Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 NGUYỄN VIẾT TRUNG TÀI LIỆU ÔN THI HSG SINH HỌC 10 Họ tên học sinh: Lớp: “Trên bước đường thành công Không có dấu chân kẻ Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẾ GIỚI SỐNG ĐƠN VỊ PHÂN LOẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI * Đơn vị phân loại sở hệ thống tiến hóa lồi (species) * Các bậc phân loại chính: Lồi (species) → Chi (genus) → Họ (familia) → Bộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới * Ngồi có bậc trung gian: - Tông (tribus): bậc họ chi - Nhánh hay tổ (sectio) loạt hay dãy (series): bậc chi loài - Thứ (varietas) dạng (forma): bậc loài * Bậc phụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) Ví dụ: Sub ordo: phân bộ, super ordo: liên * Taxon: nhóm cá thể thuộc mức độ thang chia bậc Hay taxon nhóm sinh vật có thật chấp nhận làm đơn vị phân loại mức độ Ví dụ: Lồi bậc bậc phân loại Ngô (Zea mays) taxon Như bậc bậc phân loại xác định vị trí loạt bậc nối tiếp nhau, bậc taxon bậc phân loại mà thành viên (Takhtajan 1966) CÁCH GỌI TÊN CÁC BẬC PHÂN LOẠI * 1753 Carolus Linnaeus(Linné) đưa cách đặt tên loài từ latinh ghép lại g ọi danh pháp lưỡng nơm * Ngun tắc đặt tên lồi: - Từ đầu danh từ tên chi ln viết hoa, từ sau tính từ lồi, khơng viết hoa; in nghiêng - Sau tên lồi tên tác giả: thường viết tắt hay nguyên họ tác giả cơng bố tên đ ầu tiên, in thẳng đứng Ví dụ: Oryza sativa L Tên họ: Tên chi điển hình + -aceae Tên bộ: Tên họ điển hình, đổi -aceae thành -ales Tên lớp: Tên điển hình, đổi -ales thành -atae -opsida Tên ngành: tên lớp điển hình, đổi -psida thành -phyta Ví dụ: - Magnolia grandiflora L.: Ngọc lan hoa to - Magnolia(Chi Ngọc lan) → Magnoliaceae → Magnoliales → Magnoliopsida → Magnoliophyta * Đối với nấm tảo có thay đổi - Ngành nấm: mycota → Lớp nấm: -mycetes Ví dụ: Ngành Nấm Mycota → Lớp Nấm tiếp hợp Zygomycetes - Ngành tảo: -phyta → Lớp tảo: -phyceae Ví dụ: Ngành tảo Chlorophyta → Lớp Volvocophyceae * Nếu lồi có thực chưa biết tên xác, chưa thể cơng bố tên viết tên chi kèm chữ sp Ví dụ: Acacia sp * Nếu nhiều loài chi quần xã thực vật chưa xác định xác, người ta ghi tên chi kèm chữ spp Ví dụ: Acacia spp Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 MỘT SỐ PHƯƠNG THỨC SỐNG, DINH DƯỠNG, SINH SẢN CỦA SINH VẬT Phương thức dinh dưỡng Kiểu dinh dưỡngNguồn lượngNguồn cácbonQuang tự dưỡngÁnh sángCO2Hóa tự dưỡngChất vơ cơCO2Quang dị dưỡngÁnh sángChất hữu cơHóa dị dưỡngChất hữu cơChất hữu cơ2 Phương thức sống: Sống tự do: Kí sinh: Là vi khuẩn sống bám dựa vào chất hữu thể sống khác Hoại sinh: Là Vi khuẩn sống nhờ vào phân giải chất hữu có sẵn (xác động thực vật ) Cộng sinh: Sinh sản Sinh sản vơ tính: Sinh sản sinh dưỡng, sinh sản bào tử Sinh sản tiếp hợp (ở vi khuẩn) Sinh sản hữu tính I Các cấp tổ chức giới sống - Các cấp tổ chức giới sống: Nguyên tử phân tử bào quan tế bào mô quan hệ quan thể quần thể quần xã hệ sinh thái sinh - Các cấp tổ chức sống chính: Tế bào, thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái Học thuyết tế bào: Mọi thể sống cấu tạo từ tế bào tế bào sinh cách phân chia tế bào Thế giới sinh vật tổ chức theo thứ bậc chặt chẽ, tế bào đơn vị tổ chức sống II Đặc điểm chung cấp tổ chức sống Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc - Tổ chức sống cấp làm tảng để xây dựng nên tổ chức sống cấp - Tổ chức sống cao đặc điểm tổ chức sống cấp thấp mà có đặc tính trội Hệ thống mở tự điều chỉnh - Hệ thống mở: Sinh vật tổ chức không ngừng trao đổi vật chất lượng với môi trường àsinh vật không chịu tác động mơi trường mà góp phần làm biến đổi mơi trường - Mọi cấp độ tổ chức từ sống đến cao có chế tự điều chỉnh để đảm bảo trì điều hòa cân hệ thống hệ thống cân phát triển Thế giới sống liên tục tiến hóa - Thế giới sinh vật liên tục sinh sôi nảy nở khơng ngừng tiến hóa - Các sinh vật Trái Đất có đặc điểm chung có chung nguồn gốc ln tiến hóa theo nhiều hướng khác giới sống đa dạng phong phú III Giới hệ thống phân loại giới III.1 Khái niệm - Giới đơn vị phân loại lớn nhất, bao gồm ngành sinh vật có chung đặc điểm định - Hệ thống phân loại từ thấp đến cao sau : Loài ( species) chi (Genus) họ (family) (ordo) àlớp (class) ngành ( division) giới (regnum) III.2 Hệ thống phân loại giới - Dựa vào đặc điểm chung nhóm sinh vật, hai nhà khoa học : Whittaker Margulis đưa hệ thống phân loại giới: Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 (1) Giới Khởi sinh (Monera) [Tế bào nhân sơ] (2) Nguyên sinh(Protista) (3) Giới Nấm(Fungi) (4) Giới Thực vật(Plantae) (5) Giới Động vật(Animalia) III.3 Đặc điểm giới Giới Khởi sinh (Monera) - Đại diện: vi khuẩn, vi khuẩn lam, vi khuẩn cổ - Đặc điểm cấu tạo: nhân sơ, bé nhỏ (1-5 mm); cấu tạo TB gồm phần (màng, TBC, vùng nhân) - Phân bố: vi khuẩn phân bố rộng rãi - Phương thức sinh sống: hoại sinh, tự dưỡng, dị dưỡng, kí sinh… Lưu ý: kiểu dinh dưỡng vi khuẩn Kiểu dinh dưỡng Nguồn lượng Nguồn cácbon Quang tự dưỡng Ánh sáng CO2 Hóa tự dưỡng Chất vô CO2 Quang dị dưỡng Ánh sáng Chất hữu Hóa dị dưỡng Chất hữu Chất hữu Giới Nguyên sinh (Protista) - Đặc điểm chung: Cơ thể đon bào đa bào nhân thực - Phương thức dinh dưỡng: Dị dưỡng, quang tự dưỡng, Hoại sinh - Phương thức sinh sản: Phân đôi, đứt đoạn, tiếp hợp (VD trùng đế giày - Đại diện: tảo, nấm nhầy, động vật nguyên sinh ĐĐ so sánh ĐVNS Tảo Đại diện Amíp, trùng đế giày, trùng biến Tảo lục, tảo nay,tảo đỏ hình Cấu tạo TB Đơn bào, khơng có thành Đơn đa bào, có xenlulozơ, có khơng thành xenlulozơ, có có lục lạp lục lạp Phương Dị dưỡng tự dưỡng Tự dưỡng quang hợp thức dinh dưỡng Phương Phân đôi, tiếp hợp Đứt đoạn, tiếp hợp thức sinh sản Hướng tiến Nguồn gơc phát sinh giới ĐV hóa Nguyễn Viết Trung Nấm nhầy Nấm nhầy Đơn bào đa bào, khơng có lục lạp Dị dưỡng hoại sinh Bào tử Cơ thể tồn pha: pha đơn bào giống trùng amip, pha hợp bào khối chất nhầy chứa nhiều nhân Nguồn gôc phát sinh Nguồn gôc phát sinh giới ĐV giới nấm Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 Lưu ý: * Phân đôi: Từ cá thể mẹ cắt đôi tạo thành hai cá thể * Tiếp hợp: hình thức sinh sản hữu tính đơn giản nhất, tế bào bình thường tiếp xúc trao đổi kết hợp vật chất di truyền (NST) Thường gặp số động vật nguyên sinh, tảo, nấm Cơ chế chi tiết khác tùy lồi: - Trùng giày có nhân (2n) Khi hai trùng tiếp hợp áp sát nhân lớn tiêu biến, nhân bé giảm phân tạo nhân (n), bị tiêu biến nhân (n) nguyên phân tạo nhân (n) : nhân chuyển sang trùng kết hợp thành nhân (2n)., Sau trùng giày nhân (2n) lại nguyên phân thành nhân lớn