chuyên đề ôn học sinh giỏi phần tế bào

Cĩ tính lưỡng cựcđầu ancol phức liên kết nhĩm P ưu nước, đuơi kị nước do mạch cacbua hidro dài của axit béo, và do vừa chứa nhĩm axit là gốc photphat, vừa chưa nhĩm cĩ tính b

CHUYÊN ĐỀ: SINH HỌC TẾ BÀO

THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO:

I/ NƯỚC & VAI TRÒ CỦA NƯỚC CỦA TẾ BÀO:

1.Cấu trúc và đặc tính hĩa- lí của nước :

-Cấu trúc:1 ngtử ơxi + 2 ngtử hydro bằng liên kết cộng hĩa trị

-Đặc tính: có tính phân cực(do hạt nhân nguyên tử oxy cĩ điện tích dương mạnh nên cĩ xu hướng kéo điện tử bật khỏi nguyên tử hidro cĩ điện tích bé hơn vì vậy nĩ cĩ ưu thế trong lk cộng hĩa trị nên nước cĩ điện

tích dương ở gần hidro và điện tích âm ở gần O), sự hấp dẫn tỉnh điện các phân tử nước tạo mối lk hidro yếumạng lưới nước(do đĩ

1 số loài SV nhỏ cĩ thể đậu trên nước hoặc treo dưới mặt nước, )

2.Vai trò của nước đối với tế bào:

-Thành phần cấu tạo chủ yếu nên tế bào

-Dung môi hoà tan các chất

-Môi trường các phản ứng sinh hoá

-Tham gia các phản ứng sinh hĩa (thủy phân)

-Đảm bảo sự cân bằng và ở định nhiệt độ trong tb, cơ thể

-Nước liên kết cĩ tác dụng bảo vệ cấu trúc tb, giữ ổn định hình dạng tb nhờ sức căng bề mặt,

(?)Giải thích tại sao cây hoa trinh nữ bị cụp lá lại khi ta đụng, hoặc cây bị héo, )

II.CACBOHIDRAT (SACCARIT)

1.Cấu tạo cacbohdrat: là chất hữu cơ cấu tạo từ 3 nguyên tố C,H, O theo cơng thức (CH2O)n, tỉ lệ H:O là

2:1

2.Ch ức năng cacbohidrat :

(Monosaccarit)

Đường đơi (Đisaccarit) Đường đa (Polisaccarit)

Cấu tạo -Cĩ từ 37 nguyên tử C

(phổ biến và quan trọng đường hecxozo: 6C;

pentozo: 5C -Cĩ tính khử mạnh

2 phân tử đường đơn liên kết nhau bằng lk glicozit loại bỏ

1 phân tử nước

Nhiều phân tử đường đơn lk nhau bằng lk glicozit (mỗi liên kết loại bỏ 1 phân tử nước) -Nếu mạch thẳngxenlulozo -Nếu mạch nhành: ở ĐV  glicogen, ở TVtinh bột Ví dụ Glucozo(đường nho, trong

máu), Fructozo (đường quả), galactozo

Galactôzơ + glucôzơ

=>Lactôzơ (đường sữa)

-Glucôzơ + fructôzơ =>

Saccarôzơ (đường mía)

-Glucôzơ + glucôzơ =>

Mantôzơ (Đường mạch nha)

Xenlulozo, tinh bột, kitin, glicogen

Cấu trúc của phân tử nước

Chức năng -Cung cấp NL ( phổ biến

nhất glucozo) -Cấu tạo nên các chất và các thành phần của tb như : đường pento (ribozo, deoxiribozo) cấu tạo các nucleotit đơn phân cấu tạo ADN,ARN ; các hợp chất ADP, ATP,

- Cấu tạo đường đơi, đường đa

Vào cơ thể phân giải thành đường đơn và cung cấp NL

-Dự trữ NL: tinh bột(TV), glicogen(ĐV)

-Thành phần cấu tạo tb, bộ phận

cơ thể : thành tb TV: xelulozo, thành tb nấm và bộ xương ngoài cơn trùng, giáp xác: kitin) -Polisaccarit +protein cĩ vai trò vận chuyển các chất qua màng và gĩp phần ‘nhận biết’ các vật thể lạ lúc qua màng

III LIPIT (CHẤT BÉO)

Lipit là chất hữu cơ khơng tan trong nước, tan trong dung mơi hữu cơ (ête, benzen, clorofooc) cấu tạo từ 3 nguyên tố C,H,O liên kết nhau bằng lk hĩa trị

1.Cấu trúc lipit:

a.Dầu, mỡ & sáp (Lipit đơn giản):cĩ chứa các nguyên tố hĩa học C, H và O (giống cacbohidrat) nhưng

lượng O ít hơn

Thành phần 1glixerol(3C)+3 axit béo no

(mỗi axit béo gờm từ 16-18 nguyên tử C)

1glixerol(3C)+3 axit béo khơng no (mỗi axit béo gờm từ 16-18 nguyên tử

C)

1 đơn vị nhỏ axit béo+1 rượu mạch dài(thay glixerol)

b.Photpholipit và steroit :

-Cấu trúc photpholipit: 2axit béo+1glixerol+1 nhĩm P Cĩ tính lưỡng cực(đầu ancol phức liên kết nhĩm P ưu nước, đuơi kị nước do mạch cacbua hidro dài của axit béo, và do vừa chứa nhĩm axit là gốc photphat, vừa chưa nhĩm cĩ tính bazo nên cĩ tính chất lưỡng tính về điện)

