BÀI 8 - TẾ BÀO NHÂN SƠ

MỞ ĐẦU

Câu 1: Ở vi khuẩn Escherichia coli (E.coli), cứ sau 20 phút tế bào sẽ phân chia một lần, từ một tế bào cho hai tế bào con. Hãy tính số lượng vi khuẩn được tạo thành sau 5 giờ, từ đó, nhận xét và giải thích về tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn E.coli.

Giải nhanh:

- Thời gian phân thế hệ là 20 phút, vì vậy trong 5 giờ có 15 lần phân chia.

- Số lượng vi khuẩn E.coli được tạo thành là 1 × 2¹⁵ = 32,768 tế bào. Tốc độ sinh trưởng của E.coli nhanh nhờ tỉ lệ bề mặt/volume (S/V) lớn, giúp tế bào trao đổi chất với môi trường hiệu quả.

I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TẾ BÀO NHÂN SƠ

Câu 1: Hãy so sánh kích thước của tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực.

Giải nhanh:

Tế bào nhân sơ nhỏ hơn tế bào nhân thực rất nhiều từ 10 đến 1.000.000 lần.

Câu 2:  Kích thước nhỏ đã đem lại cho tế bào nhân sơ những ưu thế gì?

Giải nhanh:

Kích thước nhỏ của tế bào nhân sơ mang lại lợi thế là diện tích bề mặt lớn, giúp tế bào dễ dàng trao đổi chất với môi trường. Điều này giúp tế bào nhân sơ sinh sản và sinh trưởng nhanh hơn so với tế bào có kích thước lớn hơn.

Luyện tập: Vì sao tất cả sinh vật có kích thước lớn luôn có cơ thể được cấu tạo từ nhiều tế bào chứ không phải từ một tế bào duy nhất?

Giải nhanh:

Các sinh vật có kích thước lớn có nhiều phản ứng sinh hóa, do đó cần có các nhóm tế bào với chức năng khác nhau liên kết và tương tác với nhau tạo thành một cơ thể.

II. CẤU TẠO TẾ BÀO NHÂN SƠ

Câu 3: Quan sát Hình 8.3, hãy kể tên các thành phần cấu tạo của tế bào nhân sơ.

Giải nhanh:

3 thành phần chính: Màng tế bào, tế bào chất (riboxom, plasmid, hạt dự trữ) và vùng nhân. Ngoài ra còn có lông, roi, vv...

1. Thành tế bào và màng sinh chất

Câu 4: Quan sát Hình 8.4, hãy cho biết sự khác nhau giữa thành tế bào của vi khuẩn Gram âm và Gram dương.

Giải nhanh:

Thành tế bào của vi khuẩn Gram âm có lớp màng ngoài (có chứa kháng nguyên), còn tế bào Gram dương chỉ có lớp peptidoglycan và lớp màng tế bào.

Luyện tập: Dựa vào tính kháng nguyên ở bể mặt tế bào, hãy cho biết bệnh do vi khuẩn Gram dương hay vi khuẩn Gram âm gây ra sẽ nguy hiểm hơn. Tại sao?

Giải nhanh:

Bệnh do vi khuẩn Gram âm gây ra thường nguy hiểm hơn so với bệnh do vi khuẩn Gram dương. Nguyên nhân là do màng ngoài của vi khuẩn Gram âm có màng ngoài chứa kháng nguyên khiến cho hệ thống miễn dịch của cơ thể khó phát hiện sự xâm lấn của chúng hơn.

2. Tế bào chất

Câu 5: Tại sao tế bào chất là nơi diễn ra quá trình tổng hợp nhiều loại protein của tế bào?

Giải nhanh:

Tế bào chất chứa 65 – 90 % nước cùng các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau, phân bố trong đó có nhiều ribosome 70 S cần thiết cho quá trình tổng hợp cho quá trình protein nên tế bào chất là nơi diễn ra quá trình tổng hợp nhiều loại protein của tế bào.

3. Vùng nhân

Câu 6: Tên gọi “tế bào nhân sơ” xuất phát từ đặc điểm nào của tế bào?

Giải nhanh:

Gọi là “tế bào nhân sơ” vì cấu tạo vùng nhân của tế bào nhân sơ còn đơn giản, chưa có màng bao bọc.

Vận dụng: Hãy kể tên một số bệnh do vi khuẩn gây ra và để xuất biện pháp phòng tránh các bệnh đó.

Giải nhanh:

* Một số bệnh do vi khuẩn gây ra:

  - Ngộ độc thực phẩm: Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Escherichia coli, Salmonella,...

  - Viêm họng: Streptococcus pyogenes, liên cầu khuẩn nhóm A,...

  - Bệnh lỵ: Shigella

  - Bệnh tiêu chảy: Vibrio cholerae

  - Bệnh lao: Mycobacterium tuberculosis

* Một số biện pháp phòng tránh các bệnh do vi khuẩn gây ra:

  - Ăn chín uống sôi, hạn chế ăn đồ sống.

  - Trước khi ăn phải rửa tay thật kĩ.

  - Đeo khẩu trang khi ra đường.

  - Sống lành mạnh, vệ sinh cơ thể và các vật dụng sạch sẽ.

  - Tiêm phòng đầy đủ.

BÀI TẬP

Bài 1: Một bệnh nhân bị mắc bệnh truyền nhiễm do vi khuẩn gây ra. Trong quá trình điều trị, bệnh nhân này cần phải sử dụng các loại kháng sinh khác nhau. Hiệu quả của kháng sinh được mô tả trong bảng sau:

Dựa vào kết quả ở bảng trên, hãy Giải nhanh các câu hỏi sau:

1. Khả năng bệnh nhân này có thể nhiễm ít nhất mấy loại vi khuẩn? Tại sao?

2. Biết kháng sinh C có vai trò ức chế hoạt động tổng hợp protein của ribosome. Dựa vào cấu trúc tế bào vi khuẩn, hãy dự đoán nguyên nhân tại sao kháng sinh C có hiệu quả tương đối thấp?

3. Tại sao khi phối hợp hai loại kháng sinh B và C lại cho hiệu quả cao hơn so với khi sử dụng riêng lẻ?

Giải nhanh:

1. Người này có thể nhiễm ít nhất 2 loại vi khuẩn vì có hai loại kháng sinh B và C có tác dụng với người này.

2. Kháng sinh C cho hiệu quả tương đối thấp do ribosome của vi khuẩn được bảo vệ bởi thành tế bào và màng sinh chất, nên việc ức chế của các kháng sinh ức chế protein sẽ có hiệu quả thấp hơn các loại kháng sinh khác. Ngoài ra một số vi khuẩn còn có các kháng nguyên và lớp vỏ nhầy giúp tăng khả năng xâm nhập của kháng sinh ức chế protein.

3. Mỗi loại kháng sinh có tác dụng với các loài vi khuẩn khác nhau, do đó việc kết hợp hai loại kháng sinh B và C sẽ giúp tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn hơn so với việc chỉ sử dụng một trong hai loại kháng sinh để tiêu diệt một vài nhóm vi khuẩn. Do đó khi phối hợp hai loại kháng sinh B và C lại cho hiệu quả cao hơn so với khi sử dụng riêng lẻ.