nhập vào cơ thể, suy giảm miễn dịch là tình trạng hệ miễn dịch trở nên yếu, giảm hoặc không có khả năng chống lại sự tấn công của các tác nhân gây bệnh. Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải là sự suy giảm hệ thống miễn dịch của cơ thể không phải do nguyên nhân di truyền mà do bị lây nhiễm bởi các tác nhân trong cuộc sống.
– Virut HIV có khả năng gây nhiễm và phá hủy một số tế bào của hệ thống miễn dịch, sự giảm số lượng các tế bào này làm mất khả năng miễn dịch của cơ thể. Vì vậy, HIV chính là một tác nhân gây hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải.

Virut gây bệnh và ứng dụng virut trong thực tiễn

Câu 1. Trình bày ứng dụng của virut trong thực tiễn?
Câu 2. Thuốc trừ sâu sinh học có chứa virut dựa trên cơ sở khoa học nào?
Câu 3. Trình bày phương thức xâm nhập của virut thực vật, triệu chứng của cây bị bệnh và cách phòng ngừa?
Câu 4. Tại sao virut kí sinh trên thực vật không có khả năng tự nhiễm vào tế bào thực vật mà phải nhờ côn trùng hoặc qua các vết xước?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Trong nghiên cứu, bằng việc loại bỏ những đoạn gen không quan trọng của virut, thay vào đó các gen mong muốn và biến chúng thành vật chuyển gen lý tưởng. Bằng kĩ thuật này đã tạo ra những chế phẩm sinh học quý nhưng có giá thành rẻ, như interfêron, insulin… Cũng có thể dùng virut để nghiên cứu cách thức của tế bào vật chủ thải loại virut hay cách xâm nhập của virus vào trong tế bào vật chủ, từ đó tìm ra biện pháp để phòng ngừa virut.
– Nhiều loại virut gây bệnh cho người và động vật đã được nghiên cứu để sản xuất vacxin phòng chống có hiệu quả của bệnh này. Nhờ đó đã hạn chế và ngăn chặn được hầu hết các đại dịch đã từng là mối đe doạ trong lịch sử loài người như: đậu mùa, dịch cúm, dịch sốt… và điều trị một cách hiệu quả một số bệnh được coi là nan y như: bệnh dại, viêm gan B, viêm gan C… Một số virut ở động vật được nghiên cứu để giảm thiểu sự phát triển của một số loại động vật hoang dã như virut pox để hạn chế sự phát triển quá mức những đàn thỏ tự nhiên.
– Trong nông nghiệp, virus được dùng để sản xuất thuốc trừ sâu sinh học nhằm khống chế số lượng của một số loài sâu bệnh gây hại. Chế phẩm này có ưu điểm là: có tính đặc hiệu cao nên chỉ gây hại cho một số sâu bệnh nhất định, không gây độc cho người, động vật và côn trùng có ích; dễ sản xuất, hiệu quả diệt sâu bệnh cao, giá thành hạ…
– Trong nghiên cứu sinh học phân tử, virut cung cấp một hệ thống đơn giản để thao tác và phát hiện chức năng của nhiều loại tế bào.

Câu 2.
Một số loại virut kí sinh và gây bệnh cho côn trùng cũng như một số vi sinh vật gây hại cho cây trồng. Do có tính đặc hiệu cao nên một số loại virut chỉ gây hại cho một số sâu bệnh nhất định mà không gây độc cho người, động vật và côn trùng có ích. Nhờ tính chất này mà một số loại virut được sử dụng để sản xuất các chế phẩm sinh học có tác dụng như những thuốc trừ sâu để tiêu diệt sâu bệnh, bảo vệ mùa màng.

Câu 3.

– Virut tự nó không có khả năng xâm nhập vào tế bào thực vật. Phần lớn virut gây nhiễm do côn trùng, cây bị bệnh có thể truyền cho thế hệ sau qua hạt, số khác truyền qua các vết xây xát do nông cụ bị nhiễm gây ra.
– Sau khi nhân lên trong tế bào, virut di chuyển sang tế bào khác qua cầu sinh chất nối giữa các tế bào và cứ thế lan rộng ra.
– Cây bị nhiễm virut thường có hình thái thay đổi: lá bị đốm vàng, đốm nâu, bị sọc hay vằn, lá bị xoăn hay héo, bị vàng rồi rụng, thân bị lùn hay còi cọc.
– Hiện nay không có thuốc chống virut thực vật, biện pháp tốt nhất là chọn giống cây sạch bệnh, vệ sinh đồng ruộng và tiêu diệt vật trung gian truyền bệnh.Câu 4. Hướng dẫn trả lời:
Virut kí sinh trên thực vật không có khả năng tự nhiễm vào tế bào thực vật mà phải nhờ côn trùng hoặc qua các vết xước, bởi vì: thành tế bào thực vật dày và không có thụ thể nên đa số virut xâm nhập vào tế bào thực vật nhờ côn trùng (chúng ăn lá, hút nhựa cây bị bệnh rồi truyền sang cây lành); một số virut khác xâm nhập qua các vết xước.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

Câu 1. Trình bày cơ chế tác động và ứng dụng của một số hóa chất ức chế sinh trưởng đối với vi sinh vật trong đời sống?
Câu 2. Thế nào là nhân tố sinh trưởng, vi sinh vật khuyết dưỡng, vi sinh vật nguyên dưỡng?
Câu 3. Vì sao trong sữa chua hầu như không có vi sinh vật gây bệnh?
Câu 4. Trình bày ảnh hưởng của các yếu tố vật lí lên vi sinh vật?

Hướng dẫn trả

Câu 1.
Cơ chế tác động và ứng dụng của một số hóa chất ức chế sinh trưởng đối với vi sinh vật trong đời sống:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2701.gif

Câu 2.
– Nhân tố sinh trưởng: Lượng nhỏ chất dinh dưỡng (như axit amin, vitamin…) cần cho sự sinh trưởng của vi sinh vật nhưng chúng không tự tổng hợp được từ các chất vô cơ.
– Vi sinh vật nguyên dưỡng: là những vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng.
– Vi sinh vật khuyết dưỡng: là những vi sinh vật không có khả năng tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng (ví dụ: E.coli là vi sinh vật khuyết dưỡng triptôphan, chúng không có khả năng tự tổng hợp triptôphan).

Câu 3.
Trong sữa chua lên men tốt (lên men đồng hình) chứa rất nhiều vi khuẩn lactic, chúng tạo ra môi trường axit (pH thấp) ức chế hầu như mọi loại vi sinh vật gây bệnh (vì những VSV này quen sống trong môi trường pH trung tính). Do đó trong sữa chua hầu như không có vi sinh vật gây bệnh. Có thể nói sữa chua là loại thực phẩm vừa bổ dưỡng, vừa vô trùng.

Câu 4.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2704.gif

Bệnh truyền nhiễm và miễn dịch

Câu 1. Miễn dịch là gì? Phân biệt miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu?
Câu 2. Phân biệt miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào?
Câu 3. Trình bày các con đường lây nhiễm bệnh truyền nhiễm do vi sinh vật gây nên và cách phòng tránh?
Câu 4. Bệnh truyền nhiễm là gì? Các bệnh truyền nhiễm thường gặp do virut?
Câu 5. Lấy ví dụ về một số bệnh truyền nhiễm do vi sinh vật gây ra trên cơ thể con người?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Miễn dịch là khả năng tự bảo vệ đặc biệt của cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh (các vi sinh vật, độc tố vi sinh vật, các phân tử lạ…) khi chúng xâm nhập vào cơ thể.
– Miễn dịch được chia làm 2 loại là miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu:
+ Miễn dịch không đặc hiệu là miễn dịch tự nhiên mang tính chất bẩm sinh, bao gồm các yếu tố bảo vệ tự nhiên của cơ thể: da, niêm mạc, các dịch do cơ thể tiết ra (dịch tiêu hoá, dịch mật, nước mắt, nước bọt…), dịch nhầy và lông rung ở hệ hô hấp, các đại thực bào, các bạch cầu trung tính đều có tác dụng tiêu diệt các tác nhân gây bệnh. Miễn dịch không đặc hiệu không đòi hỏi phải có sự tiếp xúc trước với kháng nguyên. Miễn dịch không đặc hiệu có vai trò quan trọng khi miễn dịch đặc hiệu chưa kịp phát huy.
+ Miễn dịch đặc hiệu xảy ra khi có kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể, bao gồm 2 loại: miễn dịch tế bào (là miễn dịch đặc hiệu có sự tham gia của tế bào limphô T độc) và miễn dịch thể dịch (là miễn dịch đặc hiệu có sự tham gia của các kháng thể nằm trong thể dịch của cơ thể do tế bào limphô B tiết ra).