-Steroit: gồm các nguyên tố C, H, O có cấu trúc vòng.(VD:cấu tạo colesterol,Ostrogen,Progesterol)

2.Ch ức năng của lipit :

-Thành phần cấu tạo các màng sinh học(photpholipit, colesterol)

-Nguờn dự trữ NL cho tb(mỡ, dầu)

-Dự trữ nước rất tốt và tham gia nhiều chức năng sinh học khác (ví dụ như :tạo các hoocmon: Ostrogen, Progesterol, ; các loại sắc tố như diệp lục; 1 số loại vitamin: A, D,E,K),

-Dưới da ĐV và người chất béo tích tụ làm giảm sự mất nhiệt, tăng tính đàn hời da và bảo vệ cơ học cho các phần mềm (mỡ)

IV CẤU TRÚC PROTEIN :

Protein là đại phân tử hữu cơ có cấu trúc đa phân, gờm các đơn phân là aa

1.Axit amin – đơn phân của protein:

- aa gờm: Gốc R, nhóm cacboxyl (COOH), nhóm amin(-NH2) và nguyên tử C ở trung tâm (cĩ khoảng 20 loại aa)

- Dựa vào vai trò aa đối với cơ thể động vật và người chia 2 nhĩm :

+Nhĩm aa thay thế gờm các aa mà cơ thể người và động vật cĩ thể tự tổng hợp

+Nhĩm aa khơng thay thế là những aa mà cơ thể người và động vật cĩ thể khơng tổng hợp được (VD : lizin, treonin, valin, lơxin, metionin, ), phải lấy từ bên ngoài qua thức ăn (gọi là những aa thiết yếu), thiếu aa này quá trình tổng hợp protein đình trệ, TĐC rối loạn, nhu cầu hàng ngày aa khơng thay thế tùy vào giai đoạn phát triển, trong thời kì mắc bệnh, mang thai, cho con bú,

2 Cấu trúc khơng gian protein:

Bậc 1

Trình tự các Axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit tạo chuỗi pơlipeptit dài cĩ dạng mạch thẳng (đầu mạch là nhĩm amin của aa thứ nhất, cuối mạch là nhĩm cacboxyl của aa cuối cùng)

Sự sắp xếp theo những cách khác nhau sự đa dạng và đặc trưng loài

Bậc 2 Chuỗi pơlipeptit xoắn anpha hoặc gấp nếp bêta, cấu hình này trong khơng gian được giữvững nhờ lk hidro giữa các aa ở gần nhau. Bậc 3 Hình dạng phân tử protein trong khơng gian 3 chiều, do xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc

trưng mỗi loại proteinkhối cầu (cĩ thể cĩ các lk đisunphua –S – S – hay lk hidro yếu,…) Bậc 4 Hai hay nhiều chuỗi pơlipeptit cùng loại hay khác loại liên kết tạo nên cấu trúc bậc 4 (VDhemoglobin gờm 4 mạch polipeptit,…)

2 Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc protein : mơi trường: Nhiệt độ, pH,… phá vở cấu trúc khơng gian

ba chiều protein biến tính, mất chức năng

3 CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN :

-Cấu trúc nên tế bào và cơ thể (cấu tạo màng sinh chất, các bào quan, chất nguyên sinh,…)

VD:protein cấu trúc như: Colagen tham gia cấu tạo mô liên kết, tơ nhện; keratin lơng, tĩc,…

-Dự trữ các aa(prôtêin sữa cazêin, prôtêin trong hạt cây,…)

-Vận chuyển các chất (Hb), các chất mang(protein màng) vận chuyển các chất qua màng

-Bảo vệ cơ thể (kháng thể, interferon)

-Thu nhận thông tin (thụ thể)

-Xúc tác các phản ứng sinh hóa (enzim)

-Điều hoà trao đổi chất (hoocmon)

-Vận động:actin, miozin,…

-Vai trò cung cấp năng lượng,…

IV/ Axit nuclêic : là chất hữu cơ, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, gờm các đơn phân là các Nucleotit liên

kết nhau chuỗi polinucleotit

A.CẤU TRÚC & CHỨC NĂNG ADN(axit đêôxiribo nucleic) :

1 Nuclêôtit – Đơn phân của ADN.

-1 Nu gồm 3 thành phần: 1 phân tử đường đêôxiribôzơ (C5H10O4); 1 phân tử axit photphoric(H3PO4); 1

trong 4 loại bazo nito(A, T, G, X)

=> Có 4 loại Nu : Ađênin (A), Timin (T), Guanin (G), Xitôzin (X), trong đĩ A, G là bazo purin(cĩ cấu trúc vòng kép), T,X,U (là bazo pirimidin(cĩ cấu trúc vòng đơn)

2.Cấu trúc của ADN: (mơ hình Watson-Crick đưa ra 1953 được giải nobel)

-Các Nu cùng mạch liên kết với nhau bằng lk photphođieste

-ADN gồm 2 mạch polinuclêôtit xoắn đều quanh 1 trục theo chiều từ trái sang phải, song song và ngược chiều

-Các Nu mạch này lk với các Nu mạch kia bằng lk hidro theo nguyên tắc bổ sung: A lk T bằng 2 lk hidrô;

G lk X bằng 3 lk hidrô

-Các bazo nito purin và pirimidin xếp chờng khít lên nhau vuơng gốc với trục vòng xoắn

-Đường kính vòng xoắn: 2nm

-Chiều dài 1 Nu = 0,34nm

-Chiều cao vòng xoắn(1 chu kì xoắn gờm 10 cặp Nu)= 3.4nm

3.Chức năng của ADN:

Lưu trữ (hay chưa thơng tin di truyền), bảo quản và truyền đạt thơng tin di truyền (ADNARNProtein)

B.CẤU TRÚC & CHỨC NĂNG CỦA ARN(axit ribo nucleic):

1.Nuclêôtit – Đơn phân của ARN.

