Slide bài giảng sinh học 10 chân trời bài 6: Các phân tử sinh học trong tế bào

Tóm lược nội dung

BÀI 6 - CÁC PHÂN TỬ SINH HỌC TRONG TẾ BÀO

MỞ ĐẦU

Câu 1: Tại sao dựa vào kết quả xét nghiệm DNA, người ta có thể xác định được hai người thất lạc nhiều năm có quan hệ huyết thống với nhau, cũng như có thể tìm ra hung thủ chỉ từ một mẫu mô rất nhỏ có ở hiện trường?

Trả lời rút gọn:

Khi sử dụng kết quả xét nghiệm DNA, chúng ta có thể xác định mối quan hệ huyết thống giữa hai người thất lạc hay tìm ra hung thủ chỉ từ một mẫu mô nhỏ tại hiện trường. Điều này là do DNA có tính đặc thù và tồn tại ở mọi tế bào.

I. KHÁI QUÁT VỀ CÁC PHÂN TỬ SINH HỌC TRONG TẾ BÀO

1. Carbohydrate

Câu 1: Phân tử sinh học là gì? Kể tên một số phân tử sinh học trong tế bào.

Trả lời rút gọn:

Phân tử sinh học là các phân tử hữu cơ do sinh vật sống tạo thành. Một số phân tử sinh học trong tế bào là: carbonhydrate, lipid, protein, nucleic acid.

II. CÁC PHÂN TỬ SINH HỌC TRONG TẾ BÀO

Câu 2: Dựa vào tiêu chí nào phân loại carbonhydrate

Trả lời rút gọn:

Từ theo số lượng đơn phân trong phân tử mà carbonhydrate được chia thành: đường đơn (1 đơn phân), đường đôi (2 đơn phân), đường đa (nhiều đơn phân)

Câu 3: Cấu tạo các loại đường trong hình 6.1 có điểm gì giống nhau?

Trả lời rút gọn:

Các loại đường này đều có 6 nguyên tử C và cấu tạo mạnh vòng, có nhóm -OH 

Câu 4: Kể tên một số loại thực phẩm có chứa đường đôi.

Trả lời rút gọn:

Một số loại thực phẩm có chứa đường đôi: mía, củ cải đường, mạch nha, sữa người và sữa của một vài loài động vật khác.

Câu 5: Quan sát hình 6.3a và cho biết các phân tử cellulose liên kết với nhau như thế nào để hình thành vi sợi cellulose? 

Trả lời rút gọn:

Để hình thành vi sợi cellulose , các mắt xích cellulose là glucose liên kết với nhau bằng liên kết β-1,4-glucozit 

Câu 6: Nêu vai trò của carbohydrate. Cho ví dụ.

Trả lời rút gọn:

Carbohydrate không chỉ là nguồn năng lượng cho hoạt động sống mà còn dự trữ năng lượng cho cơ thể. Chúng cũng cấu tạo một số thành phần tế bào, liên kết với protein và lipid trong màng sinh chất và tham gia vào việc cấu tạo nucleic acid.

Luyện tập: Tại sao các vận động viên chơi thể thao thường ăn chuối chín vào giờ giải lao?

Trả lời rút gọn:

Chuối chín chứa nhiều chất dinh dưỡng như vitamin, chất đạm, chất xơ và đặc biệt là tinh bột. Đây là nguồn cung cấp năng lượng lý tưởng cho các vận động viên trong quá trình tập luyện, giúp bổ sung đường và năng lượng cho cơ thể.

2. Lipid

Câu 7: Tại sao lipid không tan hoặc ít tan trong nước?

Trả lời rút gọn:

Lipid không tan hoặc ít tan trong nước vì được cấu trcs chứa nhiều các liên kết C-H không phân cực. 

Câu 8: Lipid đơn giản được cấu tạo từ những thành phần nào?

Trả lời rút gọn:

Lipid đơn giản được cấu tạo từ 2 thành phần là: Glycerol và acid béo.

Câu 9: Cấu tạo của mở động vật và dầu thực vật có gì khác nhau?

Trả lời rút gọn:

Dầu thực vật chủ yếu chứa acid béo không no và không có cholesterol, trong khi mỡ động vật thường có nhiều acid béo no và chứa cholesterol.

Luyện tập: Ở bề mặt lá của một số cây như khoai nước, chuối, su hào có phủ một lớp chất hữu cơ. Lớp chất hữu cơ này có bản chất là gì? Hãy cho biết vai trò của chúng.

Trả lời rút gọn:

Bề mặt lá của một số cây như khoai nước, chuối, su hào được phủ một lớp chất hữu cơ có bản chất là lipit (sáp), giúp ngăn nước thấm vào bề mặt lá.

Câu 10: Quan sát Hình 6.5 và đọc đoạn thông tin, hãy cho biết cấu tạo của steroid có gì khác so với các loại lipid còn lại ?