Câu 2.
– Miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào đều là những loại miễn dịch đặc hiệu:
+ Miễn dịch thể dịch: là miễn dịch đặc hiệu có sự tham gia của các kháng thể nằm trong thể dịch của cơ thể do tế bào limphô B tiết ra, kháng thể nằm trong tất cả các chất lỏng (thể dịch) của cơ thể như: sữa, máu, dịch bạch huyết, dịch tuỷ sống, màng phổi… vì vậy nên có tên gọi là “miễn dịch thể dịch”. Chúng có nhiệm vụ ngưng kết, bao bọc các loại virut, vi sinh vật gây bệnh, lắng kết các loại độc tố do chúng sinh ra.
+ Miễn dịch tế bào: là miễn dịch đặc hiệu có sự tham gia của tế bào limphô T độc. Các tế bào mang kháng thể này có nhiệm vụ tiêu diệt các loại virut, vi sinh vật gây bệnh, thu gom các mảnh vụn trong cơ thể, bằng cách tiết ra loại prôtêin làm tan các tế bào bị nhiễm độc, ngăn cản sự nhân lên của virut. Trong những bệnh do virut gây ra, miễn dịch tế bào đóng vai trò chủ lực vì virut nằm trong tế bào nên thoát khỏi sự tấn công của kháng thể.

Câu 3.
– Các con đường lây nhiễm bệnh truyền nhiễm do vi sinh vật gây nên:
+ Lây truyền theo đường hô hấp: qua sol khí (các giọt keo nhỏ nhiễm vi sinh vật bay trong không khí) bắn ra khi ho hoặc hắt hơi.
+ Lây truyền theo đường tiêu hoá: vi sinh vật từ phân vào cơ thể qua thức ăn, nước uống bị nhiễm.
+ Lây truyền qua tiếp xúc trực tiếp (qua da và niêm mạc bị tổn thương, qua vết cắn của động vật và côn trùng, qua đường tình dục).
+ Truyền từ mẹ sang thai nhi (khi sinh nở hoặc qua sữa mẹ).
– Muốn phòng tránh các bệnh do vi sinh vật gây nên cần tiêm phòng vacxin, kiểm soát vật trung gian (muỗi, ve, bét…), giữ gìn vệ sinh cá nhân và môi trường sống, vệ sinh ăn uống và thực hiện các biện pháp an toàn thực phẩm, an toàn trong truyền máu và quan hệ tình dục…

Câu 4.
– Khái niệm bệnh truyền nhiễm: Bệnh truyền nhiễm là bệnh lây truyền từ cá thể này sang cá thể khác. Tác nhân gây bệnh rất đa dạng: có thể là vi khuẩn, vi nấm, động vật nguyên sinh hoặc virut… Không phải cứ có tác nhân gây bệnh vào cơ thể là có thể gây bệnh. Muốn gây bệnh phải hội tụ đủ 3 điều kiện: độc lực (mầm bệnh và độc tố), số lượng nhiễm đủ lớn và con đường xâm nhiễm thích hợp.
– Các bệnh truyền nhiễm thường gặp do virut:
+ Bệnh đường hô hấp: virut từ sol khí đi qua niêm mạc vào mạch máu rồi tới các nơi khác nhau của đường hô hấp. Các bệnh thường gặp như: viêm phổi, viêm họng, viêm phế quản, viêm đường hô hấp cấp (bệnh SARS)…
+ Bệnh đường tiêu hoá: virut xâm nhập qua miệng, lúc đầu nhân lên trong mô bạch huyết, sau đó một mặt vào máu rồi tới các cơ quan khác nhau của hệ tiêu hóa, một mặt vào xoang ruột rồi ra ngoài theo phân. Các bệnh thường gặp như: viêm gan, quai bị, tiêu chảy, viêm dạ dày – ruột…
+ Bệnh hệ thần kinh: virut vào cơ thể theo nhiều con đường: hô hấp, tiêu hóa, niệu, sau đó vào máu rồi tới hệ thần kinh trung ương (như viêm não, viêm màng não, bại liệt). Một số virut (bệnh dại) tới thần kinh trung ương theo dây thần kinh ngoại vi.
+ Bệnh lây qua đường sinh dục: lây trực tiếp qua quan hệ tình dục như HIV, hecpet (bóng nước sinh dục, mụn cơm sinh dục, ung thư cổ tử cung), viêm gan B.
+ Bệnh da: virut vào cơ thể qua đường hô hấp, sau đó vào máu rồi mới đi đến da. Tuy nhiên cũng thường lây qua tiếp xúc trực tiếp hoặc qua đồ dùng hàng ngày. Các bệnh trên da như đậu mùa, mụn cơm, sởi…

Câu 5.
– Bệnh cúm do virut cúm gây ra, lây truyền qua đường hô hấp.
– Bệnh AIDS do virut HIV gây nên, lây truyền qua đường máu, đường tình dục hoặc truyền từ mẹ sang con.
– Bệnh tả, lị do vi khuẩn gây ra, lây truyền qua đường tiêu hóa.
– Bệnh quai bị là bệnh do virus quai bị gây ra, lây truyền chủ yếu do các chất tiết của đường hô hấp.
– Bệnh lao do vi khuẩn lao gây ra, lây truyền qua đường hô hấp.

Giảm phân

Câu 1. So sánh 2 quá trình giảm phân và nguyên phân?
Câu 2. Trình bày các diễn biến chính các kì của giảm phân?
Câu 3. Trình bày ý nghĩa của quá trình giảm phân?
Câu 4. Tại sao lại nói giảm phân II có bản chất giống nguyên phân?
Câu 5. Hiện tượng các NST tương đồng bắt đôi với nhau có ý nghĩa gì?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Giống nhau:
+ Đều có bộ máy phân bào (thoi phân bào)
+ Lần phân bào II của giảm phân diễn biến giống nguyên phân: NST kép xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào ở kì giữa, các nhiễm sắc tử tách nhau ra và di chuyển trên thoi phân bào về 2 cực của tế bào ở kì sau.
+ NST đều trải qua các biến đổi: tự nhân đôi, đóng xoắn, tập hợp ở mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc, phân li về các cực của tế bào, tháo xoắn
+ Sự biến đổi của màng nhân, trung thể, thoi vô sắc, tế bào chất và vách ngăn tương tự nhau.
+ Đều giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định bộ NST của loài trong các hình thức sinh sản (vô tính và hữu tính).
– Khác nhau:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1901.gif

Câu 2.
1. Giảm phân I:
– Giống nguyên phân, tại kì trung gian, các NST được nhân đôi tạo các NST kép gồm 2 nhiễm sắc tử đính với nhau ở tâm động.
a. Kì đầu I:
– Các cặp NST kép bắt đôi với nhau theo từng cặp tương đồng và có thể trao đổi đoạn crômatit cho nhau (hiện tượng trao đổi chéo). Sau khi tiếp hợp, các NST kép dần co xoắn.
– Thoi phân bào dần hình thành, một số sợi thoi được đính với tâm động của các NST.
– Cuối kì màng nhân, nhân con biến mất.
– Kì đầu I chiếm phần lớn thời gian của quá trình giảm phân, tuỳ từng loài sinh vật mà có thể kéo dài tới vài ngày đến vài chục năm.
b. Kì giữa I:
– Các cặp NST kép tương đồng sau hi co ngắn cực đại sẽ tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi tơ vô sắc.
– Dây tơ vô sắc từ mỗi cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép trong cặp tương đồng.
c. Kì sau I:
– Mỗi NST kép trong cặp NST kép tương đồng di chuyển theo thoi tơ vô sắc về một cực của tế bào.
d. Kì cuối I:
– NST dần dãn xoắn, màng nhân và nhân con xuất hiện, thoi vô sắc biến mất.
– Quá trình phân chia tế bào chất tạo nên 2 tế bào con có số lượng NST kép giảm đi một nửa (n kép).
2. Giảm phân II: giảm phân II cơ bản giống nguyên phân cũng bao gồm các kì: kì đầu II, kì giữa II, kì sau II, kì cuối II. Tuy nhiên ở lần giảm phân II có một điểm cần lưu ý sau:
– Không xảy ra sự nhân đôi và tiếp hợp trao đổi chéo NST.
– Ở kì giữa II, các NST kép chỉ tập trung thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc.
– Ở kì sau II, các NST kép tách nhau ở tâm động thành 2 NST đơn, mỗi NST đơn đi về 1 cực của tế bào.
– Kết thúc kì cuối II (kết thúc quá trình phân bào), có 4 tế bào con được tạo ra từ một tế bào mẹ, mỗi tế bào con mang bộ NST đơn bội (n đơn).
– Ở các loài động vật, quá trình phát sinh giao tử đực, 4 tế bào con sẽ biến thành 4 tinh trùng; quá trình phát sinh giao tử cái, 4 tế bào con sẽ biến thành 1 trứng và 3 thể cực. Ở các loài thực vật, sau khi giảm phân các té bào con phải trải qua một số lần phân bào để thành hạt phấn hoặc túi phôi.