-1 Nu ARN gồm 3 thành phần: 1 phân tử đường ribôzơ (C5H10O5); 1 phân tử axit photphoric(H3PO4); 1 trong

4 loại bazo nito(A, U-uraxin, G, X)

-Gờm 4 loại Nu:A,T,G,X

2.Cấu trúc của ARN : được tởng hợp từ mạch khuơn của gen

Cấu trúc -1 chuỗi polinucleotit mạch

thẳng sao mã từ mạch khuơn ADN

-Thời gian tờn tại ngắn

1 chuỗi polinucleotit gờm 80-100

Nu, cĩ đoạn lk bổ sungcấu trúc 3 thùy:

-Đầu 3’OH(XXA) mang aa, đầu 5’P tự do

-1 thùy đối diện đầu 3’: mang bộ ba đối mã(anticodon)

-1 thùy tác dụng với ripoxom -1 thùy chức năng nhận diện ezim

1 chuỗi polinucleotit (chứa hàng trăm đến hàng nghìn đơn phân) ,

cĩ 70% số nucleotit cĩ lk

bổ sung

gắn aa đặc hiệu.

Chức năng Truyền đạt thơng tin di

truyền từ ADN tới Rib

protein

Vận chuyển aa đặc hiệu tới Rib tổng hợp protein

Thành phần cấu tạo Rib, nơi tổng hợp protein

V/ ATP:(Ađênơzin triphơtphat)

1.Cấu trúc:

-Một phân tử đường ribôzơ (C5H10O5)

-Một phân tử bazo nito ađênin

-Ba gốc photphat(cĩ 2 lk cao năng, phá vỡ 1 lk cho 7.3kcal)

ATP ADP + Pvc+ 7.3kcal

2.Chức năng:

Nguồn NL sinh học cho cần cho mọi hoạt động sống của tb, cơ thể (gọi là đờng tiền năng lượng của tb vì ATP chứa các liên kết cao năng, mang nhiều năng lượng nhưng lại cĩ NL hoạt hĩa thấp nên dễ dàng bị phá hủy và giải phĩng NL):

+Tổng hợp các chất cần thiết cho tb

+Sinh cơng cơ học:co cơ,…

+ Dẫn truyền xung thần kinh

+ Vận chuyển chủ động các chất.……

VI/ Enzim:

1.Khái niệm: Enzim là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong tế bào sống, bản chất là protein, giảm năng lượng hoạt hĩa (NL hoạt hĩa là năng lượng cần thiết để cho 1 phản ứng hĩa học bắt đầu)

2.Cấu trúc của enzim:

-Enzim một thành phần hay enzim đơn giản: bản chất là protein đơn giản, được cấu tạo từ hai hoặc nhiều mạch polipeptit (VD: enzim pepsin trong dạ dày, tripsin trong ruột người và động vật,…

-Enzim hai thành phần hay enzim phức tạp: một phần là protein (gọi là apoenzim) và phần khơng phải là protein (gọi là cofacto hay yếu tố phối hợp) cĩ thể là: các ion kim loại (như: Cu2+, Zn2+, Mo2+,…); hoặc các coenzim (như: là những dẫn xuất của vitamin tan trong nước,…)phần lớn enzim thuộc hai thành phần

- Enzim cĩ phần quan trọng là trung tâm hoạt động cĩ cấu trúc khơng gian đặc biệt tại đây ezim kết hợp với

cơ chất để biến đổi cơ chất thành sản phẩm Mỗi trung tâm hoạt động gờm hai vùng:

+Vùng gắn cơ chất đảm bảo việc gắn cơ chất ở vị trí xác định tạo điều kiện cho vùng xúc tác hoạt động

+Vùng xúc tác làm nhiệm vụ biến đổi, chuyển hĩa cơ chất thành sản phẩm cuối cùng

3.Cơ chế hoạt động của enzim:

-E + S  E_S (phức hợp trung gian)sản phẩn + E (nguyên vẹn và tiếp tục hoạt động)

-Sự tương tác giữa cơ chất và ezim cĩ thể theo các cơ chế sau:

+Giả thuyết “chìa khĩa và ổ khĩa”: tức là enzim và cơ chất cĩ hình dạng và diện tích hoàn toàn phù hợp với nhau hình thành phức hợp bền vững

+“Phù hợp do phản ứng” cơ chế này cĩ sức thuyết phục hơn, là sự gắn cơ chất vào enzim làm thay đổi cấu hình của enzim và đặc toàn bộ phức hợp vào 1 trạng thái thuận lợi cho phản ứng xúc tác, khi sản phẩm tách ra enzim quay lại hình dạng bình thường