nhân bé Hai trùng giày tách thành trùng giày mới, tiếp tục sinh sản phân đôi để tăng số lượng - Ở tảo xoắn (n)2 sợi tảo tiếp xúc, TB (n) đối diện hình thành cầu nối sinh chât1 nhân (n) từ TB chuyển sang TB hợp với nhân (n) bên tạo nhân (2n) Sau nhân (2n) giảm phân tạo nhân (n0, nhân tiêu biến lại nhân (n) Kết từ TB (n) tạo TB(n), TB tiếp tục nguyên phân hình thành sợi tảo Đặc điểm chung sinh sản tiếp hợp ko làm tăng số lượng TB hay thể Muốn tăng số lượng thể sau phải qua sinh sản vơ tính * SS bảo tử: Các bào tử (n) chứa túi bào tử (2n), túi bào tử chín → bào tử rơi xuống đất, gặp điều kiện thuận lợi mầm → cá thể Giới Nấm (Fungi) - Đại diện: nấm men (đơn bào), nấm sợi (đa bào hình sợi), nấm đảm, địa y - Đặc điểm chung: nhân thực, thể đơn bào đa bào, cấu trúc dạng sợi, phần lớn thành tế bào có chứa kitin - Sinh sản: Sinh sản vơ tính theo hình thức khúc tản (phân cắt, chồi) nhờ bào tử; sinh sản hữu tính - Phương thức sống: Hoại sinh, kí sinh, cộng sinh Giới Thực vật (Plantae) - Giới Thực vật gồm ngành: Rêu, Quyết (dương xỉ), Hạt trần, Hạt kín - Đặc điểm: đa bào, nhân thực, có khả quang hợp, sống tự dưỡng, có thành tế bào cấu tạo xenlulơzơ - Vai trò: cung cấp thức ăn cho giới động vật, điều hòa khí hậu, hạn chế xói mòn, sụt lở, lũ lụt, hạn hán, giữ nguồn nước ngầm, cung cấp sản phẩm phục vụ nhu cầu người Lưu ý: Tảo (giới nguyên sinh): thể gồm nhiều tế bào, cấu tạo đơn giản: chưa có rễ thân thật sự. Sinh sản sinh dưỡng hữu tính. Rêu: thể có thân, lá, rễ giả; Thân khơng phân nhánh, chưa có mạch dẫn, chưa có rễ thức. Sinh sản bào tử. Quyết: thể có thân, lá, rễ thật, có mạch dẫn, sinh sản bào tử, chưa có hoa Hạt trần: Cơ quan sinh dưỡng: Rễ cọc, thân gỗ, kim. Cơ quan sinh sản: Nón đực, nón cái, hạt nằm nỗn hở; chưa có hoa Hạt kín: Cơ quan sinh dưỡng đa dạng: Rễ cọc, rễ chùm, thân gỗ, thân cỏ ; đơn, kép Cơ quan sinh sản: Có hoa, quả, hạt; hạt nằm Giới Động vật (Animalia) - Giới Động vật gồm ngành: Thân lỗ, Ruột khoang, Giun dẹp, Giun tròn, Giun đốt, Thân mềm, Da gai Động vật có dây sống - Đặc điểm: đa bào, nhân thực, dị dưỡng, có khả di chuyển, phản ứng nhanh, thể có cấu trúc phức tạp, chun hóa cao - Vai trò: góp phần làm cân hệ sinh thái, cung cấp thức ăn, nguyên liệu… cho người… Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 Các quan điểm phân chia giới sinh vật Thế giới sinh vật bao quanh vô phong phú đa dạng.Theo dự báo nhiều nhà khoa học cho biết số lượng lồi sinh vật trái đất đạt đến - 33 triệu loài biết 1.392.485 loài thực vật; 1.500.000 loài nấm, 1.100.813 loài động vật Đơn vị phân loại sinh vật lớn Giới Tuy nhiên, sinh vật chia làm giới chưa thống giữa nhà sinh học I Quan điểm giới - Aristote (năm 370 trước công nguyên) sinh giới chia thành giới Động vật Thực vật - Carlvon Linne (1707-1778) : Tiêu chí để phân chia sinh giới dựa vào khả di động sinh vật , phân chia sinh vật thành giới: (1) Animalia ( Động vật) : thể có khả vận động chủ động dinh dưỡng kiểu toàn dưỡng (dị dưỡng) (2) Plantae ( Thực vật): thể sống nơi cốđịnh quang hợp (tự dưỡng) Ưu điểm - Hệ thống phân chia sinh giới ơng chưa hồn thiện bước đầu giúp nhà khoa học phân loại sinh giới ngày hệ thống ơng sử dụng - Việc phân chia thành giới sinh vật nguyên sinh nhằm khắc phục khó khăn việc xếp sinh vật vừa mang tính chất động vật, vừa mang tính chất thực vật vào giới động vật (Animalia) hay giới thực vật (Plantae) Nhược điểm - Hệ thống phân loại Carlvon Linne nhiều thiếu sót - Hệ thống phân loại nhiều mâu thuẫn với tự nhiên Linne thừa nhận phương diện hệ thống ông thiếu hoàn chỉnh II Quan điểm giới Năm 1866, Ernst Haeckel đề xuất hệ thống giới với bổ sung Giới Protista giới chứa phần lớn vi sinh vật Ernst Haeckel chia sinh giới làm giới: (1) Giới Monera (Giới khởi sinh) tiền nhân (Vi khuẩn) (2) Giới Plantae (thực vật): Nấm, thực vật bậc thấp, thực vật bậc cao (3) Giới Animalia (động vật) : Protista (động vật nguyên sinh), động vật bậc thấp, động vật bậc cao Ưu điểm: Ernst Haeckel không dựa vào khả di động sinh vật để phân chia sinh vật mà dựa vào cấu tạo hoàn thiện nhân để phân chia có nhân thật hay chưa có nhân thật Nhược điểm: Ernst Haeckel đặt Tảo đỏ (Plorideae Plorideopyceae) Tảo lục lam (Archephyta Cyanobacteria) Giới Plantae(thực vật) Nhưng phân loại coi tương ứng thuộc Giới Protista Bacteria(Vi khuẩn) III Quan điểm vực giới * Quan điểm Edouard Chatton(1937) Edouard Chatton chia sinh giới làm vực: Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 * Quan điểm Herbert Copenland (1956) Đề xuất Chatton khơng chọn ngay; hệ thống điển hình Herbert Copeland, ơng xếp sinh vật nhân sơ (Prokaryota) vào giới riêng, ban đầu gọi Mychota sau gọi Monera hay Bacteria thống bốn giới Copeland đặt tắt sinh vật nhân chuẩn mà không động vật hay thực vật vào giới Protista Những hạn chế - Khơng có vị trí cho nhóm Nấm, có kiểu dinh dưỡng hấp thụ - Protoctista tập hợp nhân tạo thể hai giới: Động vật Thực vật mà khơng thể tính đích thực giới riêng Khó vẽ ranh giới tách thể Protoctista đa bào với hai giới IV Quan điểm giới : Quan điểm Whittaker (1959) - Robert Whittaker công nhận giới bổ sung cho nấm Fungi - Kết Hệ thống năm giới, đề xuất năm 1968, trở thành tiêu chuẩn phổ biến với số cải tiến sử dụng nhiều tác phẩm sinh học, tạo thành tảng cho hệ thống nhiều giới Nó dựa chủ yếu vào khác biệt cách thức lấy chất dinh dưỡng (1) Monera: Bacteria, Khơng có nhân, thể bé nhỏ (0,5-5µ), sống Trái Đất cách khoảng 3,8 tỷ năm Đó Vi khuẩn Tảo lam (2) Protista: Protozoa (Amoeba, Ciliates, Diatoms, Dinoflagellates, etc.), thể có nhân, thể gồm tế bào, lớn (>10µ), sống cách 2,0-1,5 tỷ năm Đó sinh vật đơn bào (3) Fungi: thể đa bào, hoại sinh, sống cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang hợp (4) Plantae: thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất cách 450 triệu năm Đó Tảo lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa (5) Animalia: thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất cách 700 triệu năm Đó Động vật khơng xương sống Động vật có xương sống V Quan điểm giới : Quan điểm Carl Woese (1977) - Bằng cách xác định trình tự nucleotid ARNr nhóm vi sinh vật khác C Woese có phát kiến bất ngờ vị trí chủng loại phát sinh vi khuẩn - Kết nhóm Vi khuẩn cổ (Archebacteria) gồm lồi vi khuẩn sống môi trường đặc biệt suối nước nóng hồ nước mặn khác biệt với Vi khuẩn thật (Eubacteria) coi hai nhánh tiến hóa Prokaryota Trên sở Woese đưa hệ thống sinh giới gồm sáu giới (1) Eubacteria: Vi khuẩn (2) Archaeabacteria: Vi