Tải bản đầy đủ (.pdf) (9 trang)

Cd 1. Thanh Phan Hoa Hoc Te Bao.pdf

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (332.98 KB, 9 trang )

Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

Ngày 30 tháng 11 năm 2023

Chuyên đề 1.
CÁC CẤP TỔ CHỨC THẾ GIỚI SỐNG
I. Các cấp độ tổ chức sống
1. Khái niệm cấp độ tổ chức sống
Cấp độ tổ chức sống là cấp độ tổ chức có biểu hiện đầy đủ chức năng của sự sống như sinh
trưởng, phát triển, sinh sản, cảm ứng, chuyển hóa vật chất và năng lượng …
2. Các cấp độ tổ chức sống cơ bản
- Cấp độ tổ chức sống cơ bản là cấp độ tổ chức mà ở đó biểu hiện đầy đủ các đặc điểm của sự
sống.
- Các cấp độ cơ bản của tổ chức sống bao gồm:

3. Mối quan hệ giữa các cấp độ tổ chức của thế giới sống
Tế bào là đơn vị tổ chức nhỏ nhất có đầy đủ các đặc điểm của sự sống, được tổ chức từ các bậc
nhỏ hơn là bào quan, phân tử, nguyên tử.
Quần thể là tập hợp các cá thể (cơ thể sinh vật) cùng loài sống trong một khu vực địa lí nhất
định và vào thời điểm nhất định.
Quần xã là tập hợp các quần thể của nhiều loài khác nhau cùng tồn tại trong một khu vực địa lý
ở cùng một thời điểm.
Quần xã tương tác với nhau và với môi trường tạo nên cấp tổ chức hệ sinh thái.
Mối quan hệ hữu cơ giữa các cấp độ tổ chức dựa trên các hoạt động sống ở cấp độ tế bào.
II. Đặc điểm chung của thế giới sống
1. Thế giới sống được tổ chức theo thứ bậc
- Tổ chức theo thứ bậc từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp. Cấp tổ chức thấp làm nền tảng
cấu thành nên cấp cao hơn.
- Vật khơng sống cũng có thể được tổ chức theo các cấp độ, nhưng chững không thể thực hiện
các chức năng sống cơ bản như sinh trưởng, sinh sản, chuyển hóa…
2. Các cấp độ tổ chức sống là những hệ mở tự điều chỉnh


1


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

- Các cấp độ tổ chức sống đều là những hệ thống mở (không ngừng trao đổi vật chất và năng
lượng với mơi trường).
Ví dụ: Tế bào chỉ tồn tại, lớn lên và phân chia khi thường xuyên thu nhận các chất hóa học từ
bên ngoài, biến đổi chúng tạo thành các chất sống, đồng thời loại bỏ các chất thải ra khỏi cơ
thể. 
- Cơ thể được cấu tạo nên từ một hay nhiều tế bào, cơ thể cũng khơng ngừng trao đổi khí, trao
đổi nước, lấy thức ăn và thải chất thải ra ngồi mơi trường trong q trình sống.
Các hệ thống sống có khả năng tự điều chỉnh duy trì ổn định các thông số trong hệ thống không
phụ thuộc vào sự thay đổi của mơi trường.
- Sự duy trì ổn định mơi trường nội môi được gọi là sự cân bằng nội mơi.
Ví dụ: Cơ thể con người có có các cơ chế duy trì thân nhiệt, pH, đường huyết… ở mức tương
đối ổn định. Nếu khả năng tự điều chỉnh bị trục trặc, chúng ta có thể bị bệnh, thậm chí tử vong.
3. Thế giới sống liên tục tiến hóa
- Tiến hóa xảy ra nhờ phát sinh đột biến trong quá trình truyền đạt thông tin di truyền (ADN) từ
thế hệ tế bào này sang thế hệ tế bào khác.
- Điều kiện môi trường sống khác nhau làm nhiệm vụ lựa chọn những thể đột biến có kiểu hình
thích nghi nhất với mơi trường.
1. Phân tích đặc điểm cho thấy cơ thể người là một hệ mở, tự điều chỉnh?
 Đặc điểm cho thấy cơ thể người là một hệ mở:
+ Cơ thể người luôn trao đổi vật chất và năng lượng với mơi trường: lấy vào thức ăn, nước
uống, khí oxygen và thải ra mơi trường các chất thải, khí carbon dioxide. Nhờ đó, cơ thể người
có thể sinh trưởng, phát triển, sinh sản,…
+ Cơ thể người có khả năng cảm ứng để trả lời các kích thích từ mơi trường giúp cơ thể người
có thể tồn tại và phát triển.
- Đặc điểm cho thấy cơ thể người là một hệ tự điều chỉnh:

