Tài liệu ôn HSG và thi chuyên sinh 10, nâng cao, chuyên sâu

ậc phân loại chính: ơn vị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài species ị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài species ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài species ở c

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẾ GIỚI SỐNG

Đ N V PHÂN LO I VÀ CÁC B C PHÂN LO I ƠN VỊ PHÂN LOẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI Ị PHÂN LOẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI ẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI ẬC PHÂN LOẠI ẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI

* Đ n v phân lo i c s c a h th ng ti n hóa là loài (species)ơn vị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ơn vị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ệ thống tiến hóa là loài (species) ống tiến hóa là loài (species) ến hóa là loài (species)

* Các b c phân lo i chính: ậc phân loại chính: ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species)

Loài (species) → Chi (genus) → H (familia) → B (ordo) → L p (classis) → Ngành (divisio) → Gi i ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

* Ngoài ra còn có các b c trung gian: ậc phân loại chính:

- Tông (tribus): b c gi a h và chi ậc phân loại chính: ữa họ và chi

- Nhánh hay t (sectio) và lo t hay dãy (series): b c gi a chi và loài ổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính: ữa họ và chi

- Th (varietas) và d ng (forma): là nh ng b c d ứ (varietas) và dạng (forma): là những bậc dưới loài ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ữa họ và chi ậc phân loại chính: ướp (classis) → Ngành (divisio) → Giới i loài

* B c ph thu c: thêm ti p đ u ng sub (phân, d ậc phân loại chính: ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ến hóa là loài (species) ầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ữa họ và chi ướp (classis) → Ngành (divisio) → Giới i), super (liên, trên)

Ví d : Sub ordo: phân b , super ordo: liên b ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

* Taxon: m t nhóm cá th thu c b t kỳ m t m c đ nào c a thang chia b c Hay taxon là nhóm sinh ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ứ (varietas) và dạng (forma): là những bậc dưới loài ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính:

v t có th t đ ậc phân loại chính: ậc phân loại chính: ược chấp nhận làm đơn vị phân loại ở bất kỳ mức độ nào c ch p nh n làm đ n v phân lo i b t kỳ m c đ nào ậc phân loại chính: ơn vị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ứ (varietas) và dạng (forma): là những bậc dưới loài ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

Ví d : Loài là m t b c c a b c phân lo i Ngô (Zea mays) là m t taxon ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ậc phân loại chính: ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính: ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

Nh v y b c c a b c phân lo i xác đ nh v trí c a nó trong lo t b c n i ti p nhau, còn b c ư ậc phân loại chính: ậc phân loại chính: ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính: ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính: ống tiến hóa là loài (species) ến hóa là loài (species) ậc phân loại chính:

c a taxon là b c phân lo i nào đó mà nó là m t thành viên (Takhtajan 1966) ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ậc phân loại chính: ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

CÁCH G I TÊN CÁC B C PHÂN LO I ỌI TÊN CÁC BẬC PHÂN LOẠI ẬC PHÂN LOẠI ẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI

* 1753 Carolus Linnaeus(Linné) đ a ra cách đ t tên loài cây b ng 2 t latinh ghép l i g i là danh ư ặt tên loài cây bằng 2 từ latinh ghép lại gọi là danh ằng 2 từ latinh ghép lại gọi là danh ừ latinh ghép lại gọi là danh ại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species) pháp l ưỡng nôm ng nôm

* Nguyên t c đ t tên loài: ắc đặt tên loài: ặt tên loài cây bằng 2 từ latinh ghép lại gọi là danh

- T đ u là danh t ch tên chi luôn luôn vi t hoa, t sau là tính t ch loài, không vi t hoa; in ừ latinh ghép lại gọi là danh ầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ừ latinh ghép lại gọi là danh ến hóa là loài (species) ừ latinh ghép lại gọi là danh ừ latinh ghép lại gọi là danh ến hóa là loài (species) nghiêng

- Sau tên loài là tên tác gi : th ường viết tắt hay nguyên họ của tác giả đã công bố tên đó đầu ng vi t t t hay nguyên h c a tác gi đã công b tên đó đ u ến hóa là loài (species) ắc đặt tên loài: ủa hệ thống tiến hóa là loài (species) ống tiến hóa là loài (species) ầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) tiên, in th ng đ ng ẳng đứng ứ (varietas) và dạng (forma): là những bậc dưới loài

Ví d : Oryza sativa L ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên)

Tên h : Tên chi đi n hình + đuôi -aceae

Tên b : Tên h đi n hình, đ i đuôi -aceae thành -ales ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài

Tên l p: Tên b đi n hình, đ i đuôi -ales thành -atae ho c -opsida ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài ặt tên loài cây bằng 2 từ latinh ghép lại gọi là danh

Tên ngành: tên l p đi n hình, đ i đuôi -psida thành -phyta ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài

Ví d : ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên)

- Magnolia grandiflora L.: Ng c lan hoa to

- Magnolia(Chi Ng c lan) → Magnoliaceae → Magnoliales → Magnoliopsida → Magnoliophyta

* Đ i v i n m và t o thì có s thay đ i m t ít ống tiến hóa là loài (species) ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ự thay đổi một ít ổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

- Ngành n m: mycota → L p n m: -mycetes ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

Ví d : ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) Ngành N m Mycota → L p N m ti p h p Zygomycetes ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ến hóa là loài (species) ợc chấp nhận làm đơn vị phân loại ở bất kỳ mức độ nào.

- Ngành t o: -phyta → L p t o: -phyceae ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

Ví d : Ngành t o Chlorophyta → L p Volvocophyceae ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên) ớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới

* N u m t loài nào đó là có th c nh ng ch a bi t tên chính xác, ch a th công b tên thì vi t tên chi ến hóa là loài (species) ộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới ự thay đổi một ít ư ư ến hóa là loài (species) ư ống tiến hóa là loài (species) ến hóa là loài (species) kèm ch sp ữa họ và chi

Ví d : Acacia sp ụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên)

* N u nhi u loài ến hóa là loài (species) ều loài cùng chi trong một quần xã thực vật chưa được xác định chính xác, người ta ghi tên chi kèm chữ spp.

Ví dụ: Acacia spp.

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

I Quan điểm 2 giới

- Aristote (năm 370 trước công nguyên) sinh giới được chia thành 2 giới Động vật và Thực vật

Nhược điểm

- Hệ thống phân loại của Carlvon Linne còn nhiều thiếu sót cơ bản

- Hệ thống phân loại này nhiều khi mâu thuẫn với tự nhiên và chính Linne cũng đã thừa nhận rằng vềphương diện này hệ thống của ông thiếu hoàn chỉnh

II Quan điểm 3 giới

Năm 1866, Ernst Haeckel đã đề xuất hệ thống 3 giới với sự bổ sung Giới Protista như là giới mới vàchứa phần lớn các vi sinh vật Ernst Haeckel đã chia sinh giới ra làm 3 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

Nhưng trong phân loại hiện nay được coi tương ứng là thuộc về Giới Protista và Bacteria(Vi khuẩn)

III Quan điểm 2 vực 4 giới

* Quan điểm của Edouard Chatton(1937)

Edouard Chatton đã chia sinh giới ra làm 2 vực:

Các quan điểm phân chia giới sinh vật

Thế giới sinh vật bao quanh chúng ta vô cùng phong phú và đa dạng.Theo dự báo của nhiều nhà khoa học cho biết số lượng các loài sinh vật trên trái đất có thể đạt đến 5 - 33 triệu loài nhưng chỉ mới 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 nhất là Giới Tuy nhiên, sinh vật được chia làm bao nhiêu giới thì chưa được thống nhất giữa các nhà sinh học.

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

* Quan điểm của Herbert Copenland (1956)

Đề xuất của Chatton đã không được chọn ngay; hệ thống điển hình hơn là của HerbertCopeland, trong đó ông xếp các sinh vật nhân sơ (Prokaryota) vào một giới riêng, ban đầu gọi làMychota nhưng sau đó được gọi là Monera hay Bacteria

thống bốn giới của Copeland đặt tắt cả các sinh vật nhân chuẩn mà không là động vật haythực vật vào giới Protista

Những hạn chế

- Không có vị trí cho nhóm Nấm, có kiểu dinh dưỡng hấp thụ

- Protoctista là một tập hợp nhân tạo các cơ thể của hai giới: Động vật và Thực vật mà không thểhiện tính đích thực của một giới riêng

Khó có thể vẽ ra ranh giới tách các cơ thể của Protoctista đa bào với hai giới ở trên

IV Quan điểm 5 giới : Quan điểm của Whittaker (1959)

- Robert Whittaker đã công nhận một giới bổ sung cho nấm là Fungi

- Kết quả là Hệ thống năm giới, được đề xuất năm 1968, đã trở thành tiêu chuẩn phổ biến và với một

số cải tiến vẫn còn được sử dụng trong rất nhiều tác phẩm về sinh học, hoặc tạo thành nền tảng chocác hệ thống nhiều giới mới hơn

Nó dựa chủ yếu vào các khác biệt trong cách thức lấy các chất dinh dưỡng

(1) Monera: Bacteria, Không có nhân, cơ thể bé nhỏ (0,5-5µ), sống đầu tiên trên Trái Đất cách đây

khoảng 3,8 tỷ năm Đó là Vi khuẩn và Tảo lam

(2) Protista: Protozoa (Amoeba, Ciliates, Diatoms, Dinoflagellates, etc.), cơ thể có nhân, cơ thể

gồm những tế bào, lớn (>10µ), sống cách đây 2,0-1,5 tỷ năm Đó là những sinh vật đơn bào