Câu 3.
– Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST trong quá trình giảm phân kết hợp với quá trình thụ tinh thường tạo ra nhiều biến dị tổ hợp, góp phần làm tăng tính đa dạng của sinh giới. Sự đa dạng di truyền ở thế hệ sau của các loài sinh vật sinh sản hữu tính là nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên, giúp các loài có khả năng thích nghi với điều kiện sống mới.
– Sự phối kết hợp 3 quá trình nguyên phân, giảm phân, thụ tinh đã đảm bảo duy trì, ổn định bộ NST đặc trưng của những loài sinh sản hữu tính.

Câu 4.
– Giảm phân II về cơ bản cũng giống như nguyên phân, đều bao gồm các kì: kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối. Diễn biến hoạt động của NST cơ bản cũng giống nhau: NST co xoắn, tập trung thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo, các NST kép tách nhau ở tâm động, mỗi NST đơn di chuyển về một cực của tế bào.
– So với nguyên phân, giảm phân II có một số điểm khác biệt: NST không nhân đôi, 2 tế bào con có bộ NST đơn bội ( n ).

Câu 5.
Các NST kép trong cặp tương đồng bắt đôi với nhau suốt theo chiều dọc có thể diễn ra tiếp hợp trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc tử không chị em. Sự trao đổi những đoạn tương ứng trong cặp tương đồng đưa đến sự hoán vị của các gen tương ứng, do đó tạo ra sự tái tổ hợp của các gen không tương ứng. Đó chính là cơ sở tạo nên các giao thử khác nhau về tổ hợp NST, cung cấp nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống.

Chu kì tế bào và nguyên phân

Câu 1. Trình bày khái niệm và nêu những giai đoạn của chu kì tế bào?
Câu 2. Trình bày ý nghĩa của quá trình nguyên phân?
Câu 3. Trình bày các diễn biến chính của quá trình nguyên phân?
Câu 4. Tại sao các NST lại xoắn tới mức cực đại rồi mới phân chia nhiễm sắc từ nhưng sau khi phân chia xong, NST lại tháo xoắn trở về dạng sợi mảnh ?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Chu kì tế bào là khoảng thời gian giữa 2 lần phân bào liên tiếp. Một chu kì tế bào bao gồm kì trung gian và quá trình nguyên phân. Kì trung gian gồm ba pha theo thứ tự là G1 , S, G2, trong đó pha G1 là thời kì sinh trưởng chủ yếu của tế bào; pha S diễn ra sự nhân đôi của ADN và nhiễm sắc thể. Kết thúc pha S, tế bào sẽ chuyển sang pha G2, lúc này tế bào sẽ tổng hợp tất cả những gì còn lại cần cho quá trình phân bào. Nguyên phân diễn ra ngay sau pha G2.
– Chu kì tế bào được điều khiển một cách rất chặt chẽ. Thời gian và tốc độ phân chia tế bào ở các bộ phận khác nhau của cùng một cơ thể động vật, thực vật là rất khác nhau và được điều khiển nhằm đảm bảo sự sinh trưởng và phát triển bình thường của cơ thể.

Câu 2.
– Với sinh vật nhân thực đơn bào, nguyên phân là cơ chế sinh sản. Từ một tế bào mẹ qua nguyên phân tạo ra 2 tế bào con giống hệt nhau.
– Với sinh vật nhân thực đa bào, nguyên phân làm tăng số lượng tế bào giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển, tái sinh các mô, cơ quan bị tổn thương.
– Ở các các sinh vật sinh sản sinh dưỡng, nguyên phân là hình thức sinh sản tạo ra các cá thể con có kiểu gen giống kiểu gen của cá thể mẹ. Ứng dụng đặc điểm này trong nuôi cấy mô tế bào, giâm, chiết, ghép cành đạt hiệu quả.

Câu 3.

+ Kì đầu: các NST kép sau khi nhân đôi ở kì trung gian bắt đầu co xoắn lại; cuối kì màng nhân và nhân con biến mất; thoi phân bào dần xuất hiện.
+ Kì giữa: các NST kép co ngắn cực đại, tập trung thành 1 hàng dọc ở mặt phẳng xích đạo; thoi phân bào được đính vào 2 phía của NST tại tâm động.
+ Kì sau: 2 nhiễm sắc tử trong mỗi NST kép tách nhau ra và phân ly đồng đều trên thoi phân bào về 2 cực của tế bào.
+ Kì cuối: các NST tháo xoắn trở về dạng sợi mảnh; màng nhân và nhân con xuất hiện.
– Phân chia tế bào chất:
+ Xảy ra ở kì cuối sau khi hoàn tất việc phân chia vật chất di truyền.
+ Tế bào chất phân chia dần, tách tế bào mẹ thành 2 tế bào con. Các tế bào động vật phân chia tế bào chất bằng cách thắt màng tế bào ở vị trí mặt phẳng xích đạo, còn tế bào thực vật lại tạo thành vách ngăn tế bào ở mặt phẳng xích đạo.

Câu 4.
– Các NST xoắn tới mức cực đại rồi mới phân chia nhiễm sắc tử để dễ di chuyển trong quá trình phân bào và phân chia đồng đều vật chất di truyền mà không bị rối loạn.
– Sau khi phân chia xong, NST tháo xoắn trở về dạng sợi mảnh giúp thực hiện việc nhân đôi ADN, tổng hợp ARN và các prôtêin, chuẩn bị cho chu kì sau.

Quang hợp

Câu 1. Trình bày vai trò của cây xanh trong việc duy trì sự cân bằng O2 và CO2 khí quyển?
Câu 2. Trình bày những điểm chính của chu trình C3?
Câu 3. So sánh pha tối và pha sáng của quang hợp? Trình bày mối liên hệ giữa pha sáng và pha tối trong quá trình quang hợp?
Câu 4. Phân biệt hô hấp và quang hợp?
Câu 5. Ôxi được sinh ra từ chất nào và trong pha nào của quá trình quang hợp? Từ nơi được tạo ra, ôxi phải đi qua mấy lớp màng để ra khỏi tế bào?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
Quá trình quang hợp tham gia vào chu trình cacbon của Trái Đất. Nếu như hô hấp và đốt cháy tiêu tốn chất hữu cơ và ôxi của Trái Đất thì quang hợp lại tạo ra chất hữu cơ và ôxi của Trái Đất. Nếu như hô hấp và đốt cháy sinh ra CO2 thì quang hợp lại tiêu thụ CO2. Như vậy quang hợp giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì sự cân bằng O2 và CO2 khí quyển.

Câu 2.
– Chu trình C3 (chu trình Canvin) là con đường cố định CO2 quan trọng nhất và phổ biến nhất
– Những điểm chính của chu trình C3:
+ Xảy ra tại pha tối của quang hợp
+ Chất nhận CO2 đầu tiên là ribulôzôđiphôtphat (RiDP)
+ Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình là hợp chất có 3 cacbon, hợp chất này biến đổi thành Anđêhit phôtphoglixêric (AlPG), một phần AlPG sẽ được sử dụng để tái tạo RiDP, phần còn lại biến đổi thành tinh bột và saccarôzơ.
+ Sơ đồ tổng quát:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1702.gif

Câu 3.
a. So sánh pha tối và pha sáng của quang hợp
– Giống nhau :
+ Xảy ra trong lục lạp
+ Gồm các phản ứng oxi hóa và phản ứng khử
– Khác nhau :
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1703.gif
b. Mối liên hệ giữ pha sáng và pha tối trong quang hợp:
– Pha sáng cung cấp năng lượng ATP và lực khử NADPH cho pha tối.
– Pha tối cung cấp nguyên liệu đầu vào ADP và NADP+ cho pha sáng.

Câu 4.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1704.gif

Câu 5.
– Trong quang hợp, Ôxi được sinh ra trong pha sáng, từ quá trình quang phân li nước:
H2O + năng lượng ánh sáng → ½ O2 + 2H+ + 2e-
– Từ nơi được tạo ra ôxi phải đi qua màng tilacôit, màng trong và màng ngoài của lục lạp, màng sinh chất rồi ra khỏi tế bào.

Khái quát về năng lượng và chuyển hóa vật chất

Câu 1. Tại sao ăn quá nhiều thức ăn giàu năng lượng không tốt cho cơ thể? Nhưng ăn quá nhiều chất đạm cũng không tốt cho cơ thể?
Câu 2. Tại sao nói “ATP là đồng tiền năng lượng” của tế bào?
Câu 3. Trình bày khái niệm năng lượng, trong tế bào có những dạng năng lượng nào?
Câu 4. Trình bày khái niệm chuyển hóa vật chất?
Câu 5. Trong tế bào, năng lượng ATP được sử dụng vào những việc chính nào?
Câu 6. Phân biệt 2 quá trình đồng hóa và dị hóa? Nêu mối quan hệ giữa 2 quá trình này?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Đường và chất béo là những thực phẩm giàu năng lượng rất bổ dưỡng cho cơ thể. Tuy nhiên, nếu ăn quá nhiều thức ăn giàu năng lượng mà năng lượng không được sử dụng sẽ dẫn đến bệnh béo phì, bệnh tiểu đường cũng như các bệnh khác có liên quan.
– Nếu chất đường và chất béo cung cấp nguồn năng lượng chính thì chất đạm (prôtêin) lại là thành phần cấu trúc quan trọng của tế bào và cơ thể. Trong khẩu phần ăn hàng ngày không thể nào thiếu nguồn thực phẩm prôtêin. Tuy nhiên, nếu ăn quá nhiều thực phẩm giàu prôtêin (thịt, trứng, cá…) cũng sẽ không tốt cho cơ thể, prôtêin vào cơ thể được phân giải thành các axit amin, khi các axit amin bị phân giải trong gan sẽ tạo ra urê là chất độc với cơ thể.