+ Cơ thể người có các cơ chế duy trì thân nhiệt: Khi trời nắng nóng, nhiệt độ mơi trường tăng
cao dẫn đến nhiệt độ cơ thể nóng lên, cơ thể sẽ tự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể bằng cách: lỗ chân
lơng mở ra thốt hơi nước (đổ mồ hôi) đồng thời tim đập nhanh hơn và thở mạnh hơn để nhiệt
độ cơ thể được điều hòa. Ngược lại, khi lạnh, lỗ chân lông co lại tránh mất nhiệt.
+ Cơ thế con người cịn có các cơ chế ổn định môi trường trong (cân bằng nội môi) để duy trì
pH, đường huyết, nồng độ các ion quan trọng,... ở một mức độ tương đối ổn định.
2. Thế giới sống liên tục tiến hóa dựa trên cơ sở nào?
- Thông tin di truyền trong các phân tử DNA được truyền từ tế bào này sang tế bào khác, từ thế
này sang thế hệ khác một cách tương đối chính xác nhưng cũng luôn phát sinh những đột biến.
- Đồng thời, môi trường sống khác nhau tạo ra áp lực chọn lọc những cá thể đột biến có kiểu
hình thích nghi nhất với mơi trường.
→ Như vậy, chính sự phát sinh các biến dị di truyền và áp lực của chọn lọc là cơ sở thúc đẩy sự
tiến hóa liên tục của thế giới sống.
2


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO
Các nguyên tố hóa học và nước
I. Khái quát về học thuyết tế bào 
Học thuyết tế bào hiện đại bao gồm ba nội dung sau:
- Tất cả mọi sinh vật đều được cấu tạo từ một hay nhiều tế bào. Sự sống được tiếp diễn do
có sự chuyển hóa và sự di truyền xảy ra bên trong các tế bào.
- Tế bào là đơn vị nhỏ nhất, đơn vị cấu trúc và chức năng cấu tạo nên mọi cơ thể sinh vật.
- Tế bào chỉ được sinh ra từ sự phân chia các tế bào có trước.
II. Các nguyên tố hóa học trong tế bào
Nguyên tố thiết yếu là nguyên tố cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của các sinh vật.
VD: 3 nguyên tố chiếm hàm lượng cao nhất trong cơ thể là C, H, O. 
Các nguyên tố khác mặc dù có thể chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ nhưng khơng có nghĩa là chúng

khơng có vai trị quan trọng đối với sự sống.

Tùy theo lệ các nguyên tố có trong cơ thể sống mà các nhà khoa học chia các nguyên tố thành
hai loại : đại lượng và vi lượng.

3


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

- Nguyên tố đa lượng: Tham gia cấu tạo tế bào
- Nguyên tố vi lượng: Tham gia trao đổi chất vì cấu tạo enzim xúc tác cho các phản ứng sinh hoá trong
tế bào

Nguyên tố Cacbon:
Nguyên tử cacbon có 4 electron hóa trị ở vịng ngồi nên có thể nên có thể đồng thời tạo bốn
liên kết cộng hoá trị với các nguyên tử cacbon khác, hình thành nên bộ khung carbon cho hầu
hết các đại phân tử của tế bào (Cacbohidrat, cellulose, nucleic acid …)

III. Nước và vai trò của nước đối với sự sống
Nước chiếm khoảng 70% khối lượng cơ thể người và có vai trị đặc biệt quan trọng đối với sự
sống. 
1. Cấu trúc và tính chất vật lí, hố học của nước
Nước được cấu tạo từ một nguyên tử oxygen liên kết với hai nguyên tử hydrogen bằng hai liên
kết cộng hoá trị.
4


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024


Trong phân tử nước, phía các nguyên tử hydrogen tích điện dương (6+), cịn phía ngun tử
oxygen tích điện âm (-) vậy nên phân tử nước là phân tử phân cực giống như thanh nam châm.
Các phân tử nước tiếp xúc gần với nhau hay với phân tử phân cực khác, lực hút giữa các phần
mang điện tích trái dấu của các phân tử hình thành nên các liên kết hydrogen.

