Đặc điểm giới khởi sinh Monera Giới khởi sinh gồm vi khuẩn là những sinh vật nhân sơ rất nhỏ bé, có kích thước khoảng 1 – 3pm, chúng xuất hiện khoảng 3,5 tỉ năm trước đây, vi khuẩn sống
Trang 1PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẾ GIỚI SỐNG
Hệ sinh quyển
- Các cấp tổ chức sống chính: tế bào, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái
- Tế bào là đơn vị cấu tạo nên mọi cơ thể sinh vật và có những đặc điểm quan trọng sau:
+ Là cấp tổ chức quan trọng vì nó biểu hiện đầy đủ các đặc tính của cơ thể sống
+ Mọi cơ thể sống đều được cấu tạo từ một hay
nhiều tế bào các tế bào chỉ được sinh ra bằng cách phân chia tế bào
2 Đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống
Hình 2.2 Các cấp tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc
a Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc
- Tổ chức sống cấp dưới làm nền tảng để xây dựng tổ chức sống cấp trên
- Tổ chức sống cao hơn không chỉ có đặc điểm của các tổ chức sống thấp mà còn có những đặc tính trội hơn
b Hệ thống mở và tự điều chỉnh
- Hệ thống mở: Sinh vật ở mọi tổ chức đều không ngừng trao đổi vật chất và năng lượng với môi trường nên sinh vật không chỉ chịu sự tác động của môi trường mà còn góp phần làm biến đổi môi trường
- Mọi cấp tốc độ tổ chức sống từ thấp đến cao đều có cơ chế tự điều chỉnh để đảm bảo duy trì
và điều hòa sự cân bằng trong hệ thống giúp hệ thống cân bằng và phát triển
c Thế giới sống liên tục tiến hóa
- Thế giới sinh vật liên tục sinh sôi và nảy nở, không ngừng tiến hóa
Trang 2- Các sinh vật trên Trái đất đều có đặc điểm chung do chung nguồn gốc nhưng tiến hóa theo các hướng khác nhau, giúp thế giới sống đa dạng và phong phú.
II CÁC GIỚI SINH VẬT
Lịch sử phân loại các giới sinh vật
- Vào thế kỉ XVIII, nhà phân loại học Cacline chia tất cả sinh vật thành hai giới: giới động vật và giới thực vật
+ Giới động vật bao gồm những sinh vật không có thành phần xenlulozo, sống dị dưỡng và di chuyển được
+ Giới thực vật bao gồm những sinh vật có thành xenlulozo sống tự dưỡng và cố định
- Đến thế kỉ XIX, các loài sinh vật như vi khuẩn, nấm, tảo, được xếp vào giới thực vật Còn động vật nguyên sinh được xếp vào giới động vật
- Đến thể kỉ XX, người ta xếp các sinh vật vào hệ thống 5 giới
+ Giới khởi sinh (Monera) gồm: vi khuẩn
+ Giới nguyên sinh (Protista) gồm: động vật nguyên sinh và tảo
+ Giới nấm (Fungi)
+ Giới thực vật (Plantae)
+ Giới động vật (Animalia)
Đặc điểm giới khởi sinh (Monera)
Giới khởi sinh gồm vi khuẩn là những sinh vật nhân sơ rất nhỏ bé, có kích thước khoảng 1 – 3pm, chúng xuất hiện khoảng 3,5 tỉ năm trước đây, vi khuẩn sống khắp mọi nơi từ trong đất, trong nước, trong không khí, trên cơ thể sinh vật khác, một số có khả năng tự động tổng hợp chất hữu cơ nhờ năng lượng ánh sáng mặt trời hoặc từ quá tình phân giải các chất hữu cơ và một số sống kí sinh
LƯU Ý
Loài vi khuẩn cổ (Archaea) là nhóm sinh vật xuất hiện sớm nhất, đã từng chiếm ưu thế trên trái đất, nhưng chúng tiến hóa theo một nhánh riêng, hiện nay, chúng thường sống trong những điều kiện rất khắc nghiệt (chịu đựng được nhiệt độ 0 Co - 100 Co , độ muối cao tới 25%)
Đặc điểm giới nguyên sinh (Protista)
Giới nguyên sinh gồm có:
Tảo: Là những sinh vật nhân thực, đơn bài hay đa bào và có sắc tố quang hợp, tảo có khả năng tổng hợp chất hữu cơ nhờ năng lượng ánh sáng và là sinh vật quang tự dưỡng, sống ở dưới nước
Nấm nhầy: Là sinh vật nhân thực, cơ thể tồn tại ở hai pha: pha đơn bào giống trùng amip và pha hợp bào là khối nguyên sinh chất chứa nhiều nhân Chúng là sinh vật dị dưỡng sống hoại sinh
Động vật nguyên sinh: Động vật nguyên sinh rất đa dạng, cơ thể chúng là một tế bào có nhân thực và các bào quan nên tiến hóa hơn các vi sinh vật khác, chúng là vi sinh vật dị dưỡng như trùng giày, trùng biến hình hoặc tự dưỡng như trùng roi
Đặc điểm của giới nấm (Fungi)
Giới nấm gồm những sinh vật nhân thực, hệ sợi, phần lớn có thành tế bào chứa kitin, không có lục lạp, không có lông và roi
Trang 3- Chúng sống ở đất, sinh sản hữu tính và vô tính nhờ bào tử nấm, là sinh vật dị dưỡng: hoạt sinh, kí sinh hoặc cộng sinh.
- Các dạng nấm gồm có: chủ yếu là nấm men, nấm sợi, chúng có nhiều đặc điểm khác nhau
- Người ta cũng xếp địa y vào giới nấm
Đặc điểm giới thực vật (Plantae)
Giới thực vật gồm những sinh vật đa bào, nhân thực, có khả năng quang hợp và là sinh vật tự dưỡng, phần lớn sống cố định, có khả năng cảm ứng chậm
- Giới thực vật được phân thành bốn ngành chính: rêu, quyết, hạt trần, hạt kín Chúng đều có chung một nguồn gốc là tảo lục đơn bào nguyên thủy
- Khi chuyển lên đời sống trên cạn, tổ tiên của giới thực vật do phụ thuộc vào điều kiện môi trường khác nhau mà tiến hóa theo hai dòng 8 khác nhau
- Một dòng hình thành rêu (thể giao tử chiếm ưu thế) Dòng còn lại hình thành quyết, hạt trần, hạt kín (thể bào tử chiếm ưu thế)
Đặc điểm giới động vật (Animalia)
Giới động vật gồm những sinh vật nhân thực, dị dưỡng, có khả năng di truyền (nhờ có cơ quan vận động),
*So sánh virut với các nhóm động vật, thực vật và nấm
Giống nhau: Đều mang những đặc trưng cơ bản của sự sống như:
- Cấu tạo từ hai dạng vật chất sống cơ bản là protein và axit nucleic
- Đều có các hoạt động sống cơ bản: Trao đổi chất, sinh trưởng, phát triển, sinh sản, di truyền
STUDY TIP
Nấm không thuộc giới thực vật vì:
- Nấm không có sắc tố quang hợp nên không có khả năng tự dưỡng
- Thành tế bào chủ yếu không phải là xenlulozo
- Nấm chỉ sinh trưởng ở ngọn, vách ngăn ngang giữa các tế bào có lỗ thông
- Chất dự trữ trong tế bào không phải là tinh bột
- Sinh sản chủ yếu bằng bào tử
Trang 4Khác nhau:
- Chưa có cấu tạo tế bào
- Cơ thể chỉ gồm một trong hai loại axit nucleic
Trang 5CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1 Tổ chức sống nào sau đây có cấp thấp nhất so với các tổ chức còn lại?
Câu 2 Cấp tổ chức cao nhất và lớn nhất của hệ sống là:
A Sinh quyển B Hệ sinh thái C Loài D Hệ cơ quan
Câu 3 Tập hợp nhiều tế bào cùng loại và cùng thực hiện một chức năng nhất định tạo thành:
Câu 4 Tổ chức nào sau đây là đơn vị phân loại của sinh vật trong tự nhiên?
Câu 5 Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của sự sống vì:
1 Tất cả các loài sinh vật đều có cấu tạo từ tế bào
2 Mọi hoạt động sống của cơ thể đều diễn ra trong tế bào
3 Cơ sở sinh sản là sự phân bào
Phương án đúng là:
Câu 6 Nhờ quá trình điều hòa của cơ quan nào mà cơ thể động vật là một thể thống nhất?
A Hệ tuần hoàn và hệ hô hấp B Hệ tiêu hóa và hệ nội tiết.
C Hệ thần kinh và thể dịch D Nhờ tất cả các hệ cơ quan trong cơ thể.