(3) Fungi: cơ thể đa bào, hoại sinh, sống bằng cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang

hợp

(4) Plantae: cơ thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất hiện cách đây 450 triệu năm Đó

là Tảo lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa

(5) Animalia: cơ thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất hiện cách đây 700 triệu năm Đó là

Động vật không xương sống và Động vật có xương sống

V Quan điểm 6 giới : Quan điểm của Carl Woese (1977)

- Bằng cách xác định trình tự các nucleotid của ARNr trong các nhóm vi sinh vật khác nhau C.Woese đã có được những phát kiến bất ngờ về vị trí chủng loại phát sinh của vi khuẩn

- Kết quả chỉ ra rằng nhóm Vi khuẩn cổ (Archebacteria) gồm các loài vi khuẩn sống trong các môitrường đặc biệt như ở các suối nước nóng và các hồ nước mặn là rất khác biệt với Vi khuẩn thật(Eubacteria) và coi đó là hai nhánh tiến hóa của Prokaryota

Trên cơ sở đó Woese đã đưa ra 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.), cơ thể có nhân, cơ thể

gồm những tế bào, lớn (>10µ), sống cách đây 2,0-1,5 tỷ năm Đó là những sinh vật đơn bào

(4) Fungi: cơ thể đa bào, hoại sinh, sống bằng cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang

hợp

(5) Plantae: cơ thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất hiện cách đây 450 triệu năm Đó

là Tảo lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

(6) Animalia: cơ thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất hiện cách đây 700 triệu năm Đó là

Động vật không xương sống và Động vật có xương sống

VI Quan điểm 3 Vực

- Trên cơ sở những thành tựu phân tích ADN và ARNr nhiều tác giả đã đi đến thống nhất và đưa ramột phạm trù bao trùm mang tính tổng quát hơn đó là 3 liên giới / Tổng giới (Domain)

Ý tưởng về liên giới / Tổng giới (Superkingdom) đã được đưa ra trong The Wellsprings of Life(Issac Arinov, 1960)

Ba liên giới / Tổng giới: Archaea, Bacteria và Eukarya (Eukaryota) lần đầu tiên đã được Woose vàcộng sự của mình (1990) chính thức đề nghị và sau đó được nhiều tác giả ủng hộ và nhiều cuốn sáchtrên thế giới sử dụng trong giảng dạy (J.H Postlethwait and J.L Hopson 1995; P H Raven, Ray F.Evert et Susan E Eichhorn 2003)

4 Protista - Sinh vật Nguyên sinh

5 Monera - Giới Khởi sinh

- Tài liệu về phân loại tại Hoa Kỳ sử dụng hệ thống 6 giới:

3 giới

Chatton 1925

2 vực

Copeland 1938

2 siêu giới

4 giới

Whittaker 1969

5 giới

Woese và ctv.

1990

3 vực

Smith 1998

Cavalier-6 giới Protista

(Nguyênsinh)

Prokaryota

(Tiền nhân)

Monera

(Khởisinh)

Monera

(Khởisinh)

Bacteria

(vi khuẩn)

Bacteria Archaea Archaea

(vi khuẩncổ)

Eukaryota

(Nhân thực)

Protoctist a

(Nguyênsinh)

Protoctist a

(Nguyênsinh)

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

MỘT SỐ PHƯƠNG THỨC SỐNG, DINH DƯỠNG, SINH SẢN CỦA SINH VẬT

1 Phương thức dinh dưỡng

Nguồn năng lượng

Nguồn cácbon

2 Dị dưỡng Quang dị dưỡngHóa dị dưỡng Chất hữu cơÁnh sáng Chất hữu cơChất hữu cơ

2 Phương thức sống:

 Sống tự do:

 Kí sinh: Là vi khuẩn sống bám dựa vào chất hữu cơ của cơ thể sống khác.

 Hoại sinh: L à Vi khuẩn sống nhờ vào sự phân giải chất hữu cơ có sẵn (xác động thực vật ).

 Cộng sinh: Quan hệ các bên đều có lợi.

3 Sinh sản

 Sinh sản vô tính: Sinh sản sinh dưỡng, sinh sản bằng bào tử.

 Sinh sản tiếp hợp (ở vi khuẩn)

 Sinh sản hữu tính.

CÁC DẠNG SỐNG VÀ CÁC QUÁ TRÌNH SỐNG

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

KHÁI QUÁT CHỦ ĐỀ 1

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

I Các cấp tổ chức của thế giới sống

- Các cấp tổ chức của thế giới sống:

Nguyên tử à phân tử à bào quan à tế bào à mô à cơ quan à hệ cơ quan à cơ thể à quần thể à quần

xã à hệ sinh thái à sinh quyển

- Các cấp tổ chức sống chính: Tế bào, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái

Học thuyết tế bào: Mọi cơ thể sống đều được cấu tạo từ tế bào và các tế bào chỉ được sinh ra bằngcách phân chia tế bào

Thế giới sinh vật được tổ chức theo thứ bậc rất chặt chẽ, trong đó tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của

sự sống

II Đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống

1 Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc

- Tổ chức sống cấp dưới làm nền tảng để xây dựng nên tổ chức sống cấp trên

- Tổ chức sống cao hơn không chỉ có các đặc điểm của tổ chức sống cấp thấp mà còn có những đặctính nổi trội hơn

2 Hệ thống mở và tự điều chỉnh

a Hệ thống mở

- KN: Mọi hệ sống là một hệ mở nghĩa là luôn trao đổi vật chất, trao đổi năng lượng và thông tin

với môi trường

-> Nhận tín hiệu âm thanh (GV gọi HS trả lời )

3 Cây thường xuyên hấp thu năng lượng ánh sáng để chuyển hóa thành năng lượng trong cáchợp chất hữu cơ

-> VD Quang hợp lấy CO2, thải khí O2; hô hấp ngược lại

b Khả năng tự điều chỉnh

- KN: Mọi cấp tổ chức sống từ thấp đến cao đều có các cơ chế tự điều chỉnh đảm bảo duy trì và điềuhòa sự cân bằng động trong hệ thống

-Ví dụ 1: Tự điều chỉnh lượng đường glucozơ đảm bảo cân bằng glucozo trong máu

- Ví dụ 2: Điều chỉnh huyết áp

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- VD 3 : Điều chỉnh thân nhiệt, thận điều chỉnh lượng nước, điều chỉnh các chất

- VD4: Ở thực vật cây thoát hơi nước, điều tiết quá trình hấp thụ các chất ở rễ

3 Thế giới sống liên tục tiến hóa

- Thế giới sinh vật liên tục sinh sôi nảy nở và không ngừng tiến hóa

- Các sinh vật trên Trái Đất đều có đặc điểm chung do có chung nguồn gốc nhưng luôn tiến hóa theonhiều hướng khác nhau à thế giới sống đa dạng và phong phú

III Giới và hệ thống phân loại 5 giới

III.1 Khái niệm

- Giới là đơn vị phân loại lớn nhất, bao gồm các ngành sinh vật có chung những đặc điểm nhất định

- Hệ thống phân loại từ thấp đến cao như sau : Loài ( species) à chi (Genus) à họ (family) à bộ (ordo) àlớp (class) à ngành ( division) à giới (regnum)

III.2 Hệ thống phân loại 5 giới

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- Dựa vào những đặc điểm chung của mỗi nhóm sinh vật, hai nhà khoa học : Whittaker và Margulis đưa ra hệ thống phân loại giới:

(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 chính của mỗi giới

1 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 cơ bản gồm 3 phần chính (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: các kiểu dinh dưỡng ở vi khuẩn

Kiểu dinh dưỡng Nguồn năng lượng Nguồn cácbon

2 Giới Nguyên sinh (Protista)

- Đặc điểm chung: Cơ thể đon bào hoặc 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

hình

Tảo lục, tảo nay,tảo đỏ Nấm nhầy

xenlulozơ, có thể có hoặc không

có lục lạp

Đơn hoặc đa bào, cóthành xenlulozơ, cólục lạp

Đơn bào hoặc đa bào,không có lục lạp

Cơ thể tồn tại ở 2 pha:pha đơn bào giốngtrùng amip, pha hợpbào là khối chất nhầychứa nhiều nhân

Lưu ý: M ột s ố ph ươ ng th ức sinh s ản ở sinh v ật

1 Phân đôi: Từ cá thể mẹ cắt đôi tạo thành hai cá thể mới.

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

2 Tiếp hợp: là hình thức sinh sản hữu tính đơn giản nhất, các tế bào bình thường tiếp xúc và trao đổi và kết hợp vật chất

di truyền (NST) Thường gặp ở một số động vật nguyên sinh, tảo, nấm Cơ chế chi tiết khác nhau tùy loài:

- Trùng giày có 2 nhân (2n) Khi hai trùng tiếp hợp áp sát nhau thì nhân lớn tiêu biến, nhân bé giảm phân tạo 4 nhân (n), 3

bị tiêu biến còn 1 nhân (n) nguyên phân tạo 2 nhân (n) : 1 trong 2 nhân này chuyển sang trùng kia và kết hợp thành nhân (2n)., Sau đó ở mỗi trùng giày nhân (2n) lại nguyên phân thành 1 nhân lớn và 1 nhân bé Hai trùng giày tách ra thành 2 trùng giày mới, tiếp tục sinh sản phân đôi để tăng số lượng

- Ở tảo xoắn (n)2 sợi tảo tiếp xúc, giữa 2 TB (n) đối diện hình thành cầu nối sinh chât1 nhân (n) từ TB này chuyển sang

TB kia và hợp với nhân (n) bên đó tạo nhân (2n) Sau đó nhân (2n) giảm phân tạo 4 nhân (n0, 3 nhân tiêu biến còn lại 1 nhân (n) Kết quả từ 2 TB (n) chỉ tạo 1 TB(n), TB này tiếp tục nguyên phân hình thành sợi tảo mới

Đặc điểm chung của sinh sản tiếp hợp là ko làm tăng số lượng TB hay cơ thể Muốn tăng số lượng cơ thể thì sau đó phải qua sinh sản vô tính.