Câu 2.
– ATP là đồng tiền năng lượng của tế bào với ý nghĩa ATP được sử dụng hàng ngày như tiền tệ, cụ thể nó cung cấp năng lượng cho tất cả mọi hoạt động sống của tế bào (trao đổi chất, vận chuyển các chất, sinh công cơ học, các quá trình hấp thụ…).
– ATP có chứa các liên kết cao năng giàu năng lượng, ATP có năng lượng hoạt hóa thấp, dễ dàng bị phá vỡ và giải phóng năng lượng. Các phản ứng thu nhiệt trong tế bào cần 1 năng lượng hoạt hóa thấp khoảng 7,3kcal cho nên ATP có khả năng cung cấp đầy đủ năng lượng cho tất cả các hoạt động sống của tế bào

Câu 3.
– Năng lượng là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công. Có nhiều dạng năng lượng khác nhau như: điện năng, quang năng, cơ năng, hoá năng, nhiệt năng… Dựa vào nguồn cung cấp năng lượng thiên nhiên ta có thể phân biệt năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng nước…
– Các dạng năng lượng chính trong tế bào:
+ Thế năng : Thế năng là trạng thái tiềm ẩn của năng lượng, dạng năng lượng dự trữ, có tiềm năng sinh công (năng lượng các liên kết hoá học trong các hợp chất hữu cơ, chênh lệch các điện tích ngược dấu ở hai bên màng…).
+ Động năng: là dạng năng lượng sẵn sàng sinh công.
+ Nhiệt năng: giữ ổn định nhiệt độ tế bào, cơ thể.
+ Hoá năng: năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hoá học, đặc biệt là ATP.
– Khi gặp các điều kiện nhất định, năng lượng tiềm ẩn chuyển sang trạng thái động năng có liên quan đến các hình thức chuyển động của vật chất (các ion, phân tử…) và tạo ra công tương ứng. Các dạng năng lượng có thể chuyển hoá tương hỗ và cuối cùng thành dạng nhiệt năng.

Câu 4.
– Chuyển hóa vật chất là tập hợp các phản ứng sinh hóa xảy ra bên trong tế bào. Nhờ chuyển hóa vật chất, tế bào thực hiện được các đặc tính đặc trưng khác như sinh trưởng, cảm ứng và sinh sản. Chuyển hóa vật chất luôn kèm theo chuyển hóa năng lượng.
– Chuyển hóa vật chất bao gồm 2 mặt: tổng hợp các chất hữu cơ phức tạp từ các chất đơn giản (quá trình đồng hóa) và phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn (quá trình dị hóa).

Câu 5.
Trong tế bào, năng lượng ATP được sử dụng vào những việc chính như:
– Tổng hợp nên các chất hóa học cần thiết cho tế bào (tổng hợp prôtêin…).
– Vận chuyển các chất qua màng (vận chuyển chủ động tiêu tốn nhiều năng lượng).
– Sinh công cơ học (co cơ…).Câu 6. Hướng dẫn trả lời:
– Phân biệt 2 quá trình đồng hóa và dị hóa
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1306.gif
– Đồng hóa và dị hóa là 2 quá trình vừa mâu thẫn vừa thống nhất (thể hiện trong quá trình chuyển hóa vật chất), sản phẩm của quá trình này là nguyên liệu cho quá trình kia và ngược lại.

Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

Câu 1. Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển thụ động và chủ động?
Câu 2. Phân biệt vận chuyển chủ động với vận chuyển thụ động?
Câu 3. Trình bày các hình thức nhập bào và xuất bào?
Câu 4. Các cô bán rau ngoài chợ thường vẩy nước vào rau cho rau tươi lâu, cơ sở khoa học của thao tác này là gì?
Câu 5. Tại sao khi xào rau thì rau thường bị quắt lại? Cách xào rau để rau không bị quắt và vẫn xanh?

Hướng dẫn trả lời:

Câu 1.
– Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển chủ động: Vận chuyển chủ động là hình thức tế bào có thể chủ động vận chuyển các chất qua màng. Hình thức vận chuyển này cần phải có năng lượng ATP, có các kênh prôtêin màng vận chuyển đặc hiệu.
– Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển thụ động: Vận chuyển thụ động là hình thức vận chuyển các chất qua màng theo građien nồng độ (từ nơi có nồng độ chất tan cao đến nơi có nồng độ chất tan thấp – cơ chế khuếch tán). Hình thức vận chuyển này không cần phải có năng lượng nhưng cũng cần phải có một số điều kiện: kích thước của chất vận chuyển nhỏ hơn đường kính lỗ màng, có sự chênh lệch về nồng độ, nếu là vận chuyển có chọn lọc (như vận chuyển các iôn) thì cần có kênh prôtêin đặc hiệu.

Câu 2.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S1102.gif

Câu 3.
– Đối với các phân tử lớn (các thể rắn hoặc lỏng) không lọt qua các lỗ màng được thì tế bào sử dụng hình thức xuất bào hoặc nhập bào để chuyển tải chúng ra hoặc vào tế bào.
– Nhập bào là phương thức đưa các chất vào bên trong tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất. Các phần tử rắn (ví dụ vi khuẩn) hoặc lỏng (ví dụ giọt thức ăn) khi tiếp xúc với màng thì màng sẽ biến đổi và tạo nên bóng nhập bào bao lấy vi khuẩn hay giọt lỏng, các bóng này sẽ được tế bào tiêu hoá trong lizôxôm. Nhập bào gồm 2 dạng:
+ Thực bào: chất vận chuyển ở dạng rắn.
+ Ẩm bào: chất vận chuyển ở dạng lỏng.
– Xuất bào là phương thức đưa các chất ra ngoài tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất. Trong hiện tượng xuất bào, tế bào bài xuất ra ngoài các chất hoặc phần tử bằng cách hình thành các bóng xuất bào (chứa các chất hoặc phần tử đó), các bóng này liên kết với màng, màng sẽ biến đổi và bài xuất các chất hoặc phần tử ra ngoài. Bằng cách xuất bào, các prôtêin và các đại phân tử được đưa ra khỏi tế bào.

Câu 4.
Muốn cho rau tươi ta phải vẩy nước vào rau vì nước sẽ thẩm thấu vào tế bào làm cho tế bào trương lên khiến cho rau tươi không bị héo.

Câu 5.
Nếu khi xào rau, ta cho mắm muối ngay từ đầu và đun nhỏ lửa thì do hiện tượng thẩm thẩu nên nước sẽ rút ra khỏi tế bào làm rau quắt lại và rau sẽ rất dai. Để tránh hiện tượng này, ta nên xào rau ít một, lửa to và không nên cho mắm muối ngay từ đầu. Khi lửa to, nhiệt độ của mỡ tăng cao đột ngột làm lớp tế bào bên ngoài của rau cháy ngăn cản nước thẩm thấu ra bên ngoài. Do vậy, nước vẫn được giữ lại trong tế bào làm cho rau không bị quắt nên vẫn dòn và ngon. Trước khi cho ra đĩa ta mới cho mắm muối, như vậy tránh được hiện tượng thẩm thấu nước từ tế bào ra ngoài.

Axit nuclêic

Câu 1. So sánh cấu trúc và chức năng của ADN với ARN?
Câu 2. Mô tả thành phần cấu tạo của một nuclêôtit và liên kết giữa các nuclêôtit. Điểm khác nhau giữa các nuclêôtit là gì?
Câu 3. Phân biệt cấu trúc và chức năng của các loại ARN?
Câu 4. Dựa vào cơ sở khoa học nào mà người ta có thể xác định mối quan hệ huyết thống giữa 2 người, xác định nhân thân các hài cốt hay truy tìm dấu vết thủ phạm thông qua việc phân tích ADN?
Câu 5. Chứng minh trong ADN, cấu trúc phù hợp với chức năng?
Câu 6. Tại sao ADN vừa đa dạng lại vừa đặc trưng?
Câu 7. Trong tế bào thường có các enzim sửa chữa các sai sót về trình tự nuclêôtit. Theo em, đặc điểm nào về cấu trúc của ADN giúp nó có thể sửa chữa những sai sót nêu trên?
Câu 8. Tại sao cũng chỉ 4 loại nuclêôtit nhưng các loài sinh vật khác nhau lại có những đặc điểm và kích thước rất khác nhau?