kuẩn cổ (VSV cổ) (3) Protista: Protozoa (Amoeba, Ciliates, Diatoms, Dinoflagellates, etc.), thể có nhân, thể gồm tế bào, lớn (>10µ), sống cách 2,0-1,5 tỷ năm Đó sinh vật đơn bào (4) Fungi: thể đa bào, hoại sinh, sống cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang hợp (5) Plantae: thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất cách 450 triệu năm Đó Tảo lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 (6) Animalia: thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất cách 700 triệu năm Đó Động vật khơng xương sống Động vật có xương sống VI Quan điểm Vực - Trên sở thành tựu phân tích ADN ARNr nhiều tác giả đến thống đưa phạm trù bao trùm mang tính tổng quát liên giới / Tổng giới (Domain) Ý tưởng liên giới / Tổng giới (Superkingdom) đưa The Wellsprings of Life (Issac Arinov, 1960) Ba liên giới / Tổng giới: Archaea, Bacteria Eukarya (Eukaryota) lần Woose cộng (1990) thức đề nghị sau nhiều tác giả ủng hộ nhiều sách giới sử dụng giảng dạy (J.H Postlethwait and J.L Hopson 1995; P H Raven, Ray F Evert et Susan E Eichhorn 2003) Lưu ý: - Tài liệu tương tự Anh Australia lại sử dụng hệ thống giới: Animalia - Động vật Plantae -Thực vật Fungi - Nấm Protista - Sinh vật Nguyên sinh Monera - Giới Khởi sinh - Tài liệu phân loại Hoa Kỳ sử dụng hệ thống giới: Animalia - Động vật Plantae -Thực vật Fungi - Nấm Protista - Sinh vật Nguyên sinh Archaea - Vi khuẩn cổ Bacteria - Vi khuẩn Tóm tắt quan điểm phân chia giơi sinh vật Linnaeus 1735 giới Haeckel 1866 giới Chatton 1925 vực Protista (Nguyên sinh) Prokaryota (Tiền nhân) Eukaryota (Nhân thực) Vegetabilia (Thực vât) Animalia (Động vật) Plantae (Thực vât) Animalia (Động vật) Nguyễn Viết Trung Copeland Whittaker 1938 1969 siêu giới giới giới Monera Monera (Khởi sinh) (Khởi sinh) Protoctista Protoctista (Nguyên (Nguyên sinh) sinh) Plantae (Thực vât) Animalia (Động vật) Plantae (Thực vât) Fungi (Giới nấm Animalia (Động vật) Woese ctv 1990 vực Bacteria (vi khuẩn) Archaea (vi khuẩn cổ) Eucarya (Nhân thực) CavalierSmith 1998 giới Bacteria Archaea Protozoa Plantae Fungi Animalia Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 II Câu hỏi Câu : Cơ thể sống có dấu hiệu riêng biệt mà giới vơ sinh khơng có ? - Cấu tạo thành phần protein axit nucleic đặc trưng Phân tử AND tự nhân đôi đảm bảo chế sinh sản di truyền trình tự sao, AND phát sinh biến dị di truyền qua nhiều hệ làm cho hệ gen ngày đa dạng - Thường xuyên tự đổi thành phần cấu tạo thể - Có khả tự điều hồ nhờ hoạt động hệ enzim hoocmon - Qua trao đổi chất lượng với môi trường thường dẫn đến sinh trưởng phát triển Trong vật thể vô sinh tương tác với môi trường thường bị biến tính dẫn đến phân huỷ Câu : Vì nói ngành Thực vật hạt kín ngành tiến hố nhất? - Có hệ mạch phát triển đưa chất dinh dưỡng nuôi khắp thể - Thụ phấn nhờ gió trùng khơng phụ thuộc vào nước khả thụ phấn cao - Thụ tinh kép: ngồi tạo hợp tử tạo phơi nhũ làm nguồn dinh dưỡng nuôi hợp tử - Giàu chất dinh dưỡng nuôi hợp tử phát triển nên tỉ lệ nảy mầm, sống sót cao - Hạt bảo vệ nên tránh tác động bất lợi Với đặc điểm mà có thực vật hạt kín có kể làm cho chúng có khả thích nghi cao với mơi trường sống, khu vực phân bố rộng ngành tiến hóa Câu : Loài sinh vật xem dạng trung gian thực vật đơng vật sao? Euglena sp - Nhà thực vật học xếp chúng vào thực vật nguyên sinh (tảo): tảo mắt - Nhà động vật học xếp chúng vào động vật nguyên sinh: trùng roi Euglena sp - Có lục lạp, mơi trường có ánh sáng quang hợp tạo chất hữu - Khi thiếu ánh sáng kéo dài, lục lạp thoái hoá, chúng di chuyển, bắt mồi dị dưỡng giống động vật Câu : Nêu điểm khác vi khuẩn lam tảo lục Khuẩn lam Tảo lục Thuộc giới khởi sinh Thuộc giới nguyên sinh Thành peptidoglycan Thành xenlulozo Nhân sơ Nhân thực Chưa có lục lạp Có lục lạp Đơn bào Đơn bào đa bào Ít bào quan Nhiều bào quan Câu : So sánh không bào tế bào động vật thực vật cấu tạo chưc năng? Không bào tế bào thực vật Không bào tế bào động vật - Kích thước lớn hơn, thường phổ biến - Kích thước nhỏ hơn, có số - Chứa nước, chất khống hồ tan loại tế bào Cấu - Hình thành dần trình phát - Chứa hợp chất hữu cơ, enzim tạo - Hình thành tuỳ lúc trạng thái triển tế bào, kích thước lớn dần hoạt động tế bào Chức Tuỳ loại tế bào: dự trữ nước, muối khoáng, Tiêu hố nội bào, tiết, co bóp điều hoà áp suất thẩm thấu, chứa sắc tố Câu 6: Vì địa y khơng thuộc giới thực vật, mà xếp vào giới nấm khơng hồn tồn xác Địa y kết mối quan hệ cộng sinh nấm tảo lục hay vi khuẩn lam (có chất diệp lục) - Địa y khơng phải thực vật khơng có cấu tạo tế bào đặc trưng thực vật khơng có cấu trúc mô, quan thực vật đa bào bậc cao Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 - Địa y không đơn nấm cấu tạo ngồi tế bào sợi nấm có tế bào tảo lục hay vi khuẩn lam có chất diệp lục Câu 7: Các vi sinh vật thường gặp đời sống ngày thuộc nhóm dinh dưỡng nào? Tại sao? + Hóa dị dưỡng + Vì chúng thường sinh trưởng loại thực phẩm chứa chất hữu Câu 8: Tại nói hệ sống hệ thống mở tự điều chỉnh? Cho ví dụ - Hệ sống hệ thống mở vì: + Thể mối quan hệ mật thiết hệ sống với môi trường + Biểu khả trao đổi chất lượng với môi trường VD: dùng thuốc trừ sâu để tiêu diệt sâu hại ảnh hưởng đến quần xã hệ sinh thái, sinh - Mọi cấp tổ chức hệ sống có chế tự điều chỉnh để trì cân động giúp tổ chức tồn phát triển VD: Ở quần thể, số lượng cá thể tăng lên cao, nguồn thức ăn trở nên khan hiếm, nơi nơi sinh sản chật chội nhiều cá thể bị chết, lúc mật độ quần thể điều chình mức cân Câu : Hãy xếp loài người vào bậc thang phân loại Lồi Người (Homo sapiens) Chi (giống) Người (Homo) Họ Người (Homonidae) Bộ Linh trưởng (Primates) Lớp Động vật có vú (Mammalia) Ngành Động vật có dây sống (Chordata) Giới Động vật (Animalia) Nguyễn Viết Trung 10 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 CHỦ ĐỀ VII: SINH HỌC VI SINH VẬT Câu 1: a Cho biết tên VSV tham gia sơ đồ chuyển hố b Hình thức dinh dưỡng kiểu hô hấp SV này? Giải thích? c Viết phương trình phản ứng chuyển hố sơ đồ ĐA: a Tên VSV tham gia sơ đồ chuyển hố trên: Nitrosomonas, Nitrobacter b Hình thức dinh dưỡng hơ hấp: - Hố tự dưỡng nhóm VSV tổng hợp chất hữu nhờ nguồn lượng thu từ trình oxi hoa chất,nguồn cacbon từ CO2 - Hiếu khí bắt buộc khơng có O2 khơng thể oxihoa chất khơng có lượng cho hoạt động sống c Phương trình phản ứng: - Vi khuẩn nitric hố ( Nitrosomonas) 2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + Q CO2 + 4H + Q′ (6%) → 1/6C6H12O6 + H2O - Các vi khuẩn nitrat hóa ( Nitrobacter) 2HNO2 + O2 → 2HNO3 + Q CO2 + 4H + Q′ (7%) → 1/6C6H12O6 + H2O Câu 2: a Hoàn thành phương trình sau C6H12O6 Vi khuẩn êtilic ? + ? + Q C6H12O6 Vi khuẩn lactic ? + Q b Hai nhóm vi khuẩn thực kiểu chuyển hóa dinh dưỡng nào? Phân biệt kiểu chuyển hóa với kiểu chuyển hóa lại vi sinh vật hóa dưỡng theo bảng sau: Kiểu chuyển hóa dinh dưỡng Chất nhận electron cuối ĐA: a Hồn thành phương trình : Vi khuẩn etilic C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + Q Vi khuẩn lactic C6H12O6 2CH3CHOHCOOH + Q b - Hai nhóm vi khuẩn chuyển hóa dinh dưỡng theo kiểu lên men - Phân biệt kiểu chuyển hóa dinh dưỡng: Kiểu chuyển hóa dinh dưỡng Chất nhận electron cuối Lên m n phân tử hữu Nguyễn Viết Trung 89 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 Hơ hấp hiếu khí Hơ hấp kị khí O2 chất vô Câu 3: a Hơ hấp gì? Lên men gì? b So sánh trình lên men vi khuẩn với hô hấp xanh? ĐA: a Khái niệm hô hấp lên men - Hô hấp q trình chuyển hóa lượng hợp chất hữu thành lượng ATP gồm hô hấp kị khí hơ hấp hiếu khí - Lên men phân giải khơng hồn tồn cacbohidrat xúc tác enzim điều kiện kị khí b So sánh: *Giống nhau: - Đề trình phân giải cacbonhidrat để sinh lượng - Nguyên liệu đường đơn - Có chung giai đoạn đường phân enzim C6H12O6 2CH3CO COOH (axitpi ruvic) + NADH + ATP *Khác nhau: Lên men - Xảy điều kiện yếm khí - Điện tử truyền cho phân tử hữu oxihố¸, chất nhận điện tử chất hữu - Chất hữu bị phân giải hoàn toàn - Sản phẩm tạo thành chất hữu cơ, CO2 - Năng lượng tạo (2 ATP) Hơ hấp hiếu khí xanh - Xảy điề kiện kị khí - Điện tử truyền cho oxi, chất nhận điện tử oixi phân tử - Chất hữu bị phân giải hoàn toàn - Sản phẩm tạo thành CO2, H2O, ATP - Năng lượng tạo nhiều (38ATP) Câu 4: a Quá trình muối dưa, cà ứng dụng kĩ thuật lên men nào, cần tác dụng loại vi sinh vật b Tại muối dưa cà người ta thường dùng vỉ tre để nén chặt, bên lại đè hoàn đá c Trong kĩ thuật muối dưa cà ngâm dung dịch muối 4- 6%.việc sử dụng muối có tác dụng gì? ĐA: a Việc muối dưa, cà ứng dụng trình lên men lactic Tác nhân tựong lên men lactic VK lactic sống kị khí b Để q¸ trình lên men diễn tốt đẹp người ta dùng vỉ tre để nén chặt sau dằn đá lên để tạo mơi trường kị khí cho vsv hoạt động tốt c Ngâm dung dịch nước muối tạo điều kiện để đường nước từ không bào rút ngồi, VK lactic có sẵn bề mặt dưa, cà phát triển tạo nhiều axit lactic Lúc đầu VK lên men thối (chiếm 80- 90%) phát triển với VK lactic lên men lactic tạo nhiều axit lactic, làm pH môi trường ngày axit, ức chế phát triển vi khuẩn gây thối cho phát triển VK gây thối Nồng độ cao axit lactic (1,2%) Vk gây thối bị tiêu diệt đồng thời ức chế hoạt động vi khuẩn lactic giai đoạn muối chua coi kết thúc Câu 5: Để nghiên cứu kiểu hô hấp loại vi khuẩn : trực khuẩn mủ xanh(1), trực khuẩn uốn ván (2), người ta cấy sâu chúng vào mơi trường (A) gồm: thạch lỗng có nước thịt gan với thành phần sau (g/l): Nước chiết thịt gan- 30; Glucôzơ -2; Thạch - 6; Nước cất Nguyễn Viết Trung 90 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 Sau 24 nuôi cấy nhiệt độ phù hợp người ta thấy: (1) phân bố phía ống nghiệm; (2) phân bố đáy ống nghiệm a Môi trường (A) loại mơi trường gì? b Kiểu hơ hấp vi khuẩn 1, ? c Chất nhận điện tử cuối vi khuẩn 1,2? ĐA: a Bán tổng hợp b – hơ hấp hiếu khí ; 2- hơ hấp kị khí c Chất nhận điện tử cuối vi khuẩn 1– O2 ; – chất vô ( NO-3 SO2-4.) Câu Giải thích tượng sau: a Nếu dưa muối để lâu bị khú b Nếu siro (nước đậm đặc có đường) bình nhựa kín sau thời gian bình căng phồng (Viết phương trình) c Khi làm sữa chua, sữa chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái đặc sệt (đơng tụ) có vị chua (Viết phương trình) ĐA: a Giải thích : b Giải thích theo SGV NC (trang 162) + PT lên men rượu c Giải thích - Trong q trình làm sữa chua sử dụng vi khuẩn lactic sữa chua thành phẩm có, 1% axit lactic, nhiều loại vitamin prôtein dễ tiêu, chứa vi khuẩn cú lợi cho đường tiờu húa - Trong trình làm sữa chua, sữa từ dạng lỏng sang trạng thái đặc sệt axit lactic hình thành, pH dung dịch sữa giảm, lượng nhiệt sinh ra, cazêin (prôtêin sữa) kết tủa gây trạng thái đặc sệt PT lên men lăctic - C6H12O6 VK lactic CH3CHOHCOOH (axit lactic) + Q Câu 7: a Nêu chất, tác nhân, sản phẩm, phương trình phản ứng trình lên men rượu? b Tại thực tế, trình lên men rượu thường phải giữ nhiệt độ ổn định? Độ pH thích hợp cho q trình lên men rượu bao nhiêu? Tăng pH >7 không? Tại sao? ĐA: - Cơ chât: tinh bột, đường glucôzơ a Tác nhân : nấm men có bánh men rượu, có số loại nấm mốc, vi khuẩn - Sản phẩm: mặt lý thuyết có Etanol 48,6%, CO2 46,6%, glixeron 33, 3%, axit sucxinic 0, 6%, sinh khôi tê bào 1,2% so với lượng glucô sử dụng - Phương trình (C6H10O5 )n + nH2O Nâm mốc n C6H12O6 Nâm men rượu C2H5OH + CO2 + Q b Phải nhiệt độ ổn định nhiệt độ cao giảm hiệu suất sinh rượu, nhiệt độ thấp nấm kìm hãm hoạt động nấm men - Độ pH thích hợp cho trình lên men rượu : - 4,5 - Tăng pH lớn khơng Nếu pH lớn tạo glixêrin chủ yếu Câu 8: a Vi khuẩn lam tổng hợp chất hữu từ nguồn C nào? Kiểu dinh dưỡng chúng gì? b Vì vi sinh vật kị khí bắt bc sống phát triển điều kiện khơng có oxy khơng khí? c Nêu ứng dụng vi sinh vật đời sống Nguyễn Viết Trung 91 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 10 11 ĐA: Vi khuẩn lam có khả quang tự dưỡng: sử dụng nguồn C CO2 Vi khuẩn lam có khả cố định N2 tự ( N2 thành NH3 nhờ hệ enzim nitrogenaza ) Vi sinh vật kị khí bắt buộc sống phát triển điều kiện khơng có oxy khơng khí chúng khơng có enzim catalaza số enzim khác dó khơng thể loại sản phẩm oxi hoá độc hại cho tế bào H2O2, ion superoxit ứng dụng VSV - Xử lý nước thải, rác thải - Sản xuất sinh khối ( giàu prôtêin, vitamin, enzim, ) - Làm thuốc - Làm thức ăn bổ sung cho người gia súc - Cung câp O2 Câu 11 a Nêu đặc điểm nấm men? Căn vào nhu cầu O cần cho sinh trưởng, nấm men xếp vào nhóm vi sinh vật nào? b Hoạt động nấm men mơi trường có O mơi trường khơng có O2? ĐA: a- Đặc điểm nấm men: Đơn bào, nhân thực, sinh sản vơ tính nảy chồi phân cắt chủ yếu, dị dưỡng - Nấm men thuộc nhóm vi sinh vật: Kị khí khơng bắt buộc b Hoạt động nấm men: - Trong mơi trường khơng có O2 thực q trình lên men tạo rượu etylic - Trong mơi trường có O2 thực hơ hấp hiếu khí -> sinh trưởng sinh sản nhanh, tạo sinh khối lớn Câu 12 a Vì nói hơ hấp hiếu khí, hơ hấp kị khí, lên men q trình dị hố? Căn vào đặc điểm người ta phân biệt trình này? b Quá trình vận chuyển H+ từ xoang gian màng vào chất ti thể để tổng hợp ATP thực theo hình thức vận chuyển nào? Điều kiện để xẩy hình thức vận chuyển đó? ĐA: a Vì: Cả q trình trình phân giải chất hữu cơ, đồng thời giải phóng lượng * Căn vào chất nhận e cuối cùng: Hơ hấp hiếu khí (Chất nhận e cuối O2),hơ hấp kị khí (hợp chất vô ), lên men (Chất nhận e cuối chất hữu cơ) b - Phương thức: Thụ động (khuếch tán) – H+ vận chyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp - Điều kiện: Cần phải có chênh lệch nồng độ, kênh prôtêin (Với chất cần kênh) Câu hỏi 13: a + So sánh trình lên men rượu từ nguyên liệu đường trình lên men lactic +Sự khác cấu tạo thể, hình thức sống sinh sản nhóm vi sinh vật tác nhân gây nên trình b.Vì q trình làm rượu khơng nên mở nắp bình rượu thường xuyên? c Cấu tạo hoạt động sống virut có đặc điểm khác so với nhóm sinh vật khác? Nêu số ứng dụng tác hại virut Đáp án -Giống nhau: Nguyễn Viết Trung 92 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 +Đều tác động vi sinh vật +Ngun liệu glucơzơ + Trong điều kiện kị khí Điều qua giai đoạn đường phân, phân giải đường gluco thành axit pyruvic -Khác nhau: Lên men rượu từ nguyên liệu đường Lên men lactic -Tác nhân: Nấm men -Tác nhân: Vi khuẩn lactic -Sản phẩm: Rượu êtilic, CO2.Qua chưng cất -Sản phẩm: Axit lactic Không qua chưng cất thành phẩm -Phương trình phản ứng: -Phương trình phản ứng: C6H12O6 2C3H6O3 + Q C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + Q Sự khác nhóm vsv này: Nấm men Vi khuẩn lactic -Tế bào nhân thực -Tế bào nhân sơ -Khơng có vỏ nhầy Nhân hồn chỉnh, tế bào -Có vỏ nhầy.Nhân chưa có màng.Tế bào chất chất có nhiều bào quan chưa có nhiều bào quan -Dị dưỡng hoại sinh -Tự dưỡng, dị dưỡng, có dạng di động -Sinh sản theo kiểu nảy chồi, bào tử hữu tính -Sinh sản chủ yếu phân đơi 12 13 Vì nấm men có khả hơ hấp hiếu khí thự q trình lên men -Khi khơng có O2 nấm men thực q trình lên men phân giải đường thành rượu -Khi có O2 nấm men chuyển sang hơ hấp hiếu khí phân giải glucozo thành CO H2O đồng thời kho có O2 rượu bị ơxi hóa thành giầm Do q trình làm cho nồng độ rượu giảm bị chua Câu 14: a Trình bày phương thức đồng hóa CO2 sinh vật tự dưỡng b Điểm khác vi khuẩn hóa tổng hợp vi khuẩn quang tổng hợp phương thức đồng CO2 ĐA: a Phương thức đồng hóa CO2 sinh vật tự dưỡng: Nhóm VSV tự dưỡng gồm có - VSV quang tự dưỡng: sử dụng lượng ánh sáng mặt trời để quang hợp + VD: Vi khuẩn lam, tảo đơn bào : lấy nguồn hidro từ nước, quang hợp giải phóng oxi + Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục, màu tía: Lấy hidro từ khí hidro tự do, từ H2S, hợp chất có chứa H Quang hợp khơng giải phóng oxi - VSV hóa tự dưỡng: Sử dụng lượng sinh oxi hóa hợp chất vơ để tổng hợp chất hữu VD: + VK nitrit hóa: Sử dụng lượng sinh oxi hóa amon thành nitrit + VK nitrat hóa: oxi hóa nitrit thành nitrat để lấy lượng VK oxihoa lưu huỳnh: Lấy lượng từ oxi hóa H2S thành hợp chất chứa lưu huỳnh b Điểm khác vi khuẩn hóa tổng hợp vi khuẩn quang tổng hợp sử dụng nguồn lượng từ oxi hóa hợp chất vơ Còn vi khuẩn quang tổng hợp sử dụng lượng từ ánh sáng mặt trời nhờ sắc tố qang hợp Câu 15: a Nêu nhóm VSV có hình thức tự dưỡng hóa tổng hợp Trong tự nhiên, nhóm có vai trò quan trọng nhất? sao? Nguyễn Viết Trung 93 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 14 b Dựa vào nguồn cung cấp lượng cacbon phân biệt kiểu dinh dưỡng VSV sau: Nhóm 1: Tảo, VK lam, VK lưu huỳnh màu lục màu tía Nhóm 2: vi khuẩn nitrat hóa, VK luc, VK tía khơng có lưu huỳnh Nhóm 3: nấm, động vật nguyên sinh ĐA: a - nhóm VSV có hình thức tự dưỡng hóa tổng hợp: VK lưu huỳnh, VK sắt, VK chuyển hóa hợp chất chứa nito - Nhóm VK chuyển hóa hợp chất chứa nito có vai trò quan trọng vì: + nhóm đơng + Đảm bảo chu trình tuần hồn vật chất tự nhiên b Phân biệt kiểu dinh dưỡng dựa vào nguồn cung cấp lượng cácbon VSV Kiểu dinh dưỡng Nguồn lượng Nguồn cácbon Tảo, VK lam, VK lưu Quang tự dưỡng Ánh sáng CO2 huỳnh màu lục màu tía vi khuẩn nitrat hóa Chất vơ CO2 Hóa tự dưỡng VK luc, VK tía Quang dị dưỡng Ánh sáng Chất hữu khơng có lưu huỳnh nấm, động vật Hóa dị dưỡng Chất hữu Chất hữu nguyên sinh Câu 16: a So sánh lên men hơ hấp hiếu khí vi sinh vật? Sản xuất giấm có phải q trình lên men khơng? Tại b Cho ví dụ vai trò vi sinh vật việc phân giải chất độc hại ĐA: a So sánh hô hấp lên men vi sinh vật - Giống nhau: Đều qua giai đoạn đường phân diễn tế bào chất, phân giải chất hữu giải phóng ATP - Khác Điểm so sánh Lên men Hơ hấp hiếu khí Chất cho e Các phân tử hữu Các phân tử hữu Chất nhận e Các phân tử hữu Oxi phân tử Sản phẩm CO2, hợp chất hữu (axit CO2, H2O, lượng lactic, rượu etilic), lượng Năng lượng giải phóng ATP 38 ATP - Sản xuất giấm khơng phải qá trình lên men + Axit axetic tạo thành trình sản xuất giấm cổ truyền từ rượu etylic sản phẩm q trình oxi hóa với tham gia oxi khơng khí: C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O b ví dụ vai trò vi sinh vật việc phân giải chất độc hại - Sử dụng chủng VSV có khả phân giải thuốc trừ sâu, diệt cỏ, diệt nấm tồn dư đât làm môi trường - Sử dụng VSV phân hủy polime, xellulozo xử lí giác thải 15 Câu 17: Nguyễn Viết Trung 94 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 16 17 a Phân biệt loại môi trường nuôi cấy VSV b Tại trình chế biến nước mắm từ cá, người ta không loại bỏ ruột cá ủ đậy kín thời gian dài? ĐA: a loại môi trường nuôi cấy VSV bản: - Môi trường tự nhiên: dùng chât tự nhiên VD: nước chiết thịt, sữa - Môi trường tổng hợp: gồm chất biết thành phần hóa học số lượng - Môi trường bán tổng hợp: gồm chất tự nhiên chất hóa học b trình chế biến nước mắm từ cá, người ta khơng loại bỏ ruột cá ủ đậy kín thời gian dài vì: - Enzim thủy phân protein cá prteaza có ruột cá - Mặt khác: vi khuẩn lên men tạo hương cho nước mắm cá họat động điều kiện kị khí Câu 18: a Phân biệt kiểu chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật: lên men, hơ hấp kị khí hơ hấp hiếu khí? b Cho ví dụ mơi trường tự nhiên có VSV phát triển? Nêu tiêu chí để phân thành kiểu dinh dưỡng VSV? ĐA: a Phân biệt kiểu chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật: lên men, hơ hấp kị khí hơ hấp hiếu khí: Đặc điểm phân biệt Hơ hấp hiếu khí Hơ hấp kị khí Lên men Nơi xảy - VSV nhân thực xảy VSV nhân sơ xảy chất màng sinh tế bào chất ti tế bà chất thể Xảy tế bào chất VSV nhân sơ: xảy tế bào chất màng sinh chất Điều kiện môi Cần oxi Không cần oxi Không cần oxi trường Chất cho điện tử Chất hữu Chất hữu Chất hữu Chất nhận điện tử Oxi phân tử Chất vô cơ: NO3, SO4 Chất hữu Năng lượng giải ph ng Ít ATP (22 – 25 Rất (2 ATP) Nhiều ATP(38ATP) ATP) Sản phẩm cuối CO2, H2O, Chất vô cơ, chất hữu