Câu 7 Các cá thể cùng loài, sống chung với nhau trong một vùng địa lí nhất định, tạo nên cấp độ sống
nào sau đây?
A Hệ sinh thái B Quần thể sinh vật C Quần xã sinh vật D Sinh quyển
Câu 8 Một cấp độ tổ chức sống không có đặc điểm nào sau đây?
1 Là hệ thống mở
2 Tương tác với môi trường sống
3 Cấu trúc phù hợp với chức năng sống
4 Tự điều chỉnh
5 Không thay đổi
6 Hoạt động độc lập với chung quanh
Phương án đúng là:
Câu 9 Hệ thống mở là:
A Trao đổi chất và năng lượng với môi trường.
B Cần được môi trường cung cấp năng lượng.
C Phải bài tiết từ cơ thể ra môi trường những chất không cần thiết.
D Lấy vật chất từ môi trường đồng hóa các hợp chất đặc trưng cho cơ thể.
Câu 10 Hệ cơ quan của cơ thể đa bào là:
A Nhiều cơ quan giống nhau cùng đảm nhận một chức năng.
B Nhiều cơ quan khác nhau có chức năng khác nhau.
C Nhiều cơ quan giống nhau, đảm nhận các chức năng khác nhau.
Trang 6D Nhiều cơ quan khác nhau, hoạt động phối hợp cùng thực hiện một chức năng.
Câu 11 Vào thế kỉ XVIII, Cac Linne đã chia sinh vật thành 2 giới nào?
A Sinh vật bậc thấp và sinh vật bậc cao B Sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực.
C Thực vật và động vật D Tiến hóa thấp và tiến hóa cao.
Câu 12 Vào thế kỉ XIX, động vật nguyên sinh được xếp vào giới:
A Vi sinh vật B Khởi sinh C Thực vật D Động vật
Câu 13 Vi khuẩn được xếp vào giới nào?
Câu 14 Giới khởi sinh không có đặc điểm nào?
A Cơ thể đơn bào B Sống theo phương thức tự dưỡng.
C Cơ thể chứa tế bào nhân thực D Sống theo phương thức dị dưỡng.
Câu 15 Giới nguyên sinh có những đặc điểm nào?
1 Cơ thể đơn bào hoặc đa bào
2 Tế bào nhân sơ hoặc tế bào nhân thực
3 Sống theo phương thức dị dưỡng
4 Sống theo phương thức tự dưỡng
Phương án đúng là:
Câu 16 Giới nấm không có đặc điểm nào?
1 Cơ thể đa bào phức tạp
2 Tế bào nhân sơ
3 Tế bào nhân thực
4 Sống theo phương thức tự dưỡng
5 Sống theo phương thức dị dưỡng
Phương án đúng là:
Câu 17 Giới thực vật có những đặc điểm nào sau đây?
1 Sống theo phương thức dị dưỡng
2 Cơ thể đa bào phức tạp
3 Tế bào nhân thực hoặc tế bào nhân sơ
4 Sống cố định theo phương thức tự dưỡng
5 Cơ thể đơn bào hoặc đa bào
Phương án đúng là:
A 1, 2, 3, 4, 5 B 2, 3, 4, 5 C 2, 3, 4 D 2, 4
Câu 18 Đặc điểm nào sau đây không thuộc giới động vật?
1 Tế bào nhân sơ
2 Cơ thể đơn bào hoặc đa bào
3 Sống chuyển động và theo phương thức dị dưỡng
4 Cơ thể đa bào phức tạp
Trang 7Phương án đúng là:
Câu 19 Tế bào nhân sơ có các đặc điểm:
1 Cấu trúc dưới mức tế bào
2 Đã có màng nhân nhưng vật chất di truyền ở mức độ sơ khai
3 Vật chất di truyền chưa được màng nhân bao bọc
4 Xuất hiện trước sinh vật nhân thực
5 Tiến hóa hơn so với tế bào nhân thực
Phương án đúng:
Câu 20 Làm giấm, sữa chua, bia, rượu, tương bần,… là ứng dụng của con người dựa vào hoạt động
chuyển hóa của các sinh vật thuộc giới nào thực hiện?
A giới động vật B giới Khởi sinh C giới Nguyên sinh D giới Nấm
Câu 21 Đặc điểm nào sau đây không thuộc nhóm động vật nguyên sinh?
A Không có thành xenlulozo.
B Không có lục lạp.
C Cơ thể đa bào.
D Sống dị dưỡng, cơ thể vận động bằng lông hoặc roi.
Câu 22 Nhóm thực vật nguyên sinh có các đặc điểm nào sau đây?
1 Cơ thể đơn bào hoặc đa bào
2 Có lục lạp nên tự dưỡng quang hợp
3 Có thể sống theo phương thức tự dưỡng hoặc dị dưỡng tùy vào sự có mặt của lục lạp hay không?
4 Có thành xenlulozo
Phương án đúng là:
Câu 23 Nấm nhầy có những đặc điểm cơ bản nào?
A đơn bào, cộng bào; tự dưỡng hoặc dị dưỡng.
B đa bào, dị dưỡng hoại sinh.
C đơn bào, cộng bào; tự dưỡng quang hợp.
D đơn bào, cộng bào; dị dưỡng hoại sinh.
Câu 24 Các nhóm sinh vật nào sau đây thuộc giới Nguyên sinh?
1 Nấm nhầy 2 Thực vật nguyên sinh
3 Vi khuẩn lam 4 Vi sinh vật cổ 5 Động vật nguyên sinh
Lựa chọn nào sau đây đúng?
A 1, 2, 3, 5 B 1, 2, 3, 4, 5 C 1, 3, 5 D 1, 2, 5
Câu 25 Trong số các phát biểu sau đây, có bao nhiêu phát biểu đúng?
1 Nấm là sinh vật thuộc tế bào nhân sơ
2 Mọi loài nấm đều thuộc cơ thể đa bào dạng sợi
3 Tùy theo loài, nấm có thể sống tự dưỡng hoặc dị dưỡng
Trang 84 Nấm sinh sản chủ yếu bằng cách nẩy chồi.
Câu 26 Dạng sinh vật nào sau đây không được xếp cùng giới với các dạng sinh vật còn lại?
Câu 27 Đặc điểm về cấu tạo nào sau đây không thuộc giới thực vật?
1 Cơ thể phân hóa thành nhiều mô, nhiều cơ quan
2 Là những sinh vật nhân thực, đa bào
3 Lớp ngoài cùng của tế bào là màng nguyên sinh
4 Tế bào chứa lục lạp và chất diệp lục
5 Có không bào phát triển
Đáp án nào sau đây đúng?
Câu 28 Giới thực vật có đặc điểm dinh dưỡng nào?
1 Tự dưỡng nhờ chứa lục lạp
2 Thân cành vững chắc nhờ tế bào có mang xenlulozo
3 Có thể vừa tự dưỡng vừa dị dưỡng
4 Sử dụng chất vô cơ, tổng hợp chất hữu cơ
5 Có đời sống cố định
Đáp án nào sau đây đúng?
A 1, 2, 4 B 1, 2, 5 C 1, 2, 4, 5 D 1, 2, 3, 4, 5
Câu 29 Giới động vật có đặc điểm dinh dưỡng nào?
1 Gồm những sinh vật nhân thực hoặc nhân sơ, đơn bào hoặc đa bào
2 Cơ thể phân hóa thành các mô, cơ quan và các hệ cơ quan
3 Có hệ cơ quan vận động và hệ thần kinh
4 Đa phần có khả năng dị dưỡng, một số ít có khả năng tự dưỡng
Đáp án nào sau đây đúng?
A Quần thể B Loài sinh vật C Hệ sinh thái D Nhóm quần xã
Câu 32 Những giới sinh vật có đặc điểm cấu tạo cơ thể đa bào và có nhân chuẩn là:
A Thực vật, nấm, động vật B Nguyên sinh, khởi sinh, động vật
C Thực vật, nguyên sinh, khởi sinh D Nấm, khởi sinh, thực vật
Câu 33 Câu có nội đúng trong các câu sau đây là:
Trang 9A Chỉ có thực vật mới sống tự dưỡng quang hợp.
B Chỉ có động vật theo lối dị dưỡng.
C Giới động vật gồm các cơ thể đa bào và cùng có cơ thể đơn bào.
D Vi khuẩn không có lối sống cộng sinh.
