Sinh Học 10 – Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống (Đủ 7 Chương, 26 Bài & Sơ Đồ Trực Quan)

BÀI 1 Phần mở đầu: Thế giới sống Lí thuyết trọng tâm

Bài 1. Giới thiệu khái quát môn Sinh học

Đối tượng, mục tiêu nghiên cứu, vai trò ngành nghề, đạo đức sinh học và phát triển bền vững

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 1

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Các lĩnh vực sinh học cơ bản và ứng dụng; ví dụ nuôi cấy mô và nhận diện DNA; mối liên hệ giữa sinh học, kinh tế, công nghệ, đạo đức và bền vững.

1. Sinh học nghiên cứu gì?

Sinh học là ngành khoa học nghiên cứu sự sống. Đối tượng của sinh học là các sinh vật cùng các cấp độ tổ chức của thế giới sống.
Mục tiêu: Tìm hiểu cấu trúc và sự vận hành của các quá trình sống ở nhiều cấp độ tổ chức; từ đó con người có thể sử dụng hợp lí, tối ưu hoá nguồn tài nguyên sinh học và phi sinh học phục vụ phát triển xã hội bền vững.
Nghiên cứu cơ bản: Tìm hiểu cấu trúc, phân loại, cơ chế vận hành và quá trình tiến hoá của thế giới sống.
Nghiên cứu ứng dụng: Vận dụng những hiểu biết sinh học nền tảng vào chăm sóc sức khoẻ, sản xuất nông – công nghiệp, bảo vệ môi trường và phát triển công nghệ sinh học.

2. Vai trò của Sinh học và các ngành nghề liên quan

Y – dược học: Giải trình tự hệ gene người và tác nhân gây bệnh, chẩn đoán bệnh sớm, phát triển thuốc hướng đích và cá thể hoá phác đồ chăm sóc sức khoẻ.
Pháp y: Phân tích DNA từ mẫu tóc, máu hoặc tế bào để nhận diện cá thể, xác định quan hệ huyết thống và hỗ trợ điều tra hình sự. Trình tự lặp đặc trưng của mỗi cá nhân được gọi là dấu vân tay DNA.
Nông – lâm – ngư nghiệp: Chọn tạo giống cây trồng, vật nuôi có năng suất, chất lượng cao và khả năng chống chịu tốt; ứng dụng công nghệ gene và nuôi cấy mô tế bào giúp tạo mới hoặc nhân nhanh giống sạch bệnh.
Công nghệ thực phẩm và môi trường: Sử dụng sinh vật hoặc các quá trình sinh học để chế biến, bảo quản thực phẩm, xử lí chất thải ô nhiễm (như vi sinh vật phân huỷ dầu tràn, rác hữu cơ), tạo vật liệu sinh học và phát triển công nghệ phỏng sinh học (bionics).
Cảnh báo rủi ro: Ứng dụng sinh học đem lại giá trị kinh tế to lớn nhưng luôn cần đánh giá rủi ro sinh thái và sức khoẻ. Ví dụ: việc nhân giống đồng nhất về mặt di truyền trên diện rộng có thể làm tăng nguy cơ thiệt hại nặng nề khi điều kiện môi trường trở nên bất lợi hoặc bùng phát dịch bệnh.

3. Sinh học, xã hội và phát triển bền vững

Đạo đức sinh học (Bioethics): Xem xét trách nhiệm xã hội và các chuẩn mực đạo đức – pháp lí trong nghiên cứu, khai thác dữ liệu di truyền cá nhân, chỉnh sửa gene, nhân bản vô tính và sử dụng sinh vật biến đổi gene (GMO).
Phát triển bền vững: Là sự phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai.
Đóng góp của Sinh học: Bảo tồn đa dạng sinh học, khai thác tài nguyên tái sinh hợp lí, cải thiện năng suất lương thực và chăm sóc y tế, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và ứng phó biến đổi khí hậu toàn cầu.
Xu thế liên ngành: Tương lai của sinh học gắn kết chặt chẽ với công nghệ thông tin (tin sinh học – bioinformatics, trí tuệ nhân tạo), hoá học, vật lí, y học và nông nghiệp thông minh.

Trục liên kết cốt lõi: Nghiên cứu cơ bản (Khám phá quy luật sống) → Nghiên cứu ứng dụng (Công nghệ gene, Y dược, Nông nghiệp, Môi trường) → Đạo đức sinh học & Phát triển bền vững.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 1

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Đối tượng nghiên cứu chính của môn Sinh học là gì?

Câu 2: Trong khoa học hình sự và pháp y, kĩ thuật phân tích trình tự DNA đặc trưng để nhận diện cá thể và xác định huyết thống được gọi là gì?

Câu 3: Khái niệm 'Phát triển bền vững' được hiểu đúng nhất là gì?

BÀI 2 Phần mở đầu: Thế giới sống Lí thuyết trọng tâm

Bài 2. Phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học

Tiến trình nghiên cứu khoa học 6 bước, hệ thống thiết bị – kĩ thuật phòng thí nghiệm và quy tắc an toàn

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 2

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quan sát → câu hỏi → giả thuyết → dự đoán → thực nghiệm → phân tích → kết luận; nếu chưa phù hợp thì xem lại giả thuyết hoặc cách làm.

