A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

CHỦ ĐỀ 1: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO

1. Tế bào

- Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng nhỏ nhất của mọi sinh vật sống.

- Những sinh vật được cấu tạo từ một tế bào được gọi là sinh vật đơn bào; những sinh vật được cấu tạo từ nhiều tế bào gọi là sinh vật đa bào. Ở sinh vật đa bào, sự phối hợp của nhiều loại tế bào chuyên hóa hình thành các cấp dộ tổ chức cao hơn như mô và hệ cơ quan. 

2. Nguyên tố hóa học và nước

- Dựa vào tỉ lệ phần trăm khối lượng cơ thể, các nguyên tố được chia thành hai nhóm: là nguyên tố đại lượng và nguyên tố vi lượng (chiếm tỉ lệ < 0,01%).

- Nguyên tử cacbon có 4 electron tự do tam gia liên kết với các nguyên tử khác (O, H, P …), hình thành nên bộ khung carbon cho hầu hết các đại phân tử của tế bào (Cacbohidrat, cellulose, nucleic acid …).

- Nước được cấu tạo từ một nguyên tử oxygen liên kết với hai nguyên tử hydrogen bằng hai liên kết cộng hoá trị. Nước chiếm 70 - 90% khối lượng tế bào 

3. Phân tử sinh học

- Các phân tử sinh học chính bao gồm protein, lipid, carbohydrate, nucleic acid. Ngoài ra các phân tử nhỏ là các sản phẩm trao đổi chất như aldehyde, alcohol, vitamin, hormone …

- Cấu tạo của DNA: cấu trúc xoắn kép gồm 2 mạch polynucleotide song song và ngược chiều nhau, xoắn trái sang phải. Mỗi chu kì xoắn có 10 cặp nucleotide. Hai mạch polynucleotide liên kết với nhau theo nguyên tác bổ sung:

+ A liên kết với T bằng 2 liên kết hydrogen

+ G liên kết với X bằng 3 liên kết hydrogen

- Có 3 loại RNA là:

+ mRNA (RNA thông tin): dùng làm khuôn cho quá trình dịch mã, truyền đạt thông tin di trueyefn từ DNA đến ribosome.

+ tRNA (RNA vận chuyển): vận chuyển các amino acid đến ribosome để dịch mã

+ rRNA (RNA ribosome): là thành phần chủ yếu cấu tạo nên ribosome.

CHỦ ĐỀ 2: CẤU TRÚC TẾ BÀO

1. Tế bào nhân sơ

- Cấu tạo tế bào nhân sơ rất đơn giản, gồm 3 phần: màng tế bào, tế bào chất và vùng nhân.

- Dựa vào độ dày của thành tế bào để chia vi khuẩn thành 2 nhóm: vi khuẩn gram âm (Gr-) và vi khuẩn gram dương (Gr+).

+ Màng tế bào được cấu tạo từ lớp phospholipid và protein, là nơi diễn ra các hoạt động trao đổi chất và năng lượng của tế bào.

+ Ngoài ra còn có: vỏ nhầy, lông, roi

- Tế bào chất nằm giữa màng tế bào và vùng nhân, được cấu tạo từ bào tương. Tế bào chất là nơi diễn ra các phản ứng hóa sinh để đảm bảo hoạt động sống của tế bào.

- Vùng nhân của vi khuẩn là nơi DNA duy nhất dạng vòng, mạch kép tồn tại. Ngoài DNA vùng nhân, một số loại vi khuẩn có plasmit, là các phân tử DNA nhỏ dạng vòng, mạch kép và chứa nhiều gen kháng thuốc kháng sinh.

2. Tế bào nhân thực

- Có kích thước lớn và cấu tạo phức tạp hơn tế bào nhân sơ. Chính thức có màng nhân ngăn cách chất nhân và tế bào chất. Có hàng loạt bào quan có màng bọc, chuyên hóa những chức năng riêng biệt.

+ Mỗi tế bào nhân thực có một nhân. Trong nhân có chứa DNA điều khiển mọi hoạt động sống của tế bào

+ Bào tương chiếm 50% khối lượng tế bào, chủ yếu là nước và ion, chất hữu cơ ...

+ Ribosome 80S ở tế bào nhân thực được cấu tạo bởi 2 tiểu phần gọi là: tiểu phần nhỏ và tiểu phần lớn, không có màng bao bọc. 

+ Ngoài ra còn có lưới nội chất, bộ máy golgi, ti thể, lục lạp (ở thực vật)

- Bộ khung xương tế bào là mạng lưới vi sợi, sợi trung gian và vi ống liên kết với nhau. Vai trò chính của bộ khung xương tế bào là nâng đỡ, duy trì hình dạng tế bào, neo giữ các bào quan và enzyme, hỗ trợ các bào quan và tế bào di chuyển.