- Các phân tử nước ở nơi bề mặt tiếp xúc với khơng khí liên kết chặt với nhau hơn là với các
phân tử khơng khí tạo nên sức căng bề mặt. 
- Các phân tử nước liên kết với nhau bằng rất nhiều liên kết hydrogen nên phải được cung cấp
một nhiệt lượng lớn mới có thể làm tăng nhiệt độ của nước.
- Nước có nhiệt dung đặc trưng cao nên các sinh vật trên cạn có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ
tế bào và cơ thể cũng như tránh được sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ mơi trường sống.
- Nhờ có nhiệt bay hơi cao nên nước bay hơi sẽ lấy một lượng lớn nhiệt độ từ cơ thể sinh vật
giúp làm giảm nhiệt độ cơ thể cũng như nhiệt độ của mơi trường.
2. Vai trị sinh học của nước đối với tế bào
Nước có vai trị đặc biệt quan trọng đối với tế bào do: 
Nước là thành phần chủ yếu cấu tạo nên các tế bào và cơ thể.
Nhờ có tính phân cực nên nước khả năng hòa tan nhiều chất cần thiết cho các hoạt động sống
của tế bào.

Nước là nguyên liệu của nhiều phản ứng và là môi trường cho các phản ứng sinh hoá diễn ra
trong tế bào.
5


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

Nước góp phần định hình cấu trúc khơng gian đặc trưng của nhiều phân tử hữu cơ trong tế bào,
đảm bảo cho chúng thực hiện được các chức năng sinh học, góp phần điều hòa nhiệt độ tế bào
và cơ thể.
HỆ THỐNG CÂU HỎI VẬN DỤNG

1. Các loại nguyên tố hóa học cấu tạo nên tế bào có gì đặc biệt?
- Sự đặc biệt của các loại nguyên tố hóa học cấu tạo nên tế bào là: Sự tương tác đặc biệt của các
phân tử hóa học trong tế bào đã làm xuất hiện các đặc tính nổi trội như khả năng sinh trưởng,
sinh sản, cảm ứng,…
2. Tại sao các phân tử có cùng số lượng nguyên tử carbon nhưng lại có đặc tính hóa học
khác nhau?
Các phân tử có cùng số lượng ngun tử carbon nhưng lại có đặc tính hóa học khác nhau là vì:
- Ngun tử carbon có 4 electron hóa trị ở vịng ngồi nên có thể tạo nên bốn liên kết cộng hóa
trị với các nguyên tử carbon khác → Có cùng số nguyên tử carbon cũng có thể hình thành nên
bộ khung carbon đa dạng về cấu hình khơng gian.
- Bộ khung carbon liên kết với các nguyên tử hydrogen tạo khung hydrocarbon đa dạng như
dạng mạch thẳng hoặc mạch vịng, phân nhánh hoặc khơng phân nhánh. Từ bộ khung
hydrocarbon liên kết với các nhóm chức khác nhau tạo nên các hợp chất hữu cơ đa dạng.
- Ngồi ra, ngun tử carbon linh hoạt có thể tạo nên các phân tử có cấu trúc và tính chất khác
nhau từ cùng một số lượng nguyên tử (cùng công thức hóa học).
3. Cấu trúc hóa học của nước quy định các tính chất vật lí nào?
- Cấu trúc hóa học của nước: Mỗi phân tử nước có một nguyên tử oxygen liên kết với hai
nguyên tử hydrogen bằng liên kết cộng hóa trị. Nguyên tử oxygen có khả năng hút điện nhiều
hơn so với hydrogen. Do vậy, trong phân tử nước, ngun tử hydrogen sẽ tích điện (+), cịn
oxygen tích điện (-) tạo cho nước có tính phân cực.
- Cấu trúc hóa học của nước quy định các tính chất vật lí sau:
+ Sức căng bề mặt lớn: Nhờ tính phân cực, các phân tử nước có thể liên kết với nhau bằng liên
kết hydrogen nên các phân tử nước ở nơi bề mặt tiếp xúc với khơng khí liên kết chặt với nhau
tạo nên sức căng bề mặt.
+ Nhiệt dung riêng cao: Các phân tử nước liên kết với nhau bằng rất nhiều liên kết hydrogen
nên phải cung cấp một lượng nhiệt lớn mới có thể làm tăng nhiệt độ của nước.
Câu 4: Ngay đêm trước khi dự báo có băng, người nơng dân tưới nước lên cây trồng để bảo
vệ cây. Hãy giải thích tại sao việc tưới nước lại bảo vệ được cây trước tác động của băng?
* Tưới nước lên cây trồng sẽ bảo vệ được cây vì:
- Nước có tính phân cực nên giữa các phân tử nước hình thành các liên kết hiđro gắn các