1. Tiến trình nghiên cứu khoa học

1 Bước 1 – Quan sát, thu thập dữ liệu: Quan sát có mục tiêu rõ ràng bằng giác quan hoặc dụng cụ chuyên dụng; ghi chép dữ liệu định tính và định lượng một cách trung thực, cẩn thận.
2 Bước 2 – Đặt câu hỏi: Nêu vấn đề khoa học cần giải thích xuất phát từ dữ liệu quan sát được và vốn kiến thức đã có.
3 Bước 3 – Hình thành giả thuyết: Đề xuất câu trả lời hoặc cách giải thích giả định có khả năng kiểm chứng được bằng thực nghiệm.
4 Bước 4 – Đưa ra dự đoán: Suy luận hệ quả sẽ xảy ra nếu giả thuyết đúng, thường diễn đạt theo cấu trúc logic “Nếu [giả thuyết đúng]… thì [kết quả dự kiến]…”.
5 Bước 5 – Thiết kế và tiến hành kiểm chứng: Thiết kế thí nghiệm gồm lô đối chứng và lô thí nghiệm; hai lô được giữ giống nhau ở mọi điều kiện ngoại trừ yếu tố duy nhất đang khảo sát.
6 Bước 6 – Phân tích kết quả và rút ra kết luận: Biểu diễn số liệu bằng bảng hoặc đồ thị thống kê, đối chiếu với dự đoán; từ đó chấp nhận, điều chỉnh hoặc bác bỏ giả thuyết. Cần tính đến sai số và lặp lại phép đo để đảm bảo độ tin cậy.

Loại biến số trong thí nghiệm	Bản chất và vai trò	Ví dụ minh hoạ (Thí nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ đến enzyme)
Biến độc lập	Yếu tố do người nghiên cứu chủ động thay đổi	Các mức nhiệt độ khác nhau ($10^circ ext{C}, 37^circ ext{C}, 70^circ ext{C}$)
Biến phụ thuộc	Kết quả đo đạc thay đổi theo biến độc lập	Tốc độ phân giải tinh bột (thời gian mất màu xanh iodine)
Biến kiểm soát (Cố định)	Các yếu tố giữ ổn định như nhau ở mọi lô	Độ pH, nồng độ cơ chất tinh bột, nồng độ enzyme amylase

2. Phương pháp, thiết bị và kĩ thuật nghiên cứu

Phương pháp thường dùng: Quan sát và phân loại sinh vật theo đặc điểm hình thái hoặc chỉ thị phân tử; phân lập; tách chiết gene, enzyme hay hợp chất có hoạt tính sinh học; nuôi cấy vi sinh vật, mô/tế bào thực vật và động vật.
Kính hiển vi quang học: Sử dụng ánh sáng khả kiến, dùng để quan sát tế bào và các cấu trúc tương đối lớn. Độ phóng đại tối đa khoảng $1,500 ext{ lần}$, độ phân giải khoảng $200 ext{ nm}$.
Kính hiển vi điện tử (SEM, TEM): Sử dụng chùm tia electron, có độ phóng đại và độ phân giải vượt trội, dùng để quan sát cấu trúc siêu hiển vi của bào quan và đại phân tử.
Máy li tâm: Tách các thành phần tế bào dựa theo mức độ lắng khác nhau sau khi phá vỡ màng tế bào; các bào quan và phân tử phân bố ở các phân đoạn khác nhau tuỳ theo khối lượng, kích thước và tốc độ quay li tâm.
Dụng cụ và kĩ thuật cơ bản: Kính lúp, micropipet, ống đong, cốc thuỷ tinh; kĩ thuật giải phẫu mẫu, làm tiêu bản tế bào/nhiễm sắc thể, nhuộm mẫu cố định, dầm ép và quan sát hiển vi.

3. Quy tắc an toàn phòng thí nghiệm và phương pháp học tập

Trang bị bảo hộ: Mặc áo choàng gọn gàng, buộc tóc dài; đeo găng tay, khẩu trang, kính bảo hộ theo đúng yêu cầu từng bài.
Thao tác chuẩn mực: Chỉ thực hiện khi đã nắm rõ hướng dẫn; nhận diện biển cảnh báo vật sắc nhọn, hoá chất độc/ăn mòn/dễ cháy, nguồn điện và mẫu sinh học nguy hiểm.
Nghiêm cấm: Không ăn uống, đùa nghịch, không nếm hoặc ngửi trực tiếp hoá chất; không tự ý pha trộn hay đổ bỏ hoá chất bừa bãi ra bồn rửa.
Sau khi kết thúc: Thu gom chất thải sinh học và hoá học đúng nơi quy định, vệ sinh và sắp xếp dụng cụ gọn gàng, rửa tay sạch bằng xà phòng; báo ngay cho giáo viên khi xảy ra sự cố.
Phương pháp học tập hiệu quả: Học qua chu trình Quan sát – Đặt câu hỏi – Tìm bằng chứng – Giải thích – Trình bày; đọc hình vẽ như nguồn dữ liệu khoa học, phân biệt rõ điều quan sát trực tiếp với điều suy luận.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 2

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trình tự đúng của các bước trong tiến trình nghiên cứu khoa học môn Sinh học là:

Câu 2: Trong một thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của 4 mức nhiệt độ khác nhau đến tốc độ nảy mầm của hạt đậu, yếu tố 'nhiệt độ' đóng vai trò là gì?

Câu 3: Thiết bị nào sau đây sử dụng lực quay tốc độ cao để phân tách các bào quan và thành phần tế bào dựa trên sự khác biệt về khối lượng/kích thước?

BÀI 3 Phần mở đầu: Thế giới sống Lí thuyết trọng tâm

Bài 3. Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

Trình tự thứ bậc các cấp độ sống, các cấp độ cơ bản và 3 đặc điểm chung cốt lõi của thế giới sống

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 3

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ các cấp độ tổ chức thế giới sống và ví dụ minh hoạ từ cá thể → quần thể → quần xã → hệ sinh thái.

1. Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

Trình tự thứ bậc từ thấp đến cao: Phân tử → Bào quan → Tế bào → Mô → Cơ quan → Hệ cơ quan → Cơ thể → Quần thể → Quần xã → Hệ sinh thái → Sinh quyển.
Tế bào: Là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản nhất của mọi cơ thể sống; sinh vật có thể cấu tạo từ một tế bào (đơn bào) hoặc nhiều tế bào phối hợp (đa bào).
Cơ thể: Cấp độ cá thể độc lập thực hiện đầy đủ các quá trình sống cơ bản (trao đổi chất, cảm ứng, sinh trưởng, phát triển và sinh sản).
Quần thể: Tập hợp các cá thể cùng loài, cùng chung sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định và có khả năng giao phối/sinh sản tạo thế hệ mới hữu thụ.
Quần xã: Tập hợp nhiều quần thể thuộc các loài khác nhau cùng chung sống trong một sinh cảnh và có mối quan hệ tương tác sinh thái mật thiết với nhau.
Hệ sinh thái: Bao gồm quần xã sinh vật (thành phần hữu sinh) cùng môi trường sống của chúng (thành phần vô sinh) và các mối quan hệ trao đổi vật chất, chuyển hoá năng lượng giữa chúng.
Sinh quyển: Cấp độ tổ chức lớn nhất, bao gồm toàn bộ các hệ sinh thái trên Trái Đất (khí quyển thấp, thuỷ quyển và lớp trên thạch quyển nơi có sự sống tồn tại).

2. Đặc điểm chung của các cấp độ tổ chức sống

1. Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc: Cấp độ tổ chức bên trên được hình thành từ sự tương tác của các cấp độ bên dưới và xuất hiện đặc tính nổi trội (tính chất mới nảy sinh) mà từng thành phần riêng lẻ ở cấp dưới chưa có; sự sống không chỉ là phép cộng đơn giản của các bộ phận.
2. Hệ thống mở và tự điều chỉnh: Mọi cấp độ sống không ngừng trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin với môi trường bên ngoài; đồng thời có các cơ chế điều hoà ngược giúp duy trì trạng thái cân bằng động nội môi (homeostasis) tương đối ổn định.
3. Thế giới sống liên tục tiến hoá: Nhờ sự phát sinh biến dị di truyền kết hợp với chọn lọc tự nhiên qua hàng triệu thế hệ, các quần thể sinh vật không ngừng thích nghi với môi trường mới, tạo nên sự đa dạng phong phú nhưng vẫn giữ những đặc điểm chung phản ánh nguồn gốc chung.

Ghi nhớ nhanh 4 cấp độ cơ bản của thế giới sống: Tế bào → Cơ thể → Quần thể → Quần xã – Hệ sinh thái.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 3

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trình tự nào sau đây sắp xếp đúng các cấp độ tổ chức cơ bản của thế giới sống từ thấp đến cao?

Câu 2: Tập hợp các cá thể cùng loài, cùng chung sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định và có khả năng sinh sản tạo thế hệ mới được gọi là gì?

Câu 3: Vì sao nói các cấp độ tổ chức sống được tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc và có 'đặc tính nổi trội'?

BÀI 4 Chương 1: Hoá học tế bào Lí thuyết trọng tâm

Bài 4. Các nguyên tố hoá học và nước

Nguyên tố đại lượng, vi lượng, vai trò đặc biệt của nguyên tử Carbon và cấu trúc phân cực của phân tử nước

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 4

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Cấu tạo phân cực của phân tử H₂O, mạng lưới liên kết hydrogen giữa các phân tử nước và lớp vỏ hydrate hoá hoà tan ion.

1. Các nguyên tố hoá học trong tế bào

Tế bào sống được cấu tạo từ các nguyên tố hoá học vốn có trong tự nhiên. Trong đó, các nguyên tố chủ yếu gồm $\text{C, H, O, N, P, S}$ (riêng $\text{C, H, O, N}$ chiếm khoảng $96\%$ khối lượng cơ thể sống), ngoài ra còn có các chất khoáng thiết yếu khác.
Nguyên tố đại lượng: Chiếm tỉ lệ lớn ($ge 0{,}01\%$ khối lượng khô của tế bào) như $\text{C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg, Na, Cl}$. Vai trò: Tham gia trực tiếp cấu tạo nên các đại phân tử hữu cơ (protein, lipid, carbohydrate, nucleic acid) và cấu trúc tế bào, điều hoà áp suất thẩm thấu.
Nguyên tố vi lượng: Chiếm tỉ lệ rất nhỏ ($< 0{,}01\%$ khối lượng khô) như $\text{Fe, I, Zn, Cu, Mn, Mo, Co}$. Vai trò: Tuy cần lượng cực nhỏ nhưng không thể thiếu vì là thành phần cấu tạo hoặc yếu tố hoạt hoá (cofactor) của các enzyme, hormone, sắc tố vận chuyển khí (như $\text{Fe}$ trong hemoglobin, $\text{I}$ trong hormone tuyến giáp thyroxine).
Vai trò cốt lõi của nguyên tố Carbon ($\text{C}$): Nguyên tử carbon có $4$ electron ở lớp ngoài cùng, cho phép tạo $4$ liên kết cộng hoá trị bền vững với các nguyên tử carbon khác và với các nguyên tố khác ($ ext{H, O, N, P, S}$), tạo nên bộ khung xương carbon đa dạng về kích thước và cấu hình không gian (mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng).

2. Cấu trúc và tính chất lí – hoá của nước

Cấu tạo phân tử nước ($\text{H}_2\text{O}$): Gồm $1$ nguyên tử oxygen liên kết cộng hoá trị với $2$ nguyên tử hydrogen. Do nguyên tử oxygen có độ âm điện lớn hơn nhiều so với hydrogen, cặp electron dùng chung bị kéo lệch về phía oxygen.
Tính phân cực: Vùng gần nguyên tử oxygen tích điện âm nhẹ ($\delta^-$), còn vùng gần hai nguyên tử hydrogen tích điện dương nhẹ ($\delta^+$) tạo nên tính phân cực rõ rệt của phân tử nước.
Liên kết hydrogen: Nhờ tính phân cực, các phân tử nước hút tĩnh điện với nhau và với các phân tử phân cực khác qua liên kết hydrogen (liên kết yếu nhưng số lượng rất lớn), tạo mạng lưới nước có sức căng bề mặt, tính liên kết và bám dính cao.