4 Đặc tính enzim:

- Hoạt tính mạnh: E làm tăng tốc độ phản ứng lên rất lớn (VD:5 triệu H2O2 catalazaH2O + O2 trong 1 phút, 1H2O2 xúc tác FeH2O + O2 trong 300 năm)

- Tính chuyên hoá cao hay tính đặc hiệu cao: mỗi ezim chỉ xúc tác cho 1 chất (đặc hiệu tuyệt đối) hay 1 số chất nhất định (đặc hiệu tương đối); hoặc theo 1 kiểu phản ứng nhất định (đặc hiệu kiểu phản ứng)

VD:Đặc hiệu cơ chất như Lipitlipazaglixerin + a.béo; T.bộtamilazamantozo),…

- Tính phối hợp hoạt động trong TĐC gờm các enzim xúc tác cho 1 dây truyền phản ứng

Tuy nhiên khơng phải lúc nào các phản ứng cũng xảy ra liên tục mà cĩ những lúc hệ thống đa enzim ngừng hoạt động khi sản phẩm cuối đạt mức đủ cao thì nĩ kìm hãm hoạt động của enzim đầu tiên của hệ thống enzimngừng hoạt động toàn bộ hệ thốngsự điều hòa bằng sản phẩm cuối cùng này gọi là sự kìm hãm ngược hay gọi là ức chế ngược (Nếu điều chỉnh xảy ra khơng đúngchất nào đĩ tăng caobệnh)

5.Các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim:

a.Nhiệt độ: t0 tăng thì tốc độ phản ứng tăng lên nhưng nếu vượt quá giới hạn nào đĩ về t0 thì các phản ứng

do enzim xúc tác bị ảnh hưởng là giảm xuống hoặc ngừng do protein của enzim bị biến tính t0 mà tại đĩ ezim mất hoạt tính gọi là nhiệt độ tới hạn

Các ezim khác nhau cĩ nhiệt độ tới hạn khác nhau và cũng tùy thuộc vào loài (VD: Đa số enzim cĩ t0 tối

ưu là 400500, tuy nhiên 1 số loài Vk sống ở suối nước nĩng t0 đến 850 và cĩ các enzim đặc biệt bền, các loài ở các cực trái đất E hoạt động hiệu quả ở -20 C

b.Ảnh hưởng của pH mơi trường:

Mỗi enzim hoạt động ở pH tối ưu riêng(đa số enzim có pH tối ưu = 6 – 8), ngoài pH thích hợp thì hoạt tính của mỗi enzim đều bị giảm thấp

VD:pepsin trong dạ dày là hoạt động tốt nhất ở khoảng pH = 2; Enzim tripsin hoạt động tốt nhất ở khoảng pH = 8,5; amilaza pH=4,4 – 5; catalaza pH = 6,8 – 7;…

c.Nồng độ cơ chất : lượng enzim xác định, t0, pH không đổi, khi tăng nồng độ cơ chất thì hoạt tính enzim tăng dần nhưng đến 1 lúc nào đó thì không tăng nữa.(vì E cĩ giới hạn và 1 E chỉ lk phản ứng 1 cơ chất do

đĩ tăng nờng độ cơ chất thêm thì E khơng đủ để phản ứng, phải chờ E phản ứng xong rời quay lai phản ứng tiếp tục)

d.Nồng độ enzim :lượng cơ chất xác định, t0, pH không đổi, khi tăng nồng độ enzim thì tốc độ pứ tăng

e.Chất hoạt hóa & chất ức chế : làm cho enzim hoạt động (Chất hoạt hóa VD HCl hoạt hĩa E pepsin

trong dạ dày người hoạt động,…) hoặc ngừng hoạt động (chất ức chế)

-Ức chế gờm:

+Ức chế cạnh tranh: khi chất ức chế cĩ cấu trúc tương tự như cơ chất nên chất ức chế cĩ thể kết hợp ngay vào trung tâm hoạt động của E, chiếm chỗ của cơ chất

+Ức chế khơng cạnh tranh: khi chất ức chế gắn vào vị trí khác với vị trí gắn cơ chất trên phân tử E (các chất ức chế cĩ cấu tạo khác cơ chất và cĩ thể kìm hãm nhiều loại E),…

f/Vai trị E:

-Nhờ E các quá trình sinh hĩa trong cơ thể diễn ra rất nhạy với tốc độ lớn trong điều kiện bình thường

-Khi cĩ mặt enzim tốc độ phản ứng tăng lên hàng triệu lần (giảm NL hoạt hĩa)

-TB cĩ thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hĩa vật chất để thích nghi với mt bằng cách điều chỉnh hoạt tính của các loại E (điều chỉnh bằng chất ức chế hoặc hoạt hĩa hoặc ức chế ngược là sản phẩm của con đường chuyển hĩa quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu con đường chuyển hĩa)

VD:

A  B  C  D

Phần I TẾ BÀO NHÂN SƠ (PROKARYOTA) 1.Thành tế bào, màng sinh chất, lơng và roi

a Thành tế bào:

-Vị trí: Bao bên ngoài tb

-Cấu tạo bởi chất peptiđơglycan( bao gờm polisaccrit liên kết với peptit) tuỳ theo tính chất nhuộm màu với thuốc nhuộm Gram của thành tế bào, người ta phân biệt 2 loại vi khuẩn Gram dương(G+) và vi khuẩn (G-) Sự khác biệt này cĩ tầm quan trọng trong việc sử dụng các loại kháng sinh đặc hiệu để chống từng nhĩm vi khuẩn gây bệnh Bằng pp nhuộm gram: VK gram dương có màu tím, VK gram âm có màu đỏ khi nhuộm màu phụ đỏ fuchsin

-Chức năng: Giữ Vk cĩ hình dạng ổn định

-Khác nhau giữa VK gram dương và gram âm

-Khơng cĩ màng ngoài

-Lớp peptidoglican dày

-Cĩ axit teicơic

- Cĩ màng ngoài -Lớp peptidoglican mỏng -Khơng cĩ axit teicơic

b.Vỏ nhầy : Ở một số loài vi khuẩn bao bọc ngoài thành tế bào còn cĩ lớp vỏ nhầy dày, mỏng khác nhau, cĩ

chức năng khác nhau như: giúp tăng sức tự vệ, bám vào bề mặt tb vật chủ, gây bệnh,…

c.Màng sinh chất: Tiếp ngay dưới thành tế bào là màng sinh chất hay màng lipơprơtêin, cĩ cấu trúc (lớp kép

photpholipit và protein) và chức năng (Trao đổi chất chọn lọc và bảo vệ) tương tự màng sinh chất của tế bào nhân thực

d.Lơng và roi:

-Roi: Cấu tạo là protein flagelin, chức năng giúp VK di chuyển

-Lơng: Cấu tạo là protein flagelin, chức năng: thụ thể tiếp nhận virut, hoặc giúp trong quá trình tiếp hợp, 1

số VK gây bênh ở người lơng giúp VK bám chặt trên màng tế bào vật chủ

2.Tế bào chất

-Vị trí:nằm giữa màng sinh chất và vùng nhân

-Cấu tạo gờm 2 phần:

+Bào tương: là một dạng chất keo bán lỏng chứa nhiều chất hữu cơ và chất vô cơ khác nhau

+Ribôxôm: c/tạo riboxom là prô và rARN, ko có màng bao bọc, là nơi tổng hợp prôtêin, kích thước nhỏ hơn của TBNT (ngoài ra trong tế bào chất còn cĩ các hạt dự trữ các chất hữu cơ)

* Chú ý: Nhiều chỗ màng sinh chất gấp nếp lời lõm vào tế bào chất tạo nên các hạt mêzơxơm cĩ vai trò trong sự phân bào hoặc hơ hấp hiếu khí ( vi khuẩn hiếu khí) hoặc quang hợp (tạo nên tilacơit ở vi khuẩn lam)

3 Vùng nhân

- Cấu trúc: Bộ máy di truyền của vi khuẩn là phân tử ADN trần ( khơng liên kết với protein), là chuỗi xoắn kép dạng vòng khu trú ở vùng tế bào chất, khơng cĩ màng bao bọc được gọi là vùng nhân

-Chức năng:

+Mang vật chất di truyền

+Điều khiển mọi hoạt động sống của tb

* Ngoài ra, ở vi khuẩn còn cĩ ADN trần dạng vòng ở ngoài vùng nhân trong tế bào chất được gọi là plasmit (là một phân tử ADN dạng vòng nhỏ cĩ khả năng nhân đơi 1 cách độc lập với hệ gen của TB dùng làm thể truyền trong kỹ thuật cấy gen, )

Phần II TẾ BÀO NHÂN THỰC (EUKARYOTA) I/ Nhân tế bào:

1/ Cấu trúc :

-Vị trí: nhân ĐV thường trung tâm tb, nhân TV ngoại biên (do khơng bào lớn) ; đa số tb cĩ 1 nhân(trừ tb hờng cầu người khơng nhân, tb gan hai nhân, )

-Hình dạng:hình cầu hay bầu dục

-Đường kính: 5  m

-Cấu trúc:

+Màng nhân: màng kép (lớp kép photpholipit+ protein), màng ngoài thường nối với lưới nội chất, mỗi màng dày 6-9nm, trên cĩ lỗ nhân (ĐK= 50-80nm), lỗ nhân gắn với nhiều phân tử protein (cho phép các phân tử nhất định vào và ra khỏi nhân)

+Dịch nhân:gờm chất nhiễm sắc chứa ADN+protein histon (protein kiềm tính)xoắnNST (số lượng NST mang tính đặc trưng loài)

Nhân con(hạch nhân):1 hay nhiều nhân con bắt màu đậm hơn chất NS, gờm protein (80-85%) và rARN

2.Chức năng:

-Nơi lưu trữ thơng tin di truyền (TN 1:Lấy trứng ếch loài A bỏ nhân, lấy nhân trứng ếch loài B chuyển qua trứng ếch loài A,phát triểnloài B)

-Trung tâm điều khiển, định hướng và giám sát mọi hoạt động trao đổi chất trong quá trình sinh trưởng, phát triển của tb(TN 2:Cắt amip thành hao phần, phần khơng nhân tiêu biến, phần cĩ nhâncơ thể mới)

II Ribôxôm:

-Cấu trúc:

+Khơng màng bao bọc

+Kích thước: 15-25nm, mỗi tb cĩ hàng vạn đến hàng triệu riboxom

+Thành phần hĩa học chủ yếu: rARN+protein (gờm hạt lớn và hạt bé)