Trả lời rút gọn:

Steroid có cấu tạo gồm phân tử alcol mạch vòng liên kết với acid béo, còn các lipit khác có cấu tạo từ acid béo mạch thẳng.

Câu 11: Kể tên một số loại thực phẩm giàu lipid.

Trả lời rút gọn:

- Các loại thịt đỏ: Thịt bò, thịt cừu, thịt lợn

- Thịt gà và các loại thịt gia cầm khác

- Các sản phẩm sữa nguyên chất như sữa, phô mai và kem

- Các loại bơ (butter)

- Trứng

- Dầu cọ và dầu dừa

- Khoai tây chiên và các thực phẩm chiên khác.

- Bánh bông lan, bánh nướng, bánh quy giòn, bánh donuts và các loại bánh nướng khác

- Bơ thực vật.

Câu 12: Lipid có những vai trò gì đối với sinh vật? Cho ví dụ.

Trả lời rút gọn:

Lipid có vai trò chính là nguồn dự trữ năng lượng cho cơ thể và cũng là thành phần cấu tạo màng sinh chất. Nó tham gia vào nhiều hoạt động sinh lý như quang hợp ở thực vật, tiêu hóa và điều hòa sinh sản ở động vật.

3. Protein

Câu 13: Tại sao các loại protein khác nhau có chức năng khác nhau?

Trả lời rút gọn:

Cấu trúc hóa học và không gian của protein xác định chức năng của nó. Mỗi loại protein, với cấu trúc hóa học và không gian riêng (bao gồm 4 bậc cấu trúc không gian), sẽ có chức năng riêng trong cơ thể.

Câu 14: Kể tên các loại thực phẩm giàu protein.

Trả lời rút gọn:

- Trứng.

- Sữa và các chế phẩm từ sữa.

- Các loại hạt.

- Hải sản.

- Súp lơ xanh.

- Quả chà là.

- Chuối.

- Ngô ngọt.

- Rau bina.

- Quả bơ,…

Câu 15: Quan sát hình 6.8 , hãy cho biết:

a, Cấu trúc bậc 1 của protein được hình thành như thế nào?

b, Cấu trúc bậc 2 của protein có mấy dạng phổ biến? Đó là các dạng có đặc điểm gì?

c, Sự hình thành cấu trúc bậc 3 và bậc 4 của protein

Trả lời rút gọn:

a. Cấu trúc bậc 1 của protein là chuỗi polipeptide được tạo thành từ các amino acid kết nối bởi liên kết peptide, tạo thành một mạch thẳng.

b. Cấu trúc bậc 2 của protein có hai dạng chính: alpha xoắn lò xo và beta gấp nếp, tạo ra các cấu trúc xoắn ốc và gấp nếp khác nhau.

c. 

- Cấu trúc bậc 3 hình thành từ việc chuỗi polipeptide bậc 2 tiếp tục co xoắn hoặc gấp nếp, tạo thành một cấu trúc không gian 3 chiều, đặc trưng cho chức năng sinh học của protein.

- Cấu trúc bậc 4 được hình thành từ việc liên kết giữa hai hoặc nhiều chuỗi polipeptide bậc 3.

Câu 16: Xác định các ví dụ sau đây thuộc vai trò nào của protein:

a, Casein trong sữa mẹ

b, Actin và myosin cấu tạo nên các cơ

c, Kháng thể chống lại vi sinh vật gây bệnh

d, Hormone insulin và glucagon điều hòa lượng đường trong máu.

Trả lời rút gọn:

a, Casein trong sữa mẹ vai trò dự trữ amino acid

b, Actin và myosin cấu tạo nên các cơ vai trò cấu tạo cấu trúc

c, Kháng thể chống lại vi sinh vật gây bệnh vai trò bảo vệ

d, Hormone insulin và glucagon điều hòa lượng đường trong máu vai trò điều hòa

Luyện tập: Tại sao thịt bò, thịt lợn và thịt gà đều được cấu tạo từ protein nhưng chúng lại khác nhau về nhiều đặc tính?

Trả lời rút gọn:

Cơ thể sinh vật được tạo thành từ hơn 20 loại axit amin khác nhau, sắp xếp theo các trật tự, thành phần và số lượng khác nhau, tạo ra đa dạng protein với cấu trúc và chức năng đa dạng. Do đó, mặc dù thịt bò, thịt lợn và thịt gà đều chứa protein, nhưng chúng có các đặc tính khác nhau.

II. CÁC PHÂN TỬ SINH HỌC TRONG TẾ BÀO

4. Nucleic acid

Câu 17: Quan sát Hình 6.11, hãy cho biết thành phần và sự hình thành của một nucleotide. Có bao nhiêu loại nucleotide? Nucleotide cấu tạo nên DNA và RNA khác nhau như thế nào?