3. Vai trò sinh học của nước trong tế bào

Dung môi phổ biến: Hoà tan nhiều chất phân cực và hợp chất ion (như muối khoáng, đường, amino acid) bằng cách tạo lớp vỏ nước (hydrate hoá) bao quanh các ion/phân tử, trong khi các phân tử kị nước (như dầu, mỡ) không tan trong nước.
Môi trường và nguyên liệu phản ứng: Là môi trường khuếch tán cho các phản ứng sinh hoá diễn ra trong tế bào chất; đồng thời trực tiếp tham gia làm nguyên liệu trong phản ứng thuỷ phân và quá trình quang phân li nước ở quang hợp.
Vận chuyển và nâng đỡ: Vận chuyển các chất dinh dưỡng, chất thải trong cơ thể đa bào (máu, mạch gỗ, mạch rây) và duy trì hình dạng, độ trương (sức trương) của tế bào.
Điều hoà nhiệt độ: Nước có nhiệt dung riêng cao và nhiệt bay hơi lớn nhờ mạng lưới liên kết hydrogen, giúp tế bào và cơ thể chống lại những biến đổi nhiệt độ đột ngột của môi trường.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 4

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Bốn nguyên tố hoá học chủ yếu chiếm khoảng 96% khối lượng cơ thể sống là:

Câu 2: Vì sao nguyên tố Carbon (C) được xem là nguyên tố cốt lõi tạo nên sự đa dạng của các đại phân tử hữu cơ trong tế bào?

Câu 3: Tính phân cực của phân tử nước (H₂O) là do nguyên nhân nào sau đây?

BÀI 5 Chương 1: Hoá học tế bào Lí thuyết trọng tâm

Bài 5. Các phân tử sinh học

Cấu trúc, đơn phân và chức năng của 4 nhóm đại phân tử sinh học: Carbohydrate, Lipid, Protein và Nucleic acid

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 5

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Nucleotide, DNA xoắn kép/nguyên tắc bổ sung, lớp kép phospholipid, 4 bậc cấu trúc không gian của protein.

1. Carbohydrate (Chất đường bột)

Đặc điểm chung: Hợp chất hữu cơ chứa chủ yếu 3 nguyên tố $\text{C, H, O}$; cấu tạo theo nguyên tắc đa phân từ các đơn phân là đường đơn.
Đường đơn (Monosaccharide): Gồm đường $5\text{ C}$ (pentose: ribose, deoxyribose) và đường $6\text{ C}$ (hexose: glucose, fructose, galactose). Cung cấp năng lượng trực tiếp, nhanh chóng cho tế bào và làm nguyên liệu tổng hợp các phân tử khác; có tính khử.
Đường đôi (Disaccharide): Gồm hai phân tử đường đơn liên kết với nhau bằng liên kết glycosidic (loại bỏ $1\text{ H}_2\text{O}$). Ví dụ: Sucrose (glucose + fructose – đường mía, dạng vận chuyển ở thực vật), Lactose (glucose + galactose – đường sữa), Maltose (2 glucose – đường mạch nha).
Đường đa (Polysaccharide): Polymer gồm hàng trăm đến hàng nghìn đơn phân đường đơn nối với nhau:
Tinh bột: Chất dự trữ năng lượng chính ở thực vật (hỗn hợp amylose mạch thẳng và amylopectin phân nhánh).
Glycogen: Chất dự trữ năng lượng ngắn hạn ở động vật (gan, cơ) và nấm; cấu trúc phân nhánh mạnh.
Cellulose: Các đơn phân $\beta$-glucose liên kết tạo mạch thẳng không phân nhánh, các mạch xếp song song liên kết hydrogen tạo vi sợi bền chắc cấu tạo thành tế bào thực vật.
Chitin: Cấu tạo thành tế bào nấm và bộ xương ngoài của động vật chân khớp.

2. Lipid (Chất béo)

Đặc điểm chung: Nhóm phân tử hữu cơ có tính kị nước (không tan hoặc rất ít tan trong nước, chỉ tan trong dung môi hữu cơ không phân cực); không cấu tạo theo nguyên tắc đa phân.
Triglyceride (Dầu và mỡ): Gồm $1$ phân tử glycerol liên kết ester với $3$ acid béo. Vai trò: Dự trữ năng lượng dài hạn (cung cấp nhiều năng lượng hơn carbohydrate cùng khối lượng), cách nhiệt và đệm cơ học bảo vệ nội quan. Mỡ động vật giàu acid béo no (chỉ có liên kết đơn) nên đặc/rắn ở nhiệt độ phòng; dầu thực vật và mỡ cá giàu acid béo không no (có liên kết đôi $\text{C=C}$) nên ở trạng thái lỏng.
Phospholipid: Gồm $1$ glycerol liên kết với $2$ acid béo (đuôi kị nước) và $1$ nhóm phosphate gắn choline (đầu ưa nước). Tính lưỡng cực này giúp phospholipid tạo nên lớp kép làm nền tảng của mọi màng sinh học.
Steroid và Sắc tố/Vitamin: Cholesterol tham gia cấu tạo màng tế bào động vật và là tiền chất tổng hợp hormone steroid (testosterone, estrogen, cortisol); ngoài ra còn có carotenoid, vitamin tan trong dầu ($\text{A, D, E, K}$). Cần hạn chế tiêu thụ chất béo chuyển hoá (trans fat) để tránh nguy cơ xơ vữa mạch máu.

