Cẩm nang Ôn thi sinh học TN-ĐH
Phần I: CẤU TẠO VÀ CÁC QUÁ TRÌNH SỐNG CƠ BẢN CỦA CÁC CƠ THỂ
SỐNG
Chương I: CÁC DẠNG SỐNG, SỰ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
I. Đặc điểm cấu tạo và chức năng của các cơ thể sống chưa có cấu tạo tế bào và cơ
thể đơn bào
1. Virut
Virut có kích thước rất nhỏ, vài chục đến vài trăm nanômet. Phải quan sát dưới
kính hiển vi điện tử với độ phóng đại từ 10 vạn đến 1 triệu lần mới thấy được.
Virut có dạng hình que hay hình cầu.
Virut chưa có cấu tạo tế bào, sống kí sinh trong tế bào vật chủ, phá vỡ tế bào để
xâm nhập vào tế bào mới, gây nhiều bệnh hiểm nghèo cho thực vật, động vật và
con người.
Virut rất đơn giản, gồm một lõi là axit nuclêic (ADN hoặc ARN) và một vỏ bọc là
prôtêin gọi là capsit gồm nhiều capsome.
2. Thể ăn khuẩn
Thể ăn khuẩn là virut kí sinh trên vi khuẩn, nhưng có hình thái khác hẳn các virut
khác. Khi xâm nhập cơ thể vật chủ, chúng gắn đuôi prôtêin vào tế bào vi khuẩn.
Các enzim ở đuôi phân huỷ một chỗ trên màng tế bào vi khuẩn để đưa ADN của
thể ăn khuẩn vào. Trong tế bào vi khuẩn bằng cơ chế tự nhân đôi của ADN, phiên
mã, thể ăn khuẩn sinh sản rất nhanh phá huỷ tế bào vật chủ tiếp tục xâm nhập vào
các tế bào vi khuẩn khác. Mỗi loại thể ăn khuẩn thường chỉ kí sinh trong một loại
vi khuẩn nhất định.
3. Vi khuẩn
Vi khuẩn là những cơ thể đơn bào nhỏ nhất, trung bình từ 1 đến 5 micrômet (mm)
(1mm=10-3mm). Vi khuẩn rất đa dạng: hình que (trực khuẩn), hình cầu (cầu
khuẩn), hình xoắn (xoắn khuẩn).
Cấu tạo cơ thể của chúng rất đơn giản, chỉ gồm chất nguyên sinh và màng, chưa có
nhân rõ rệt. ADN tập trung ở phần giữa tế bào và chưa có màng ngăn cách với
phần tế bào chất ở xung quanh.
Đa số vi khuẩn kí sinh gây bệnh cho thực vật, động vật và người. Ví dụ, trực khuẩn
gây bệnh bạch hầu, bệnh thương hàn, bệnh lao; cầu khuẩn gây bệnh lậu; xoắn
khuẩn gây bệnh giang mai, bệnh tả... Có loại vi khuẩn có ích, nhất là những vi
khuẩn được sử dụng trong công nghiệp lên men, sản xuất kháng sinh, hoocmôn...
Một số hoại sinh, một số có khả năng tự tổng hợp lấy các chất hữu cơ để sống nhờ
năng lượng của quá trình phân giải các chất ở môi trường xung quanh, hoặc sử
dụng năng lượng của ánh sáng mặt trời do chúng có một chất tượng tự diệp lục ở
cây xanh.
Vi khuẩn sinh sản rất nhanh, khoảng 20 phút lại phân chia một lần theo kiểu trực
phân. Với tốc độ đó, sau 6 giờ, từ 1 vi khuẩn sẽ cho 250000 vi khuẩn mới trong
những điều kiện thuận lợi về nhiệt độ va
4. Vi khuẩn lam
Thuộc nhóm có nhân nguyên thuỷ, có khả năng quang hợp nhờ có các sắc tố, là
nhóm nguyên thuỷ nhất của thực vật có diệp lục.
5. Tảo đơn bào
Một số tảo đơn bào như tảo lục, tảo vỏ đã có nhân rõ ràng. Nhờ có diệp lục mà tảo
có khả năng tự tổng hợp các chất hữu cơ để sống do sử dụng được năng lượng của
ánh sáng mặt trời.