Sử dụng đoạn câu dưới đây để trả lời các câu hỏi từ 34 đến 38:
Động vật nguyên sinh thuộc giới ……….(I) là những sinh vật ……… (II), sống ………… (III) Tảo thuộc giới ……….(IV), sống ………….(V)
A Tự dưỡng theo lối hóa tổng hợp B Tự dưỡng theo lối quang tổng hợp
C Dị dưỡng theo lối hoại sinh D Kí sinh bắt buộc
Câu 39 Cấu trúc nào sau đây được xem là đặc điểm cơ bản nhất để phân biệt giữa động vật có xương
sống với động vật thuộc các ngành không có xương sống?
A Vỏ kitin của cơ thể B Vỏ đá vôi C Hệ thần kinh D Cột sống
Câu 40 Giới động vật phát sinh từ dạng sinh vật nào sau đây?
A Trùng roi nguyên thủy B Vi khuẩn C Tảo đa bào D Nấm
Câu 41 Các ngành thuộc giới thực vật gồm:
A Tảo, rêu, hạt trần, hạt kín B Quyết, tảo, hạt trần, hạt kín
C Tảo, rêu, quyết, cây xanh D Rêu, quyết, hạt trần, hạt kín
Câu 42 Giới động vật được chia làm hai nhóm chính nào?
A Nhóm động vật ở nước và nhóm động vật ở cạn.
B Nhóm động vật bậc thấp và nhóm động vật bậc cao.
C Nhóm động vật đơn bào và nhóm động vật bậc cao.
D Nhóm động vật không xương sống và nhóm động vật có xương sống.
Câu 43 Đặc điểm nào sau đây ở giới động vật có mà giới thực vật không có?
A Động vật chứa riboxom có chân còn trong tế bào thực vật thì không có chân.
B Ở tế bào động vật nhân có vai trò sinh lí trung tâm còn vai trò này ở tế bào giới thực vật do lục lạp
đảm nhận
C Tế bào động vật có màng nguyên sinh còn tế bào thực vật chỉ có màng xenlulozo.
D Giới động vật có cơ quan vận động và hệ thần kinh còn thực vật thì không.
Câu 44 Nhóm động vật nào sau đây được đặc trưng bởi sự đối xứng hai bên?
A Thủy tức B Trùng lỗ C Dây sống đầu D Da gai
Trang 10Câu 45 Cho các cấp tổ chức của thế giới sống sau:
Cách sắp xếp nào sau đây theo thứ tự từ tổ chức thấp đến cao?
A 1-2-3-4-5-6-7 B 2-3-5-4-6-1-7 C 2-3-4-5-6-7-1 D 2-3-5-4-6-7-1
Trang 11- Thế giới sống được tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc chặt chẽ: Nguyên tử Phân tử Bào quan
Tế bào Mô Cơ quan Hệ cơ quan Cơ thể Quần thể Quần xã Hệ sinh thái
Câu 5 Đáp án C.
Nhắc lại định nghĩa và đặc điểm của tế bào:
- Là cấp tổ chức quan trọng vì nó biểu hiện đầy đủ các đặc tính của cơ thể sống
- Mọi cơ thể sống đều được cấu tạo từ một hay nhiều tế bào các tế bào chỉ được sinh ra bằng cách phân chia tế bào
- Mọi cấp độ tổ chức sống từ thấp đến cao đều có cơ chế tự điều chỉnh để đảm bảo duy trì và điều hòa
sự cân bằng trong hệ thống giúp hệ thống cân bằng và phát triển
- Các cấp độ tổ chức sống đều phải tương tác với môi trường xung quanh và luôn luôn thay đổi
Trang 12Vào thế kỉ XVIII, nhà phân loại học Cacline chia tất cả sinh vật thành hai giới: giới động vật và giới thực vật.
- Giới động vật bao gồm những sinh vật không có thành phần xenlulozo, sống dị dưỡng và di chuyển được
- Giới thực vật bao gồm những sinh vật có thành xenlulozo sống tự dưỡng và cố định
So sánh tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực
Cấu trúc của nhân
Đã có bộ máy di truyền là một phân tử ADN dạng vòng gọi là vùng nhân, chưa có màng nhân
Đã có nhân được bao bọc bên ngoài bởi màng kép
Cấu trúc tế bào và
các bào quan
Chưa có lưới nội chất cùng các bào quan khác như lục lạp, ti thể, bộ máy gongi, không bào, lizoxom
Có mạng lưới nội chất và các bào quan khác như lục lạp, ti thể bộ máy gongi, không bào, lizoxom
Thành tế bào Các thành tế bào, chứa peptidoglican
Ở tế bào thực vật có thành tế bào chứa chủ yếu xunlulozo, ở tế bào động vật không có thành tế bào, chỉ có chất nền ngoại bào
Kích thước tế bào và
Trang 13Câu 20 Đáp án B.
Giới Khởi sinh là nhóm vi sinh vật lên men
Câu 21 Đáp án C.
Động vật nguyên sinh có cơ thể đơn bào
Động vật nguyên sinh rất đa dạng, cơ thể chúng là một tế bào có nhân thực và các bào quan nên tiến hóa hơn các vi sinh vật khác, chúng là sinh vật dị dưỡng như trùng giày, trùng biến hình hoặc tự dưỡng như trùng roi
Câu 22 Đáp án A.
Thực vật nguyên sinh có đặc điểm:
1 Cơ thể đơn bào hoặc đa bào
2 Có lục lạp nên tự dưỡng quang hợp
1 sai vì nấm không phải là tế bào nhân sơ
2 sai vì một số loài nấm thuộc đa bào dạng sợi
3 đúng
4 sai vì nấm sinh sản bằng bào tử
Câu 26 Đáp án C.
Nấm nhầy thuộc giới nguyên sinh
Các loại còn lại thuộc giới nấm
Trang 14Động vật thường được coi là tiến hóa từ một loại trùng roi nguyên thủy có tế bào nhân chuẩn Họ hàng
gần gũi nhất được biết đến của chúng là Choanoflagellate Nghiên cứu phân tử đặt động vật trong một siêu nhóm được gọi là opisthokonta (sinh vật lông roi sau), cùng với choanoglagellate, nấm và một số sinh vật nguyên sinh ký sinh nhỏ
Trang 151 Thành phần hóa học của tế bào.
2 Cấu trúc tế bào
3 Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào
4 Nguyên phân – Giảm phân
CHƯƠNG I: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO
I CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ NƯỚC
1 Các nguyên tố hóa học
a Thành phần hóa học của tế bào
- Khi phân tích thành phần hóa học của tế bào, tế bào được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học Trong tế bào có thể có mặt hầu hết các nguyên tố trong tự nhiên (92 nguyên tố) Trong đó, 25 nguyên tố đã được nghiên cứu kỹ là C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co… là cần thiết cho sự sống
- Trong đó C, H, O và N chiếm 96% trọng lượng chất khô của tế bào, các nguyên tố còn lại chiếm một tỉ
lệ nhỏ Trong đó nguyên tố C là nguyên tố quan trọng nhất để tạo nên sự đa dạng của vật chất hữu cơ
- Tuy đều được cấu tạo từ các thành phần vô cơ nhưng vật sống có các đặc trưng của thế giới sống (chuyển hóa vật chất và năng lượng với môi trường, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản) trong khi các vật không sống thì không có khả năng này
LƯU Ý
Nguyên nhân sự khác biệt này là do sự khác nhau về thành phần, tỉ lệ các chất hóa học, sự tương tác của các chất hóa học dẫn đến các đặc tính sinh học nổi trội mà chỉ có ở thế giới sống
b Nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
Dựa vào tỉ lệ và vai trò của các nguyên tố trong tế bào Người ta chia các nguyên tố hóa học thành 2 nhóm cơ bản:
Nguyên tố đại lượng: Là thành phần cấu tạo nên tế bào, các hợp chất hữu cơ như: cacbohidrat, lipit… điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào Bao gồm các nguyên tố C, H, O, N, Ca, S, Mg Nguyên tố vi lượng (Có hàm lượng < 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo enzim, các hoocmon, điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào Bao gồm các nguyên tố: Cu, Fe, Mn,
Co, Zn…
STUDY TIP
Sự tương tác giữa các nguyên tố đa lượng và vi lượng đã tạo nên các hợp chất: vô cơ (nước, muối khoáng) và hợp chất hữu cơ (lipit, cacbohidrat, protein và axit nucleic)
2 Nước vai trò của nước trong tế bào
a Cấu trúc hóa học của nước
Phân tử nước được cấu tạo từ một nguyên tử oxi kết hợp với 2 nguyên tử hidro bằng các liên kết cộng hóa
Trang 16(phân cục) có khả năng hình thành liên kết hidro (H) giữa các phân tử nước với nhau và với các phân tử chất tan khác tạo cho nước có tính chất lí hóa đặc biệt (dẫn điện, tạo sức căng bề mặt, dung môi…).