3. Protein (Chất đạm)

Đơn phân và liên kết: Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân từ khoảng $20$ loại amino acid nối với nhau bằng liên kết peptide tạo thành chuỗi polypeptide. Mỗi amino acid gồm nguyên tử $\text{C}$ trung tâm gắn nhóm amino ($-\text{NH}_2$), nhóm carboxyl ($-\text{COOH}$), nguyên tử $\text{H}$ và gốc bên $R$ đặc trưng.
Bốn bậc cấu trúc không gian của Protein:
Bậc 1: Trình tự sắp xếp đặc thù của các amino acid trên chuỗi polypeptide (quyết định các bậc cấu trúc cao hơn).
Bậc 2: Chuỗi polypeptide co xoắn cục bộ dạng xoắn $\alpha$ hoặc gấp nếp $\beta$, được giữ bền nhờ liên kết hydrogen giữa các khung liên kết peptide.
Bậc 3: Cấu hình không gian 3 chiều đặc trưng của toàn bộ một chuỗi polypeptide (nhờ liên kết disulfide $-\text{S}-\text{S}-$, liên kết ion, liên kết hydrogen, tương tác kị nước giữa các gốc $R$). Protein thực hiện chức năng chủ yếu từ bậc 3.
Bậc 4: Sự tổ hợp của hai hay nhiều chuỗi polypeptide có cấu trúc bậc 3 tạo thành phức hợp chức năng (ví dụ: Hemoglobin gồm $2$ chuỗi $\alpha$ và $2$ chuỗi $\beta$).
Chức năng đa dạng: Xúc tác sinh học (enzyme), cấu trúc (collagen, keratin), vận chuyển (hemoglobin, protein kênh), vận động (actin, myosin), thụ thể tiếp nhận thông tin, bảo vệ (kháng thể) và điều hoà (hormone insulin).
Hiện tượng biến tính: Khi gặp nhiệt độ cao, pH khắc nghiệt, kim loại nặng hoặc hoá chất bất lợi, các liên kết yếu giữ cấu hình không gian bị phá vỡ làm protein mất cấu trúc 3 chiều đặc thù và mất chức năng sinh học.

4. Nucleic acid (DNA và RNA)

Cấu tạo nguyên tắc đa phân: Đơn phân là nucleotide, mỗi nucleotide gồm 3 thành phần: đường $5\text{ C}$ (pentose), nhóm phosphate ($-\text{PO}_4^{3-}$) và base nitrogen ($\text{A, T, G, C, U}$). Các nucleotide nối với nhau trên một mạch bằng liên kết phosphodiester bền vững theo chiều $5' \rightarrow 3'$.
DNA (Deoxyribonucleic acid): Đường là deoxyribose ($\text{C}_5\text{H}_{10}\text{O}_4$), 4 loại base là $\text{A, T, G, C}$. Thường gồm hai mạch polynucleotide song song ngược chiều ($5'\rightarrow 3'$ và $3'\rightarrow 5'$) xoắn kép quanh trục. Giữa hai mạch, các base liên kết hydrogen theo nguyên tắc bổ sung: $\text{A}$ liên kết với $\text{T}$ bằng $2$ liên kết hydrogen, $\text{G}$ liên kết với $\text{C}$ bằng $3$ liên kết hydrogen. Chức năng: Lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.
RNA (Ribonucleic acid): Đường là ribose ($\text{C}_5\text{H}_{10}\text{O}_5$), 4 loại base là $\text{A, U, G, C}$ (thay $\text{T}$ bằng Uracil $\text{U}$). Thường có cấu trúc một mạch. Gồm 3 loại chính: mRNA (mang thông tin quy định chuỗi polypeptide), tRNA (vận chuyển amino acid tới ribosome), rRNA (kết hợp protein tạo ribosome); ngoài ra các RNA nhỏ tham gia điều hoà biểu hiện gene.

Đại phân tử	Đơn phân	Liên kết chính	Chức năng cốt lõi
Carbohydrate	Đường đơn (Glucose, Fructose...)	Liên kết glycosidic	Cung cấp/dự trữ năng lượng (tinh bột, glycogen) và cấu trúc (cellulose, chitin)
Lipid	Không đa phân (Glycerol + Acid béo...)	Liên kết ester	Dự trữ năng lượng dài hạn, cấu tạo màng tế bào (phospholipid), tiền chất hormone
Protein	$20$ loại Amino acid	Liên kết peptide	Xúc tác (enzyme), cấu trúc, vận chuyển, bảo vệ (kháng thể), thụ thể, điều hoà
Nucleic acid	Nucleotide ($ ext{A, T/U, G, C}$)	Liên kết phosphodiester & hydrogen	Lưu giữ, bảo quản, truyền đạt và biểu hiện thông tin di truyền (DNA, RNA)

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 5

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Loại đường đa (polysaccharide) nào sau đây là thành phần chính cấu tạo nên thành tế bào thực vật?

Câu 2: Khi đun sôi lòng trắng trứng hoặc nhỏ acid vào sữa tươi, protein bị đông tụ và mất chức năng sinh học. Hiện tượng này gọi là gì?

Câu 3: Trong phân tử DNA mạch kép, các nucleotide giữa hai mạch liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung nào?

BÀI 6 Chương 1: Hoá học tế bào Bài Thực hành

Bài 6. Thực hành: Nhận biết một số phân tử sinh học

Nguyên lí phản ứng màu đặc trưng định tính Tinh bột, Đường khử, Protein và Lipid trên mẫu thực phẩm

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 6

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình 4 phép thử định tính: Lugol (tinh bột), Benedict đun nóng (đường khử), Biuret (protein) và nhũ tương ethanol–nước (lipid).

1. Nguyên lí các phép thử định tính phân tử sinh học

Thực hiện phép thử định tính trên mẫu thực phẩm tươi; quan sát sự đổi màu hoặc hiện tượng vật lí đặc trưng và đối chiếu với ống đối chứng (nước cất). Lưu ý: Kết quả màu cho biết sự có mặt của chất nhưng không đo chính xác tuyệt đối hàm lượng.