6. Động vật nguyên sinh
Các động vật nguyên sinh có hình dạng và kích thước rất khác nhau; tuy cơ thể
cũng chỉ cấu tạo bằng một tế bào nhưng chúng có tổ chức cơ thể phức tạp hơn.
Trong tế bào, ngoài nhân còn có nhiều bào quan nằm trong tế bào chất, giữ những
nhiệm vụ khác nhau, bảo đảm sự tiêu hoá, bài tiết và vận động.
Đa số các động vật nguyên sinh sống tự do, chỉ có một số ít kí sinh và gây bệnh.
Gặp điều kiện thuận lợi, các động vật nguyên sinh sinh sản và phát triển rất nhanh.
Chúng sinh sản chủ yếu bằng cách phân đôi (trực phân). Khi gặp những điều kiện
không thuận lợi về ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm..., chúng kết thành bào xác, tạm thời
ngừng hoạt động. Khi gặp điều kiện thuận lợi, bào xác vỡ ra và chúng trở lại hoạt
động bình thường.
II. Tổ chức sống của cơ thể đa bào
1. Tập đoàn đơn bào
Tập đoàn đơn bào là cầu nối giữa cơ thể đơn bào và cơ thể đa bào là các tập đoàn
đơn bào, gồm có tập đoàn tảo Panđôrina và tập đoàn vônvôc.
2. Sự phức tạp hoá trong tổ chức cơ thể đa bào.
Cơ thể đa bào có sự phức tạp hoá về tổ chức cơ thể: Toàn bộ cơ thể là một khối
thống nhất gồm nhiều hệ cơ quan hoạt động nhịp nhàng, ăn khớp với nhau.
3. Cấu tạo tế bào của cơ thể đa bào
Tế bào trong cơ thể đa bào có cấu trúc và chức năng như sau:
a) Màng sinh chất:
Được cấu tạo bằng những phân tử prôtêin nằm giữa những phân tử lipit, dài
khoảng 70 – 120Å (1Å=10-7mm). Màng không chỉ có nhiệm vụ bảo vệ khối sinh
chất bên trong, ngăn cách các tế bào, mà qua đó còn thực hiện sự trao đổi chất có
chọn lọc giữa tế bào với môi trường trong (quanh tế bào).
b) Chất nguyên sinh và các bào quan:
Chất nguyên sinh gồm nội chất (ở gần nhân) và lớp ngoại chất (ở gần màng).
Trong chất nguyên sinh có nhiều bào quan thực hiện các hoạt động sống của tế
bào.
* Ti thể: có dạng hình sợi, hình que hay hình hạt. Các tế bào có cường độ trao đổi
chất cao, hoạt động sinh lí phức tạp thì có nhiều ti thể (mỗi tế bào có tới 2000 ti
thể). Trong ti thể có hệ enzim bảo đảm cho quá trình hô hấp của tế bào, tạo năng
lượng cho mọi hoạt động sống của chúng.
* Lạp thể: Chỉ có ở tế bào thực vật, gồm có lục lạp, sắc lạp và bột lạp. Trong đó lục
lạp có cấu trúc khá phức tạp và giữ vai trò quan trọng trong quang hợp.
* Trung thể: Chỉ có ở tể bào động vật, nằm gần nhân và có vai trò quan trọng trong
sự phân chia tế bào.
* Thể Gôngi: Có dạng túi dẹt, nằm ở gần nhân. Nó tập trung các chất tiết, chất cặn
bã trong hoạt động sống của tế bào cũng như các chất độc từ ngoài đột nhập vào cơ
thể để loại ra khỏi tế bào.
* Lưới nội chất (màng nội nguyên sinh): Gồm hệ thống các xoang và ống phân
nhánh, nối màng với nhân và các bào quan với nhau. Thành xoang và ống có cấu
tạo như màng sinh chất, gồm hai loại lưới nội chất: Lưới nội chất không hạt (trơn)
và lưới nội chất có hạt, có các ribôxôm đính trên màng
Lưới nội chất tham gia vào quá trình trao đổi chất và là nơi tổng hợp nên các phân
tử prôtêin.