Hướng dẫn trả lời:

Câu 1.
So sánh cấu trúc và chức năng của ADN với ARN
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S0601.gif

Câu 2.
– ADN có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, mỗi đơn phân là một nuclêôtit.
– Mỗi nuclêôtit có cấu tạo gồm 3 thành phần là đường đêôxiribôzơ, nhóm phôtphat và bazơ nitơ. Có 4 loại nuclêôtit là A, T, G, X, chúng phân biệt nhau về bazơ nitơ nên người ta gọi tên của các nuclêôtit theo tên của các bazơ nitơ ( A = Ađênin, T = Timin, G = Guanin và X = Xitôzin).
– Các nuclêôtit trên một mạch liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste tạo thành chuỗi pôlinuclêôtit. Các nuclêôtit giữa 2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô và ngược lại; G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô và ngược lại). Các liên kết phôtphodieste giữa các nuclêôtit trong chuỗi pôlinuclêôtit là các liên kết bền vững, chỉ những tác nhân đột biến có cường độ mạnh mới có thể làm ảnh hưởng tới liên kết này do đó liên kết phôtphodieste giữ cho phân tử ADN sự bền vững nhất định. Ngược lại, liên kết hiđrô là liên kết yếu nhưng ADN có rất nhiều liên kết hiđrô nên ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, chính nhờ tính linh hoạt này mà các enzim có thể sữa chữa các sai sót về trình tự sắp xếp các nuclêôtit.

Câu 3.
Dựa vào chức năng của các ARN, người ta phân loại ARN thành 3 loại chính:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S0603.gif

Câu 4.
– Rất khó có trường hợp 2 người khác nhau (không có quan hệ huyết thống) lại có cấu trúc ADN hoàn toàn giống nhau (xác suất trùng hợp chỉ xảy ra 1 trên 200 triệu lần). Dựa vào tính chất này mà kĩ thuật phân tích ADN đã ra đời và nó đã có những ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn.
– Các nhà khoa học có thể dựa vào ADN để truy tìm thủ phạm, xác định huyết thống, xác định nhân thân của các hài cốt… Ví dụ, người ta có thể tách ADN từ một sợi tóc còn sót lại trên hiện trường vụ án rồi so sánh ADN này với ADN của một loạt những người bị tình nghi. Nếu người tình nghi có ADN giống với ADN lấy từ sợi tóc để lại trên hiện trường thì có thể người đó có liên quan đến vụ án. Tương tự như vậy, người ta có thể xác định một đứa bé có phải là con của người này hay người kia nhờ vào sự giống nhau về ADN giữa con và bố.

Câu 5.
Chức năng của ADN là bảo quản, lưu trữ và truyền đạt thông tin di truyền. ADN có cấu trúc phù hợp để thực hiện chức năng của nó.
– Đầu tiên xét chức năng của ADN là bảo quản, lưu trữ thông tin di truyền nên nó phải thật bền vững. ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là các nuclêôtit, các nuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste tạo thành chuỗi pôlynuclêôtit. Các liên kết phôtphodieste giữa các nuclêôtit trong chuỗi pôlinuclêôtit là các liên kết bền vững, chỉ những tác nhân đột biến có cường độ mạnh mới có thể làm ảnh hưởng tới liên kết này do đó liên kết phôtphodieste giữ cho phân tử ADN sự bền vững nhất định giúp nó bảo quản và lưu trữ tốt thông tin di truyền. Mặt khác, các nuclêôtit giữa 2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô và ngược lại; G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô và ngược lại). Liên kết hiđrô là liên kết yếu nhưng ADN có rất nhiều liên kết hiđrô nên ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, chính nhờ tính linh họat này mà các enzim có thể sữa chữa các sai sót về trình tự sắp xếp các nuclêôtit.
– ADN phiên mã tạo ra ARN, nhờ đó mà thông tin di truyền được truyền đạt từ ADN tới prôtêin theo sơ đồ ADN → ARN → prôtêin. Liên kết hiđrô giữa các nuclêôtit của 2 mạch đơn làm cho ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, tính bền vững giúp nó bảo quản, lưu trữ thông tin di truyền tốt còn tính linh hoạt giúp cho 2 mạch đơn của nó dễ dàng tách nhau ra trong quá trình tái bản (truyền đạt thông tin di truyền giữa các thế hệ tế bào và cơ thể) và phiên mã (truyền đạt thông tin di truyền từ ADN tới prôtêin để biểu hiện thành tính trạng cơ thể). Mặt khác, nhờ nguyên tắc bổ sung mà thông tin di truyền được sao chép một cách chính xác nhất, hạn chế tới mức tối thiểu những sai sót, đảm bảo truyền đạt thông tin chính xác.
– Ngoài ra, nguyên tắc cấu trúc đa phân làm cho ADN vừa đa dạng lại vừa đặc thù. Mỗi loại ADN có cấu trúc riêng, phân biệt với nhau ở số lượng, thành phần, trật tự các nuclêôtit. Tính đa dạng và đặc thù của ADN là cơ sở hình thành tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật.

Câu 6.
– ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là các nuclêôtit. Số lượng, thành phần, trình tự sắp xếp của các nuclêôtit làm cho ADN vừa đa dạng lại vừa đặc trưng.
– Ngoài ra, cấu trúc không gian khác nhau của các dạng ADN cũng mang tính đặc trưng.

Câu 7.
– ADN có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các nuclêôtit. Các nuclêôtit giữa 2 mạch liên kết với nhau bằng các liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô và ngược lại; G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô và ngược lại), tuy liên kết hiđrô là liên kết yếu nhưng ADN có rất nhiều liên kết hiđrô nên ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, chính nhờ tính linh họat này mà các enzim có thể sữa chữa các sai sót về trình tự sắp xếp các nuclêôtit.
– Mặt khác, do được cấu tạo từ 2 mạch theo nguyên tắc bổ sung nên thông tin di truyền được bảo quản tốt vì khi có sự hư hỏng (đột biến) ở mạch này thì mạch không bị hư sẽ được dùng làm khuôn để sửa chữa cho mạch bị đột biến.

Câu 8.
Tuy phân tử ADN chỉ được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit, nhưng do thành phần và trình tự phân bố các nuclêôtit trên phân tử ADN khác nhau mà từ 4 loại nuclêôtit đó có thể tạo nên vô số phân tử ADN khác nhau. Các phân tử ADN đó lại điều khiển sự tổng hợp nên các prôtêin khác nhau quy định các tính trạng rất đa dạng nhưng đặc thù ở các loài sinh vật khác nhau.

Cấu trúc các loại virut

Câu 1. Quan sát sơ đồ thí nghiệm của Franken và Conrat tiến hành ở virut gây bệnh khảm thuốc lá chứng minh vai trò của axit nuclêic (hệ gen). Từ đó mô tả thí nghiệm và giải thích tại sao virut phân lập được không phải là chúng B?

http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2901.gif

Câu 2. Tại sao gọi virut là kí sinh nội bào bắt buộc? Chúng được phân loại như thế nào?
Câu 3. Trình bày cấu tạo của virut?
Câu 4. Trình bày đặc điểm hình thái của virut?
Câu 5. So sánh sự khác biệt giữa virut và vi khuẩn?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Năm 1957, Franken và Conrat đã tiến hành thí nghiệm tách lõi ARN ra khỏi vỏ prôtêin của hai chủng virut A và B. Cả hai chủng đều có khả năng gây bệnh cho cây thuốc lá, nhưng khác nhau ở các vết tổn thương trên lá. Lấy axit nuclêic của chủng A trộn với prôtêin của chủng B thì chúng sẽ tự lắp ráp để tạo thành virut lai. Nhiễm chủng virut lai vào cây thì cây sẽ bị bệnh. Phân lập từ lá cây bị bệnh sẽ được chủng virut A.
– Virut nhận được không phải chủng B vì virut lai mang hệ gen của chủng A.
– Kết luận: mọi tính trạng của virut đều do hệ gen của virut quyết định.

Câu 2.
– Virut là thực thể chưa có cấu tạo tế bào. Có kích thước siêu nhỏ (đo bằng nanômet) và có cấu tạo rất đơn giản, chỉ gồm một loại axit nuclêic được bao bọc bởi vỏ prôtêin. Virut không thể sống tự do và tồn tại bên ngoài tế bào sinh vật, đồng thời để nhân lên, virut phải nhờ bộ máy tổng hợp của tế bào, vì thế chúng là kí sinh nội bào bắt buộc.
– Virut được phân loại chủ yếu dựa vào axit nuclêic, cấu trúc vỏ capsit, có hay không có vỏ ngoài. Có 2 nhóm virut lớn:
+ Virut ADN (có vật chất di truyền là ADN, ví dụ như: virut đậu mùa, viêm gan B, hecpet…).
+ Virut ARN (có vật chất di truyền là ARN, ví dụ như: virut cúm, virut sốt xuất huyết Dengi, virut viêm não Nhật Bản, virut HIV…).