Phân tử cần nhận biết	Thuốc thử & Điều kiện	Hiện tượng dương tính đặc trưng	Giải thích nguyên lí
Tinh bột	Dung dịch Iodine / Lugol (ở nhiệt độ phòng)	Dung dịch chuyển màu xanh tím đến xanh đen (đun nóng mất màu, để nguội hiện lại)	Các phân tử iodine đi vào và nằm gọn bên trong lòng cấu trúc xoắn lò xo của chuỗi amylose
Đường khử (Glucose)	Thuốc thử Benedict + đun cách thuỷ ($80 ext{–}100^circ ext{C}$)	Màu xanh lam của thuốc thử chuyển dần sang xanh lục → vàng → da cam → kết tủa đỏ gạch	Đường khử khử ion $\text{Cu}^{2+}$ (xanh lam) trong môi trường kiềm nóng thành kết tủa $\text{Cu}_2\text{O}\downarrow$ (đỏ gạch)
Protein (Albumin)	Phản ứng Biuret ($\text{NaOH } 10\% + \text{CuSO}_4\text{ } 1\%$)	Dung dịch chuyển sang màu tím xanh / tím hồng đặc trưng	Ion $\text{Cu}^{2+}$ trong môi trường kiềm tạo phức chất màu tím với các liên kết peptide (từ 2 liên kết trở lên)
Lipid (Dầu thực vật)	Hoà mẫu trong Ethanol tuyệt đối, sau đó thêm nước cất	Xuất hiện lớp nhũ tương trắng đục như sữa (hoặc nhỏ lên giấy tạo vết trong mờ không bay hơi)	Lipid tan trong dung môi ethanol nhưng không tan trong nước; khi thêm nước lipid tách ra tạo các giọt nhũ tương cực nhỏ tán xạ ánh sáng

2. Quy trình thực hành chuẩn

1 Bước 1 – Chuẩn bị và ghi nhãn: Đánh số các ống nghiệm tương ứng với từng mẫu thử và ống đối chứng; nêu dự đoán kết quả trước khi làm.
2 Bước 2 – Xử lí mẫu: Nghiền nhỏ hoặc trích lấy dịch lọc thực phẩm (nước hồ tinh bột/cơm nghiền, dịch quả chín/dung dịch glucose, lòng trắng trứng pha loãng, dầu ăn).
3 Bước 3 – Tiến hành phản ứng: Chia đều thể tích dịch mẫu vào từng ống nghiệm riêng biệt; nhỏ đúng loại và đúng liều lượng thuốc thử quy định; lắc nhẹ và đun cách thuỷ đối với ống thử đường khử bằng Benedict.
4 Bước 4 – Quan sát và báo cáo: Ghi nhận màu sắc, trạng thái tủa/nhũ tương và hoàn thiện bảng báo cáo theo cấu trúc: Mẫu thử – Thuốc thử – Hiện tượng quan sát – Kết luận.

3. Quy tắc an toàn bắt buộc trong bài thực hành

Tuyệt đối không nếm bất kì mẫu thực phẩm hay thuốc thử nào trong phòng thí nghiệm.
Đeo kính bảo hộ và găng tay; cẩn trọng khi thao tác với dung dịch kiềm mạnh ($\text{NaOH}$ có tính ăn mòn da) và dung dịch iodine.
Khi làm thí nghiệm lipid với ethanol (cồn), tuyệt đối không đun hoặc để gần ngọn lửa đèn cồn vì ethanol rất dễ bốc cháy.
Sử dụng kẹp gỗ khi lấy ống nghiệm ra khỏi nồi đun cách thuỷ; thu gom hoá chất thừa đúng nơi quy định và rửa tay sạch sẽ sau buổi học.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 6

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Để nhận biết sự có mặt của tinh bột trong dịch mẫu thực phẩm, người ta nhỏ thuốc thử Lugol (chứa iodine) và quan sát thấy hiện tượng gì?

Câu 2: Trong thí nghiệm nhận biết đường khử (như glucose) bằng thuốc thử Benedict, điều kiện bắt buộc để xuất hiện kết tủa đỏ gạch (Cu₂O) là gì?

Câu 3: Phản ứng Biuret (dùng dung dịch NaOH loãng và CuSO₄ 1%) tạo màu tím đặc trưng dùng để nhận biết phân tử sinh học nào?

BÀI 7 Chương 2: Cấu trúc tế bào Lí thuyết trọng tâm

Bài 7. Tế bào nhân sơ

Đặc điểm chung, cấu tạo thành phần tế bào vi khuẩn và cơ sở khoa học của việc sử dụng thuốc kháng sinh

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 7

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Cấu trúc tế bào vi khuẩn điển hình có đầy đủ nhãn: màng sinh chất, thành peptidoglycan, vỏ nhầy, tế bào chất, ribosome 70S, vùng nhân (nucleoid), plasmid, roi và lông bám.

1. Đặc điểm chung của tế bào nhân sơ

Đại diện gồm Vi khuẩn (Bacteria) và Cổ khuẩn (Archaea).
Kích thước nhỏ (thường từ $1 ext{–}5\text{ }\mu\text{m}$, chỉ bằng khoảng $1/10$ tế bào nhân thực), cấu tạo đơn giản: chưa có màng nhân bao bọc vật chất di truyền, chưa có hệ thống nội màng và không có các bào quan có màng bao bọc.
Nhờ kích thước nhỏ nên tỉ lệ diện tích bề mặt trên thể tích ($S/V$) lớn, giúp tế bào nhân sơ trao đổi chất với môi trường rất nhanh, sinh trưởng và phân chia (trực phân/phân đôi) với tốc độ cao, dễ thích nghi với nhiều sinh cảnh.