phân tử nước với nhau.
6


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

- Khi nhiệt độ xuống dưới 0°C, nước bị khóa trong các lưới tinh thể, mỗi phân tử nước liên
kết hiđro với bốn phân tử nước khác tạo ra lớp băng bao phủ bên ngồi lá.
- Khi tưới nước thì lớp băng được hình thành dày hơn lúc khơng tưới nước. Lớp băng dày đã
ngăn cách lá cây với môi trường, bảo vệ nước trong lá khơng bị đóng băng, đảm bảo cho quá
trình trao đổi chất trong cây diễn ra bình thường.
5. Dựa trên đặc điểm cấu tạo và tính chất của phân tử nước, hãy giải thích các hiện tượng
sau:
a. Khi bảo quản rau quả tươi, người ta chỉ để trong ngăn lạnh chứ không để trong ngăn
đá.
b. Khi cơ thể đang ra mồ hơi, nếu có gió thổi sẽ có cảm giác mát hơn.
c. Bề mặt phía ngồi của cốc đựng nước đá thường hình thành các giọt nước.
d. Một số cơn trùng (nhện nước, gọng vó...) có khả năng chạy trên mặt nước mà khơng bị
chìm.
a. Nếu để rau quả tươi trong ngăn đá thì rau quả sẽ nhanh hỏng. Nguyên nhân là vì: Khi ở
trong ngăn đá thì nhiệt độ ở 0°C nên nước trong tế bào sẽ đóng băng. Sự đóng băng của nước
làm tăng thể tích của tế bào dẫn tới vỡ tế bào. Khi tế bào bị vỡ thì tế bào chết dẫn tới rau quả bị
hỏng.
b. Gió thổi sẽ làm mát cơ thể vì: Gió thổi sẽ làm tăng tốc độ thốt hơi nước từ bề mặt da. Khi
nước trong mồ hôi khi bay hơi sẽ lấy đi năng lượng nên làm giảm nhiệt trên bề mặt của cơ thể.
Gió thổi càng mạnh thì sẽ giúp nước trong mồ hôi bay hơi nhanh hơn → làm giảm nhiệt nhanh
hơn → tạo cảm giác mát hơn khi khơng có gió.
c. Bề mặt phía ngồi của cốc đựng nước đá thường hình thành các giọt nước là vì: Hơi nước
trong khơng khí quanh cốc nước đá có nhiệt độ cao hơn thành cốc → bị mất nhiệt khi tiếp xúc
với thành cốc → hình thành liên kết hiđro giữa các phân tử nước trên bề mặt cốc → tạo thành

các giọt nước.
d. Một số côn trùng (nhện nước, gọng vó...) có khả năng chạy trên mặt nước mà khơng bị
chìm là vì: Sự liên kết giữa các phân tử nước (bằng liên kết hiđro) tạo sức căng bề mặt cho khối
nước. Lực này tuy yếu nhưng cũng có khả năng đỡ được một số cơn trùng nhỏ giúp chúng có
thể di chuyển được trên mặt nước mà khơng bị chìm.
6. Dựa vào cấu tạo, tính chất của nước, hãy giải thích vì sao nước được coi là dung mơi của
sự sống?
- Tính phân cực của nước: đầu oxi tích điện âm, đầu hidro tích điện dương vì vậy nước có khả
năng hình thành liên kết hidro liên phân tử, điều này làm cho nước trở thành dung môi lý tưởng
của rất nhiều chất và hợp chất.
- Khả năng hydrat hóa của nước: nước có khả năng hình thành lớp màng nước bao quanh các
hợp chất ion vì vậy nước có khả năng hịa tan các hợp chất ion.
VD: nước hòa tan muối ăn
7


Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

- Khả năng hịa tan các phân tử khơng phải là ion phân cực bằng cách tạo liên kết hydrogen với
các vùng ion và vùng phân cực của các phân tử này.
VD: nước hòa tan đường, enzyme lyzozim
- Nhiều loại hợp chất phân cực hòa tan trong nước tạo thành các chất lỏng sinh học như máu,
nhựa cây, dịch bào.
7. a. Tại sao tưới nước cho cây theo phương pháp nhỏ giọt lại đem lại hiệu quả cao và bền
vững hơn tưới nước bằng phương pháp bơm phun qua vòi nước ?
b. Giải thích câu “ khơng phải vì nóng mà vì ẩm”?
a. Tại sao tưới nước cho cây theo phương pháp nhỏ giọt lại đem lại hiệu quả cao và bền vững
hơn tưới nước bằng phương pháp bơm phun qua vòi nước ?
- Tưới bằng bơm nước và tưới phun sẽ gây hậu quả:
+ Lãng phí nguồn tài ngun nước có hạn.