Chất hữu đặc lượng ATP cơ, lượng ATP trưng cho q trình, có CO2, Năng luợng ATP a - Ví dụ: Các mơi trường dùng tự nhiên sữa cho vi khuẩn lawctic lên men, dịch cho nấm men rượu lên men, thể người mơi trường cho nhiều nhóm VSV phát triển tiêu chí để phân chia VSV thành kiểu dinh dưỡng là: Nguồn lượng( ánh sáng, chất vô hay chất hữu cơ) nguồn cacsbon (CO2 hay chất hữu cơ) Câu 19: a Đặc điểm trình phân giải VSV? Vì VSV phải tiết enzim VSV phải tiết enzim vào môi trường? b Cho 1-2 ví dụ lợi ích tác hại VSV có hoạt tính phân giải tinh bột protein? ĐA: Nguyễn Viết Trung 95 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 18 a VSV có khả giải hợp chất cao phân tử sinh học như: Polisacarit, protein, axit nucleic, lipit - Qúa trình phân giải diễn tế bào (phân giải nội bào) diễn tế bào(phân giải ngoại bào) - VSV phân giải tiết enzim vào mơi trường vì: - Sự phân giải ngoại bào xảy tiếp xúc với chất cao phân tử Polisacarit, protein, axit nucleic, lipit vận chuyển qua màng sinh chất, VSV phải tiết vào môi trường enzim thủy phân chất thành chất đơn giản để hấp thụ c VD: - Lợi ích : Dùng nấm men rượu để lên men rượu, dùng nấm mốc phân giải protein làm tương, sử dụng hoạt tính phân giải tinh bột protein bột giặt để tẩy vết bẩn bột thịt Tác hại: vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm chứa bột thịt Câu 20: Trình bày đặc điểm chung VSV? Phân biệt vi khuẩn lactic đồng hình vi khuẩn lactic dị hình? ĐA: - Là thể nhỏ bé, kích thước hiển vi Phần lớn thể đơn bào nhân sơ nhân thực, số tập đồn đơn bào VSV có đặc điểm chung hấp phụ chuyển hóa chất dinh dưỡng nhanh, sinh trưởng, sinh sản nhanh, phân bố rộng - VK lactic đồng hình VK chuyển hóa đường thành axit lactic, sản phẩm axit lactic Vi khuẩn lactic dị hình VK chuyển hóa đường, ngồi việc tạo sản phẩm axit lactic tạo số sản phẩm phụ CO2, rượu etylic Câu Hãy nêu đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn Trả lời: 19 - Pha tiềm phát (pha lag): Vi khuẩn thích nghi với mơi trường, số lượng tế bào quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng hình thành để phân giải chất - Pha lũy thừa (pha log): Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn, số lượng tế bào quần thể tăng nhanh - Pha cân bằng: Số lượng vi khuẩn quần thể đạt đến cực đại không đổi theo thời gian - Pha suy vong: Số tế bào sống quần thể giảm dần tế bào quần thể bị phân hủy ngày nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy nhiều Câu Vì trình sinh trưởng vi sinh vật ni cấy khơng liên tục có pha tiềm phát, ni cấy liên tục khơng có pha này? 20 21 Đ/A Khi ni cấy không liên tục vi khuẩn cần thời gian để làm quen với môi trường (các hợp chất môi trường cảm ứng để hình thành enzim tương ứng), nuôi cấy liên tục thi môi trường ổn định vi khuẩn có enzim cảm ứng nên khơng cần thiết phải có pha tiềm phát Câu Vì nuôi cấy không liên tục, vi sinh vật tự phân hủy pha suy vong, Nguyễn Viết Trung 96 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 22 23 nuôi cấy liên tục tượng không xảy ra? TL Trong nuôi cấy không liên tục chất dinh dưỡng dần cạn kiệt, chất độc hại qua trao đổi tích lũy ngày nhiều Do đó, tính thẩm thấu màng bị thay đổi, làm cho vi khuẩn bị thủy phân Còn ni cấy liên tục chất dinh dưỡng chất trao đổi trạng thái tương đối ổn định nên khơng có tượng tự thủy phân vi khuẩn Vì tinh bột glycơgen chất dự trữ lượng lí tưởng tế bào sinh vật? Khi hoạt động thể dục thể thao, tế bào không dùng mỡ mà lại sử dụng đường glucơzơ hơ hấp hiếu khí (mặc dù ôxi hoá mỡ tạo nhiều lượng hơn) Hãy giải thích sao? Giải 1- Tinh bột chất dự trữ lượng lí tưởng tế bào thực vật; glicơgen chất dự trữ lượng lí tưởng tế bào động vật Các hợp chất chất dự trữ lượng lí tưởng vì: + Dễ dàng bị thuỷ phân thành glucôzơ cần thiết + Khơng hồ tan nước nên khơng làm thay đổi áp suất thẩm thấu tế bào + Có kích thước phân tử lớn nên khuếch tán qua màng tế bào + Có hình dáng thu gọn nên chiếm khơng gian 2- Tế bào sử dụng glucôzơ mà không dùng mỡ hô hấp hiếu khí vì: + Năng lượng giải phóng từ mỡ chủ yếu từ axít béo Axít béo có tỷ lệ ôxi / cacbon thấp nhiều so với đường glucơzơ Vì hơ hấp hiếu khí axít béo, tế bào tốn nhiều ôxi + Khi hoạt động trao đổi chất mạnh lượng ơxi mang đến tế bào bị giới hạn khả hoạt động hệ tuần hồn Vì vậy, để tiết kiệm ôxi, tế bào dùng glucôzơ nguyên liệu hô hấp Giải thích VSV kị khí lại khơng thể sống sót mơi trường có O2 Dựa vào nhu cầu chất cần thiết cho sinh trưởng VSV, VSV chia thành nhóm nào? Giải a) - VSV kị khí khơng có enzim catalaza SOD để giải độc cho TB - Giải thích: + Vì có O2 vào TB, O2 dễ dàng bị khử thành O -2, H2O2, OH- (O2 + e + H+→ H2O2 …) + hợp chất độc TB phải phân giải nhờ enzim catalaza SOD SOD –2 + O + 2H H2O + O2 catalaza 24 H2O2 2H2O + O2 b) - VSV nguyên dưỡng: không cần NTST để sinh trưởng - VSV khuyết dưỡng: ST có NTST (aa, vit, …) Các chất hữu cơ: Protein, Tinh bột, ADN, Glicogen Những chất có tính chất đa dạng đặc thù ? Vì ? Protein màng sinh chất có vai trò hoạt động sống tế bào ? Giải - Những chất hữu có tính đa dạng, đặc thù: Protein, ADN* Giải thích: - Tính đa dạng, đặc thù là: Chất hữu có cấu trúc,chức đặc trưng - Tính chất do: + Nguyên tắc đa phân + Gồm nhiều loại đơn phân - Protein: + Một phân tử gồm nhiều đơn phân - axít a Nguyễn Viết Trung 97 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 + Được cấu tạo từ 20 loại axít amin - ADN: + Một phân tử gồm nhiều đơn phân- Nucleotít + Được cấu tạo từ loại nucleotít Các chức protein màng: - Kênh vận chuyển chất theo chế thụ động theo chế tích cực - Protein thụ thể thu nhận thông tin cho tế bào - Protein" Dấu chuẩn" Tạo thành phức hợp glycoprotein đặc trưng cho loại tế bào Để tế bào nhận biết - TB vi khuẩn: Enzym hơ hấp thực q trình hơ hấp tế bào 25 26 Nêu đặc điểm pha kỳ trung gian trình phân bào Em có nhận xét kỳ trung gian loại tế bào sau: Tế bào vi khuẩn, tế bào hồng cầu, tế bào thần kinh, tế bào ung thư? TL Đặc điểm pha kỳ trung gian: - Pha G1: gia tăng tế bào chất, hình thành nên bào quan tổng hợp ARN protein chuẩn bị tiền chất cho tổng hợp ADN Thời gian pha G1 khác loại tế bào Cuối pha G1 có điểm kiểm sốt R tế bào vượt qua R vào pha S, tế bào không vượt qua R vào q trình biệt hóa - Pha S: có nhân đơi ADN nhân đôi NST, nhân đôi trung tử, tổn gợp nhiều hợp chât cao phân tử từ hợp chất nhiều lượng - Pha G2: Tiếp tục tổng hợp protein, hình thành thoi phân bào - Tế bào vi khuẩn: phân chia kiểu trực phân nên khơng có kỳ trung gian - tế bào hồng cầu: khơng có nhân, khơng có