2. Cấu tạo chi tiết của tế bào vi khuẩn

Thành phần bắt buộc (có ở hầu hết tế bào nhân sơ):

1 Màng sinh chất: Cấu tạo từ lớp kép phospholipid và protein; là ranh giới thấm chọn lọc, kiểm soát trao đổi chất, nhận diện tín hiệu và là nơi diễn ra các quá trình chuyển hoá năng lượng (hô hấp/quang hợp ở vi khuẩn).
2 Tế bào chất (Bào tương): Chất keo bán lỏng chứa nước, các hợp chất hữu cơ/vô cơ, enzyme và các hạt dự trữ; là nơi diễn ra các phản ứng sinh hoá của tế bào. Không có hệ thống khung xương tế bào phức tạp như nhân thực.
3 Ribosome ($70\text{S}$): Bào quan duy nhất (không có màng bao), cấu tạo từ rRNA và protein, là bộ máy dịch mã tổng hợp protein cho tế bào.
4 Vùng nhân (Nucleoid): Không có màng nhân; thường chứa một phân tử DNA mạch kép dạng vòng duy nhất (không liên kết với protein histone như ở vi khuẩn) mang thông tin di truyền thiết yếu. Ngoài ra, trong tế bào chất của nhiều vi khuẩn còn có plasmid – các phân tử DNA vòng nhỏ độc lập, thường mang các gene quy định khả năng kháng thuốc kháng sinh hoặc chịu độc.

Thành phần bổ sung (tuỳ loài vi khuẩn):
Thành tế bào: Ở vi khuẩn được cấu tạo từ peptidoglycan, quy định hình dạng tế bào và bảo vệ tế bào chống lại áp suất thẩm thấu. Dựa vào cấu trúc thành tế bào và phương pháp nhuộm Gram, vi khuẩn được chia thành Vi khuẩn Gram dương ($\text{Gr}^+$) có lớp peptidoglycan dày (bắt màu tím) và Vi khuẩn Gram âm ($\text{Gr}^-$) có lớp peptidoglycan mỏng kèm màng ngoài lipopolysaccharide (bắt màu đỏ hồng).
Lớp vỏ nhầy (Capsule): Nằm ngoài thành tế bào, giúp bảo vệ vi khuẩn tránh bị bạch cầu thực bào và hỗ trợ bám dính.
Roi (Tiên mao – Flagella): Cấu trúc dạng sợi dài giúp vi khuẩn di chuyển hướng đích.
Lông (Nhung mao – Pili): Sợi ngắn, số lượng nhiều giúp vi khuẩn bám vào bề mặt tế bào vật chủ hoặc tiếp hợp truyền plasmid.

3. Liên hệ thực tiễn: Cơ chế tác động của thuốc kháng sinh

Vi khuẩn gồm nhiều loài có ích (cố định đạm, phân giải chất hữu cơ, lên men) nhưng cũng có loài kí sinh gây bệnh cho người, vật nuôi và cây trồng.
Thuốc kháng sinh tiêu diệt hoặc ức chế đặc hiệu vi khuẩn bằng cách tấn công vào các đích cấu trúc riêng của vi khuẩn (như ức chế tổng hợp thành peptidoglycan hoặc ức chế hoạt động của ribosome $70\text{S}$) mà không làm hại tế bào người (vốn không có thành tế bào và dùng ribosome $80\text{S}$).
Việc lạm dụng hoặc dùng kháng sinh không đủ liều làm gia tăng chọn lọc các dòng vi khuẩn kháng kháng sinh (thường truyền nhanh qua plasmid). Lưu ý: Kháng sinh hoàn toàn không có tác dụng điều trị bệnh do virus.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 7

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Đặc điểm nào sau đây là đặc trưng cơ bản nhất của tế bào nhân sơ (vi khuẩn)?

Câu 2: Thành tế bào của đa số vi khuẩn được cấu tạo từ hợp chất hoá học đặc trưng nào giúp quy định hình dạng và bảo vệ tế bào?

Câu 3: Vì sao thuốc kháng sinh có thể tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh nhưng hoàn toàn không có tác dụng điều trị bệnh do virus?

BÀI 8 Chương 2: Cấu trúc tế bào Lí thuyết trọng tâm

Bài 8. Tế bào nhân thực

Cấu trúc nhân tế bào, hệ thống nội màng (ER, Golgi, Lysosome), các bào quan chuyển hoá năng lượng và so sánh thực vật – động vật

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 8

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ tế bào thực vật/động vật; đường đi protein từ lưới nội chất hạt → túi vận chuyển → bộ máy Golgi → màng/túi tiết; cấu trúc ti thể, lục lạp và màng sinh chất.

1. Nhân tế bào và hệ thống tổng hợp – vận chuyển nội bào

Đặc trưng tế bào nhân thực: Kích thước lớn ($10 ext{–}100\text{ }\mu\text{m}$), có nhân hoàn chỉnh được bao bọc bởi màng kép, có hệ thống nội màng chia tế bào chất thành các xoang riêng biệt và nhiều bào quan có màng bao bọc.
Nhân tế bào (Nucleus): Trung tâm điều khiển mọi hoạt động sống. Màng nhân là màng kép có nhiều lỗ màng nhân kiểm soát vận chuyển phân tử lớn (mRNA, tiểu phần ribosome). Chất nhiễm sắc chứa các phân tử DNA mạch thẳng liên kết với protein histone tạo nhiễm sắc thể (NST). Nhân con (hạch nhân) là nơi tổng hợp rRNA và lắp ráp tiểu phần ribosome.
Ribosome ($80\text{S}$): Bào quan không có màng bao, thực hiện tổng hợp protein; phân bố tự do trong bào tương hoặc đính trên mặt ngoài lưới nội chất hạt.
Lưới nội chất (Endoplasmic Reticulum – ER): Hệ thống màng đơn tạo thành mạng lưới ống và xoang dẹp thông với nhau:
Lưới nội chất hạt (RER): Mặt ngoài đính nhiều ribosome; chức năng tổng hợp, gấp cuộn và biến đổi bước đầu các protein tiết ra ngoài tế bào hoặc protein cấu tạo màng.
Lưới nội chất trơn (SER): Không đính ribosome, chứa nhiều enzyme; chức năng tổng hợp lipid (phospholipid, hormone steroid), chuyển hoá đường, khử độc thuốc/chất độc (rất phát triển ở tế bào gan) và dự trữ điều hoà ion $\text{Ca}^{2+}$ (ở tế bào cơ).
Bộ máy Golgi: Gồm chồng túi màng dẹp xếp cạnh nhau nhưng tách biệt; đóng vai trò trạm tiếp nhận, hoàn thiện (gắn thêm gốc đường/lipid tạo glycoprotein, glycolipid), phân loại, đóng gói và phân phối sản phẩm thông qua các túi vận chuyển (vesicle).
Lysosome và Peroxisome: Lysosome (màng đơn, chứa hệ enzyme thuỷ phân hoạt động ở pH acid) thực hiện tiêu hoá nội bào, phân huỷ bào quan già/tổn thương và tác nhân lạ để tái chế. Peroxisome chứa enzyme oxy hoá (như catalase phân giải $\text{H}_2\text{O}_2$ độc hại thành nước và $\text{O}_2$) và tham gia chuyển hoá acid béo.