3 Sinh sản bằng bảo tử:

- Các bào tử (n) chứa trong túi bào tử (2n), khi túi bào tử chín vở ra → các bào tử rơi xuống đất, gặp điều kiện thuận lợi nãy mầm → cá thể mới.

- Sinh sản bằng bảo tử gặp ở: Nấm, rêu, Dương xĩ (quyết)

4 Sinh sản hữu tính: Có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái thông qua quá trình thụ tinh.

3 Giới Nấm (Fungi)

- Đại diện: nấm men (đơn bào), nấm sợi (đa bào hình sợi), nấm đảm, địa y

- Đặc điểm chung: nhân thực, cơ thể đơn bào hoặc đa bào, cấu trúc dạng sợi, phần lớn thành tế bào

- Giới Thực vật gồm các ngành: Rêu, Quyết (dương xỉ), Hạt trần, Hạt kín

- Đặc điểm: đa bào, nhân thực, có khả năng quang hợp, sống tự dưỡng, có thành tế bào được cấu tạobằng xenlulôzơ

- Vai trò: cung cấp thức ăn cho giới động vật, điều hòa khí hậu, hạn chế xói mòn, sụt lở, lũ lụt, hạnhán, giữ nguồn nước ngầm, cung cấp các sản phẩm phục vụ nhu cầu của con người

Lưu ý:

1 Tảo (giới nguyên sinh): cơ thể gồm một hoặc nhiều tế bào, cấu tạo đơn giản: chưa có rễ thân lá thật sự Sinh sản

sinh dưỡng hoặc hữu tính

2 Rêu: cơ thể đã có thân, lá, rễ giả; Thân không phân nhánh, chưa có mạch dẫn, chưa có rễ chính thức Sinh sản bằng

bào tử và sinh sản hữu tính (Trong chu trình có sự luân phiên giữa hai hình thức sinh sản bằng bào tử và sinh sản hữu tính)

3 Quyết: cơ thể đã có thân, lá, rễ thật, có mạch dẫn, chưa có hoa, sinh sản bằng bào tử và sinh sản hữu tính (Trong chu

trình có sự luân phiên giữa hai hình thức sinh sản bằng bào tử và sinh sản hữu tính)

4 Hạt trần: Cơ quan sinh dưỡng: Rễ cọc, thân gỗ, lá kim Cơ quan sinh sản: Nón đực, nón cái, hạt nằm trên lá noãn hở;

chưa có hoa.

5 Hạt kín: Cơ quan sinh dưỡng đa dạng: Rễ cọc, rễ chùm, thân gỗ, thân cỏ ; lá đơn, lá kép Cơ quan sinh sản: Có

hoa, quả, hạt; hạt nằm trong quả.

Chu trình phát triển của rêu Chu trình phát triển của dương xĩ

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Thu tinh không cần nước

- Giai đoạn giao tử thể (n)

chiếm ưu thế

- Trong chu trình có luân phiên

giai đoạn sinh sản bằng bào tử

và giai đoạn sinh sản hữ tính

- Trong chu trình có luân phiêngiai đoạn sinh sản bằng bào tử

và giai đoạn sinh sản hữ tính

- Chỉ có giai đoạn sinh sản hữutính mà không có sinh sản bằngbào tử

- Vai trò: góp phần làm cân bằng hệ sinh thái, cung cấp thức ăn, nguyên liệu… cho con người…

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

II Câu hỏi

Câu 1 : Cơ thể sống có những dấu hiệu riêng biệt nào mà giới vô sinh không có ?

- Cấu tạo bởi thành phần protein và axit nucleic đặc trưng Phân tử AND tự nhân đôi đảm bảo cơchế sinh sản và di truyền trong quá trình tự sao, AND phát sinh các biến dị di truyền được quanhiều thế hệ làm cho hệ gen ngày càng đa dạng

- Thường xuyên tự đổi mới thành phần cấu tạo cơ thể

- Có khả năng tự điều hoà nhờ hoạt động của hệ enzim và hoocmon

- Qua trao đổi chất và năng lượng với môi trường thường dẫn đến sinh trưởng và phát triển Trong

khi đó các vật thể vô sinh khi tương tác với môi trường thường bị biến tính dẫn đến phân huỷ

Câu 2 : Vì sao nói ngành Thực vật hạt kín là ngành tiến hoá nhất?

- Có hệ mạch phát triển đưa chất dinh dưỡng đi nuôi khắp cơ thể

- Thụ phấn nhờ gió và côn trùng không phụ thuộc vào nước khả năng thụ phấn cao hơn

- Thụ tinh kép: ngoài tạo hợp tử còn tạo phôi 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 được bảo vệ trong quả nên tránh được các tác động bất lợi

Với các đặc điểm mà chỉ có thực vật hạt kín mới có kể trên làm cho chúng có khả năng thích nghi cao với môi trường sống, khu vực phân bố rộng và là ngành tiến hóa nhất.

Câu 3 : Loài sinh vật nào được xem là dạng trung gian giữa thực vật và đông vật vì 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, khi môi trường có ánh sáng quang hợp tạo chất hữu cơ

- Khi thiếu ánh sáng kéo dài, lục lạp thoái hoá, chúng di chuyển, bắt mồi dị dưỡng giống độngvật

Câu 4 : Nêu những điểm khác nhau giữa vi khuẩn lam và tảo lục

Câu 5 : So sánh không bào ở tế bào động vật và thực vật về cấu tạo và chưc năng?

Không bào ở tế bào thực vật Không bào ở tế bào động vật

Cấu

tạo

- Kích thước lớn hơn, thường phổ biến

- Chứa nước, các chất khoáng hoà tan

- Hình thành dần trong quá trình phát

triển của tế bào, kích thước lớn dần

- Kích thước nhỏ hơn, chỉ có ở một sốloại tế bào

- Chứa các hợp chất hữu cơ, enzim

- Hình thành tuỳ từng lúc và trạng tháihoạt động của tế bào

Chức

năng

Tuỳ loại tế bào: dự trữ nước, muối khoáng,

điều hoà áp suất thẩm thấu, chứa các sắc tố

Tiêu hoá nội bào, bài tiết, co bóp

Câu 6: Vì sao địa y không thuộc giới thực vật, mà xếp vào giới nấm cũng không hoàn toàn chính

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- Địa y không phải là thực vật vì không có cấu tạo tế bào đặc trưng của thực vật và cũng không cócấu trúc mô, cơ quan của thực vật đa bào bậc cao

- Địa y cũng không đơn thuần là nấm vì trong cấu tạo ngoài tế bào sợi nấm còn có các tế bào tảolục hay vi khuẩn lam có chất diệp lục

Câu 7: Các vi sinh vật thường gặp trong đời sống hằng ngày thuộc nhóm dinh dưỡng nào? Tại

sao?

+ Hóa dị dưỡng

+ Vì chúng thường sinh trưởng trên các loại thực phẩm chứa các chất hữu cơ

Câu 8: Tại sao nói hệ sống là hệ thống mở và tự điều chỉnh? Cho ví dụ

- Hệ sống là một hệ thống mở vì:

+ Thể hiện mối quan hệ mật thiết giữa hệ sống với môi trường

+ Biểu hiện ở khả năng trao đổi chất và năng lượng với môi trường

VD: dùng thuốc trừ sâu để tiêu diệt sâu hại nhưng cũng ảnh hưởng đến quần xã và hệ sinh thái,

sinh quyển

chức đó tồn tại và phát triển

VD: Ở quần thể, khi số lượng cá thể tăng lên quá cao, nguồn thức ăn trở nên khan hiếm, nơi ở và

nơi sinh sản chật chội thì nhiều cá thể bị chết, lúc này mật độ quần thể được điều chình về mức cânbằng

Câu 9 : Hãy sắp xếp loài người vào các bậc chính trong thang phân loại

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

CHƯƠNG II: SINH HỌC TẾ BÀO

CHỦ ĐỀ I: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO

I Các nhóm chức

Nhóm chức là nguyên tử hay nhóm nguyên tử xuất hiện trong các hợp chất hữu cơ, quyết

định tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất hữu cơ đó

II Một số loại liên kết hóa học

a, Khái niệm: Liên kết hóa học là lực giữ cho các nguyên tử cùng nhau trong các phân tử hay

các tinh thể Sự hình thành các liên kết hóa học giữa các nguyên tố để tạo nên phân tử được hệ thống hóa thành các lý thuyết liên kết hóa học

b, Một số liên kết hoa học

a, Liên kết ion (bù trừ-giữa kim loại với phi kim):

- Liên kết ion là liên kết hoá học được tạo thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện ngượcdấu

- Chủ yếu là liên kết giữa kim loại mạnh với phi kim mạnh

VD: NaCl

Na (Z = 11)→1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 → lớp ngoài cùng có 1e → có xu hướng nhường 1e để lớp thứ 2 đạt được số e tối đa là 8e → Na -1e → Na + (ion +)

Cl (Z = 17)→1s 2 2s 2 2p 6 3s 3p 2 5 → lớp ngoai cùng có 7e → có xu hướng nhận 1e đề đạt được

số e tối đa là 8e → Cl + 1e → Cl - (ion -)

→Na + (cation) + Cl - (anion) → NaCl

Nhóm amin (-NH 2 )

Nhóm cacboxyl (-COOH)

Nhóm anđêhit

Nhóm metyl (- CH 3 )

Nhóm este R-COO-R'

Nhóm xeton ( - C0)

Nhóm rượu (-CH 2 OH)

H – N

H

O – C

OH

H  – C O

H 

H – C – 

H

O

– C – O – – C –

O

H 

– C – OH 

H

OH 

OH – P – OH

O

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

b, Liên kết cộng hóa trị (“góp gạo ăn cơm chung”- góp e dùng chung giữa phi kim với phi kim)

electron để đạt cấu trúc bền của khí hiếm gần kề ( với 8 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng)

(cộng hóa trị thông thường) hoặc chỉ do một nguyên tử bỏ ra (cộng hóa trị phối trí)

tố) Khi hết khả năng góp chung, liên kết với các nguyên tử còn lại được hình thành bằng cặpelectron do một nguyên tử bỏ ra (thường là nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn)

+ Nguyên tử H (Z=1) → cấu hình e 1s 1 → có 1e lớp ngoài cùng → có xu hướng nhận thêm 1e để đạt 2e là cấu hình bền vững của He.

+ Nguyên tử O (Z=8) → cấu hình e 1s 2 2s 2 3p 4 → có xu hướng nhận thêm 2e để đạt 8e là cấu hình bền vững của các nguyên tố khí hiếm.

→ oxi nhận hai e → phải có hai nguyên tử hidro mỗi nguyên tử góp 1e → H-O-H.

c Liên kết hidro

- Liên kết hydro là liên kết đặc biệt chỉ xảy ra giữa hydro và các nguyên tố có độ âm điện rất

cao là oxy, nitơ, flo Các nguyên tử này lớn hơn rất nhiều so với nguyên tử hydro nên các electron

có xu hướng lệch về nguyên tử lớn hơn, tạo nên điện tích âm nhẹ cho nguyên tử này và điện tíchdương nhẹ cho nguyên tử hydro

- Liên kết hyđro là liên kết hoá học được hình thành bằng lực hút tĩnh điện yếu giữa một nguyên tử hyđro linh động với một nguyên tử phi kim có độ âm điện lớn, mang điện tích

âm của phân tử khác hoặc trong cùng phân tử.

- Bản chất của lực liên kết hyđro là lực hút tĩnh điện

- Liên kết hiđro thuộc loại liên kết yếu, có năng lượng liên kết vào khoảng 10-40 kJ/mol, yếuhơn nhiều so với liên kết cộng hóa trị mà năng lượng liên kết vào khoảng và trăm đến vài ngànkJ/mol, nhng lại gây nên những ảnh hởng quan trọng lên tính chất vật lí (nh nhiệt độ sôi và tính tantrong nớc) cũng như tính chất hóa học (như tính axit) của nhiều chất hữu cơ

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Liên kết hydro của phân tử nước

A liên kết với T bằng 2 liên kết hidro

G liên kết với X bằng 3 liên kết hidro

Đoạn ADN gồm 2 cặp nuclêôtit

d, Liên kết glycozit:

-Là liên kết hình thành giữa 2 nhóm -OH liên kết trực tiếp với C

- Liên kết giữa đường với bazơnitơ để hình thành nuclêôtit

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

e, Liên kết Vanđecvan

- Liên kết Vanđecvan là liên kết hoá học được hình thành bằng lực hút tĩnh điện rất yếu giữacác phân tử phân cực thường trực hay phân cực tạm thời

- Lực liên kết Vanđecvan hình thành giữa tập hợp của các chất rắn, lỏng, khí

g, Liên kết kỵ nước: Hiện tượng các nhóm không phân cực luôn tự sắp xếp sao cho chúng không tiếp

xúc với các phân tử nước.Các liên kết kị nước có ý nghĩa quan trong việc duy trì tính định hìnhcủa các phân tử P với các phân tử khác, kể cả việc phân bố của các p trên màng tế bào Những liên kết này chiếm khoảng 1/2 tổng năng lượng tự do của quá trình đóng gói các p "

Bổ sung: 3 loại liên kết trong phân tử ADN

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

III Các nguyên tố hóa học của tế bào

Nguyên tử hóa học:

1 Cấu tạo nguyên tử: Nguyên tử gồm 2 phần:

- Vỏ nguyên tử: gồm các electron (e) chuyển động rất nhanh: me = 9,1094.10-31kg; qe = -1,602.10-19C.

- Hạt nhân nguyên tử: hầu hết đều được tạo thành từ proton và nơtron (trừ nguyên tử 1H trong hạt nhân không có nơtron).

+ Proton (p): mp = 1,6726.10-27kg; qp = 1,602.10-19C.

+ Nơtron (n): mn = 1,6748.10-27kg; qn = 0.

2 Kích thước và khối lượng của nguyên tử

- Nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ bé.

- Khối lượng của nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân (vì khối lượng của e rất nhỏ bé) Do đó một cách gần đúng có thể coi khối lượng nguyên tử là khối lượng của hạt nhân.

3 Mối quan hệ giữa các loại hạt trong nguyên tử

- Vì nguyên tử trung hòa về điện nên trong mọi nguyên tử luôn có: số p = số e.

- Với nguyên tử bền: số p ≤ số n ≤ 1,5.số p (các nguyên tử có số p ≥ 82 thì không bền là những chất phóng xạ).

4 Các đại lượng đặc trưng của nguyên tử và cách kí hiệu nguyên tử

Nguyên tử có 2 đại lượng đặc trưng là số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) và số khối (A).

- Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số electron (E) = số proton (P) = số hiêu nguyên tử.

5 Nguyên tố hóa học và đông vị

- Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

- Đồng vị là hiện tượng các nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron, do đó số khối A của chúng khác nhau Đồng vị là những nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân nhưng khác nhau về số khối

1 Thành phần nguyên tố cấu tạo tế bào

Tế bào được cấu tạo từ khoảng 25 nguyên tố hoá học Trong đó các bon là nguyên tố quan trọng nhất trong việc tạo ra các vật chất hữu cơ

Các nguyên tố hoá học trong tế bào được chia làm 2 nhóm:

Nguyên tố đa lượng: Nguyên tố vi lượng

prôtêin, axit nucleic,…

- Tham gia xây dựng nên cấu trúc tế bào

- Thành phần cơ bản của enzim, vitamin…

Cr…

2 Các dạng tồn tại của các nguyên tố hoá học trong tế bào

- Dạng tự do (chủ yếu là dạng các anion và cation)

- Dạng liên kết bề mặt

- Dạng liên kết chặt với các hợp chất hữu cơ khác

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

3 Chức năng cơ bản của các nguyên tố hoá học.

- Tạo ra môi trường trong của tế bào, của cơ thể

- Qui định áp suất thẩm thấu của tế bào

- Tham gia vào cấu tạo nhiều hợp chất hữu cơ khác – cấu trúc tế bào

III Nước

1 Cấu trúc và đặc tính lý hoá của nước:

Phân tử nước có cấu tạo như thế nào?

- Phân tử nước được cấu tạo từ 1 nguyên tử ôxy với 2 nguyên tử hyđrô bằng liên kết cộng hoátrị

- Cấu trúc của phân tử nước:

- Tính phân cực của phân tử (lưỡng cực) là đặc tính mà phân tử có một đầu mang điện tích(+) một đầu mang điện tích (-)

- Tính phân cực của phân tử được tạo ra do liên kết cộng hóa trị phân cực giữa các nguyên tửtrong phân tử

+ Liên kết cộng hóa trị phân cực là liên kết cộng hóa trị mà trong đó đôi e dùng chung lệch vềphía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (Liên kết cộng hóa trị của hợp chất là LKCHT phân cực vì cácnguyên tố khác nhau nên có độ âm điện khác nhau)

+ Liên kết cộng hóa trị không phân cực là liên kết cộng hóa trị mà trong đó đôi e dùng chungkhông lệch về phía nguyên tử nào (Mọi đơn chất đều là LKCHT không phân cực vì các nguyên tửcủa cùng một nguyên tố liên kết với nhau nên luôn có độ âm điện bằng nhau)

+ Nguyên tử H (Z=1) → cấu hình e 1s 1 → có 1e lớp ngoài cùng → có xu hướng nhận thêm 1e để đạt 2e là cấu hình bền vững của He.