Trả lời rút gọn:

- Nucleotide bao gồm base nitrogen, đường 5 carbon và acid phosphoric. Base nitrogen kết hợp với pentose qua liên kết N-Glycoside tạo nucleoside, acid phosphoric kết hợp với pentose qua liên kết ester.

- Nucleic acid chia thành DNA và RNA. DNA bao gồm A, T, G, C; RNA bao gồm A, U, G, C.

Câu 18: Quan sát Hình 6.12, hãy cho biết mạch polynucleotide được hình thành như thế nào. Xác định chiều hai mạch của phân tử DNA.

Trả lời rút gọn:

- Hai mạch polynucleotide liên kết qua cơ chế bổ sung: A với T (2 liên kết hydrogen), G với C (3 liên kết hydrogen). Mỗi mạch có liên kết phosphodieste giữa các nucleotide.

- Hai mạch có chiều ngược nhau: 3' - 5' và 5' - 3'.

Câu 19: Tính bền vững và linh hoạt trong cấu trúc của DNA có được là nhờ đặc điểm nào?

Trả lời rút gọn:

Tính bền vững và linh hoạt của DNA đến từ liên kết phosphodieste trong mỗi mạch và liên kết hydrogen giữa hai mạch. Liên kết phosphodieste giữ cho DNA bền vững, trong khi liên kết hydrogen giữa hai mạch tạo tính linh hoạt.

Câu 20: Nhờ quá trình nào mà thông tin trên DNA được di truyền ổn định qua các thế hệ?

Trả lời rút gọn:

- Nhờ quá trình nguyên phân 

Câu 21: Quan sát Hình 6.13, hãy lập bảng phân biệt ba loại RNA dựa vào các tiêu chí sau: dạng mạch (kép hay đơn, xoắn hay thẳng), liên kết hydrogen (có hay không có).

Trả lời rút gọn:

Luyện tập: Tại sao thế hệ con thường có nhiều đặc điểm giống bố mẹ?

Trả lời rút gọn:

Thông tin di truyền DNA được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác qua quá trình tái bản DNA trong phân bào, giúp thế hệ con thường thừa hưởng nhiều đặc điểm từ bố mẹ.

Vận dụng: Trong khẩu phần ăn cho người béo phì, chúng ta có nên cắt giảm hoàn toàn lượng lipid không? Tại sao?

Trả lời rút gọn:

Không nên loại bỏ hoàn toàn lipid trong chế độ ăn của người béo phì mà nên giảm lượng lipid để tránh mất cân bằng dinh dưỡng.

BÀI TẬP

Bài 1: Đặc điểm nào giúp cellulose trở thành hợp chất bền vững có chức năng bảo vệ tế bào?

Trả lời rút gọn:

Do có các liên kết 1,4-β-glucoside giữa các đơn phân D-glucose giúp cellulose trở thành hợp chất bền vững có chức năng bảo vệ tế bào

Bài 2: Phân biệt cấu tạo, chức năng của DNA và RNA.

Trả lời rút gọn:

Bài 3: Hãy tìm hiểu và giải thích tại sao một số vi sinh vật sống được ở trong suối nước nóng có nhiệt độ xấp xỉ 100°C mà protein của chúng không bị biến tính.

Trả lời rút gọn:

Một số vi sinh vật sống ở suối nước nóng gần 100°C, nhưng protein của chúng không bị biến tính vì có cấu trúc đặc biệt chịu nhiệt độ cao.

Bài 4: Tại sao các loài động vật sống ở vùng cực thường có lớp mỡ dưới da dày hơn so với các loài sống ở vùng nhiệt đới?

Trả lời rút gọn:

Lipid có tác dụng giữ nhiệt nên các loài động vật sống ở vùng cực thường có lớp mỡ dưới da dày hơn so với các loài sống ở vùng nhiệt đới.

Bài 5: Người ta tiến hành tổng hợp các đoạn DNA nhân tạo trong ống nghiệm, quá trình này được xúc tác bởi enzyme A (có bản chất là protein). Ở nhiệt độ 30 °C, sau hai giờ, người ta nhận thấy số lượng DNA tăng lên. Sau đó, tăng nhiệt độ lên 50°C thì trong hai giờ tiếp theo, số lượng DNA không tăng lên nữa. Biết cấu trúc của DNA không bị thay đổi khi nhiệt độ tăng. Hãy giải thích tại sao.

Trả lời rút gọn:

Khi nhiệt độ tăng lên 30°C, enzyme A kích thích quá trình tổng hợp DNA tăng số lượng DNA. Tuy nhiên, khi nhiệt độ lên 50°C, enzyme A bị biến tính và mất chức năng, dẫn đến dừng quá trình tổng hợp DNA và không tăng thêm DNA nữa.