Hình 2.3 Cấu trúc hóa học của nước
Trang 17PHẦN 1: SINH HỌC TẾ BÀO
Với phần Sinh học tế bào, các em sẽ tìm hiểu sâu hơn về cấu tạo hóa học cũng như sinh học của tế bào, cấu tạo của nước, cacbohidrat, lipit, axit nucleic Những kiến thức này làm nền tảng quan trọng cho các chương trình 11 và 12, giúp các bạn tự tin hơn
Nội dung chính:
1 Thành phần hóa học của tế bào
2 Cấu trúc tế bào
3 Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào
4 Nguyên phân – Giảm phân
CHƯƠNG I: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO
I CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ NƯỚC
1 Các nguyên tố hóa học
a Thành phần hóa học của tế bào
- Khi phân tích thành phần hóa học của tế bào, tế bào được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học Trong tế bào có thể có mặt hầu hết các nguyên tố trong tự nhiên (92 nguyên tố) Trong đó, 25 nguyên tố đã được nghiên cứu kỹ là C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co là cần thiết cho sự sống
- Trong đó C, H, O và N chiếm 96% trọng lượng chất khô của tế bào, các nguyên tố còn lại chiếm một tỉ
lệ nhỏ Trong đó nguyên tố C là nguyên tố quan trọng nhất để tạo nên sự đa dạng của vật chất hữu cơ
- Tuy đều được cấu tạo từ các thành phần vô cơ nhưng vật sống có các đặc trưng của thế giới sống
(chuyển hoá vật chất và năng lượng với môi trường, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản) trong khi các vật không sống thì không có khả năng này
b Nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
Dựa vào tỉ lệ và vai trò của các nguyên tố trong tế bào Người ta chia các nguyên tố hóa học thành 2 nhóm cơ bản:
Nguyên tố đại lượng: Là thành phần cấu tạo nên tế bào, các hợp chất hữu cơ như: cacbobidrat, lipit
điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào Bao gồm các nguyên tố C, H, O, N, Ca, S, Mg
Nguyên tố vi lượng: (Có hàm lượng < 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo enzim,
các hooc mon, điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào Bao gồm các nguyên tố: Cu, Fe, Mn, Co, Zn
LƯU Ý
Nguyên nhân sự khác biệt này là do sự khác nhau về thành phần, tỉ lệ các chất hoá học, sự tương tác của các chất hóa học dẫn đến các đặc tính sinh học nổi trội mà chỉ ở có ở thế giới sống
STUDY TIP
Sự tương tác giữa các nguyên tố đa lượng và vi lượng đã tạo nên các hợp chất: vô cơ (nước, muối
khoáng) và hợp chất hữu cơ (lipit, cacbohidrat, prôtêin và axit nuclêic)
2 Nước vai trò của nước trong tế bào
a Cấu trúc hóa học của nước
Phân tử nước được cấu tạo từ một nguyên tử oxi kết hợp với 2 nguyên tử hidro bằng các liên kết cộng hoá trị Do đôi êlectron trong mối liên kết bị kéo lệch về oxi nên phân tử nước có 2 đầu tích điện trái dấu nhau (phân cực) có khả năng hình thành liên kết hiđro (H) giữa các phân tử nước với nhau và với các phân tử chất tan khác tạo cho nước có tính chất lí hoá đặc biệt (dẫn điện, tạo sức căng bề mặt, dung môi )
Trang 18b Vai trò của nước
- Nước là thành phần cấu tạo nên tế bào
- Là dung môi hòa tan nhiều chất cần thiết
- Là môi trường của các phản ứng sinh hóa
- Tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất để duy trì sự sống
II CACBOHIDRAT VÀ LIPIT
Trang 19Đường đơn Đường đôi Đường đa Đại diện Deoxiribozơ, ribozơ,
glucozơ (đường nho);
đường fructozơ (đường quả); galactozơ
Saccarozơ (glucozơ kết hợp với fructozơ thành);
Lactozơ (galactozơ liên kết với glucozơ tạo thành)
Glicôgen, tinh bột, xenlulôzơ, kitin
Cấu tạo Đừng đơn gồm 2 loại
chủ yếu là đường 5C và đường 6C
Gồm 2 phân tử đường đơn kết hợp lại với nhau
Gồm rất nhiều đơn phân liên kết với nhau theo dạng thẳng hay phân nhánh
c Chức năng
- Đường đơn: Cung cấp năng lượng
- Đường đôi và đa: Chức năng dự trữ và cấu trúc
- Cấu tạo nên tế bào và các bộ phận của cơ thể
Xenlulozo 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
- Lipit đơn giản: Là este của rượu và axit béo bao gồm mỡ, dầu và sáp
- Lipit phức tạp: Trong phân tử ngoài 2 thành phần trên ra còn có thêm nhóm photphat bao gồm photpholipit, steroit (colesterol, axit mật, ostrogen, progesteron, )
Phân biệt được mỡ, dầu và sáp:
- Mỡ được hình thành do một phân tử glixêrol (một loại rượu 3 cacbon) liên kết với 3 axit béo
- Mỡ ở động vật thường chứa các axit béo no
- Mỡ ở thực vật chứa axit béo không no gọi là dầu
- Sáp: được cấu tạo từ một đơn vị nhỏ axit béo liên kết với một rượu mạch dài (thay cho glixêrol)
Chức năng: Dự trữ năng lượng cho tế bào.
Trang 20Phân biệt photpholipit và stêrôit:
Sắc tố và vitamin: Một số loại sắc tố như carotenoit và một số loại vitamin như A, D, E, K cũng là 1
dạng lipid
c Chức năng của lipit
- Là thành phần cấu trúc nên màng tế bào (photpholipit)
- Là nguồn dự trữ năng lượng cho tế bào (mỡ, dầu)
- Tham gia vào điều hòa quá trình trao đổi chất (hooc mon)…
So sánh cacbohidrat và lipit:
Giống nhau:
- Đều là những hợp chất cấu tạo chủ yếu bởi ba thành phần nguyên tố là C, H, O
- Tham gia xây dựng cấu trúc bên trong, bên ngoài tế bào
- Là các hợp chất sinh năng lượng cho tế bào
- Là các chất dự trữ năng lượng cho tế bào
Khác nhau:
- C: H: O = 1:2:1
- Đơn vị cấu tạo là đường đơn
- Cacbohidrat cấu tạo theo nguyên tắc đa phân
- Cacbohidrat tan được trong nước
- C: H: O ≠ 1:2:1
- Đơn vị cấu tạo là glixerol và axit béo
- Lipid không được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân
- Lipid tan trong dung môi hữu cơ không tan được trong nước
III PROTEIN
Ngoài ADN và ARN thì prôtêin cũng là một đại phân tử sinh học được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân,
mà các đơn phân của prôtêin là các axit amin (aa) Prôtêin có cấu trúc và chức năng cụ thể như sau:
1 Cấu trúc prôtêin
a Cấu trúc hóa học của prôtêin
Photpholipit có cấu trúc gồm 2 phân tử axit béo liên kết với 1 phân tử glixêrol, vị trí thứ 3 của phân tử glixêrol được liên kết với nhóm phôtphat, nhóm này nối glixêrol với 1 ancol phức (côlin hay axêtylcôlin) Photpholipit có tính lưỡng cực: đầu ancol phức ưa nước và đuôi kị nước
Chức năng: Thành phần cấu tạo màng sinh chất.
Stêrôit là lipit có cấu trúc mạch vòng, có tính chất lưỡng cực
Ví dụ: Cholesteron làm nguyên liệu cấu trúc nên màng sinh chất
Các steroit khác có lượng nhỏ nhưng hoạt động như một hoocmon hoặc vitamin
Chức năng: Cấu tạo nên màng sinh chất và 1 số hoocmôn Một số
hoocmon giới tính như testosteron và estrogen cũng là 1 dạng lipid
Trang 21Mỗi axit amin gồm 3 thành phần:
- Nhóm cacbôxy – COOH
- Nhóm amin- NH2
- Gốc hữu cơ R (gồm 20 loại khác nhau) → có 20 loại axit amin khác nhau
Công thức tổng quát của 1 axit amin:
Các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit (nhóm amin của axit amin này liên kết với nhóm cacbôxin của axit amin tiếp theo và giải phóng 1 phân tử nước) tạo thành chuỗi pôlipeptit Mỗi phân tử prôtêin gồm 1 hay nhiều chuỗi pôlipeptit
STUDY TIP
Khối lượng 1 phân tử của 1 axit amin bằng 110đvC
b Cấu trúc không gian
Prôtêin có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau:
Cấu trúc bậc 1: là trình tự sắp xếp các aa trong chuỗi pôlipeptit.
Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có cấu trúc xoắn hình lò xo.
Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc trưng cho mỗi loại prôtêin.
Cấu trúc bậc 4: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp thành khối cầu.
NHẬN XÉT
Prôtêin đảm nhiệm nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt
động sống của tế bào, quy định các tính trạng và các tính chất
của cơ thể sống
Lưu ý: Prôtêin chỉ thực hiện được chức năng ở cấu trúc
không gian (cấu trúc bậc 3 hoặc bậc 4)
2 Tính chất của prôtêin
Prôtêin có tính đa dạng và đặc thù: được quy định bởi số lượng +
thành phần + trật tự sắp xếp của các aa trong chuỗi pôlipeptit
Trang 223 Chức năng của prôtêin
- Thành phần cấu tạo chủ yếu của tế bào.
- Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa
- Điều hòa sự trao đổi chất
- Bảo vệ cơ thể
IV AXIT NUCLEIC
1 ADN
a Cấu tạo của ADN
ADN là đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân
mà đơn phân gồm 4 loại nucleotit: A, T, G, X
Mỗi nucleotit gồm 3 phần:
- 1 gốc bazo nito
- 1 gốc đường đêoxiribozơ (C5H10O4)
- 1 gốc axit phosphoric
Nucleotit liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị (phospho
dieste) để tạo nên chuỗi poliucleotit
Chú ý: Liên kết hóa trị là liên kết giữa gốc đường
đêoxiribôzơ của nucleotit này với gốc axit photphoric
- Là một chuỗi xoắn kép được cấu tạo theo nguyên tắc bổ sung, theo đó:
A ở mạch 1 luôn liên kết với T ở mạch 2 bằng 2 liên kết hidro
G ở mạch 1 luôn liên kết với X ở mạch 2 bằng 3 liên kết hidro và ngược lại
Do vậy, A = T, G = X (xét toàn mạch đôi)
- Mỗi vòng xoắn có 10 cặp nucleotit dài 34 A0, đường kính vòng xoắn là 2nm
STUDY TIP
- Liên kết trong 1 mạch đơn: nhờ liên kết hóa trị giữa axit phosphoric của nucleotit với đường C5 của nucleotit tiếp theo
b Chức năng của ADN
Chức năng của ADN là lưu giữ thông tin di truyền, truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ nhờ khả năng tự nhân đôi từ đó giúp duy trì đặc tính ổn định qua các thế hệ
Chú ý: Ở trong cùng một loài, hàm lượng ADN trong nhân tế bào là đại lượng ổn định và đặc trưng cho loài ADN trong tế bào chất có hàm lượng không ổn định vì số lượng bào quan ti thể, lục lạp không ổn định, thay đổi tùy từng loại tế bào nên hàm lượng ADN trong tế bào chất không đặc trưng cho loài
Trang 232 ARN
a Cấu tạo hóa học của ARN
Tương tự như phân tử ADN thì ARN là đại phân tử cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các ribonucleotit
Mỗi đơn phân (ribonucleotit) gồm 3 thành phần:
- 1 gốc bazơ nitơ (A, U, G, X) khác ở phân tử ADN là không có T
b Các loại ARN và chức năng
Có 3 loại ARN là mARN, tARN và rARN thực hiện các chức năng khác nhau:
mARN cấu tạo từ một chuỗi polinucleotit dưới dạng mạch thẳng, mARN có chức năng truyền đạt thông tin di truyền từ mạch gốc trên ADN đến chuỗi polipeptit
Để thực hiện chức năng truyền đạt thông tin di truyền từ ADN đến protein thì ARN có:
- Trình tự nucleotit đặc hiệu giúp cho riboxom nhận và liên kết vào ARN
- Mã mở đầu: tín hiệu khởi đầu phiên mã
- Các codon mã hóa axit amin:
- Mã kết thúc, mang thông tin kết thúc quá trình dịch mã
tARN có cấu trúc với 3 thùy, trong đó có một thùy mang bộ ba đối mã có trình tự bổ sung với 1 bộ ba mã hóa axit amin trên phân tử mARN, tARN có chức năng vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp nên chuỗi polipeptit
rARN có cấu trúc mạch đơn nhưng nhiều vùng các nuclêôtit liên kết bổ sung với nhau tạo các vùng xoắn kép cục bộ rARN là loại ARN có cấu trúc có nhiều liên kết hidro trong phân tử nhất và chiếm số lượng lớn nhất trong tế bào
Trang 24CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1 Câu 1 Nhờ đặc điểm nào, cacbon là nguyên tố hóa học đặc biệt quan trọng cấu trúc nên các đại phân
tử?
A Vì cacbon có khối lượng nguyên tử là 12 đvC.
B Vì chất hữu cơ nào cũng chứa nguyên tử cacbon.
C Vì điện tử tự do của cacbon rất linh động có thể tạo ra các loại nối ion, cộng hóa trị và các loại nối
hóa học khác
D Vì cacbon có hóa trị 4, có thể có 4 liên kết cộng hóa trị với các nguyên tố khác.
Câu 2 Nước có vai trò nào đối với hoạt động sống của tế bào?
1 Bảo vệ cấu trúc của tế bào
2 Là nguyên liệu oxi hóa cung cấp năng lượng tế bào
3 Điều hòa nhiệt độ
4 Là dung môi hòa tan và là môi trường phản ứng của các thành phần hóa học
5 Là nguyên liệu cho các phản ứng trao đổi chất
Số đặc điểm đúng là:
Câu 3 Điều nào sau đây sai khi nói đến các nguyên tố đa lượng?
1 Tế bào cơ thể cần sử dụng một lượng lớn hơn rất nhiều so với các nguyên tố vi lượng
2 Có vai trò chủ yếu trong xây dựng các cấu trúc tế bào
3 Là thành phần không thể thiếu trong các hệ enzim quan trọng của tế bào
4 Phần lớn được tồn tại trong chất nguyên sinh dưới dạng anion và cation
Đáp án đúng:
Câu 4 Điều nào sau đây đúng khi nói đến các nguyên tố vi lượng?
1 Tuy cơ thể cần với một lượng bé nhưng rất thiết yếu
2 Chiếm tỉ lệ trong khối lượng chất sống nhỏ hơn 0,01%
3 Là thành phần bắt buộc của hàng trăm hệ enzim quan trọng
4 Được cơ thể sử dụng dưới dạng ion dương
Đáp án đúng:
Câu 5 Các loại hợp chất được gọi là đại phân tử hữu cơ, vai trò quan trọng đối với tế bào gồm có:
1 Xenlulozo, photpholipit và steroit
2 Clorophyl, saccarozo và mantozo
3 Lipit, axit nucleic, protetin và diệp lục
4 Cacbohidrat, lipit và ARN
5 Protein và ADN
Đáp án đúng:
Trang 25Câu 6 Cho các loại đường và tên gọi của chúng:
3 Galactozo c Đường quả
5 Pentozo
Hãy ghép các lựa chọn sau cho đúng?
A 1d-2c-4b-5a B 1a-2b-3c-4d C 1d-2c-3a-4b D 1d-2c-3b-4a
Câu 7 Điều nào sau đây đúng khi nói đến đường đôi?
1 Là phân tử đường do sự kết hợp của hai phân tử đường đơn
2 Trong phân tử đường đôi có một liên kết glicozit
3 Khi tế bào thiếu đường đơn, đường đôi sẽ là nguyên liệu trực tiếp bị oxi hóa để tạo năng lượng
4 Các đường đôi có tên chung là disaccarit
5 Sự kết hợp giữa hai phân tử đường đơn sẽ có 3C sẽ tạo ra một phân tử đường đôi 6C
Đáp án đúng:
Câu 8 Loại đường nào sau đây không phải là đường đôi?
Đáp án đúng:
Câu 9 Cacbohidrat có chức năng:
1 Là thành phần cấu trúc của axit nhân
2 Là nguyên liệu oxi hóa và là chất dự trữ của tế bào
3 Là thành phần bắt buộc của các enzim quan trọng
4 Tham gia xây dựng nhiều bộ phận của tế bào
Câu 11 Các nguyên tố tham gia cấu tạo các chất hữu cơ đầu tiên trên trái đất là:
A C, H, O, N B C, K, Na, P C Ca, Na, C, N D Cu, P, H, N
Câu 12 Trong tế bào, nước phân bố chủ yếu ở thành phần nào sau đây?
A Màng tế bào B Chất nguyên sinh C Nhân tế bào D Nhiễm sắc thể
Câu 13 Để cho nước biến thành hơi, phải cần năng lượng:
A Để bẻ gãy các liên kết hiđro giữa các phân tử
B Để bẻ gãy các liên kết cộng hóa trị của các phân tử nước
C Thấp hơn nhiệt dung riêng của nước
Trang 26D Cao hơn nhiệt dung riêng của nước.