+ Nguyên tử O (Z=8) → cấu hình e 1s 2 2s 2 3p 4 → có xu hướng nhận thêm 2e để đạt 8e là cấu hình bền vững của các nguyên tố khí hiếm.

=> Do đó, một nguyên tử Oxi sẽ liên kết với 2 nguyên tử hiđrô, trong mối liên kết này do Ôxi

có độ âm diện lớn hơn (3,44) so với hiđrô (độ âm điện 2,2) Chính vì thế các e dùng chung bị hút vềphía ôxi (mà e mang điên tích âm) vì vậy đầu hiđro mang điện tích dương (+) còn đầu oxi mang điệntích âm (-)

Sự phân cực này làm các phân tử nước liên kết với nhau và làm cho nước có thể hòa tannhiều các hợp chất khác

Liên kết hydro của phân tử nước

 Tính phân cực của phân tử nước có vai trò gì?

Tính phân cực quyết định hầu hết các đặc tính khác của nước:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- Do tính phân cực mà các phân tử nước hấp dẫn lẫn nhau (liên kết hiđro) tạo cho nước ở thể

lỏng → là môi trường của các phản ứng hóa học, môi trường sống của các sinh vật

- Do tính phân cực nên có hai đầu một đầu mang điện tích (-), một đầu mang điện tích (+) →

là dung môi hòa tan các chất.

- Tính phân cực quyết định sức căng bề mặt: Nước có sưc căng bề mặt lớn do các phân tử

nước có thể hút lẩn nhau bởi liên kết hiđro → giúp các sinh vật nhỏ có thể bám vào trên mặt hoặc treo dưới nước.

- Quyết định tính ma dẫn: Do có tính phân cực nên các phân tử nước có thể bám vào nhiều

loại bêg mặt → nước có thể đi vào các khoảng không gian rất nhỏ bé → Có vai trò trong vận chuyển nước ở mạch gỗ của thân cây, giúp nước vận chuyển từ dưới lên trên ngọn cây.

- Quyết định nhiệt dung (khả năng lấy và mất nhiệt): Nước có nhiệt dung lớn tức khả năng

lấy nhiệt và mất nhiệt châm → có vào trong việc điều hòa thân nhiệt

- Quyết định nhiệt bay hơi: Nước có nhiệt bay hơi cao do các liên kết hiđro là các liên kết yếu

→ Điều hòa thân nhiệt.

- Quyết định tính dẫn điện: Nước tinh khiết có tính dẫn điện thấp nhưng các ion hòa tan trong

nước làm cho nước dẫn điện tốt → co vai trò tròng quan trọng trong hoạt động chức năng của nhiều

tế bào.

 Nước có vai trò gì đối với tế bào?

- Là thành phần cấu tạo nên tế bào

- Là dung môi hoà tan các chất

- Tham gia vận chuyển các chất cần cho hoạt động sống của tế bào

- Là môi trường và nguồn nguyên liệu cho các phản ứng sinh lý, sinh hoá của tế bào

- Tham gia điều hoà, trao đổi nhiệt của tế bào và cơ thể…

 Vì sao nước đá thường nổi?

- Sự hấp thụ tĩnh điện giữa các phân tử nước tạo nên mối liên kết hydro yếu Liên kết nàymạnh nhất khi nó nằm trên đường thẳng qua trục O-H của phân tử nước bên cạnh và yếu hơn khi nólệch trục O-H

- Trong nước đá, toàn bộ liên kết đều mạnh cực đại  các phân tử phân bố trong 1 cấu trúcmạng lưới dạng chuẩn, khoảng cách giữa các phân tử nước đá xa nhau hơn so với khoảng cách củacác phân tử nước khi ở dạng lỏng  nước đá có cấu trúc thưa hơn  nhẹ hơn và nổi trên mặt nước

 Vì sao nước đá ở thể rắn?

 Nước lạnh và nước nóng, loại nào có thời gian đóng băng nhanh hơn?

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

IV Cacbohidrat

Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức

chung là Cn(H2O)m

• Cacbohiđrat được phân thành ba nhóm chính sau đây:

- Monosaccarit: là nhóm cacbohiđrat đơn giản nhất, không thể thủy phân được Ví dụ:glucozơ, fructozơ (C6H12O6)

- Đisaccarit: là nhóm cacbohiđrat mà khi thủy phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit Ví dụ:saccarozơ, mantozơ (C12H22O11)

- Polisaccarit: là nhóm cacbohiđrat phức tạp mà khi thủy phân đến cùng sinh ra nhiều phân

tử monosaccarit Ví dụ: tinh bột, xenlulozơ (C6H10O5)n

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

1 Monosaccait : (CH 2 O)n

- Xét về cấu trúc, monosacarid là những dẫn xuất aldehyd và ceton của rượu nhiều nguyên tử

và tương tự như vậy ta có alôose hoặc cetose

- Đường đơn được phân loại dựa vào:

Vị trí nhóm chức cacbonyl (C=O): đường aldose và đường ketose

Số nguyên tử C trong khung cacbon: Triose, pentose, hexose

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Một số đại diện của loại monosacand 5 carbon này là:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Pentose có thể tồn tại dạng vòng, chúng tham gia vào thành phần của acid nucleic

Trong cơ thể đống vật và người, những hexose thường gặp là: glucose, fructose, mannose,galactose (một phần hexose ở trạng thái tự đo, một phần ở dạng liên kết trong thành phần củapolysacand Hexose tự nhiên: glucose, fructose, mannose, galactose thuộc loại cấu trúc dãy D - ởtrong điều kiện phòng thí nghiệm có thể nhận được đường dãy L

Tất cả monosacand tự nhiên có vị ngọt và dễ hoà tan trong nước Độ ngọt của mỗi loại đường khônggiống nhau

Monosacand loại hexose tương đối phổ biến như chúng ta đã trình bày ở trên

 Gluczo:

- Trong y học: dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh (dễ hấp thu và cung cấp nhiều năng lượng)

- Trong công nghiệp: dùng để tráng gương, tráng ruốt phích (thay cho anđehit vì anđehit độc)

 Fructôzơ:

- Fructozơ (C6H12O6) ở dạng mạch hở là một polihiđroxi xeton, có công thức cấu tạo thu gọn là:

- Là chất rắn kết tinh, dễ tan trong nước, có vị ngọt gấp rưỡi đường mía và gấp 2,5 lần glucozơ

2 Disacarid (hay còn gọi là đường đôi)

Nó được thành lập do 2 monosacand hợp lại qua mạch osid sau khi khử đi một phần tửnước Thành phần những đường kép chủ yếu như sau:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Một số chất đáng chú ý là:

 Saccarose (C12H22O11) : (α) và 150 glucosido - 1,2, β), dễ tan trong - fructose) liên kết glucosid giữa C1 của

glucose và C2 của fructose

- Saccarozơ là chất kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn glucozơ, nóng chảy ở nhiệt độ

- Có nhiều trong cây mía (nên saccarozơ còn được gọi là đường mía), củ cải đường, thốt nốt…

- Có nhiều dạng sản phẩm: đường phèn, đường kính, đường cát…

- Saccarozơ được dùng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, để sản xuất bánh kẹo, nước giải khát…

Trong công nghiệp dược phẩm để pha chế thuốc

 Lactose (β), dễ tan trong - galactosido - 1,4, α) và 150 - glucose) đường của sữa hàm lượng lactose thay đổi tuỳ loại

sữa Đây là loại đường kép độc nhất được tổng hợp ở cơ thể gia súc - Lactose có tính oxy hoákhử điển hình của đường

 Maltose (Công thức phân tử C12H22O11 (α) và 150 - glucosido 1 ,4 - α) và 150 - glucose)

Còn gọi là đường mạch nha Đường này sinh ra trong ống tiêu hoá do sự thuỷ phân tinh bột hoặcglycogen bồi men amylase

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

 Cellohio se: (β), dễ tan trong -

glucosido - 1,4, β), dễ tan trong - glucose) là đường kép thu được khi thuỷphân cellulose chưa triệt để

3 Polysacarid

Polysacand là loại đa đường có trọng lượng phân tử rất cao, do nhiều gốc monosacarid hợp lại mà

- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan trong nước nguội

- Tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc, củ (khoai, sắn), quả (táo, chuối)…

Ví dụ: gạo tẻ chứa khoảng: 75,81% ngô chứa khoảng: 70,08%

* Cấu tạo hoá học của tinh bột được tạo thành từ các gốc a glucose gồm 2 thành phần:

+ Amylose (chiếm 10 - 20%)

- Chất này tan trong nước, không tạo hồ, với iod cho màu xanh, các gốc a - glucose được liên kết vớinhau qua mạch glucosid 1 - 4 tạo thành mạch thẳng

+ Amilopectin (chiếm 80 90%) không tan trong nước với iod cho màu tàn đỏ gồm các gốc a

-glucose liên kết với nhau qua mạch glucosid 1- 4 và 1-6 tạo cho phân tử tinh bột có cấu tạo phânnhánh

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

b Glycogen (hay còn gọi là tinh bột động vật)

Đó là loại glucid dự trữ trong gan và mô bào động vật Cấu tạo hoá học của glycogen giống tinh bột,

tức là cấu tạo từ các α) và 150 – glucose, nhưng mức độ phân nhánh của glycogen mạnh hơn (phân nhánh

nhiều hơn)

Tinh bột:

Thực vật dự trữ glucose không ở dạng đơn thuần mà ở dạng polysacharides, tinh bột Chúng hiện diện trọng: gạo, khoai, sắn chúng ta ăn hàng ngày Có 2 dạng tinh bột: amylose và amylose pectin.