- Lysosome phân giải các tế bào bị tổn thương hay bào quan quá hạn và thải bỏ các chất thải ra ngoài; đồng thời hỗ trợ tiêu hóa thức ăn bằng đường thực bào.

- Không bào nằm ở trung tâm tế bào, có nguồn gốc từ bộ máy golgi và đóng nhiệm vụ điều hòa áp suất thẩm thấu trong tế bào

- Trung thể có vai trò hình thành nên thoi phân bào, giúp NST di chuyển trong phân bào. 

- Mô hình cấu trúc màng tế bào gọi là mô hình khảm lỏng với nhiều thành phần, mỗi thành phần đảm nhận các chức năng riêng biệt

- Màng sinh chất là ranh giới giữa môi trường bên trong và bên ngoài tế bào, do đó màng sinh chất đảm nhận rất nhiều vai trò quan trọng

- Thành tế bào được cấu tạo từ các bó sợi cellulose vững chắc và được gia cố thêm bởi lignin (hoặc chitin ở nấm). Thành tế bào có vai trò bảo vệ, định hình tế bào.

- Chất nền ngoại bào có khả năng điều khiển gene bên trong tế bào, điều phối hoạt động của các tế bào trong cùng một mô.

CHỦ ĐỀ 3: TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở TẾ BÀO

1. Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

- Trao đổi chất ở tế bào thực chất là tập hợp các phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào và trao đổi chất giữa tế bào với môi trường, gồm 3 hình thức:

+ Vận chuyển chủ động

+ Vận chuyển thụ động

+ Xuất - nhập bào.

2. Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào

- Năng lượng là khả năng sinh công hay khả năng tạo nên sự chuyển động của vật chất. Năng lượng trong tế bào tồn tại ở nhiều dạng: hóa năng, nhiệt năng, điện năng và cơ năng. 

- ATP là hợp chất mang năng lượng trong các liên kết cao năng giữa các gốc phosphate.

- Emzyme là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein do tế bào tổng hợp. Enzyme chỉ đẩy nhanh tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.

+ Hầu hết enzyme được cấu tạo từ protein. Ngoài ra, một số enzyme có thêm cofactor

+ Mỗi enzyme có một trung tâm hoạt động - vị trí liên kết đặc hiệu với cơ chất

3. Tổng hợp các chất và tích lũy năng lượng

- Tổng hợp là quá trình hình thành hợp chất hữu cơ phức tạp từ các chất đơn giản dưới sự xúc tác của enzyme. Quá trình tổng hợp cung cấp nguyên liệu cấu tạo nên tế bào và cơ thể, tích lũy năng lượng.

- Quang hợp là quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ nhờ năng lượng ánh sáng được hấp thụ bởi hệ sắc tố quang hợp.

6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

- Các nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp chủ yếu gồm: vi khuẩn oxi hóa lưu huỳnh vi khuẩn oxi hóa nitrogen và vi khuẩn oxi hóa sắt

4. Phân giải các chất và giải phóng năng lượng

- Phân giải là quá trình chuyển hóa chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn nhờ quá trình bẻ gãy các liên kết hóa học.

- Phân giải hiếu khí gồm đường phân, chu trình Krebs, chuỗi truyền electron

Phương trình hô hấp: C₆H₁₂O₆ + 2 ATP + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + 30-32 ATP + Q

- Phân giải kị khí gồm đường phân và lên men

5. Thông tin và chu kì tế bào

-  Thông tin giữa các tế bào là quá trình tế bào tiếp nhận, xử lí và trả lời các tín hiệu được tạo ra từ các tế bào khác.

+ Tùy thuộc và khoảng cách giữa các tế bào mà chia thành 4 hình thức: truyền tin qua mối nối; tiếp xúc trực tiếp; truyền tin cục bộ và truyền qua khoảng cách.

+ Quá trình truyền tin gồm 3 bước: tiếp nhận tín hiệu; truyền tín hiệu; đáp ứng tín hiệu nhận được.

- Chu kì tế bào hay chu kì phân bào là hoạt động sống có tính chu kì, tính từ khi tế bào được sinh ra, lớn lên và phân chia thành hai tế bào con. 

+ Ở tế bào nhân sơ, chu kì phân bào là quá trình trực phân.

+ Ở tế bào nhân thưc, chu kì tế bào gồm 2 giai đoạn: kỳ trung gian và quá trình nguyên phân.

- Ung thư là bệnh liên quan đến việc tăng sinh tế bào một cách mất kiểm soát và có khả năng xâm lấn (di căn) đến các mô cạn hoặc những bộ phận khác.