Câu 14 Khi nhiệt độ môi trường tăng cao, có hiện tượng nước bốc hơi khỏi cơ thể Điều này có ý nghĩa:
A Làm tăng các phản ứng sinh hóa trong tế bào
B Tạo ra sự cân bằng nhiệt cho tế bào và cơ thể
C Giảm bớt sự tỏa nhiệt từ cơ thể ra môi trường
D Tăng sự sinh nhiệt cho cơ thể.
Câu 15 Hai phân tử đường đơn liên kết nhau tạo phân tử đường đôi bằng loại liên kết nào sau đây?
A Liên kết peptit B Liên kết hóa trị C Liên kết glicôzit D Liên kết hiđrô
Câu 16 Chất dưới đây không được cấu tạo từ Glucôzơ là:
Câu 17 Nhóm chất nào sau đây là những chất đường có chứa 6 nguyên tử cácbon?
A Glucôzơ, Fructôzơ, Pentôzơ
B Fructôzơ, galactôzơ, glucôzơ
C Galactôzơ, Xenlucôzơ, Tinh bột
D Tinh bột, lactôzơ, Pentôzơ.
Câu 18 Lipit là chất có đặc tính:
A Tan rất ít trong nước
B Tan nhiều trong nước
C Không tan trong nước
D Có ái lực rất mạnh với nước
Câu 19 Lipit đơn giản gồm các hợp chất:
A Mỡ, dầu, và steroit
B Mỡ, sáp và photpholipit
C Photpholipit và steroit
D Mỡ, sáp và dầu
Câu 20 Khi nói đến các cấu trúc của lipit đơn giản, có bao nhiêu phát biểu sau đây là đúng?
1 Trong các nguyên cố C, H, O tỉ lệ của hidro chiếm thấp nhất
2 Đơn phân là các glixerol và axit béo
3 Sáp là phân tử được cấu trúc từ axit béo và rượu có mạch dài
4 Mỗi axit béo có từ 16-18 nguyên tử cacbon
D Các photpholipit, steroit, mỡ, dầu và sáp.
Câu 22 Photpholipit có tính lưỡng cực vì:
A đầu ưa nước gắn với axit béo, đuôi kị nước là đầu ancol phức.
B đầu ưa nước gắn với glixerol, đuôi kị nước gắn với mạch cacbua hidro dài của axit béo.
Trang 27C đầu ưa nước gắn với ancol phức, đuôi kị nước gắn với mạch cacbua hidro dài của glixerol.
D đầu ưa nước gắn với ancol phức, đuôi kị nước gắn với axit béo.
Câu 23 Trong các vitamin sau đây, vitamin nào tan trong nước?
A B, C, D, E B B, C C A, D, E, K D E, A, B, C, D
Câu 24 Lipit có các chức năng nào sau đây?
1 Cấu trúc hệ thống các màng sinh học
2 Là chất dự trữ
3 Là thành phần bắt buộc của enzim
4 Là thành phần cấu trúc của diệp lục
5 Là thành phần cấu tạo các vitamin A, D, E, K
6 Là thành phần cấu trúc của màng xenlulozo
Có bao nhiêu phát biểu đúng?
Câu 25 Những điểm giống nhau giữa cacbohidrat và lipit gồm:
1 đều được cấu tạo bởi 3 loại nguyên tố chính là C, H, O
2 đều là nguồn năng lượng dự trữ của tế bào
3 đều là thành phần cấu trúc của các bộ phận tế bào
4 đều là nguyên liệu trực tiếp để oxi hóa tạo năng lượng
5 đều tham gia cấu tạo các hoocmon sinh dục
Đáp án đúng:
Câu 26 Mỗi đơn phân của protein gồm các thành phần sau:
A Nhóm –NH2, nhóm –COOH, gốc hóa học R có hóa trị 1.
B Axit photphoric, đường C H O5 10 4, bazo nitrit
C Axit photphoric, đường C H O5 12 4, bazo nitrit
D Nhóm NH2, nhóm COOH, bazo nitrit
Câu 27 Xét các phát biểu sau:
(1) Mã di truyền có tính thoái hóa tức là một mã di truyền có thể mã hóa cho một hoặc một số loại axit amin
(2) Tất cả các ADN đều có cấu trúc mạch kép
(3) Phân tử tARN đều có cấu trúc mạch kép và đều có liên kết hiđrô
(4) Trong các loại ARN ở sinh vật nhân thực thì mARN có hàm lượng cao nhất
(5) Ở trong cùng một tế bào, ADN là loại axit nucleotit có kích thước lớn nhất
(6) ARN thông tin được dùng làm khuôn để tổng hợp phân tử protein nên mARN có cấu trúc mạch thẳng
Có bao nhiêu phát biểu đúng?
Câu 28 Cho các phát biểu sau:
Trang 281 Có 4 dạng cấu trúc không gian cơ bản của protein gồm bậc 1, bậc 2, bậc 3, bậc 4.
2 Protein bậc 1 có mạch thẳng, bậc 2 xoắn lò xo có liên kết hidro để tăng độ vững chắc giữa các vòng
3 Protein bậc 3 hình cầu, trong protein bậc 4 các chuỗi polypeptit xếp thành khối dạng cầu
4 Protein nào có bậc càng cao, độ bền vững càng thấp
Có bao nhiêu phát biểu đúng?
Câu 29 Sự đa dạng của protein do yếu tố nào sau đây quy định?
1 Cấu trúc không gian
Câu 30 Cho các phát biểu sau về chức năng của protein:
1 Kháng thể giúp bảo vệ cơ thể
2 Enzim giúp xúc tác các phản ứng trao đổi chất
3 điều hóa trao đổi chất
4 Quy định các tính trạng của cơ thể
5 Nguyên liệu oxi hóa tạo năng lượng
Có bao nhiêu phát biểu đúng?
Câu 31 ADN được gọi là hợp chất cao phân tử sinh học vì:
A Khối lượng của nó lớn hơn gấp 3 lần so với 1 phân tử protein.
B Chứa từ hàng chục ngàn đến hàng triệu đơn phân.
C Khối lượng phân tử có thể lên đến hàng chục triệu đvC.
D B, C đúng.
Câu 32 Liên kết nào sau đây giúp quy định cấu trúc không gian của ADN?
A Liên kết phosphodieste.
B Liên kết hidro.
C Liên kết hóa trị và liên kết hidro.
D Nguyên tắc bổ sung giữa các cặp bazo nitric.
Câu 33 Khi tìm kiếm sự sống ở các hành tinh khác trong vũ trụ, các nhà khoa học trước hết tìm kiếm
xem ở đó có nước hay không vì:
A nước được cấu tạo từ các nguyên tố đa lượng.
B nước chiếm thành phần chủ yếu trong mọi tế bào và cơ thể sống, giúp tế bào tiến hành chuyển hóa
vật chất và duy trì sự sống
C nước là dung môi hòa tan nhiều chất cần thiết cho các hoạt động sống của tế bào.
D nước là môi trường của các phản ứng sinh hóa trong tế bào
Câu 34 Cacbohydrat cấu tạo nên màng sinh chất:
Trang 29A chỉ có ở bề mặt phía ngoài của màng nó liên kết với prôtein hoặc lipit đặc trưng riêng cho từng loại
tế bào có chức năng bảo vệ
B làm cho cấu trúc màng luôn ổn định và vững chắc hơn.
C là nguồn dự trữ năng lượng cho tế bào.
D B và C.
Câu 35 Photpholipit ở màng sinh chất là chất lưỡng cực do đó nó không cho các chất tan:
A trong nước cũng như các chất tích điện đi qua
B tan trong lipit, các chất có kích thước nhỏ không phân cực không tích điện đi qua.
C không tan trong lipit và trong nước đi qua.
D cả A và B.
Câu 36 Đặc điểm chung của dầu, mỡ, photpholipit, streoit là:
A chúng đều có nguồn nguyên liệu dự trữ năng lượng cho tế bào.
B đều tham gia cấu tạo nên màng tế bào.
C đều có ái lực yếu hoặc không có ái lực với nước.
D Cả A, B, C.
Câu 37 Chức năng chính của mỡ là:
A dự trữ năng lượng cho tế bào và cơ thể.
B thành phần chính cấu tạo nên màng sinh chất.
C thành phần cấu tạo nên một số loại hoocmôn.
D thành phần cấu tạo nên các bào quan.
Câu 38 Các loại prôtêin khác nhau được phân biệt nhau bởi:
A số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp các axit amin.
B số lượng, thành phần axit amin và cấu trúc không gian.
