Ôn tập sinh học 10 - HK II

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ II – SINH 10 1. Đặc điểm chung của VSV ? - Kích thước vô cùng nhỏ bé, cấu tạo rất đơn giản - Có khả năng sinh trường, phát triển cực kỳ nhanh + Tế bào nhỏ  diện tích bề mặt lớn  có lợi cho sự vận chuyển các chất dinh dưỡng  sinh trường nhanh hơn . - Có khả năng hấp thụ nhiều, chuyến hóa nhanh, sinh tổng hợp mạnh mẽ các chất có hoạt tính sinh học + Tế bảo nhỏ  tỉ lệ S/V lớn  bề mặt trao đổi chất lớn  sự trao đổi chất với môi trường hiệu quá hơn + VD: 1cm 3 vi khuẩn có S =6m 2 ; 1 kg nấm men phân giải được 1000kg đường/ngày có nghãi là trong 1h có thể phân giải lượng thức ăn gấp 110 lần khối lượng cơ thể … - Phân bố rộng rãi nhờ khả năng thích ứng với nhiều điều kiện khác nhau của môi trường VD: Bào tử nhiều vi khuẩn chịu được 10% AgCl trong 2 h, trong phênol 5%/15 ngày - Dễ phát sinh biến dị: + Vi sinh vật là những cơ thể đơn bào, kích thước nhỏ, sinh sản nhanh, số lượng nhiều, tiếp xúc trực tiếp ới môi trường sống  rất dễ dàng phát sinh biến dị + Tần số biến dị ở vi sinh vật là 10 -5 – 10 -10 + Biến dị thường gặp là đột biến gen  Chỉ sau một thời gian tương đối ngắn đã có thể tạo ra 1 số lượng rất lớn các cá thể mang biến dị ở các thế hệ sau -.Đa dạng về chủng loại + ĐV có 1,5 triệu loài, TV có 0,5 triệu loài, VSV có 100 000 loài (1/10 con số thực trong tư nhiên) + Trong ruột người có 100 - 400 loại VSV, chiếm 1/3 khối lượng phân khô của người. Hàng năm bổ sung thêm 1500 loài mới. 2. VSV có vai trò như thế nào trong tự nhiên, trong nghiêm cứu di truyền và trong đời sống con người Vai trò Trong tự nhiên - Có lợi: + Vi sinh vật là mắt xích quan trọng trong các chu trình chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tự nhiên + Tham gia vào việc gìn giữ tính bền vững của hệ sinh thái và bảo vể môi trường - Có hại : + Gây bệnh cho người ĐV, TV + VSV là nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm Trong nghiêm cứu di truyền Là đối tượng lí tưởng trong công nghệ di truyền, công nghệ sinh học… Trong đời sống con người - Sản xuất sinh khối, và các chất có hoạt tính sinh học + Sản xuất aa + Sản xuất chất xúc tác sinh học ( các enzim ngoại bào : amilaza, prôteaza ) + Sản xuất gôm sinh học: + Sản xuất chất kháng sinh - Được sử dụng trong ngành công nghiệp lên men, nhiều sản phẩm lên men VSV đã đựoc sản xuất lớn ở qui mô công nghiệp - Bảo vệ môi trường: VSV tham gia tích cực vào quá trình phân giải các phế thải nông nghiệp, phế thải công nghiệp, rác sinh hoạt … - Trong sản xuất nông nghiệp : + Được sử dụng làm phân bón, thuốc trừ sâu vi sinh và các chế phẩm vi sinh dùng trong chăn nuôi + Tham gia vào quá trình tạo mùn, quá trình phân giải xác hữu cơ thành dạng đơn giản dùng làm thức ăn cho cây trồng - Có vai trò quan trọng trọng ngành năng lượng: Các VSV chuyển hóa chất hữu cơ thành cồn, gas … 1 3. Hãy phân loại VSV dựa vào phương thức trao đổi chất và năng