- Amylose: chỉ là một chuỗi các glucose nối với nhau, không có nhánh

- Amylose pectin với cấu trúc có nhánh, chính cấu trúc nhánh này làm tăng diện tích tiếp xúc với dịch tiêu hóa nên

amylopectin được hấp thu rất nhanh, làm tốc độ gây tăng đường huyết của nó nhanh hơn so với amylose Do sự khác biệt về cấu trúc, đã tạo nên sự khác biệt ở:

Gạo trắng chúng ta ăn hàng ngày, chứa phần lớn là amylose pectin Do đó, sau khi nấu chính hạt cơm sẽ nở khá to so với ban đầu, các hạt mềm dính lại với nhau thành 1 khối dẻo Tất cả là do amylose pectin Và tất nhiên, khả năng làm tăng đường huyết khá nhanh.

Nếu bạn đã từng nấu gạo lức (brown rice, red rice) thì bạn sẽ thấy sự khác biệt Các hạt vẫn rời nhau sau khi nấu, đó là

do amylose pectin trong nó không cao Tốc độ gây tăng đường huyết cũng thấp hơn so với gạo trắng thông thường.

 So sánh tinh bột với glycogen

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

+ Đều có thể nhận biết bằng dung dịch lugol (hay còn được gọi là nước

iốt hoặc dung dịch iốt mạnh, là một dung dịch có chứa kali iodua cùng iod tan trong nước Đây là

một loại thuốc và chất khử trùng)

- Khác nhau:

- Là cấu trúc dạng chuổi phân nhánh đơn giản

hơn (độ phân nhánh ít hơn)

- Là cấu trúc dạng chuổi phân nhánh phúc tạphơn (phân nhánh mạnh hơn)

- Gồm 10 - 20% là amilo (tan trong nước) và

80-90% là amilopectin (tan trong nước ở nhiệt

độ cao)

- Không có amilo và amilopectin

đỏ

- Khó phân giải để giải phóng năng lượng hơn

(tốc độ phân giải chậm hơn)

- Dễ phân giải để giải phóng năng lượng hơn(tốc độ phân giải nhanh hơn)

- Tinh bột nặng, dự trữ dài hạn chỉ sử dụng ở TV vì TV có đời sống cố định, ngoài ra tinh bộtkhông có khả năng khuyếch tán và hiệu ứng thẩm thấu Đồng thời TV không có cơ quan và hoocmonchuyển hóa glicogen (và ngược lại ở ĐV) => tinh bột là nguồn dự trữ chính

- Tinh bột là dạng dự trữ lí tưởng vì nó không khuếch tán ra khỏi tế bào và gần như không cóhiệu ứng thẩm thấu

c Cenlulose (hay còn gọi là chất xơ)

- Đó là loại polysacarid phổ biến nhất của thực vật Nó được cấu tạo từ nhiều gốc β - glucose qua

mạch - glucosid 1- 4 tạo thành chuỗi thẳng không phân nhánh, số lượng β), dễ tan trong - glucose khoảng vài chục

vạn Trong thực vật, cellulose liên kết thành các bó sợi là các mi xen qua các liên kết hydrogen

- Cenlulose chỉ bị phân hoá bồi enzym cenlulase vi sinh vật cho nên cơ thể gia súc muốn sử dụng

cellulose phải nhờ sự hoạt động của vi sinh vật có trong dạ cỏ của loài nhai lại bởi vì trong cơ thể giasúc không có enzym cellulase

- Xenlulozơ là chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước và trong dung môi hữu cơ thông thường như benzen, ete

- Xenlulozơ là thành phần chính tạo ra lớp màng tế bào thực vật, bộ khung của cây cối

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- Xenlulozơ có nhiều trong trong cây bông (95 – 98 %), đay, gai, tre, nứa (50 – 80 %), gỗ (40 – 50

%)

d Kitin

Kitin là một polysacand thuần được cấu tạo từ các đơn vị N-acetylglucosanliên nối với nhau bằng

liên kết β), dễ tan trong - glucosid 1- 4 Sự khác nhau duy nhất về mặt hóa học giữa chính và cellulose là sự

thay thế nhóm hydroxyl ở vị trí C2 bằng một nhóm được acetyl hóa (CO 3 -CO-NH):

Kitin có dạng sợi giống như cellulose và động vật cũng không tiêu hóa được chúng Kitin làthành phần cơ bản của lớp vỏ cứng của nhiều loài sinh vật, là polysacand phổ biến trong tự nhiên chỉsau cellulose

e Inuliên: là một polysacand dự trữ của thực vật Đơn vị cấu tạo là fructose Trọng lượng phân tử

của insuliên thấp vì nó chỉ có khoảng 30 gốc fructose, do đó polysacand này dễ dàng hoà tan trongnước

ở loài ngũ cốc thời kỳ phát triển đầu thường có đa đường cấu tạo do fructose Khi chín muồi đađường này sẽ phát triển thành tinh bột

g Hemiceuulose: Đấy là tên chung của nhiều loại đa đường thường gặp trong rơm, gỗ, lõi ngô

Đa đường loại này nếu có đơn vị cấu tạo từ:

+ Mannose thì gọi là mannan

+ Arabinose thì gọi là araban

+ Galactose thì gọi là galactan

+ Cylose thì gọi là cylan

h.Dextran: là sản phẩm của vi khuẩn

Dextran cấu tạo từ α) và 150 -glucose nối mạch glucosid 1 - 4 và 1 - 6, nhưng khác glycogen, mạch glucosid

1 - 4 ở đây là mạch rẽ

4.2 Loại heterosid

Heterosid là loại đa đường không thuần nhất, có cấu tạo cao phân tử và cấu trúc phức tạp Trongthành phần của nó ngoài các monosacand ra còn có các dẫn xuất của monosacand như hexosamin,hexosulfat

Heterosid chia làm nhiều lớp khác nhau tuỳ tính chất và cấu trúc Đáng kể nhất là 2 lớp:

- Glucopolysacand

- Mucopolysacarid

4.2.1 Mucopolysacarid: (mucor - chất nhầy)

Đây là loại đa đường thường gặp trong mô liên kết, ở chất trung gian giữa các tế bào và ở các dịchnhầy Ba loại mucopolysacand đáng chú ý là:

Khi thuỷ phân acid hyaluronic ta thu được N- acetylglucosamin và acid D- glucoronic

Hai thành phần này nối với nhau theo sự dự đoán sau:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Nhiều vi khuẩn có khả năng phá hoại mạch mô bào, nọc ong, nọc rắn có loại enzym hyaluronidasephân giải acid hyaluronic Enzym này làm hỏng chất nhầy gắn tế bào nên vi khuẩn dễ hoạt động.Đầu mũi nhọn của tinh trùng cũng có acid hyaluronic nên tinh trùng có khả năng xâm nhập vào tếbào trứng để thực hiện quá trình thụ tinh

- Chondroitin sulfat

Chất này chứa nhiều trong mô liên kết, ở chất tính kiềm của sụn dưới dạng phức chất nhầychondromucoid

Trọng lượng phân tử rất cao gồm acetyl-galactosamin, acid glucoronic - cấu trúc dự đoán như sau:

Heparin (Hepar - gan)

Đây là loại đa đường tìm thấy đầu tiên ở gan, sau đó ở cơ, tim, phổi

Trọng lượng phân tử khoảng 17.000 thành phần gồm galactosamin, acid glucoronic và gốc sulfat

Heparin có khả năng liên kết với trombokinase, làm cho chất này không tham gia vào quátrình đông máu được Chính ở miệng con đỉa cũng có chất hepann này, cho nên khi đỉa cắn máuthường chảy ra nhiều, khó đông

Trong y học và thú y hepann được dùng làm chất ổn định máu và chống đông máu (khi truyền máu)

4.2.2 Glucopolysacand

Là loại đa đường phức tạp có tính keo như mucopolysacand nhưng không chứa dẫn xuất an liên nhưhexosanủn Đại diện của nhóm này thường là:

- Pectin thực vật: là những chất giữ vai trò nhựa gắn tế bào mô thực vật

- Glucopolysacand của vi khuẩn: thường có trong cấu tạo giáp mô, có đặc tính bền đối với men tiêuhoá 'Nhờ vậy vi khuẩn sống được trong những môi trường như nước bọt, dịch ruột

V Lipit: (chất béo)

Lipid gồm các chất như dầu, mỡ có tính nhờn không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như ether, chlorophorm, benzene, rượu nóng Giống như carbohydrate Các lipid được tạo nên từ C, H, O nhưng chúng có thể chứa các nguyên tố khác như P hay N Chúng khác với carbohydrate ở chỗ chứa O với tỷ lệ ít hơn hẳn.

Hai nhóm lipid quan trọng đối với sinh vật là: nhóm có nhân glycerol và nhóm có nhân sterol Các nhân này kết hợp với các acid béo và các chất khác nhau để tạo thành nhiều loại lipid khác nhau.