Câu 3.
– Tất cả các virut đều bao gồm hai thành phần cơ bản: lõi là axit nuclêic (tức hệ gen) và vỏ là prôtêin (gọi là capsit) bao bọc bên ngoài để bảo vệ axit nuclêic. Phức hợp gồm axit nuclêic và vỏ capsit gọi là nuclêôcapsit.
– Hệ gen của virut có thể là ADN (chuỗi đơn hoặc chuỗi kép) hoặc ARN (chuỗi đơn hoặc chuỗi kép) trong khi hệ gen của tế bào luôn luôn là ADN chuỗi kép.
– Vỏ capsit được cấu tạo từ các đơn vị prôtêin gọi là capsôme.
– Một số virut còn có thêm một vỏ bao bên ngoài vỏ capsit, gọi là vỏ ngoài. vỏ ngoài là lớp lipit kép và prôtêin. Trên mặt bỏ ngoài còn có các gai glicôprôtêin làm nhiệm vụ kháng nguyên và giúp virut bám lên bề mặt tế bào chủ. Virut không có vỏ ngoài gọi là virut trần.

Câu 4.
Virut chưa có cấu tạo tế bào nên mỗi virut thường được gọi là hạt. Hạt virut có 3 loại cấu trúc: xoắn, khối và hỗn hợp (hay phức tạp):
– Cấu trúc xoắn: Capsôme sắp xếp theo chiều xoắn của axit nuclêic. Cấu trúc xoắn thường làm cho virut có hình que hay sợi (virut khảm thuốc lá, virut bệnh dại) nhưng cũng có loại hình cầu (virut cúm, virut sởi).
– Cấu trúc khối: Capsôme sắp xếp theo hình khối đa diện với 20 mặt tam giác đều (virut bại liệt).
– Cấu trúc hốn hợp: Cấu tạo giống con nòng nọc, đầu có cấu trúc khối chứa axit nuclêic gắn với đuôi có cấu trúc xoắn (ví dụ virut phagơ).

Câu 5.
Sự khác biệt giữa virut và vi khuẩn:
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S2905.gif
(Chú thích: dấu + là Có, dấu – là Không)

Prôtêin

Câu 1. Tại sao một số vi sinh vật sống được ở trong suối nước nóng có nhiệt độ xấp xỉ 1000C mà prôtêin của chúng lại không bị hỏng?
Câu 2. Tại sao khi ta đun nóng nước lọc cua thì prôtêin của cua lại đóng thành từng mảng?
Câu 3. Tại sao chúng ta lại cần ăn prôtêin từ các nguồn thực phẩm khác nhau?
Câu 4. Nêu chức năng của prôtêin?
Câu 5. Nêu điểm khác nhau chính trong các bậc cấu trúc của prôtêin?
Câu 6. Kể tên các loại liên kết hóa học tham gia duy trì cấu trúc prôtêin?
Câu 7. Nêu một vài loại prôtêin trong tế bào người và cho biết các chức năng của chúng?
Câu 8. Tơ nhện, tơ tằm, sừng trâu, tóc, thịt gà và thịt lợn đều được cấu tạo từ prôtêin nhưng chúng khác nhau về nhiều đặc tính, em hãy cho biết sự khác nhau đó là do đâu?

Hướng dẫn trả lời:

Câu 1.
– Khi nhiệt độ môi trường quá cao có thể phá hủy cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin làm cho chúng mất chức năng (hiện tượng biến tính của prôtêin). Một số vi sinh vật sống được ở trong suối nước nóng có nhiệt độ xấp xỉ 1000C mà prôtêin của chúng lại không bị hỏng do prôtêin của các loại sinh vật này có cấu trúc đặc biệt nên không bị biến tính khi ở nhiệt độ cao.

Câu 2.
– Trong môi trường nước của tế bào, prôtêin thường quay các phần kị nước vào bên trong và bộc lộ phần ưa nước ra bên ngoài. Ở nhiệt độ cao, các phân tử chuyển động hỗn loạn làm cho các phần kị nước ở bên trong bộc lộ ra ngoài, nhưng do bản chất kị nước nên các phần kị nước của phân tử này ngay lập tức lại liên kết với phần kị nước của phân tử khác làm cho các phân tử nọ kết dính với phân tử kia. Do vậy, prôtêin bị vón cục và đóng thành từng mảng nổi trên mặt nước canh.

Câu 3.
– Các prôtêin khác nhau từ thức ăn sẽ được tiêu hoá nhờ các enzim tiêu hoá và sẽ bị thuỷ phân thành các axit amin không có tính đặc thù và sẽ được hấp thụ qua ruột vào máu và được chuyển đến tế bào để tạo thành prôtêin đặc thù cho cơ thể chúng ta. Nếu prôtêin nào đó không được tiêu hoá xâm nhập vào máu sẽ là tác nhân lạ và gây phản ứng dị ứng (nhiều người bị dị ứng với thức ăn như tôm, cua, ba ba…, trường hợp cấy ghép mô lạ gây phản ứng bong miếng ghép…)
– Chế độ dinh dưỡng các axit amin không thay thế (cơ thể không tự tổng hợp được phải lấy từ thức ăn hàng ngày) do đó để phòng tránh suy dinh dưỡng (nhất là đối với trẻ em) nhất thiết là phải cung cấp đầy đủ lượng axit amin không thay thế (như trứng, sữa, thịt các loại…).

Câu 4.
– Prôtêin là thành phần không thể thiếu được của mọi cơ thể sống. Cấu trúc của prôtêin quy định chức năng sinh học của nó. Prôtêin có cấu trúc và chức năng sinh học đa dạng nhất trong số các hợp chất hữu cơ có trong tế bào.
– Prôtêin có một số chức năng chính sau:
+ Cấu tạo nên tế bào và cơ thể. Chúng đóng vai trò cốt lõi trong cấu trúc của nhân, của mọi bào quan, đặc biệt là hệ màng sinh học có tính chọn lọc cao. Ví dụ: côlagen tham gia cấu tạo nên các mô liên kết, histon tham gia cấu trúc nhiễm sắc thể….
+ Vận chuyển các chất. Một số prôtêin có vai trò như những “xe tải” vận chuyển các chất trong cơ thể. Ví dụ: hêmôglôbin…
+ Bảo vệ cơ thể. Ví dụ: các kháng thể (có bản chất là prôtêin) có chức năng bảo vệ cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh…
+ Thu nhận thông tin. Ví dụ: các thụ thể trong tế bào…
+ Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa. Ví dụ: các enzim (có bản chất là prôtêin) đóng vai trò xúc tác cho các phản ứng sinh học…
+ Điều hoà quá trình trao đổi chất. Các hoocmôn – phần lớn là prôtêin – có chức năng điều hoà quá trình trao đổi chất trong tế bào và trong cơ thể. Ví dụ: insulin điều hoà lượng đường trong máu…
+ Vận động. Nhiều loại prôtêin tham gia vào chức năng vận động của tế bào và cơ thể. Ví dụ: miozin trong cơ, các prôtêin cấu tạo nên đuôi tinh trùng…
+ Dự trữ. Lúc thiếu hụt cacbohiđrat và lipit, tế bào có thể phân giải prôtêin dự trữ cung cấp năng lượng cho tế bào và cơ thể hoạt động. Ví dụ: albumin, cazêin, prôtêin dự trữ trong các hạt của cây
– Sự đa dạng của cơ thể sống do tính đặc thù và tính đa dạng của prôtêin quyết định.

Câu 5.
Người ta phân biệt 4 bậc cấu trúc của prôtêin:
– Cấu trúc bậc một: Các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi pôlipeptit. Cấu trúc bậc một của prôtêin thực chất là trình tự sắp xếp đặc thù của các loại axit amin trên chuỗi pôlipeptit. Cấu trúc bậc một thể hiện tính đa dạng và đặc thù của prôtêin qua số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các axit amin.
– Cấu trúc bậc hai: Chuỗi pôlipeptit co xoắn α hoặc gấp nếp β tạo nên nhờ các liên kết hiđrô giữa các axit amin trong chuỗi với nhau tạo nên cấu trúc bậc 2.
– Cấu trúc bậc ba: là hình dạng của phân tử prôtêin trong không gian 3 chiều, do xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại prôtêin, tạo nên khối hình cầu).
– Cấu trúc bậc bốn: khi prôtêin có 2 hay nhiều chuỗi pôlipeptit (cùng loại hay khác loại) phối hợp với nhau để tạo nên phức hợp prôtêin lớn hơn thì tạo nên cấu trúc bậc bốn của prôtêin. Các chuỗi pôlipeptit liên kết với nhau nhờ các liên kết yếu như liên kết hiđrô.
Chỉ cần cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin bị hỏng (do nhiệt độ cao, độ pH,…) là prôtêin đã mất chức năng sinh học (hiện tượng biến tính của prôtêin).