-Chức năng: nơi tổng hợp các loại prôtêin

III Khung xương tb:

-Cấu trúc:

Hệ thống mạng sợi & ống prôtêin đan chéo nhau (gờm: vi ống, vi sợi, sợi trung gian : là thành phần bền nhất gờm 1 hệ thống các sợi protein bền)

-Chức năng:

+Duy trì hình dạng tb ĐV (trừ tb bạch cầu)

+Neo giữ, cố định các bào quan (như: ti thể, lục lạp, nhân, )

+Vi ống tạo thoi vo sắc

+Vi ống và vo sợi thành phần cấu tạo nên roi tb

IV.Trung thể:(TBĐV)

-Cấu trúc:

+Khơng cĩ màng bao bọc

+Nơi lấp ráp và tổ chức của các vi ống

+ Gồm 2 trung tử xếp thẳng góc theo chiều dọc.( Trung tử là ống hình trụ dài, rỗng, gồm nhiều bộ ba

vi ống xếp thành vòng, ĐK 0,13m)

-Chức năng: Hình thành thoi vô sắc trong phân bào

V Lục lạp và ti thể :

Hình dạng Thường hình cầu hoặc thể sợi ngắn Thường hình bầu dục

Loại tế bào tờn tại Mọi tb nhân thực Chỉ cĩ tb nhân thực quang hợp

Cấu trúc:

-Bên ngoài: màng kép (tạo ra xoang ngoài giới hạn giữa 2 màng)

+Màng ngoài trơn nhẵn +Màng trong ăn sâu vào khoang ti thể hướng vào chất nềncác màotrên mào cĩ nhiều loại enzim hơ hấp

-Bên trong(xoang trong):Chất nền bán lỏng (strơma) chứa protein, lipit, axit Nu (ADN vòng, ARN), riboxom(giống của VK) -Hình dạng, kích thước và số lượng ti thể

phụ thuộc vào loại hoạt động sinh lí tb và

điều kiện mơi trường cần nhiều năng lượng hay khơng

-Bên ngoài: màng kép: Màng ngoài và màng trong trơn nhẵn

-Bên trong:+Chất nền (strơma) khối cơ chất khơng màu

+Các hạt nhỏ(grana): nhiều tilacơit xếp chờng lên nhau, trên màng tilacơit chứa hệ sắc tố (chất diệp lục và sắc tố vàng) và các hệ enzim sắp xếp cĩ trật tự tạo vơ số đơn vị cơ sở dạng hạt hình cầu, kích thước 10-20nm gọi là đơn vị quang hợp

+ADN và riboxomcĩ khả năng tổng hợp protein cần thiết cho mình

-Số lượng lục lạp tùy thuộc vào điều kiện chiếu sáng mt sống và loài (cây ưa bĩng số lượng nhiều hơn cây ưa sáng vì tận dụng nguờn ánh sáng chiếu xuống)

Chức năng -Nơi cung cấp năng lượng cho tb dưới dạng

ATP) -Tạo nhiều sản phẩm trung gian cĩ vai trò

quan trọng trong quá trình chuyển hĩa vật chất

-Di truyền tb chất

-Thực hiện quá trình quang hợp(chuyển năng lượng ánh sánghĩa năng ATP)

-Di truyền tb chất

-Lạp thể gờm: lục lạp, sắc lạp(lạp màu ở cánh hoa, quả,…); vơ sắc lạp (khơng sắc tố tạo tinh bột, mỡ,

protein)

-Những điểm giống và khác nhau giữa lục lạp và ti thể:

+Giống nhau:màng kép, tạo năng lượng ATP cho tb, di tuyền tế bào chất, cĩ khả năng tự sinh sản (lạp thể sinh ra từ lạp thể; ti thể sinh sản kiểu nhân đơi)

+Khác nhau: ti thể cĩ màng ngoài trơn nhẵn, màng trong ăn sâu vào khoang ti thể hướng vào chất

nềncác màotrên mào cĩ nhiều loại enzim hơ hấp; lục lạp cĩ màng ngoài và màng trong trơn nhẵn, trong hạt nhỏ(grana): nhiều tilacơit xếp chờng lên nhau, trên màng tilacơit chứa hệ sắc tố (chất diệp lục và sắc tố

vàng) và các hệ enzim, khác nhau về chức năng: ti thể cung cấp NL và các sản phẩm trung gian, lục lạp thực hiện quan hợp tạo cacbohdrat, ti thể tạo nhiều ATP, lục lạp rất ít ATP

-Tính chất nữa tự trị của ty thể: (hay nguờn gốc của ty thể từ TBNS-Prokaryota) người ta thấy cấu trúc của ti thể giống như của prokaryota, nên người ta nghỉ rằng từ xưa tb prokaryota đã xâm nhập vào tb chất của tb

eukaryota và cộng sinh với nhau Một số gen của ti thể tách dàn và sát nhập vào bộ gen tb chủ Ngày nay, ti thể chỉ còn 1 phần nhỏ số gen riêng cho mình mã hĩa cho protein riêng của mình theo kiểu độc lập 1 phần về mặt di truyền

-Giải thích nguờn gốc của lục lạp: Lục lạp được hình thành do kết quả cộng sinh của 1 loài vk lam trong TBNT