C số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp các axit amin và cấu trúc không gian.
D số lượng, trật tự sắp xếp các axit amin và cấu trúc không gian.
Câu 39 Chức năng không có ở prôtêin là:
A cấu trúc.
B xúc tác quá trình trình trao đổi chất.
C điều hòa quá trình trao đổi chất.
D truyền đạt thông tin di truyền.
Câu 40 Khi các liên kết hiđro trong phân tử protein bị phá vỡ, bậc cấu trúc không gian của protein ít bị
ảnh hưởng nhất là:
Câu 41 Nước là dung môi hòa tan nhiều chất trong cơ thể sống vì chúng có:
A nhiệt dung riêng cao.
Trang 301 Tế bào đang phát triển hay đang phân bào.
2 Tế bào đang ở kì nào của nguyên phân
3 Tế bào đang ở kì nào của giảm phân
4 Tế bào còn non hay đã già, loại mô chứa tế bào đó
Đáp án đúng:
Câu 43 Cho các phát biểu về chức năng của ARN như sau:
1 mARN là phiên bản mã từ mạch khuôn của gen
2 tARN có vai trò hoạt hóa axit amin tự do và chuyển vận đến riboxom
3 rARN có vai trò tổng hợp eo thứ cấp của NST
4 rARN có vai trò tổng hợp các chuỗi polypeptit đặc biệt tạo thành bào quan riboxom
Trong số phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu không đúng?
Câu 44 Trong số các phát biểu sau đây, có bao nhiêu phát biểu không đúng?
1 Có hai loại axit nucleic là ARN và ADN
2 ADN được cấu tạo từ 4 loại đơn phân A, T, G, X còn ARN được cấu tạo bởi 4 loại đơn phân A, U, G, X
3 ADN có nguyên tắc bổ sung còn ARN thì không
4 Có 3 loại ARN, mỗi loại có chức năng khác nhau
5 Protein là đại phân tử sinh học, được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân; có vai trò cấu trúc và tham gia các hoạt động sinh lí quan trọng của tế bào
6 Protein được cấu tạo bởi các đơn phân axit amin, nối nhau bằng liên kết peptit Có 4 loại cấu trúc không gian gồm: bậc 1, bậc 2, bậc 3 và bậc 4
Trang 31Vai trò của nước:
- Nước là thành phần cấu tạo nên tế bào, bảo vệ cấu trúc tế bào
- Là dung môi hòa tan nhiều chất cần thiết
- Là môi trường của các phản ứng sinh hóa, điều hòa nhiệt độ
- Tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất để duy trì sự sống
Chú ý: Nguyên tố vi lượng là thành phần bắt buộc của hàng trăm loại enzim xúc tác các phản ứng sinh
hóa trong tế bào Do vậy, tuy cần ít nhưng đây là thành phần không thể thiếu của tế bào sống
Đường đôi gồm 2 phân tử đường đơn liên kết với nhau bằng liên kết glicozit
Ví dụ: Phân tử glucôzơ và phân tử fructôzơ liên kết với nhau tạo thành đường saccarôzơ (đường mía).Phân tử galactôzơ liên kết với phân tử glucôzơ tạo đường đôi lactôzơ (đường sữa)
Các đường đôi có tên chung là disaccarit
Ý 3 sai vì đường đơn mới là nguyên liệu oxi hóa trực tiếp
Ý 5 sai vì đường đôi có 12C
Trang 32- Đường đôi và đa là chức năng dự trữ và cấu trúc.
- Cấu tạo nên tế bào và các bộ phận của cơ thể
- Xenlulozo 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
- Cacbohidrat liên kết với protein tạo nên các phân tử glicoprotein là những bộ phận cấu tạo nên các thành phần khác nhau của tế bào
Hay nói chung cacbohidrat là nguyên liệu oxy hóa, chất dự trữ cho tế bào và tham gia xây dựng nhiều
- Nước được cấu tạo từ hai nguyên tử Hidro kết với một nguyên tử oxi bằng liên kết cộng hóa trị
- Nước là thành phần bắt buộc, chủ yếu trong mọi cơ thể sống và tế bào Nước phân bố chủ yếu ở chất nguyên sinh trong tế bào Nước là môi trường khuếch tán, là dung môi, môi trường phản ứng chủ yếu của các thành phần hóa học trong tế bào Nước còn là chất quan trọng để sự trao đổi chất diễn ra không ngừng trong cơ thể
Câu 13 Đáp án A.
Các phân tử nước tương tác lẫn nhau thông qua liên kết hiđro và nhờ vậy có lực hút phân tử lớn Đây không phải là một liên kết bền vững Liên kết của các phân tử nước thông qua liên kết hiđrô chỉ tồn tại trong một phần nhỏ của một giây, sau đó các phân tử nước tách ra khỏi liên kết này và liên kết với các phân tử nước khác Khi bẻ gãy liên kết hidro, nước sẽ bay hơi
- Lipit đơn giản: Là este của rượu và axit béo bao gồm mỡ, dầu và sáp nên ý 2 đúng
- Sáp: được cấu tạo từ một đơn vị nhỏ axit béo liên kết với một rượu mạch dài (thay cho glixêrol) nên ý 3 đúng
4 đúng vì mỗi axit béo có 16-18 cacbon Chiều dài của chuỗi các axit béo trong triglyceride tự nhiên khác nhau, nhưng hều hết có 16, 18, hoặc 20 nguyên tử carbon Các axit béo tự nhiên được tìm thấy ở thực vật và động vật thường chỉ gồm các số chẵn của các nguyên tử carbon
Trang 33Các vitamin tan trong nước là vitami B, C.
Các vitamin tan trong dầu là A, D, E, K
Câu 24 Đáp án C.
Các ý đúng là 1, 2, 4, 5
- Là thành phần cấu trúc nên màng tế bào (photpholipit), diệp lục
- Là nguồn dự trữ năng lượng cho tế bào (mỡ, dầu)
- Tham gia vào điều hòa quá trình trao đổi chất (hooc mon)
Câu 25 Đáp án C.
Sự giống nhau:
- Đều là những hợp chất cấu tạo chủ yếu bởi ba thành phần nguyên tố là C, H, O
- Tham gia xây dựng cấu trúc bên trong, bên ngoài tế bào
- Là các hợp chất sinh năng lượng cho tế bào
- Là các chất dự trữ năng lượng cho tế bào
Câu 26 Đáp án A.
Cấu trúc hóa học prôtêin:
- Khối lượng 1 phân tử của một aa bằng 110đvC
Tính thoái hóa mã di truyền thể hiện ở một axit amin có thể được mã hóa bởi nhiều bộ ba
- Có ADN cấu trúc mạch đơn trong một số loại virut
- Phân tử tARN có đoạn mạch đơn, có đoạn mạch kép
- rARN mới có hàm lượng cao nhất mARN có hàm lượng thấp nhất do tổng hợp protein thì một mARN
có thể dùng làm khuôn tổng hợp nhiều chuỗi polypeptit
- mARN dùng làm khuôn tổng hợp phân tử protein nên mARN có cấu trúc mạch thẳng nếu mARN không
có cấu trúc xoắn cuộn giống như tARN hoặc rARN thì nó sẽ không thể liên kết bổ sung với các bộ ba đối
mã trên tARN
Câu 28 Đáp án C.
4 sai vì protein có bậc càng cao thì độ bền vững càng cao Protein có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau:
- Cấu trúc bậc 1: là trình tự sắp xếp các aa trong chuỗi pôlipeptit
- Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có cấu trúc xoắn hình lò xo
- Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc trưng cho mỗi loại prôtêin
Trang 34- Cấu trúc bậc 3: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp thành khối cầu.
Prôtêin chỉ thực hiện được chức năng ở cấu trúc không gian (cấu trúc bậc 3 hoặc bậc 4)
1, 2, 3 đúng
Câu 29 Đáp án C.
Prôtêin có tính đa dạng và đặc thù: được quy định bởi số lượng + thành phần + trật tự sắp xếp của các
aa trong chuỗi pôlipeptit
Câu 30 Đáp án A.
Tất cả đều đúng
Chức năng của prôtêin:
- Thành phần cấu tạo chủ yếu của tế bào
- Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa
- Điều hòa sự trao đổi chất
- Photpholipit ở màng sinh chất là chất lưỡng cực do đó nó không cho các chất tan trong nước cũng như các chất tích điện đi qua và các chất tan tan trong lipit, các chất có kích thước nhỏ không phân cực không tích điện đi qua
- Các chất đi qua lớp kép photpholipit của màng sinh chất phải là chất không phân cực vì các chất phân cực sẽ bị nước (là chất cũng phân cực) bao quanh tạo thành lớp áo nước => không đi qua được phần kị nước giữa 2 lớp photpholipit
Trang 35- Nước là thành phần chủ yếu, bắt buộc trong mọi tế bào và cơ thể sống 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 phản ứng chủ yếu của các thành phần hóa học trong tế bào Nước còn là nguyên liệu cho các phản ứng sinh hóa trong tế bào.