Câu 6.
Các loại liên kết hóa học tham gia duy trì cấu trúc prôtêin:
– Liên kết peptit hình thành giữa 2 axit amin. Các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi pôlipeptit tạo nên cấu trúc bậc 1 của prôtêin.
– Liên kết hiđrô. Cấu trúc bậc 2 của prôtêin được giữ vững nhờ liên kết hiđrô giữa các axit amin ở gần nhau.
– Liên kết kỵ nước. Khi các gốc kỵ nước (ví dụ gốc -CH3 của các axit amin) ở gần nhau, giữa chúng hình thành lực hút, đó là lực hút kỵ nước tạo nên liên kết kỵ nước.
– Liên kết đisunphua (-S-S-), góp phần hình thành cấu trúc bậc 3 và bậc 4 của prôtêin.

Câu 7.
– Collagen và elastin tạo nên cấu trúc sợi rất bền của mô liên kết, dây chằng, gân. Kêratin tạo nên cấu trúc của da, lông, móng.
– Hoocmôn insulin và glucagon do tế bào đảo tụy thuộc tuyến tụy tiết ra có tác dụng điều hòa hàm lượng đường glucô trong máu.
– Các enzim thủy phân trong dạ dày phân giải thức ăn, enzim amylaza trong nước bọt phân giải tinh bột, enzim pepsin phân giải prôtêin, enzim lipaza phân giải lipit.
– Huyết sắc tố hêmôglôbin có chứa trong hồng cầu có vai trò vận chuyển ôxy và cacbônic trong máu…

Câu 8.
– Trình tự các axit amin trên chuỗi pôlipeptit sẽ thể hiện tương tác giữa các phần trong chuỗi pôlipeptit, từ đó tạo nên hình dạng không gian 3 chiều của prôtêin và do đó quyết định tính chất cũng như vai trò của prôtêin. Sự sai lệch trong trình tự sắp xếp của các axit amin có thể dẫn đến sự biến đổi cấu trúc và tính chất của prôtêin. Số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các axit amin trên chuỗi pôlipeptit quyết định tính đa dạng và đặc thù của prôtêin.
– Tơ nhện, tơ tằm, sừng trâu, tóc, thịt gà và thịt lợn mặc dù đều được cấu tạo từ prôtêin nhưng chúng khác nhau về nhiều đặc tính là do chúng khác nhau về số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các axit amin trên chuỗi pôlipeptit.

Các cấp tổ chức của thế giới sống

Câu 1. Trình bày các đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống?
Câu 2. Trình bày khái quát nhất các khái niệm sau: mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái và Sinh quyển?
Câu 3. Tại sao lại gọi Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của các cơ thể sống?Câu 4. Thế giới sống được tổ chức theo thứ bậc như thế nào?

Hướng dẫn trả lời:

Câu 1.
– Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc: cấp tổ chức nhỏ hơn làm nền tảng để xây dựng nên tổ chức sống cấp trên; tổ chức sống cấp trên vừa có đặc điểm của tổ chức sống cấp dưới vừa có những đặc tính nổi trội mà tổ chức sống cấp dưới không có được; những đặc điểm nổi trội được hình thành do sự tương tác của các bộ phận cấu thành. Đặc tính nổi trội của các cấp tổ chức sống là: trao đổi chất và năng lượng, sinh sản, sinh trưởng và phát triển, cảm ứng, khả năng tự điều chỉnh, khả năng tiến hóa thích nghi với môi trường sống. Cấu trúc vật chất được gọi là cơ thể sống được hình thành và tiến hóa do sự tương tác của vật chất theo các quy luật lí, hóa học và được chọn lọc tự nhiên sàng lọc qua hàng triệu năm tiến hóa.
– Hệ thống mở và tự điều chỉnh: sinh vật ở mọi cấp độ không ngừng trao đổi vật chất và năng lượng với môi trường. Do đó sinh vật không chỉ chịu tác động của môi trường mà còn góp phần làm biến đổi môi trường. Mọi cấp tổ chức sống đều có khả năng tự điều chỉnh để đảm bảo duy trì và điều hòa sự cân bằng động trong hệ thống, giúp tổ chức sống có thể tồn tại và phát triển.
– Thế giới sống liên tục tiến hóa: dù cho thế giới sống là đa dạng, nhưng vẫn có những bằng chứng về tính thống nhất của chúng. Sự sống không ngừng tiến hóa tạo nên một thế giới sống vô cùng đa dạng nhưng lại thống nhất.

Câu 2.
– Mô: là tập hợp các tế bào giống nhau cùng phối hợp thực hiện các chức năng nhất định.
– Cơ quan: là tập hợp của nhiều mô khác nhau.
– Hệ cơ quan: là tập hợp của nhiều cơ quan khác nhau cùng thực hiện một chức năng nhất định.
– Cơ thể: được cấu tạo từ các cơ quan và hệ cơ quan.
– Quần thể: là một nhóm các cá thể cùng loài cùng sống trong 1 khu phân bố xác định, vào một thời điểm nhất định.
– Quần xã: gồm nhiều quần thể của các loài khác nhau.
– Hệ sinh thái: bao gồm quần xã và môi trường sống của chúng.
– Sinh quyển: là hệ sinh thái lớn nhất bao gồm tất cả các quần xã của Trái Đất và sinh cảnh của chúng.

Câu 3.
Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của các cơ thể sống bởi vì:
– Mọi cơ thể sống đều được cấu tạo nên từ tế bào.
– Tế bào có đầy đủ các dấu hiệu đặc trưng của sự sống như: TĐC, sinh trưởng, sinh sản, phát triển, cảm ứng di truyền, biến dị…

Câu 4.
– Các cấp tổ chức từ thấp lên cao bao gồm: phân tử, bào quan, tế bào, mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái, sinh quyển.
– Cấp tổ chức nhỏ hơn làm nền tảng để xây dựng nên tổ chức sống cấp trên; tổ chức sống cấp trên vừa có đặc điểm của tổ chức sống cấp dưới vừa có những đặc tính nổi trội mà tổ chức sống cấp dưới không có được.

Cacbohiđrat và lipit

Câu 1. Vì sao khi đói lả (hạ đường huyết) người ta cho uống nước đường thay vì ăn các loại thức ăn khác?
Câu 2. Đường đôi là gì? Kể tên các loại đường đôi? Đường đa là gì? Có những loại đường đa nào?
Câu 3. Nêu chức năng của Cacbohiđrat?
Câu 4. Lipit là gì? Kể tên một số loại lipit chính và nêu chức năng của chúng?
Câu 5. Nêu cấu tạo và chức năng của mỡ?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Hạ đường huyết là một cụm từ dùng để chỉ sự giảm lượng đường trong máu dưới mức bình thường (đường ở đây muốn ám chỉ là loại đường glucozơ và mức bình thường được quy định từ 3,9-6,4 mmol/lít). Trong máu, đường glucozơ được đưa đi đến khắp cơ thể để nuôi dưỡng các tổ chức bảo đảm cho sự sống bình thường của con người. Glucozơ là nguồn năng lượng chính của cơ thể đồng thời cũng là nguồn nhiên liệu cực kỳ quan trọng và cần thiết cho hệ thần kinh và tổ chức não bộ, khi đường huyết bị thấp hơn bình thường (hạ đường huyết) sẽ ảnh hưởng rất lớn đến các chức năng và hoạt động của cơ thể con người. Vì vậy khi đói lả (hạ đường huyết) người ta phải uống nước đường (đặc biệt nước mía, nước hoa quả) thay vì ăn các loại thức ăn khác để bổ sung và cân bằng lượng đường trong máu.

Câu 2.
– Đường đôi gồm 2 phân tử đường đơn cùng loại hay khác loại (glucôzơ, fructôzơ, galactôzơ) liên kết với nhau (nhờ liên kết glicôzit khi đã loại đi một phân tử nước), có vị ngọt và tan trong nước. Ví dụ, phân tử glucôzơ liên kết với phân tử fructôzơ tạo thành đường saccarôzơ, phân tử galactôzơ liên kết với phân tử glucôzơ tạo thành đường lactôzơ, 2 phân tử đường glucôzơ liên kết với nhau tạo thành đường mantozơ.
– Đường đa (hay pôlisaccarit) gồm rất nhiều phân tử đường đơn bằng các phản ứng trùng ngưng và loại nước tạo thành các pôlisaccarit là các phân tử mạch thẳng (như xenlulôzơ) hay mạch phân nhánh (như tinh bột thực vật hay glicôgen động vật). Xenlulôzơ do rất nhiều đơn phân glucôzơ liên kết với nhau bằng các liên kết glicôzit. Tinh bột và glicôgen cũng được hình thành từ rất nhiều các đơn phân là glucôzơ liên kết với nhau thành một phân tử có cấu trúc phân nhánh.

Câu 3.
Cacbohiđrat có các chức năng chính sau:
– Là nguồn năng lượng dự trữ của tế bào và cơ thể. Ví dụ: glicôgen là nguồn dự trữ năng lượng ngắn hạn trong cơ thể động vật, tinh bột là nguồn dự trữ năng lượng trong cây…
– Cấu tạo nên tế bào và các bộ phận của cơ thể. Ví dụ: xenlulôzơ là loại đường cấu tạo nên thành tế bào thực vật, kitin cấu tạo nên thành tế bào nấm và bộ xương ngoài của nhiều loài côn trùng hay một số loài động vật khác…
– Cacbonhiđrat liên kết với prôtêin tạo nên các phân tử glicôprôtêin là những bộ phận cấu tạo nên các thành phần khác nhau của tế bào.