+Màng ngoài của lục lạp tương ứng với màng của bĩng màng thực bào, màng trong tương ứng với màng sinh chất của tb vi khuẩn bị thực bào

+ADN của lục lạp tương ứng với ADN của vi khuẩn lam, đĩ lá phân tử ADN dạng vòng trần, khơng chứa histon

+Trong lục lạp cĩ đủ các loại ARN, riboxom nên cĩ thể tổng hợp 1 số protein cho mình Riboxom của lục lạp giống với riboxom của vi khuẩn cĩ hằng số lắng 70S

VI.Lưới nội chất:

Là 1 hệ thống màng trong tb nhân thực, tạo thành hệ thống các xoang dẹp và ống thơng với nhau, ngăn cách với phần còn lại của tb chất

Lưới nơi chất gờm hai loại :

Vị trí Gần nhân, 1 đầu lk màng nhân, 1 đầu lk với

LNC trơn

Xa nhân, nối lưới nội chất hạt

Cấu trúc Trên bề mặt màng gắn nhiều riboxom Cĩ rất nhiều loại enzim

Chức năng Tổng hợp protein đưa ra ngoài tb và các

protein cấu tạo màng tb

Tổng hợp lipit, chuyển hĩa đường, phân hủy các chất độc hại cho tb

Số lượng lưới nội chất hạt, lưới nội chất trơn trong tb nhiều hay ít là tùy thuộc vào loại tb cần tạo ra sản phẩm gì nhiều

VD:Lưới nội chất hạt phát triển: tb gan, bạch cầu, (tổng hợp nhiều protein), Lưới nội chất trơn phát triển:

tb ruột non(chuyển hĩa đường), tinh hoàn, vỏ thượng thận(tổng hợp lipit), gan,…

VII Perơxixơm :

Sinh ra từ LNC trơn trong chứa enzim đặc hiệu chuyển hĩa lipit và khử độc

VIII Bộ máy gơngi:

-Cấu trúc: hệ thống túi màng dẹp xếp chờng lên nhau, tách biệt nhau theo hình vòng cung

-Chức năng:

+thu gom, bao gĩi, biến đổi và phân phối các sản phẩm (protein, cacbohidrat) mới được tổng hợp LNC ở dạng túi vận chuyển ra ngoài hay tới nơi khác của tb

+Tổng hợp 1 số hoocmon

+Gắn nhóm cacbohidrat vào prôtêin từ LNC hạt glicoproteintúi và vận chuyển

+TBTV còn tổng hợp polisaccarit cấu trúc thành tb

+Thu gom các chất độc, các thể lạ và thải ra ngoài

IX Lizôxôm(tiêu thể):

-Cấu trúc:+Bào quan dạng túi, kích thước 0.25 – 0.6  m.

+Chỉ có 1 lớp màng bao bọc, chứa nhiều enzim thuỷ phân

+Được hình thành từ bộ máy Golgi

-Chức năng:Phân huỷ các tb già, các tb bị tổn thương cũng như các bào quan hết hạn sử dụng

X Không bào: (TV)

-Nguờn gốc: tạo ra từ lưới nội chất & bộ máy gongi

-Cấu trúc:

+Cĩ 1 lớp màng bao bọc

+Bên trong dịch khơng bào chứa CHC và các ion khống tạo áp suất thẩm thấu

-Chức năng:tùy loại cĩ chức năng khác nhau

VD:Điều tiết áp suất thẩm thấu của tb, tham gia hấp thụ nước, vận chuyển và hấp thụ các muối khống, các chất hữu cơ

+Không bào chứa các sắc tố thu hút côn trùng (tb cánh hoa).Dự trữ dinh dưỡng Chứa các chất độc để tự vệ, chất thải)

XI Màng sinh chất:(Hai nhà khoa học Singer và Nicolson 1972 đưa ra mơ hình khảm – động)

1/ Cấu trúc :

-Lớp kép photpholipit (dày khoảng 9nm) cĩ thể di động tự do với điều kiện giữ nguyên hướng phân bố trong

1 nữa lớp kép của chúng

-Prôtêin(gờm protein bám màng, xuyên màng,…) khảm động trong lớp kép photpholipit

-Prô lk với cacbohidrat (gọi là glicôprôtêin)  ”dấu chuẩn” nhận biết đặc hiệu của tb ; còn cĩ cacbohidrat lk với lipit

-Ngoài ra (TBĐV) còn cĩ cơlestêrơn: tỉ lệ nhỏ hạn chế sự di chuyển của photpholipitTăng cường sự ổn định của màng

2/ Chức năng:

-Vận chuyển các chất

-Tiếp nhận và truyền thơng tin từ ngoài trong tb để điều chỉnh hoạt động sống giữa các tb

-Nơi định vị nhiều enzim

-Nhờ các protein màng ghép nối các tb nhau trong 1 mơ

-Nhờ glicôprôtêin ”dấu chuẩn” nhận biết nhận diện tb,

-Bao bọc tb ngăn cách tb với mơi trường, trao đổi chất chọn lọc

*Ngồi ra gọi là Áo tế bào (cell coat): cả ba thành phần: lipid màng, protein xuyên màng và

protein ngoại vi

XII.Các cấu trúc bên ngoài màng sinh chất :

1/ Thành tế bào :(TBTV, nấm)