lượng? Nêu phương thức trao đổi năng lượng của các nhóm VSV này ? Phân loại Nguồn năng lượng Nuồn cacbon chủ yếu Đại diện Quang tự dưỡng Ánh sáng CO 2 . VK lam anabaena cylindrica VK lưu huỳnh màu tía Hoá tự dưỡng các chất vô cơ CO 2 . Nitrosomonas, Nitrobacter VK hydro, VK sắt Quang dị dưỡng Ánh sáng Chất hữu cơ. VK không chứa S màu lục VK không chứa S màu tía Hoá dị dưỡng Chất hữu cơ Chất hữu cơ Nấm, tất cả động vật nguyên sinh, VK lactic, Clostridium, Bacillus, Pseudomonas, VSV khử sun phat… • Phương thức trao đồi năng lượng của các nhóm VSV này : - Quang dị dưỡng, quang tự dưỡng: chuyển hóa quang năng thành hóa năng - Hóa dị dưỡng, hóa tự dưỡng: chuyển hóa năng lượng trong các phản ứng hóa học thành hóa năng trong ATP 4. Nêu hoạt động sống của virút ? Virút đã được coi là một cơ thể sống chưa? Vì sao ? a. Chu trình sống và sinh sản của virut độc: - Giai đoạn hấp phụ + Đầu mút của sợi lông đuôi gắn vào những vị trí nhất định trên bề mặt tế bào VK gọi là thụ thể nhờ các liên kết hoá học. + Thụ thể có tính đặc hiệu cao với từng loại virut. - Giai đoạn xâm nhập: Diễn ra theo 2 cơ chế : *Cơ chế cởi áo: tiết men lizozim làm tan lớp peptidoglican ở thành tế bào để tuồn axit nucleic, phần vỏ để lại bên ngoài. *Cơ chế thực bào: các chân giả bao quanh hạt virut, tiết enzim làm tan vỏ, giải phóng axit nucleic vào TB - Giai đoạn sinh tổng hợp *Nguyên tắc của sự tổng hợp : Nguyên liệu, năng lượng lấy từ VK, khuôn mẫu của virut  sản phẩm tổng hợp ra là đặc trưng cho virut. *Quá trình tổng hợp gồm 2 sự kiện chính: - Ức chế sự tổng hợp các thành phần TBVK - VR tiết enzim dezoxyribonucleaza để: + Phân huỷ axit nucleic + Đình chỉ quá trình tổng hợp protein + Giải phóng các nucleotit tự do làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp. - Tích cực tổng hợp các thành phần VR + Tổng hợp các enzim đặc hiệu (AND-ARN polymeraza) để tổng hợp các axit nucleic. + Tổng hợp protit theo nhu cầu từng giai đoạn: Protein kì đầu (enzim sao chép mARN, gắn VR vào VK, điều khiển sự tổng hơp) Protein kỳ giữa (protein vỏ và đuôi) Protein kỳ cuối (enzim lắp ráp, phá huỷ thành TB) - Giai đoạn lắp ráp virut + Các thành phần đầu đuôi được tổng hợp riêng, sau có sự lắp ráp với nhau. + ADN nhân được sao chép nhờ ADN -polimeraza sẽ chui vào đầu tạo thành hạt virut hoàn chỉnh. + ADN thừa được phân giải nhờ nucleaza - Giai đoạn giải phóng virut *Giải phóng từ từ: + VR tiết ra enzim chọc thủng thành TBVK. + TB chết từ từ *Giải phóng ồ ạt: + VR tiết enzim làm thành tế bào vỡ đột ngột. 2 + TB chết rất nhanh Chu trình sống và sinh sản của virut ôn hòa: Sau khi xâm nhập vào tế bào chủ, ADN của virut được gắn vào hệ gen TB chủ (prophage), nhân lên cùng hệ gen TB chủ và tồn tại trong đó suốt một thời gian dài gọi là chu trình tiềm tan. • VR tham gia vào quá trình này gọi là VR ôn hòa. • TB VK mang VR ôn hòa gọi là TB tiềm tan. • TB tiềm tan không bị tiêu diệt bởi phage độc b. Virut