Câu 4.
- Lipit là nhóm chất hữu cơ không tan trong nước, chỉ tan trong các dung môi hữu cơ như benzen, ête, clorofooc.
- Một số loại lipit chính và chức năng của chúng:
+ Mỡ, dầu: được hình thành do một phân tử glixêrol (một loại rượu 3C) liên kết với 3 axit béo. Chức năng chính của chúng là dự trữ năng lượng cho tế bào và cơ thể. Một gam mỡ có thể cho một lượng năng lượng nhiều gấp đôi so với một gam tinh bột.
+ Phôtpholipit: cấu tạo từ một phân tử glixêrol liên kết với 2 phân tử axit béo và một nhóm phôtphat. Phôtpholipit có chức năng chính là cấu tạo nên các loại màng của tế bào.
+ Một số chất có bản chất là Stêrôit như colesterôn tham gia cấu tạo màng tế bào, testostêrôn và ơstrôgen là hoocmôn giới tính.
+ Sắc tố và vitamin: tham gia vào mọi hoạt động sống của cơ thể.

Câu 5.
– Cấu tạo của mỡ: gồm 1 phân tử glixêrol (một loại rượu 3C) liên kết với 3 axit béo (mỗi axit béo thường từ 16-18 nguyên tử C)
+ mỡ ở động vật chứa các axít béo no nên thường có dạng rắn.
+ mỡ ở thực vật và 1 số loại cá chứa các axít béo không no nên thường có dạng lỏng.
– Chức năng chính của mỡ là dự trữ năng lượng cho tế bào và cơ thể. Một gam mỡ có thể cho một lượng năng lượng nhiều gấp đôi so với một gam tinh bột.

Các nguyên tố hóa học và nước

Câu 1. Kể tên các nguyên tố hoá học cấu tạo nên cơ thể và vỏ Trái đất mà em biết? Trong các nguyên tố đó, những nguyên tố nào đóng vai trò chính cấu tạo nên cơ thể sống? Vì sao?
Câu 2. Cacbon có vai trò gì với vật chất hữu cơ? Tại sao?
Câu 3. Dựa vào tỉ lệ các nguyên tố trong cơ thể, người ta chia các nguyên tố thành mấy loại? Vai trò của các nguyên tố đối với cơ thể sống?
Câu 4. Mô tả cấu trúc và đặc tính hóa lí của nước?
Câu 5. Giải thích tính phân cực và các mối liên kết trong phân tử nước? Từ đó giải thích các hiện tượng sau:
+ Tại sao con nhện nước lại có thể đứng và chạy trên mặt nước?
+ Tại sao nước vận chuyển từ rễ cây lên thân đến lá và thoát ra ngoài được?
Câu 6. Hậu quả gì có thể xảy ra khi đưa tế bào sống vào ngăn đá lạnh?
Câu 7. Vai trò của nước đối với tế bào?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Thế giới sống và không sống đều được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học. Trong thế giới sống, các nguyên tố cấu tạo nên cơ thể sống gồm: C, H, O, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg…Trong đó các nguyên tố C, H, O, N đóng vai trò chính, chúng chiếm khoảng 96 % khối lượng cơ thể sống. Vì chúng tham gia cấu tạo nên các đại phân tử hữu cơ như prôtêin, cacbohidrat, lipit, axit nuclêic là những chất hoá học chính cấu tạo nên tế bào.
– Các nguyên tố khác mặc dù có thể chỉ chiếm tỉ lệ nhỏ nhưng không có nghĩa là chúng không có vai trò quan trọng đối với sự sống.

Câu 2.
Cacbon là nguyên tố hóa học đặc biệt quan trọng trong việc tạo nên sự đa dạng của các đại phân tử hữu cơ. Vì nguyên tử cacbon có cấu hình điện tử vòng ngoài với 4 điện tử, do vậy một nguyên tử cacbon có thể cùng một lúc tạo nên 4 liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử cacbon và với nguyên tử của các nguyên tố khác tạo nên một số lượng rất lớn các phân tử hữu cơ khác nhau.

Câu 3.
Tùy theo tỉ lệ các nguyên tố có trong cơ thể sống mà các nhà khoa học chia các nguyên tố thành hai loại: nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S0303.gif

Câu 4.
Phân tử nước được cấu tạo từ một nguyên tử ôxi kết hợp với 2 nguyên tử hiđrô bằng các liên kết cộng hóa trị. Do đôi êlectron trong mối liên kết bị kéo lệch về phía ôxi nên phân tử nước có hai đầu tích điện trái dấu nhau làm cho phân tử nước có tính phân cực. Hai đầu mang điện trái dấu của hai phân tử nước khác nhau có thể hút nhau cũng như hút các phân tử hoặc các phần của phân tử khác có tích điện trái dấu. Chính nhờ đặc tính này mà nước có vai trò đặc biệt đối với thế giới sống.

Câu 5.
– Phân tử nước được cấu tạo từ một nguyên tử ôxi kết hợp với 2 nguyên tử hiđrô bằng các liên kết cộng hóa trị. Do đôi êlectron trong mối liên kết bị kéo lệch về phía ôxi nên phân tử nước có hai đầu tích điện trái dấu nhau làm cho phân tử nước có tính phân cực.
– Các phân tử nước liên kết với nhau tạo nên sức căng trên bề mặt. Khi nhện nước đứng trên mặt nước, chân của chúng tạo thành chỗ trũng, và sức căng mặt nước giữ cho chúng nổi lên. Nước luôn tìm cách thu hẹp nhỏ nhất bề mặt tiếp xúc với không khí. Điều đó có nghĩa là nó hoạt động giống như tấm bạt lò xo, trũng xuống và hỗ trợ cân nặng của sinh vật. Sức căng mặt nước không những giữ cho nhện nước nổi lên mà còn giúp chúng có thể đứng và chạy trên mặt nước.
– Nước vận chuyển từ rễ cây lên thân đến lá và thoát ra ngoài qua lỗ khí tạo thành cột nước liên tục trên mạch gỗ nhờ có sự liên kết của các phân tử nước với nhau và với thành mạch gỗ.

Câu 6.
Khi đưa tế bào sống vào ngăn đá, nước trong nguyên sinh chất của tế bào đông thành đá, khoảng cách các phân tử xa nhau do đó không thực hiện được các quá trình trao đổi chất, thể tích tế bào tăng lên làm cho cấu trúc tế bào bị phá vỡ và tế bào bị chết.

Câu 7.
– Trong tế bào, nước phân bố chủ yếu ở chất nguyên sinh. Nước là dung môi phổ biến nhất, là môi trường khuếch tán và môi trường cho các phản ứng sinh hoá xảy ra.
– Nước còn là nguyên liệu cho các phản ứng sinh hoá trong tế bào. Do có khả năng dẫn nhiệt, toả nhiệt và bốc hơi cao nên nước đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi nhiệt, đảm bảo sự cân bằng và ổn định nhiệt độ trong tế bào nói riêng và cơ thể nói chung. Nước liên kết có tác dụng bảo vệ cấu trúc của tế bào.

Các giới sinh vật

Câu 1. Trình bày khái niệm giới? Nêu các tiêu chí phân loại trong hệ thống phân loại 5 giới của Oaitâykơ và Magulis?
Câu 2. Trình bày đặc điểm chính của mỗi giới bằng cách hoàn thành bảng sau: (Điền dấu + vào đặc điểm tương ứng)

http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S0202.01.gif

Câu 3. Sự khác nhau cơ bản giữa giới thực vật và giới động vật là gì?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
– Giới trong Sinh học là đơn vị phân loại lớn nhất bao gồm các ngành sinh vật có chung những đặc điểm nhất định. Thế giới sinh vật được phân loại thành các đơn vị theo trình tự nhỏ dần là: giới – ngành – lớp – bộ – họ – chi (giống) – loài.
– Oaitâykơ và Magulis chia thế giới sinh vật thành 5 giới bao gồm: giới Khởi sinh, giới Nguyên sinh, giới Nấm, giới Thực vật và giới Động vật. Hệ thống phân loại 5 giới của Oaitâykơ và Magulis chủ yếu dựa trên ba tiêu chí: loại tế bào nhân sơ hay nhân thực, mức độ tổ chức của cơ thể và kiểu dinh dưỡng.

Câu 2.
http://hocmai.vn/file.php/149/Anh/WiKi/HoiDapSinh10/10S0202.02.gif

Câu 3.
– Sự khác nhau cơ bản giữa giới thực vật và giới động vật là: giới thực vật gồm những sinh vật sống cố định, sống tự dưỡng, cảm ứng chậm, còn giới động vật gồm những sinh vật sống dị dưỡng, phản ứng nhanh và có khả năng di chuyển.