-Cấu trúc: Tb TV là xenlulôzơ bao bọc ngoài cùng, trên thành tb cĩ các cầu nối sinh chất, (Phần lớn Tb nấm là kitin)

-Chức năng:

+Bảo vệ tế bào

+Xác định hình dạng, kích thước tb

+ Đảm bảo các tb gắn dính & liên lạc với nhau qua cầu sinh chất

2/ Chất nền ngoại bào:(TBĐV)

-Vị trí:bên ngoài MSC

-Cấu trúc: các loại sợi glicôprôtêin (protein+ cacbohidrat) kết hợp với các chất hữu cơ hoặc vô cơ khác -Chức năng:

+Giúp tb lk với nhau tạo thành mô

+Thu nhận thông tin cho tb

*Tĩm tắt cấu trúc và chức năng các bào quan :

Lưới nội chất trơn Màng đơn Vận chuyển nội bào, chuyển hố lipit, đường

Lưới nội chất hạt Màng đơn cĩ gắn ribơxơm Vận chuyển nội bào; Tổng hợp protein

Bộ máy Gơngi Màng đơn Đĩng gĩi, chế tiết các sản phẩm protein, glicơprơtein Lizơxơm Màng đơn,dạng bĩng Tiêu hố nội bào

Khơng bào Màng đơn, dạng bĩng Tạo sức trương, dự trữ các chất

-Trung tâm điều khiển, định hướng và giám sát mọi hoạt động trao đổi chất trong quá trình sinh trưởng, phát triển của tb

VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA MÀNG SINH CHẤT

I Một số khái niệm :

-Khuếch tán là các chất hòa tan trong nước sẽ được vận chuyển qua màng theo građien nờng độ (từ nơi cĩ nờng độ cao nơi cĩ nờng độ thấp – cơ chế khuếch tán)

-Thẩm thấu: là hiện tượng nước qua màng theo građien áp suất thẩm thấu (từ nơi cĩ thế nước cao đến nơi cĩ thế nước thấp – theo dốc nờng độ)

-Mơi trường ưu trương: là mơi trường bên ngoài cĩ nờng độ chất tan>nờng độ chất tan trong tb (tb ĐV trong

đĩ sẽ bị teo bào, TV sẽ bị co nguyên sinh, lí do làm TV héo)

-Mơi trường nhược trương: là mơi trường cĩ nờng độ chất tan<nờng độ chất tan trong tb (tb ĐV trong đĩ sẽ

bị trương bào và tan bào)

-Mơi trường đẳng trương: là MT cĩ nờng độ chất tan=nờng độ chất tan trong tb

II Các con đường vận chuyển :

1 Vận chuyển thụ động :

a Khái niệm : các chất được vận chuyển theo cơ chế khuếch tán, khơng cần NL

b Các con đường vận chuyển thụ động :

-Khuếch tán qua lớp kép photpholipit gồm các phân tử tan trong lipit như oxi, CO2, nitrogen, các steroit, các vitamin tan trong lipid như A, D, E và K, glycerol, rượu và ammonia cĩ thể đễ dàng đi qua lớp

phospholipid kép của màng bào tương theo cả 2 phía bằng hình thức này

-Khuếch tán qua kênh protein mang tính chọn lọc gồm các phần tử cĩ kích thước nhỏ khơng tan trong lipid cũng cĩ thể khuếch tán qua màng theo hình thức này thơng qua các kênh như các ion

Na+,K+,Ca2+,Cl-,HCO3- và urê Tốc độ khuếch tán của chúng tỷ lệ thuận với kích thước phân tử, hình dạng và điện tích của các phần tử

2 Vận chuyển chủ động :

a Khái niệm : tb chủ động vận chuyển các chất qua màng ngược chiều gradien nồng độ, cần NL ATP và

cĩ chất mang đặc hiệu (kênh protein màng, mỗi loại cĩ thể vận chuyển 1 chất riêng hay 1 protein cĩ thể đờng thời vận chuyển cùng lúc hai chất cùng chiều hoặc ngược chiều)

VD : Ở 1 loài tảo biển, nồng độ I2 bên ngoài tb cao gấp 1000 lần so với bên trong tb Nhưng I2 vẫn được vận chuyển vào bên trong tb

Tại ống thận, nồng độ glucôzơ trong nước tiểu thấp hơn trong máu (1.2 g/l) Nhưng glucôzơ vẫn được thu hồi lại từ nước tiểu vào máu

b Cơ chế: protein màng lk với cơ chất cần vận chuyển (nhờ ATP)Prô tự quaycơ chất được giải

phóng

3 XUẤT BÀO & NHẬP BÀO.

Khái niệm: Các phân tử lớn (rắn hoặc lỏng) không lọt qua lỗ màng, sự TĐC diễn ra nhờ sự biến dạng tích cực của màng và tiêu tốn NL ATP

* Cơ chế :

- Nhập bào: Các phân tử rắn, lỏng tiếp xúc với màng tb  màng biến đổi bao lấy các phân tử các bóng

đưa vào trong và tiêu hóa nhờ lizôxôm

+ Nếu chất lấy vào là chất rắn : Thực bào

+ Nếu chất lấy vào là chất lỏng : Ẩm bào

-Xuất bào: Các chất hoặc phân tử  các bóng xuất bào liên kết màngmàng biến đổi thải các chất thải

ra ngoài