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Thànhphần cấutạo

II.1 Lipit đơn giàn a Mở (động vật) Chất dự trữ năng lượng của ĐV

b Dầu (thực vật)

Chất dự trữ năng lượng của ĐV

c Sáp (bề mặt quả, lá, sáp ong)

Bảo vệ quả, lá

II.2 Lipit phức tạp

1 Phốtpholipit

Cấu trúc màng sinh chất

Điều hòa trao đổi chất

1 Cấu tạo của lipit:

a Lipit đơn giản: (mỡ, dầu, sáp)

- Gồm 1 phân tử glyxêrol và 3 axit béo

Triglixerit Glixerol Axit béo

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

+ Axit béo no (bảo hòa): Không có liên kết đôi, công thức CnH2n +1 COOH

+ Axit béo không no (chưa bảo hào): Có liên kết đôi, công thức CnH2n -1 COOH

 Sáp là gì?

Chức năng & dạng tồn tại trong tự nhiên

Sáp cũng thuộc lipid đơn giản, ở trạng thái rắn trong điều kiện nhiệt độ bình thường Sáp tạothành lớp mỏng bao phủ trên bề mặt lá, thân quả của nhiều cây Nhiều tác giả cho rằng sáp được tạothành trong tế bào biểu bì, sao đó được đưa qua các ống dẫn nhỏ ra khỏi tế bào ở lại trên bề mặt của

mô & kết tinh thành que hay hình bản nhỏ Lớp sáp trên bề mặt lá Caripha cariphera ở Nam Mỹ có

cho lá quả khỏi bị thấm nước, không bị khô & ngăn ngừa vi sinh vật xâm nhập vào Khi lớp sáp trên

bề mặt quả bị xâm phạm, quả dễ bị hỏng trong quá trình bảo quản

Sáp cũng có ở động vật, ví dụ như sáp ong, sáp ở lông cừu (lanolin) Sáp ong bảo vệ cho ấutrùng ong phát triển bình thường & bảo vệ cho mật ong khỏi bị hư hỏng Lanolin giữ cho lông cừukhỏi bị thấm ướt Lanolin cũng được dùng nhiều trong y học, trong công nghệ mỹ phẩm

Cấu tạo hóa học của sáp

Sáp là các este được tạo thành từ các ancol bậc một mạch thẳng, phân tử lớn, với các axit bậccao Sáp có công thức cấu tạo chung như sau:

O

Trong đó: R là gốc ancol thường có số nguyên tử cacbon chẵn

Các ancol đã được biết là:

cacbon)

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

(28 cacbon)

cacbon)

như axit palmitic, axit stearic, axit oleic v.v Ngoài ra còn có một số axit béo khác đặc trưng của sáp

có khối luợng phân tử lớn hơn nhiều như:

Ví dụ: thành phần chủ yếu của sáp ong là este tricontanol và axit palmitic, có công thức như sau:

– Dầu và mỡ đều cung cấp một năng lượng như nhau: 1g cung cấp cho cơ thể 9kcalo

– Dầu và mỡ được cấu tạo bởi các acid béo, là những hợp chất hữu cơ gồm carbon, hydro và oxy

Khác

Dầu thực vật chứa nhiều acid béo chưa no

(chưa bão hoà)

Mỡ động vật chứa nhiều acid béo no (bão hoà),

Không có cholesterol (ngoại trừ dầu dừa, dầu

cọ, dầu ca cao)

Chứa cholesterol (ngoại trừ mỡ cá thu, cá hồi,

cá trích chứa nhiều omega.3 và omega.6)

Trong điều kiện nhiệt độ bình thường, dầu thực

vật ở thể lỏng

Trong điều kiện nhiệt độ bình thường, mỡ độngvật thì đông đặc lại

Dầu thực vật giúp làm hạ lượng cholesterol xấu

(LDL) trong máu,

Mỡ động vật làm tăng LDL trong máu (ngoại trừ mỡ các loài cá như đã nêu trên), dẫn đến xơ vữa động mạch, cao huyết áp, tiểu đường

Dầu thực vật dễ bị oxy hoá, làm sản sinh một

số chất không có lợi cho sức khoẻ

Mỡ động vật có khả năng cung cấp cholesterol tốt (HDL), cần thiết cho cấu trúc tế bào, đặc biệt là tế bào thần kinh, làm bền thành mao mạch nên giúp phòng ngừa xuất huyết não, gây đột quỵ

b.Phôtpholipit:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

- Gồm 1 phân tử glyxêrol liên kết với 2 axit béo và 1 nhóm phôtphat (alcol phức)

Là những lipid được tạo nên do sự kết hợp của hai nhóm -OH của một phân tử glycerol với

2 phân tử acid béo, còn nhóm OH thứ ba gắn với 1 phân tử H3PO4 Tiếp theo phosphate lại gắn với các nhóm nhỏ khác phân cực (rượu) Lecitin là một phospholipid rất hay gặp ở thực vật và động vật, nhất là trong lòng đỏ trứng, tế bào thần kinh, hồng cầu.

Các phân tử phospholipid có 1 đầu ưa nước và đuôi kỵ nước Đầu ưa nước phân cực - chứa acid phosphoric Đuôi kỵ nước không phân cực gồm các chuỗi bên của các acid béo Các phospholipid và glycolipid tạo nên lớp màng lipid đôi là cơ sở của tất cả màng tế bào.

c Stêrôit:

- Cấu trúc: Steroit là loại lipit đặc trưng bởi một khung cacbon chứa 4 vòng nối với nhau

- Các loại streoit phổ biến: Cholesterol, Testotteron, Estrogen

- Chức năng của steroit: Các steroit có nhiều chức năng khác nhau: Cholesterol là thành phần cấu tạo của màng tế bào động vật, Testotteron, Estrogen là các hoocmon sinh dục ở động vật và người

d Sắc tố và vitamin:

- Carôtenôit, vitamin A, D, E, K…

2 Chức năng của lipit:

- Các lipid giữ vai trò quan trọng trong tế bào, là nguồn dự trữ dài hạn của sinh vật như lớp

mỡ dưới da, quanh phủ tạng

- Các phospholipid và cholesterol là thành phần chủ yếu của các màng tế bào

- Chống mất nhiệt và cách nhiệt

- Lipid còn là thành phần của một số vitamin như vitamin D và là dung môi của nhiều vitamin (A, D, E, K, )

3 Chuyển hóa lipit

a) Gluxit chuyển hoá thành lipit

Ta đã biết gluxit ăn vào cơ thể chuyển hoá thành mỡ dự trữ, ta cũng biết gluxit và lipit có một bướcchuyển hoá trung gian chung là acid acetic Vậy có con đường chuyển hoá gluxit qua acid pyruvic vàacid acetic thành acid béo Con đường chuyển hoá đó được xúc tiến bởi insulin và bị ức chế bởi kích

tố tiền yên Triose do dị hoá gluxit cũng có thể chuyển hoá thành glycerol tham gia tổng hợp lipit

b) Lipit chuyển hoá thành gluxit

Glycerol của lipit có thể vào con đường chuyển hoá gluxit và xây dựng glucose hay glycogen Theocon đường này 100g lipit chỉ chuyển thành 12g glucose của máu Khi nhịn đói, tỷ lệ chuyển thànhglucose có thể cao hơn.Nghiên cứu bằng đồng vị phóng xạ cho thấy acid acetic (từ mỡ) được gandùng xây dựng glucose Tuy vậy, con đường chuyển acid béo thành glucose không rõ rệt, điều này

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

giúp ta hiểu hiện tượng thông thường là: cho động vật (lợn) ăn nhiều gluxit để thu hoạch mỡ, thì rõràng lợi hơn bất cứ cơ thể nào tiêu thụ mỡ để cho ta gluxit

VI Protein

VI.1 Cấu tạo:

- Đơn phân: Axit amin: Trong tự nhiên có 20 loại axit amin khác nhau Mỗi axit amin gồm 3 thành

- Các amino acid được chia thành 4 nhóm căn cứ vào các gốc R:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Các nhóm amino acid

- Các bậc cấu trúc:

+ Cấu trúc bậc một: Là trình tự sắp xếp các axit amin trong chuỗi polypeptit, trong đó các axit amin

liên kết với nhau bằng mối liên kết peptit → chuỗi polypeptit

Liên kết peptit là mối liên kết được hình thành giữa nhóm carboxyl của axit amin trước với nhóm

amin của axit amin tiếp theo giải phóng một phân tử nước

Kết quả: Mạch polypeptit có đầu là nhóm amin của axit amin thứ nhất, cuối mạch là nhóm carboxyl

của axit amin cuối cùng

+ Cấu trúc bậc hai: Được hình thành khi mạch polypeptit co xoắn hoặc gấp nếp trong không gian

và được giữ vững nhờ các liên kết hydro giữa các axit amin ở gần nhau

Có 2 dạng: xoắn  và gấp nếp 

+ Cấu trúc bậc ba: Khi xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại protein trong không

gian 3 chiều tạo thành khối hình cầu

+ Cấu trúc bậc bốn

Khi protein có 2 hay nhiều chuỗi polypeptit phối hợp với

VD: Phân tử hemoglobin gồm 2 chuỗi  và 2 chuỗi 

Các yếu tố của môi trường như nhiệt độ cao, độ pH… có thể phá huỷ cấu trúc không gian ba chiều của protein làm cho chúng mất chức năng (biến tính)

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Protein vừa rất đa dạng vừa rất đặc thù: Do cấu trúc theo nguyên tắc đa phân nên chỉ với hai mươi loại axit amin khác nhau, đã tạo ra vô số các phân tử protein khác nhau về số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp các axit amin cũng như về cấu trúc không gian