chưa được coi là cơ thể sống vì cơ thể sống phải có cấu trcú tế bào, có khả năng trao đổi vật chất với môi trường bên ngoài, có khả năng trao đổi năng lượng, sinh trường và sinh sản độc lập. Virut không có đặc điểm trên nên không thể coi là cơ thề sống 5. Phân biệt sự khác nhau giữa 3 loại môi trường nuôi cấy ? MT nuôi cấy VSV: do con người chủ động tạo ra để nuôi cấy các VSV trong phòng thí nghiệm. Dựa vào nguồn gốc của nguyên liệu chia 3 loại: - MT tự nhiên: là môi trường chưa các chất tự nhiên không xác định được số lượng và thành phần ( VD: sữa, thịt , trứng, huyết thanh, máu …) - MT tổng hợp: là môi trường trong đó các chất đều đã biết thành phần hóa học và số lượng. (VD: (NH 4 )PO 4 -1,5; KH 2 PO 4 -1,0; MgSO 4 -0,2; CaCl 2 -0,1; NaCl – 5,0 ( g/l) ) - MT bán tổng hợp: là môi trường gồm có các chất tự nhiên không xác định được thành phần và số lượng và các chất hóa học đã biết thành phần và số lượng 6. Phân biệt ba kiểu chuyển hóa vật chất: lên men, hô hấp hiếu khí, hô hấp kỵ khí ? Đặc điểm so sánh Hô hấp hiếu khí Hô hấp kị khí Lên men Điều kiện Có O 2 Ít O 2 Không có O 2 Chất nhận e O 2 NO 2 , SO 2 ,CO 2 Chất hữu cơ Cách tạo ATP Chuỗi vận chuyển e ở màng trong ti thể ( nhân thực) ở màng sinh chất (nhân sơ) chuỗi vận chuyển e màng sinh chất Chuỗi vận chuyển e nằm trong tế bào chất Sản phẩm cuối cùng CO 2 + H 2 O. Nghèo năng lượng Bị ôxihóa triệt để NO 3 - , SO 4 - ,CO 3 - Nghèo năng lượng Bị ôxi hóa triệt để Chất hữu cơ Giàu năng lượng Bị ôxi hóa từng phần Enzim sử dụng SOD( superoxit dismutaza), catalaza Không có SOD và catalaza có SOD, không có catalaza Số ATP/1 glucôzơ 36 – 38 ATP < 36 -38 ATP 2 ATP Hiệu suất năng lượng 41% 25 -30 % 5% VSV thực hiện Nấm mốc VK sinh mêtan, VK oxi hóa sắt Nấm men, vi khuẩn lactic 7. Hãy nêu đặc điểm chung của quá trình tổng hợp ở VSV ? Là quá trình đồng hóa. Vi sinh vật có khả năng tổng hợp tất cả các thành phần chủ yếu của tế bào như axit nuclêic, prôtêin, pôlisaccarit, lipit…từ các hợp chất đơn giản từ môi trường với tốc độ rất nhanh nhờ xúc tác của enzim và sữ dụng ATP 8. Trên thị trường thường gặp các loại bột giặc sinh học. Em hiểu chữ “sinh học” ở đây là gì và tác dụng để làm gì ? - Chữ “sinh học” trong bột giặc sinh học có nghĩa là bột giặc chứa một hoặc nhiều loại enzim để tẩy sạch một số vết bẩn. Các enzim đó là các enzim ngoại bào của VSV, có thể được sử dụng rộng rãi ( VD: amilaza để loại bỏ tinh bột, prôtêaza loại bỏ prôtêin, lipaza loại bỏ mỡ … 3 9. Tại sao trâu bò lại đồng hóa được rơm, rạ, cỏ giàu chất xơ ? - Trong dạ dày của trâu bò chứa các VSV có thể tiết ra enzim có khả năng phân giải chất xenlulôzơ, hêmixenlulôzơ và pectin trong rơm, rạ thành các đơn chất mà cơ thể có thể hấp thụ được. 10. Hãy nêu đặc điểm chung của các quá trình phân giải ở VSV ? Là quá trình dị hóa. Các chất phức tạp của môi trường ngoài được VSV sử dụng enzym phân giải thành các chất đơn giản (đơn phân) và giải