khả phân chia nên khơng có kỳ trung gian - Tế bào thần kinh: Kỳ trung gian kéo dài suốt đời sống thể - Tế bào ung thư: kỳ trung gian ngắn Tinh bột, xenlulozơ, photpholipit prôtêin đại phân tử sinh học a) Chất chất kể polime? b) Chất khơng tìm thấy lục lạp? c) Nêu cơng thức cấu tạo, tính chất vai trò xenlulơzơ TL a) Chất chất kể khơng phải đa phân photpholipit không cấu tạo từ đơn phân (monome) b) Chất khơng tìm thấy trogn lục lạp xenlulozơ c) Cơng thức cấu tạo xenlulozơ: (C6H10O5)n - Tính chất: Được cấu tạo từ hàng nghìn gốc β-D- Glucozơ liên kết với liên kết 1,4β Glicozit, tạo nên câu trúc mạch thẳng, bền vững, khó bị thuỷ phân - Vai trò: + Xenlulzơ tạo nên thành tế bào thực vật + Động vật nhai lại: Xenlulozơ nguồn lượng cho thể 27 + Người động vật không tổng hợp enzim xenlulaza nên tiêu hố xenlulozơ xenlulozơ có tác dụng điềuhồ hệ thống tiêu hố, làm giảm hàm lượng mỡ, Colesteron máu, tăng cường đào thải chất bã khỏi thể Năng lượng hoạt hố gì? Tại enzim làm giảm lượng hoạt hố phản ứng sinh hố? Ơxi giải phóng quang hợp để giải phóng ngồi khơng khí qua lớp màng nào? Tại sinh vật nhân chuẩn số lượng ATP tạo thành hơ hấp hiếu khí lại 36 – 38 ATP Mối liên quan quang hợp hô hấp? TL Khái niệm lượng hoạt hoá: lượng cần thiết phản ứng hoá học bắt đầu Nguyễn Viết Trung 98 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 + Enzim có vai trò làm giảm lượng hoạt hoá phản ứng sinh học cách tạo nhiều phản ứng trung gian Theo cách: Hai chất tham gia phản ứng liên kết tạm thời với enzim trung tâm hoạt động Tại trung tâm hoạt động tạo vi môi tr ờng có độ pH thấp tế bào chất từ enzim dễ dàng truyền H+ cho chất b Ôxi giải phóng quang hợp để chuyển ngồi khơng khí qua lớp màng: o o Màng tilacơit, màng lục lạp, màng ngồi lục lạp, màng sinh chất c Trong hơ hấp hiếu khí sinh vật nhân chuẩn số lượng ATP tạo thành 36 – 38 ATP NADH+H+ tạo tế bào chất, vận chuyển qua màng ti thể hợp chất khơng đ ợc vận chuyển mà truyền H+ êlectron cho chất nhận nằm màng ti thể - Nếu chất nhận axit malic vận chuyển êlectron H+ đến NADH+H+ tạo ATP - Nếu chất nhận GP vận chuyển êlectron H+ đến FADH2 tạo ATP d Mối liên quan quang hợp hơ hấp: - Sản phẩm q trình nguyên liệu trình - Chung nhiều sản phẩm chung gian, nhiều hệ enzim - Nguồn lượng dạng ATP tạo trình sử dụng cho q trình a Vai trò loại protêin cấu tạo nên màng sinh chất? b Phân biệt hình thức vận chuyển THỤ ĐỘNG VÀ CHỦ ĐỘNG? TL a - Prôtêin xuyên màng, xuyên suốt qua lớp kép photpho lipit màng sinh chất, kênh vận chuyển chất qua màng - Prôtêin bề mặt bám bề mặt màng sinh chất có vai trò: + Nhiệm vụ ghép nối tế bào với 28 + Là thụ quan tiếp nhận thơng tin từ bên ngồi để truyền vào bên tế bào, để nhận biết nhờ dấu hiệu nhận biết đặc hiệu( protein liên kết với gốc đường tạo nên glicô protein ) - Ngồi có protein enzim đựơc định vị màng theo trình tự định b Nguyễn Viết Trung 99 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 CÂU HỎI THAM KHẢO Tại cacbon coi nguyên tố hoá học đặc biệt quan trọng cấu trúc nên đại phân tử? Cacbon nguyên tố hóa học đặc biệt quan trọng việc tạo nên đa dạng đại phân tử hữu - Vì nguyên tử cacbon có cấu hình điện tử vòng ngồi với điện tử, nguyên tử cacbon lúc tạo nên liên kết cộng hóa trị với nguyên tử cacbon (tạo thành mạch thẳng mạch phân nhánh tận chúng tương tác với tạo thành mạch vòng) với nguyên tử nguyên tố khác tạo nên số lượng lớn phân tử hữu khác + Nguyên tử C liên kết với O tạo nên cacbohidrat lipit; liên kết với H,O N để tạo nên protein axit nuclêic chất hữ có vai trò định tế bào C nguyên tố có khả hình thành nên hợp chất đa dạng, phức tạp bền tạo nên sở phân tử tế bào sống Khi nghiên cứu thành phần hoá học tế bào, người ta thường sử dụng thành phần, loại tế bào nào? Tại sao? - Người ta thường sử dụng huyền phù tế bào tự nhiên tế bào hồng cầu tế bào tách khỏi mô phá vỡ màng máy vi thao tác Nguyên thể (khối chất sống trần không màng), nấm nhày đối tượng sử dụng - Vì: thành phần hố học chất sống tế bào toàn thể thường khác biệt nhiều thể thường chứa tổ chức vô bào (như loại dịch), thể vùi (không bào, hạt tinh bột, hạt alơron, giọt dầu, hạt glycogen ) sản phẩm thứ cấp mơ phân hố (linhin, cutin, sáp, libe thực vật; kitin, xương sụn, lông động vật) Nước có tính chất nhiệt Nêu tính điều hồ nước môi trường thể sinh vật? - Nước chất có tỉ nhiệt, dung nhiệt, khả dẫn nhiệt, nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi cao so với chất lỏng khác - Do tính chất đó, nước có vai trò to lớn trình trao đổi nhiệt cân nhiệt thể với môi trường đảm bảo ổn định tương đối điều kiện nhiệt độ thể nói chung tế bào nói riêng - Nước có nhiệt dung cao nên hấp thu nhiều lượng nóng lên chậm, toả nhiệt chậm làm nhiệt độ thay đổi không đột ngột Phản ứng thuỷ phân? Phản ứng trùng ngưng (tổng hợp loại nước)? - Phản ứng thuỷ phân: nước trực tiếp tham gia vào phản ứng hoá học chất phản ứng Các phân tử lớn bị phân ly thành phân tử đơn giản thêm nước - Phản ứng trùng ngưng: phân tử nước hình thành polime tổng hợp từ đơn phân Vì nước đá thường nổi? Nước đá thường - Sự hấp thụ tĩnh điện phân tử nước tạo nên mối liên kết hydro yếu Liên kết mạnh nằm đường thẳng qua trục O-H phân tử nước bên cạnh yếu lệch trục O-H - Trong nước đá, toàn liên kết mạnh cực đại phân tử phân bố cấu trúc mạng lưới dạng chuẩn, khoảng cách phân tử nước đá xa so với khoảng cách phân tử nước dạng lỏng nước đá có cấu trúc thưa nhẹ mặt nước Nguyễn Viết Trung 100 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 Trong nhiệt độ áp suất bình thường: so với hợp chất cấu tạo từ hydro nguyên tố nhóm VI bảng phân loại tuần hoàn (H2S) trạng thái khí, nước lại trạng thái lỏng - Do tính phân cực phân tử hấp dẫn Sự hấp dẫn tĩnh điện phân tử nước tạo nên mối liên kết yếu (liên kết hydro) + Liên kết hydro mạnh nằm đường thẳng qua trục O-H phân tử nước bên cạnh; Sự hấp dẫn tĩnh điện xảy lệch với trục O-H mối liên kết hydro lúc yếu - H2S thể khí phân tử chúng không phân cực không hấp dẫn mạnh nước (Nước có tỷ lớn 40C , mặt thống thay đổi, nước độ sâu đại dương giữ ổn định nhiệt độ này) Thành xenlulơ có khả thấm nước? - Xenlulơ khơng tan nước ưa nước có chứa có tính phân cực (1 phần tích điện âm phần tích điện dương) phân tử nước liên kết với sợi xenlulô thành xenlulô tế bào thực vật dẫn nước Vai trò nước tự nước liên kết: - Nước liên kết chất nguyên sinh tạo nên độ bền vững keo ngun sinh chất nên có vai trò quan trọng việc định khả chống chịu + Hàm lượng nước liên kết phản ánh tính chống chịu điều