VI.2 Chức năng

* Vai trò xúc tác:

Các enzyme là nhóm protein lớn nhất, có hàng nghìn enzyme khác nhau Chúng xúc tác chomôi phản ứng sinh hóa nhất đinh Môi môt bước trong trao đôi chất đêu đươc xuc tác bơi enzyme.Enzyme có thê làm tăng tốc đô phản ứng lên 1016 lân so với tốc đô phản ứng không xuc tác Cácenzyme tương đồng tư các loài sinh vật khác nhau thi không giống nhau về cấu trúc hóa học

Ví dụ : tripsine của bò khác tripsine của lợn

* Vai trò cấu trúc:

Protein là yếu tố cấu trúc cơ bản của tế bào và mô như protein màng, chất nguyên sinh,collagen và elastin- protein chủ yếu của da và mô liên kết; keratin - trong tóc, sừng, móng và lông

* Vai trò vận chuyển:

Làm nhiệm vu vận chuyên chất đăc hiệu tư vi tri này sang vi tri khác, vi du vận chuyên O2

tư phôi đến các mô do hemoglobin hoăc vận chuyên acid beo tư mô dự trư đến các cơ quan khácnhơ protein trong máu là serum albumin

Các chất đươc vận chuyên qua màng đươc thực hiện băng các protein đăc hiệu, vi du vậnchuyên glucose hoăc các amino acid qua màng

* Vai trò vận động:

Môt số protein đưa lại cho tế bào khả năng vận đông, tế bào phân chia và co cơ Các proteinnày có đăc điêm: chung ơ dạng sơi hoăc dạng polymer hóa đê tạo sơi, vi du actin, myosin là proteinvận đông cơ Tubolin là thành phân cơ bản cua thoi vô săc, có vai tro vận động lông, roi

* Vai trò bảo vệ:

Protein bảo vệ có môt vai tro lớn trong sinh hoc miên dich Đông vật có xương sống có môt

cơ chế phức tạp, phát triên cao, với cơ chế này chung ngăn ngưa nhưng tác nhân vi sinh vật gâybệnh (virus, vi khuân, nấm, chất đôc vi khuân) Chức năng này có phân liên quan đến đăc tinh cuachuôi polypeptide Hệ thống tự vệ toàn bô, sinh hoc miên dich là môt linh vực khoa hoc phát triên

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

đôc lập Môt protein lạ (virus, vi khuân, nấm) xâm nhập vào máu hoăc vào mô thi cơ chế tự vệđươc hu y đông r ất nhanh Protein lạ đươc goi là kháng ngu yên (antigen) Nó có môt vung gồmmôt trật tự xác đinh các nguyên tử, với vung này nó kết hơp với tế bào lympho và kich thich tế bàonày sản sinh ra kháng thê Nhưng tế bào lympho tồn tại trong hệ thống miên dich với số lương 109

và có trên bê măt cua nó nhưng vung nhận, nơi mà antigen đươc kết hơp vào Nhưng vung nhận nàyrất khác nhau và “phu hơp” môi vung cho môt antigen xác đinh Nhưng tác nhân khác nhau cónhưng tế bào lympho xác đinh khác nhau với nhưng vung nhận phu hơp Khi môt antigen kết hơpvới tế bào lympho thi nó băt đâu sản sinh kháng thê đăc hiệu đối với tác nhân gây bệnh Nhưng tếbào lympho khác không đươc kich thich cho việc sản sinh ra kháng thê Có săn môt số lương lớncác tế bào lympho khác nhau, chung có thê tông hơp đươc rất nhanh nhưng kháng thê khác nhaukhi kháng nguyên xuất hiện Nhưng loại kháng thê khác nhau này là xác đinh, tồn tại với số lươngkhông đếm đươc, có thê môt vài triệu, ơ đây môi môt loại có môt vi tri kết hơp duy nhất đăc trưng.Khả năng lớn không thê tương tương đươc cua hệ thống miên dich đa làm cho protein lạ, proteincua tác nhân gây bệnh trơ thành vô hại Nhưng kháng thê này đươc goi là globulin miên dich.Chung chiếm khoảng 20% protein tông số trong máu

Môt nhóm protein bảo vệ khác là protein làm đông máu thrombin và fibrinogen, ngăn cản sựmất máu cua cơ thê khi bi thương

* Vai trò dự trữ:

Các protein là nguồn cung cấp các chất cân thiết đươc goi là protein dự trư Protein làpolymer cua các amino acid và nitơ thương là yếu tố hạn chế cho sinh trương, nên cơ thê phải cóprotein dự trư đê cung cấp đây đu nitơ khi cân Vi du, ovalbumin là protein dự trư trong long trăngtrứng cung cấp đu nitơ cho phôi phát triên Casein là protein sưa cung cấp nitơ cho đông vật có vucon non Hạt ơ thực vật bậc cao cung chứa môt lương protein dự trư lớn (khoảng 60%), cung cấp đunitơ cho quá trinh hạt nảy mâm Hạt đậu (Phaseolus vulgaris) chứa môt protein dự trư có tên làphaseolin

Protein cung có thê dự trư các chất khác ngoài thành phân amino acid (N, C, H, O, và S), vi

du ferritin là protein tim thấy trong mô đông vật kết hơp với Fe Môt phân tử ferritin (460 kDa) gănvới 4.500 nguyên tử Fe (chiếm 35% trong lương) Protein có vai tro là giư lại kim loại Fe cân thiếtcho sự tông hơp nhưng protein chứa Fe quan trong như hemoglobin

* Các chất có hoạt tính sinh học cao:

Môt số protein không thực hiện bất ky sự biến đôi hóa hoc nào, tuy nhiên nó điêu khiên cácprotein khác thực hiện chức năng sinh hoc, điêu hoa hoạt đông trao đôi chất Vi du insulin điêukhiên nồng đô đương glucose trong máu Đó là môt protein nho (5,7 kDa), gồm hai chuôipolypeptide nối với nhau băng các liên kết disulfite Khi không đu insulin thi sự tiếp nhận đươngtrong tế bào bi hạn chế Vi vậy mức đương trong máu tăng và dẫn đến sự thải đương mạnh me quanước tiêu (bệnh tiêu đương)

Môt nhóm protein khác tham gia vào sự điêu khiên biêu hiện gen Nhưng protein này có đăctinh là găn vào nhưng trinh tự DNA hoăc đê hoạt hóa hoăc ức chế sự phiên ma thông tin di truyênsang mRNA, vi du chất ức chế (repressor) đinh chi sự phiên mã

Tóm tắt vai trò của prôtêin:

Tài liệu ôn thi HSG Sinh học 10

Protein

hoocmon

Điều hòa các hoạt động

Tài liệu ơn thi HSG Sinh học 10

VII Axit Nucleic

1 Cấu trúc:

a Cấu trúc hố học

+ Axit nucleic là đại phân tử hữu cơ được cấu tạo từ 4 loại đơn phân là các nucleotit

+ Mỗi đơn phân của axit nucleic gồm cĩ 3 thành phần: Đường pentose, nhĩm photphat và base nitơ

Cấu trúc của một nucleotit

+ Cĩ hai loại axit nucleic là ADN và ARN

- Các ribonucleotit liên kết với nhau theo một chiều xác định (5’ - 3’) tạothành chuỗi polyribonucleotit

- Mạch polyribonucleotit cĩ các liên kết hố trị giữa đường và axit Photphoric giữa 2 ribonucleotit kết tiếp

Đơn phân: Cĩ khối luợng là 300đvC

b Cấu trúc khơng gian

ADN tồn tại chủ yếu trong nhân tế bào và cũng cĩ ở ti thể, lạp thể trong tế bào chất Đĩ là một axit hữu

cơ, cĩ chứa các nguyên tố C, H, O, N và P mà mơ hình cấu trúc của nĩ được hai nhà bác học J Watson

và F Crick cơng bố vào năm 1953

- ADN cĩ 2 chuỗi polynucleotit xoắn kép

song song quanh trục, tạo nên xoắn kép đều

và giống 1 cái cầu thang xoắn

- Mỗi bậc thang là một cặp bazo liên kết bổ

sung với nhau, tay thang là phân tử đường và

axit Photphoric của 2 nucleotit kế tiếp liên kết

cộng hố trị với nhau

- Khoảng cách giữa 2 cặp bazo là 3,4 A 0

- Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit,

Gồm một mạch polyribonucleotit

Cĩ 3 loại polyribonucleotit :

- mARN: Là một chuỗi polyribonucleotit dưới dạng

mạch thẳng, cĩ trình tự ribonucleotit đặc biệt để ribozo

cĩ thể nhận biết ra chiều thơng tin di truyền và tiến hành dịch mã

- tARN: Là một chuỗi polyribonucleotit cuộn xoắn,

gồm từ 80 – 100 đơn phân, cĩ đoạn các cặp bazo liên kết theo nguyên tắc bổ sung (A – U; G – X) → 3 thuỳ

Cĩ 2 đầu: Một đầu mang axit amin, một đầu mang bộ

ba đối mã (một trong các thuỳ trịn) và đầu mút tự do

Nguyễn Viết Trung 0989093848- Chuyên ôn thi HSG, thi vào 10 chuyên Sinh, thi THPTQG 40