* Lizôxôm: Có dạng túi nhỏ, chứa nhiều enzim thuỷ phân, có chức năng hoà tan
các chất tiêu hoá các bào quan hỏng.
* Thể vùi: Có cấu tạo dạng hạt, chứa các chất dự trữ
c) Nhân:
Có màng ngăn cách chất nhân với chất nguyên sinh. Trên màng nhân có nhiều lỗ
nhỏ, đường kính 300 – 400 Å , qua đó thực hiện sự trao đổi chất giữa nhân với chất
nguyên sinh. Trong nhân có các nhân con và chất nhiễm sắc.
Nhân là trung tâm điều khiển mọi hoạt động sống của tế bào, nơi lưu giữ thông tin
di truyền; nhân con tạo ra ribôxôm cho tế bào.
4. Sự phân bào trong cơ thể đa bào
Nguyên phân là hình thức phân chia tế bào thông thường và phổ biến nhất của mọi
tế bào (trừ tế bào sinh dục) trong cơ thể đa bào (kể cả tế bào thực vật va` động vật)
đảm bảo cho cơ thể lớn lên.
Quá trình nguyên phân trải qua 5 kì
1. tế bào mẹ ; 2. kì trung gian ; 3. kì đầu
4. kì giữa ; 5. kì său ; 6. kì cuối
a) Kì trung gian
Nhiễm sắc thể (NST) ở dạng sợi mảnh tự tổng hợp nên một NST mới, giống hệt nó
tạo thành một NST kép đính nhau ở tâm động ở kì này trung thể cũng tự nhân đôi
để chuẩn bị cho sự phân chia
b) Kì đầu
Các NST xoắn lại, co ngắn, màng nhân biến mất. Trung thể tách đôi và tiến về 2
cực của tế bào, thoi vô sắc hình thành, nối 2 trung thể ở 2 cực.
c) Kì giữa
Các NST kép dần dần tập trung về mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc. NST xoắn
lại, co lại đến mức ngắn nhất và có hình dạng đặc trưng cho từng loài, đa số có
dạng hình chữ V. NST đính với các sợi của thoi vô sắc tại chỗ gấp khúc (tâm động)
và quay đầu tự do ra ngoài
d) Kì sau
Các crômatit trong từng NST kép tách nhau ra ở tâm động, di chuyển về 2 cực tế
bào
e) Kì cuối
Tại mỗi cực, các NST tháo xoắn và duỗi ra dưới dạng sợi mảnh như ở kì trung
gian. Thoi vô sắc biến mất, màng nhân và nhân con xuất hiện tạo thành 2 nhân
mới, có số NST bằng nhau và bằng số NST của tế bào mẹ.
Ở tế bào động vật, tế bào mẹ thắt dần ở phần giữa để tạo thành 2 tế bào con. Ở tế
bào thực vật xuất hiện một vách ngăn chia thành 2 tế bào con với màng xenlulôzơ
bao ngoài.
Như vậy nhờ cơ chế tự nhân đôi của NST và phân chia đều đặn về 2 cực tế bào nên
bộ NST đặc trưng cho loài vẫn được giữ nguyên.
III. Trao đổi chất và năng lượng của cơ thể sống
1. Trao đổi chất và năng lượng la` điều kiện tồn tại, phát triển của cơ thể sống
Trao đổi chất và năng lượng la` đặc trưng cơ bản của sự sống. Nhờ có trao đổi chất
thường xuyên với môi trường bên ngoài, sinh vật mới tồn tại, phát triển, sinh sản
và thực hiện được mọi hoạt động sống.
Sinh vật lấy thức ăn từ môi trường vào cơ thể để bu` đắp, thay thế các tế bào chất,
vật chất bị phân huỷ, xây dựng các tế bào mới đảm bảo cho cơ thể sinh trưởng và
phát triển; đồng thời tạo ra năng lượng cần thiết cho mọi hoạt động sống của cơ
thể.
Nếu sự trao đổi chất ngừng tiếp diễn thì sinh vật cũng không tồn tại được nữa.
2. trao đổi chất qua màng tế bào