kiện ngoại cảnh bất lợi Tỷ lệ cao chống chịu tốt (cây xương rồng sống điều kiện khô hạn sa mạc chủ yếu tỉ lệ hàm lượng nước liên kết cao, chiếm 2/3 hàm lượng nước hàm lượng nước liên kết tiêu đánh giá tính chống chịu hạn nóng trồng - Nước tự dạng nước linh động Nó tham gia vào phản ứng sinh hố Ngồi nước tự tham gia vào dòng vận chuyển, lưu thơng phân phối thể, vào q trình nước định hoạt động sinh lý Tính điều hồ nhiệt nước - Nước điều hồ nhiệt độ khơng khí cách hấp thụ nhiệt từ khơng khí thải nhiệt khơng khí Nước xem ngân hàng dự trữ nhiệt hấp thụ thải nhiệt có thay đổi nhiệt độ dù - Bề mặt trái đất bao phủ nhiều tầng nước, nước điều hồ nhiệt độ mơi trường giới hạn cho phép thể sống thích nghi Nước đóng vai trò điều hồ nhiệt độ thể cách lạnh giữ nhiệt nóng giải nhiệt cách bốc nước Những thực vật vùng lạnh, nhiệt độ nước đóng băng, làm để sống -Màng tế bào chứa nhiều axit béo không no + axit béo không no thường dạng lỏng nên màng tế bào chứa nhiều axit béo không no đế tăng cường trạng thái lỏng, mềm mại màng điều kiện lạnh giá -Ống khí phát triển vỏ rễ -Hình thành phân tử protein chịu lạnh tế bào, tránh bị nước đóng băng + Hình thành phân tử protein chịu lạnh tế bào enzyme chẳng hạn, nhờ mà trình tế bào diễn ra, tạo lượng nhiệt lượng giúp nước tế bào khơng bị đóng băng + Cơ chế chống đóng băng tế bào: Đa số tăng nồng độ chất tan dịch bào (giảm nhiệt độ đóng băng) 10 Glucơ có dạng mạch thẳng, mạch vòng điều kiện nào? - Bột khơ: glucơ có dạng mạch thẳng Nguyễn Viết Trung 101 Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 - Khi hồ tan nước glucơ có dạng mạch vòng, cấu trúc dung dịch bền vững cân bằng, toàn phân tử dạng vòng, với dạng mạch thẳng dạng trung gian tạm thời 11 Tại thực vật lại dự trữ tinh bột động vật lại dự trữ glycogen chất có cấu tạo hố học gần giống nhau? - Ở động vật thường xuyên hoạt động, di chuyển nhiều => đòi hỏi nhiều lượng hoạt động sống nên dự trữ lượng dạng glicogen dễ huy động, dễ phân hủy nguồn dự trữ lượng ngắn hạn, tích trữ gan Glicogen dễ phân giải tạo lượng tinh bột Tinh bột cấu trúc phân nhánh, % chất không tan nước nhiều => khó sử dụng - Tinh bột nặng, dự trữ dài hạn sử dụng TV TV có đời sống cố định, ngồi tinh bột khơng có khả khuyếch tán hiệu ứng thẩm thấu Đồng thời TV khơng có quan hoocmon chuyển hóa glicogen (và ngược lại ĐV) => tinh bột nguồn dự trữ + Tinh bột dạng dự trữ lí tưởng khơng khuếch tán khỏi tế bào gần khơng có hiệu ứng thẩm thấu 12 Vì nhỏ giọt mỡ vào nước chúng có xu hướng kết lại tao thành giọt to hơn? - Dầu chất lipit, có đặc tính kị nước, chất khơng phân cực khơng liên kết với nước - Các phân tử kị nước đẩy phân tử nước gần kề Các giọt dầu nhỏ nước kết lại thành giọt to làm giảm rối loạn mang liên kết hydro nước Một giọt mỡ nhỏ lềnh bềnh mặt nước, phân tử mỡ tạo nên hình cầu định hướng Nhưng giọt photpholipit thả vào nước, tất phân tử hướng ngồi phía nước Chúng có biểu đặc tính gì? Một giọt mỡ nhỏ lềnh bềnh mặt nước, phân tử mỡ tạo nên hình cầu định hướng: Giọt photpholipit thả vào nước, tất phân tử hướng ngồi phía nước - Photpholipit phân tử lưỡng tính: có đầu phân cực ngắn ưa nước đuôi dài không phân cực kị nước - Trong nước: có vùng phân bố có xu hướng xếp ngược nhau: + Đuôi không phân cực, kị nước , có xu hướng tránh tiếp xúc với phân tử nước Phần kị nước photpholipit liên kết với cho bề mặt tiếp xúc với nước + Đầu phân cực đầu ưa nước, có xu hướng hút phía phân tử nước ngược lại phần ưa nước liên hợp với cho bề mặt tiếp xúc với nước rộng tốt Giọt photpholipit thả vào nước, tất phân tử hướng phía nước [ Nước phối hợp với phân tử lưỡng tính tạo phức micell dẫn đến hình thành tổ chức bào quan nước ảnh hưởng đến cấu trúc chức phân tử cấu trúc sinh học Cấu trúc micell ổn định có khả chứa hàng trăm, hàng nghìn phân tử Sự ổn định phức hợp có nhờ diện tương tác kị nước xuất đuôi không phân cực, mà chủ yếu nhờ giảm entropy gia tăng xếp có tổ chức phân tử nước xung quanh phần không phân cực phân tử lưỡng tính tạo ra] [Các phân tử nước chen đại phân tử sinh học kị nước để ổn định cấu trúc không gian ba chiều chúng giữ vững hoạt tính sinh học] Vì dầu, mỡ khơng tan nước? - Vì chúng chất kị nước, không tạo liên kết hydro với phân tử nước xung quanh dầu, mỡ không tan nước Dầu cọ dầu dừa giống với mỡ động vật dầu thực vật khác chất gây bệnh tim mạch ? - Vì chúng có chứa liên kết đơi so với loại dầu thực vật khác Biến tính hồi tính protein Nguyễn Viết Trung 102 Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10 Biến tính protein - Đa số protein bị hoạt tính sinh học biến tính điều kiện nhiệt độ pH khơng thuận lợi + Biến tính xảy nhiệt độ 50-700C Nó thường khơng ảnh hưởng đến liên kết cộng hoá trị cầu disunfua, liên kết hydro yếu điện hoá trị bị gãy mạch polypeptit bị phá gỡ để hình thành vòng cuộn thưa ngẫu nhiên Hình dạng phức tạp protein bị không hoạt động bình thường Hồi tính protein: - Trong nhiều trường hợp biến tính q trình thuận nghịch tính chất protein khơi phục đưa quay trở điều kiện bình thường Quá trình gọi hồi tính, protein duỗi xoắn lại cuộn trở lại thành cấu hình bình thường (+ Bằng cách điều chỉnh này, nguyên liệu di truyền nhân tế bào có khả kiểm sốt tổng hợp nhiều enzim protein khác mà trình sống phải phụ thuộc) Vì chim cánh cụt sống Nam cực? Môi trường khắc nghiệt Nam cực buộc sinh vật bậc cao rút lui khỏi lãnh địa Ngay động vật lớn chịu rét - 80 độ C Bắc cực gấu trắng, voi biển khơng có mặt cực Nam Vậy mà chim cánh cụt lại làm điều Cánh cụt lồi chim bơi nước cổ xưa nhất, kết tơi luyện gió bão tuyết qua hàng ngàn vạn năm, lơng tồn thân cánh cụt biến thành lớp lớp dạng vảy gắn chặt Với loại “chăn lơng” đặc biệt này, nước biển khơng khó thẩm thấu, mà nhiệt độ có xuống tới -100 độ C, chim khơng hấn Đồng thời, lớp mỡ da dày, nên đảm bảo giữ nhiệt cho thể Nguyễn Viết Trung 103 ... chun hóa cao - Vai trò: góp phần làm cân hệ sinh thái, cung cấp thức ăn, nguyên liệu cho người… Nguyễn Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 Các quan điểm phân chia giới sinh vật Thế giới sinh. .. Viết Trung Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10 MỘT SỐ PHƯƠNG THỨC SỐNG, DINH DƯỠNG, SINH SẢN CỦA SINH VẬT Phương thức dinh dưỡng Kiểu dinh dưỡngNguồn lượngNguồn cácbonQuang tự dưỡngÁnh sángCO 2Hóa tự... hoại sinh Bào tử Cơ thể tồn pha: pha đơn bào giống trùng amip, pha hợp bào khối chất nhầy chứa nhiều nhân Nguồn gôc phát sinh Nguồn gôc phát sinh giới ĐV giới nấm Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10