phóng ATP, sau đó có thể được hấp thụ để tổng hợp các thành phần tế bào hoặc phân giải tiếp theo kiểu hô hấp hoặc lên men. 11. Tại sao VSV phải tiết các enzim vào môi trường ? Khi tiếp xúc với các chất dinh dưỡng cao phân tử : tinh bột, lipit, prôtêin… không thể vận chuyển qua màng tế bào  vi sinh vật phải tiết vào môi trường các enzim thủy phân các cơ chất trên thành các chất đơn giản hơn ( glucô, axít béo, axit amin…) rồi mới hấp thụ vào tế bào 12. Vang là một đồ uống quý và bổ dưỡng có đúng không? Tại sao? Tại sao người ta nói vang hoặc sâmpanh đã mở là phải uống hết ? - Đúng vì : vang là rượu nhẹ có tác dụng kích thích tiêu hóa ( nếu không uống nhiều quá) đồng thời cung cấp nhiều loại vitamin có sẵn trong dịch quả và dịch lên men ( do nấm men tổng hợp trong quá trình lên men) - Vang, sâmpanh đã mở thì phải uống hết vì để hôm sau rượu dễ bị chua và nhạt đi do bị lên men axêtic. Vì đây là quá trình ôxi hóa hiếu khí được thực hiện bởi một nhóm vi khuẩn axẹtic Vi khuẩn axêtic C 2 H 5 OH CH 3 COOH + H 2 O Nếu để lâu nữa thì axit axêtic bị ôxi hóa tạo thành CO 2 và nước làm giấm bị nhạt đi. 13. Rượu nhẹ (hoặc bia) để lâu có váng trắng và vị chua gắt, để lâu hơn nữa thì có mùi hôi ủng. Hãy giải thích hiện tượng trên ? - Rượu nhẹ hoặc bia để lâu bị chuyển hóa thành axit axêtic tạo thành dấm nên có vị chua, để lâu nữa axit axêtic bị ôxi thành CO 2 và nước làm dấm bị nhạt dần tạo điều kiện cho các vi sinh vật lên men thối hoạt động  có mùi thối ủng 14. Nếu sirô quả (nước quả đậm đặc đường) trong bình nhựa kín thì sau một thời gian bình nước sẽ căng phồng ? - Bình nhựa đựng sirô quả sau một thời gian bình có thể bị phồng lên vì VSV phân bố trên bề mặt vỏ quả đã tiến hành lên men giải phóng 1 lượng khí CO 2 làm căng phồng bình dù hàm lượng đường trong dịch sirô quả rất cao 15. Vì sao sữa chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái đặc sệt (đông tụ) và có vị chua khi làm sữa chua? Viết phương trình phản ứng và giải thích. Người ta nói sữa chua là một loại thực phẩm rất bổ dưỡng có đúng không ? Vì sao ? - Sữa chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái đặc sệt và có vị chua vì vi khuẩn lactic đã biến đường trong sữa thành axit lactic đồng thời các prôtêin phức tạp đã chuyển thành các prôtêin đơn giản, dễ tiêu. Sản phẩm axit và lượng nhiệt được sinh ra làm cho sữa đông tụ  sữa chua có vị ngọt giảm hơn so với nguyên liệu sữa ban đầu , vị chua tăng lên và ở dạng đông tụ - Phương trình chuyển hóa : 4 Vi khuẩn lactic đồng hình Glucôzơ Axit lactic Vi khuẩn lactic dị hình Glucôzơ Axit lactic + CO 2 + Êtanol + Axit axêtic … - Sữa chua là 1 loại thực phẩm bổ dưỡng vì: trong sữa chua có nhiều prôtêin dễ tiêu, có nhiều vitamin được hình thành trong quá trình lên men lactic 20. Trong điều kiện nuôi của vi khuẩn Salmonella typhimurium ở 37 O C người ta đếm được : ở 6h: 6,31.10 6 vi khuẩn /1cm 3 ở 8h: 8,47.10 7 vi khuẩn /1cm 3 Tính hằng số tốc độ sinh trưởng (μ) và thời gian 1 lứa của chủng vi khuẩn này 16. Trình bày quy luật sinh trưởng của quần thể VSV trong nuôi cấy không liên tục? Vì sao trong nuôi cấy không liên tục VSV có pha lag còn trong nuôi cấy liên tục lại không có ? - Quy luật sinh trưởng của các quần thể VSV trong nuôi cấy không liên tục: tuân theo 4 pha + Pha lag: VK thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng. Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất. + Pha log: VK sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, số lượng tế bào trong quần thể tăng lên rất nhanh + Pha cân bằng: Số lượng VK trong quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian, vì số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết đi + Pha suy vong: số tế bào sống trong quần thể giảm dần do tế bào trong quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều. - Trong nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần có thời gian làm quen với môi trường nên có pha lag. Còn trong nuôi cấy liên tục , môi trường ổn định , vi khuẩn đã có enzim cảm ứng nên không có pha này 17. Vì sao trong nuôi cấy không liên tục VSV tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra ? - Trong nuôi cấy không liên tục, thức ăn cạn kiệt, sản phẩm bài tiết tăng  thay đổi tính thẩm thấu của màng  vk bị phân hủy , vi khuẩn tiết ra các chất ức chế nhau  vi kuẩn tự phân hủy ở pha suy vong. Trong nuôi cấy liên tục do thường xuyên bổ sung chất dinh dưỡng và lấy ra 1 lượng chất thải tương đương , quá trình chuyển hóa luôn trong trạng thái tương đối ổn định không có pha suy vong 18. Trong điều kiện tự nhiên, tại sao VSV không thể đạt được pha sinh trưởng lũy thừa ? Pha lũy thừa là pha diễn ra trong điều kiện vi sinh vật được ổn định và đầy đủ thức ăn Trong điều kiện tự nhiên + Vi sinh vật phải chịu tác động của điều kiện ngoại cảnh luôn thay đổi, + Thành phần chất dinh dưỡng không đủ, + Cạnh tranh giữa các VSV …  Sự sinh trưởng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố của môi trường  không có pha lũy thừa hoặc chỉ có định kì 19. Cho ví dụ các bào từ sinh sản ở vi khuẩn và nấm ? - Bào tử sinh sản ở vi khuẩn là bào tử đốt và ngoại bào tử - Bào tử sinh sản ở nấm là : bào tử vô tính và bào tử hữu tính: + Bbào tử vô tính : bào tử đính ( bào tử trần) : nấm cúc, nấm penicilium và bào tử túi : nấm mucor… + Bào tử hữu tính : bào tử túi ( nấm men) và bào tử tiếp hợp ( nấm tiếp hợp)… Số lần phân chia (n) 2log 10.31,6log10.47,8log 67 − = n = 3.75 Tốc độ sinh trưởng riêng 875,1 68 75,3 = − = µ Thời gian thế hệ phúthg 32 15 8 875,1 11 ==== µ 5 . ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ II – SINH 10 1. Đặc điểm chung của VSV ? - Kích thước vô cùng nhỏ bé, cấu tạo rất đơn giản - Có khả năng sinh trường, phát. gặp các loại bột giặc sinh học. Em hiểu chữ sinh học ở đây là gì và tác dụng để làm gì ? - Chữ sinh học trong bột giặc sinh học có nghĩa là bột giặc