+ Gây sụt lún những vùng lấy nhiều nước ngầm.
+ Nước tưới cây chỉ hút được một phần, còn lại nước bốc hơi mạnh để lại muối làm đất trở nên
mặn do áp suất thẩm thấu cao điều đó khiến cây khó hút nước.
- Vì vậy tưới nhỏ giọt sẽ khắc phục được các hậu quả trên.
b. Giải thích câu “ khơng phải vì nóng mà vì ẩm”?
- Vì: Bình thường khi trời nóng, nước dạng lỏng sẽ hấp thụ nhiệt và hóa hơi thốt khỏi bề mặt
cơ thể nên cơ thể sẽ mát hơn do giải phóng được một lượng nhiệt. .
Nhưng khi độ ẩm khơng khí cao dẫn đến ít có sự chênh lệch độ ẩm giữa bề mặt cơ thể và khơng
khí. Khi đó ngăn cản sự bay hơi của nước khỏi bề mặt cơ thể vì thế cơ thể khơng giải phóng bớt
nhiệt được nên bị nóng do độ ẩm khơng khí cao.
8. a. Hãy mơ tả các tính chất của nước đóng góp vào sự vận động lên trên của nước trong
cây như thế nào?
b. Tại sao phần lớn thuốc chữa bệnh được sản xuất dưới dạng muối?
a. Các liên kết hidro kết giữ các phân tử nước liền kề nhau. Sự dính này giúp các phân tử
chống lại trọng lực.
b. Môi trường tác động đến độ bền của các liên kết ion:
- Ở tinh thể muối khơ, liên kết hình thành trong phân tử muối là liên kết ion => thuốc bền
vững, không bị phân hủy.
- Khi hòa vào nước, các liên kết ion yếu đi nhiều vì mỗi ion bị chia sẻ một phần bởi các
mối tương tác của nó với phân tử nước => thuốc tan ra, cơ thể dễ hấp thụ.
Câu 9: Nêu vai trò của nước ở các dạng tồn tại khác nhau trong tế bào? ( Tr23;2018)
Trả lời:
Hai dạng nước tồn tại trong tế bào:
- Nước tự do: là dạng ở xa các hạt keo và ion khoáng với khoảng cách mà lực tương tác giữa chúng
không đáng kể, mang đầy đủ tính chất lí hóa điển hình của nước.
- Nước liên kết: bao gồm liên kết thẩm thấu, ( bị giữ bởi các ion mang điện) và liên kết keo, khơng cịn
mang những tính chất thơng thường của nước.
8



Ôn luyện HSG Sinh học 10 năm 2023-2024

- vai trò nước tự do trong tế bào:
+ là thành phần cấu tạo của tế bào.
+ là dung mơi hịa tan nhiều chất cần thiết.
+ tham gia các phản ứng trao đổi.
+ vai trị điều hịa nhiệt.
+ mơi trường soonga của nhiều sinh vật thủy sinh.
+ tạo lực hút mao dẫn vận chuyển nước trong cây.
- Vai trò nước liên kết:
+ bảo vệ các hạt keo chống lại sự ngưng kết và tự biến tính. Độ ưa nước của keo càng cao vỏ nước của
nó càng dày thì keo càng bền vững.

Câu 10: Quần thể là một tổ chức sống. Hãy chỉ ra tính nổi trội và khả năng tự điều chĩnh
của quần thể?
- Tính nổi trội của quần thể:
Quần thể có khả năng tự điều chĩnh số lượng cá thể mà mỗi cá thể không tự điều chĩnh được.
- Quần thể có khả năng tự điều chĩnh vì: Quần thể bao gồm nhiều cá thể cùng loài sống chung
với nhau nên thông qua các mối quan hệ về mặt sinh thái như sinh sản, nơi ở, thức ăn… mà
quần tể tăng hoặc giảm bớt sự cạnh tranh để điều chĩnh tỉ lệ sinh sản, tỉ lệ tử vong hay xuất cư > ổn định số lượng cá thể.
Câu 11. Vì sao nước là dung môi tốt nhất trong tế bào?
- Nước là phân tử phân cực: điện tích + ở gần mỗi nguyên tử hiđro, điện tích - ở gần mỗi nguyên tử
oxi.
- Phân tử nước dễ dàng liên kết với phân tử chất tan.

-------------------------------------------------

9




×