- Do có khả năng dẫn nhiệt, tỏa 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
- Do phân tử nước có tính phân cực nên nước có những đặc tính hóa – lí đặc biệt làm cho nó có vai trò rất quan trọng đối với sự sống (dung môi hòa tan các chất, môi trường khuếch tán và phản ứng, điều hòa nhiệt )
- Các phân tử nước trong tế bào tồn tại ở dạng tự do hoặc liên kết với các thành phần khác Vì vậy, nước vừa là thành phần cấu tạo vừa là dung môi hòa tan nhiều chất tan cần thiết cho các hoạt động sống của tế bào, đồng thời nước còn là dung môi của các phản ứng sinh hóa
3 sai vì cả ADN, ARN đều có biểu hiện của nguyên tắc bổ sung
4 sai vì có nhiều loại ARN
5, 6 đúng
Trang 36CHƯƠNG III: CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO
I KHÁI QUÁT VỀ NĂNG LƯỢNG VÀ CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
1 Năng lượng và các dạng năng lượng trong tế bào
a Khái niệm năng lượng
- Năng lượng là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công
- Trạng thái của năng lượng:
+ Động năng là dạng năng lượng sẵn sàng sinh công (một trạng thái bộc lộ của năng lượng)
+ Thế năng là loại năng lượng dự trữ, có tiềm năng sinh công (một trạng thái ẩn dấu của năng lượng)
b Các dạng năng lượng trong tế bào
- Hóa năng
- Nhiệt năng
- Điện năng
c ATP – đồng tiền năng lượng của tế bào
Cấu tạo của ATP:
Hình 2.28 Cấu tạo của ATP
- ATP gồm bazonito adenine, đường ribose và 3 nhóm phosphate
- 2 nhóm phosphate cuối cùng dễ bị phá vỡ để giải phóng ra năng lượng
- ATP truyền năng lượng cho các hợp chất khác trở thành ADP và lại được gắn thêm nhóm phosphate để trở thành ATP
ATP ADP + Pi + năng lượng
Chức năng của ATP:
- Cung cấp năng lượng cho các quá trình sinh tổng hợp của tế bào: Những tế bào đang sinh trưởng mạnh hoặc những tế bào tiết ra các protein với tốc độ cao có thể tiêu tốn tới 75% lượng ATP mà tế bào tạo ra
- Cung cấp năng lượng cho quá trình vận chuyển các chất qua màng (vận chuyển tích cực): Vận chuyển chủ động tiêu tốn nhiều năng lượng Ví dụ: tế bào thận của người sử dụng tới 80% lượng ATP được tế bào sản sinh ra để vận chuyển các chất qua màng trong quá trình lọc máu
STUDY TIP
Cung cấp năng lượng để sinh công cơ học: Sự co của các tế bào cơ tim và cơ xương tiêu tốn một lượng ATP khổng lồ Khi ta nâng một vật nặng, gần như toàn bộ ATP của tế bào cơ bắp phải được huy động tức thì
2 Chuyển hóa vật chất
a Khái niệm
- Chuyển hóa vật chất là tập hợp các phản ứng sinh hóa xảy ra bên trong tế bào
- Chuyển hóa vật chất luôn kèm theo chuyển hóa năng lượng
- Bản chất: đồng hóa, dị hóa
Trang 37b Cấu trúc của enzim
- Enzim có bản chất là protein hoặc protein kết hợp với chất khác không phải là protein
- Trong phân tử enzim có trung tâm hoạt động tương thích với cấu hình không gian của cơ chất mà nó tác động, là nơi enzim liên kết tạm thời với cơ chất
c Cơ chế tác động của enzim
- Thoạt đầu, enzim liên kết với cơ chất tại trung tâm hoạt động tạo nên phức hợp enzim – cơ chất Sau đó, bằng nhiều cách khác nhau, enzim tương tác với cơ chất để tạo ra sản phẩm
- Liên kết enzim cơ chất mang tính đặc thù Vì thế, mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một phản ứng
Hình 2.30 Cơ chế tác động của enzim
d Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
Nhiệt độ: Trong giới hạn nhiệt hoạt tính của enzim tỷ lệ thuận với nhiệt độ Mỗi enzim có một nhiệt độ tối
ưu, tại đó enzim có hoạt tính tối đa làm cho tốc độ phản ứng xảy ra nhanh nhất
Trang 38Độ pH: Mỗi enzim chỉ hoạt động trong 1 giới hạn pH xác định Ví dụ: enzim pepsin của dịch dạ dày người cần pH = 2.
Nồng độ enzim và cơ chất: Hoạt tính của enzim thường tỷ lệ thuận với nồng độ enzim và cơ chất
Chất ức chế hoặc hoạt hóa enzim: Một số hóa chất có thể làm tăng hoặc giảm hoạt tính của enzim
Nồng độ enzim: Với lượng cơ chất xác định, khi nồng độ enzim càng cao thì hoạt tính enzim càng tăng
2 Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
- Enzim giúp cho các phản ứng sinh hóa trong tế bào diễn ra nhanh hơn (không quyết định chiều phản ứng) tạo điều kiện cho các hoạt động sống của tế bào
- Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất để thích ứng với môi trường bằng cách điều chỉnh hoạt tính của các enzim
- Ức chế ngược là kiểu điều hòa mà trong đó sản phẩm của con đường chuyển hóa quay lại tác động như
1 chất ức chế hàm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu con đường chuyển hóa
Hình 2.32 Con đường chuyển hóa vật chất trong tế bào
STUDY TIP
Khi một enzim nào đó trong tế bào không được tổng hợp hoặc tổng hợp quá ít hay bị bất hoạt thì không những sản phẩn không được tạo thành mà cơ chất của enzim đó cũng bị tích lũy lại gây độc cho tế bào hoặc có thể được chuyển hóa theo con đường phụ thành các chất độc gây nên các triệu chứng bệnh lí Các bệnh như vậy ở người được gọi là bệnh rối loạn chuyển hóa
Hô hấp tế bào là quá trình chuyển hóa năng lượng, trong đó các phân tử cacbohidrat bị phân giải thành
CO2 và H2O, đồng thời năng lượng được giải phóng và một phần năng lượng được tích lũy trong ATP.Nơi diễn ra hô hấp tế bào: ti thể
Hình 2.32 Quá trình hô hấp ở tế bào thực vật
Trang 391 Bản chất hô hấp tế bào
Phương trình tổng quát: C H O6 12 6O2 6CO26H O Q2
Hình 2.33 Phương trình tổng quát hô hấp tế bào
- Là 1 chuỗi các phản ứng oxy hóa khử
- Phân tử glucozo được phân giải từ từ, năng lượng giải phóng không ồ ạt
- Tốc độ quá trình hô hấp phụ thuộc vào nhu cầu năng lượng của tế bào, ngoài ra còn có các yếu tố khác như: enzim, nhiệt độ…
2 Các giai đoạn chính của quá trình hô hấp
Các giai đoạn
Chuỗi chuyền electron
hô hấpNơi xảy ra Ở tế bào chất Chất nền của ti thể Màng trong của tế bào
ATP, NADH
ATP, CO2, NADH, FADH2 H2O, ATP (nhiều)
a Đường phân
- Là quá trình phân giải glucozo thành axit piruvic
- Nơi diễn ra: tế bào chất
- Nguyên liệu: glucozo, 2ATP, 2NADH
- Diễn biến:
+ Quá trình đường phân bao gồm nhiều phản ứng trung gian và enzim tham gia
+ Đầu tiên glucozo được hoạt hóa sử dụng ATP
+ Glucozo (6C) 2 axit piruvic (3C) + 4ATP + 2NADH (1NADH = 3ATP)
Kết thúc quá trình đường phân thu về 2ATP do có 2 phân tử ATP được sử dụng để hoạt hóa glucozo trong giai đoạn đầu của đường phân và 2NADH
Trang 40Hình 2.34 Quá trình đường phân
b Chu trình Crep
- Nơi diễn ra: chất nền ti thể
- Nguyên liệu 2C3H4O3 bị oxy hóa thành 2 Acetyl CoA
- Diễn biến: Khi có oxi, axit piruvic đi từ tế bào chất vào ti thể, axit piruvic chuyển hóa theo chu trình crep và bị oxi hóa hoàn toàn tạo thành 6CO2, 2ATP, 2FADH2 và 8NADH