2. Các bào quan chuyển hoá năng lượng và cấu trúc bảo vệ – nâng đỡ

Ti thể (Mitochondria): Bào quan có màng kép; màng ngoài trơn nhẵn, màng trong gấp nếp tạo thành các mào (cristae) chứa hệ enzyme hô hấp làm tăng diện tích bề mặt; chất nền (matrix) chứa enzyme chu trình Krebs, DNA vòng kép và ribosome $70\text{S}$ riêng. Chức năng: Là "nhà máy điện" thực hiện hô hấp tế bào phân giải chất hữu cơ tạo năng lượng ATP.
Lục lạp (Chloroplast): Có ở tế bào thực vật và tảo; bao bởi màng kép trơn nhẵn. Bên trong có hệ thống túi dẹp thylakoid (xếp chồng tạo granum) trên màng chứa sắc tố diệp lục và chuỗi truyền electron; chất nền (stroma) chứa enzyme cố định $\text{CO}_2$, DNA vòng và ribosome riêng. Chức năng: Thực hiện quang hợp chuyển năng lượng ánh sáng thành hoá năng trong hợp chất hữu cơ.
Không bào (Vacuole): Bào quan màng đơn chứa dịch; ở tế bào thực vật trưởng thành có không bào trung tâm lớn giúp điều hoà áp suất thẩm thấu (sức trương tế bào), dự trữ dinh dưỡng, sắc tố cánh hoa hoặc chất thải/độc tố bảo vệ cây; ở động vật nguyên sinh có không bào tiêu hoá và không bào co bóp.
Khung xương tế bào và Trung thể: Mạng lưới vi ống, vi sợi và sợi trung gian giúp nâng đỡ cơ học, duy trì hình dạng tế bào, neo giữ bào quan và làm đường ray cho túi tiết di chuyển. Trung thể (gồm 2 trung tử xếp vuông góc) có ở tế bào động vật, đóng vai trò hình thành thoi phân bào.
Màng sinh chất, Thành tế bào và Chất nền ngoại bào (ECM): Màng sinh chất kiểm soát trao đổi chất và truyền tin. Bên ngoài màng ở thực vật có thành tế bào cellulose (có cầu sinh chất nối giữa các tế bào), ở nấm là thành chitin. Tế bào động vật không có thành tế bào nhưng có chất nền ngoại bào (gồm glycoprotein như collagen, proteoglycan nối với protein màng integrin) giúp liên kết các tế bào thành mô và phối hợp truyền tin.

3. Bảng so sánh tế bào thực vật và tế bào động vật

Đặc điểm cấu trúc	Tế bào thực vật	Tế bào động vật
Thành phần chung	Đều có nhân hoàn chỉnh, màng sinh chất, tế bào chất, ribosome, lưới nội chất, bộ máy Golgi, ti thể, khung xương tế bào	Đều có nhân hoàn chỉnh, màng sinh chất, tế bào chất, ribosome, lưới nội chất, bộ máy Golgi, ti thể, khung xương tế bào
Thành tế bào	Có thành cellulose bền vững bao ngoài màng sinh chất	Không có thành tế bào (có chất nền ngoại bào ECM)
Lục lạp	Có (ở các tế bào mô giậu/quang hợp)	Không có
Không bào	Có không bào trung tâm rất lớn duy trì sức trương	Không có hoặc chỉ có các không bào kích thước nhỏ
Trung thể (Trung tử)	Thường không có ở thực vật bậc cao	Có trung thể tham gia hình thành thoi phân bào
Chất dự trữ đường đa	Tinh bột	Glycogen

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 8

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Một protein tiết (như hormone insulin) sau khi được tổng hợp tại ribosome trên lưới nội chất hạt sẽ đi theo con đường nào để xuất ra khỏi tế bào?

Câu 2: Hai bào quan nào trong tế bào nhân thực có cấu trúc màng kép và chứa DNA vòng cùng ribosome 70S riêng?

Câu 3: Cấu trúc nào sau đây có ở tế bào thực vật nhưng KHÔNG có ở tế bào động vật?

BÀI 9 Chương 2: Cấu trúc tế bào Bài Thực hành

Bài 9. Thực hành: Quan sát tế bào

Kĩ thuật làm tiêu bản hiển vi tạm thời và quan sát cấu trúc tế bào nhân sơ, tế bào thực vật và tế bào động vật

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 9

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình tách biểu bì vảy hành / niêm mạc miệng, đậy lamen góc 45° tránh bọt khí và hình ảnh hiển vi tế bào thực vật – động vật.

1. Mục tiêu và chuẩn bị dụng cụ, mẫu vật

Mục tiêu: Rèn luyện kĩ năng sử dụng kính hiển vi quang học, tự làm tiêu bản hiển vi tạm thời; nhận biết, vẽ hình và so sánh các thành phần quan sát được của tế bào biểu bì thực vật và tế bào niêm mạc miệng người.
Dụng cụ và hoá chất: Kính hiển vi quang học (vật kính $10\times, 40\times$), lam kính (phiến kính), lamen (lá kính), ống nhỏ giọt, kim mũi mác, nhíp, dao lam, giấy thấm; dung dịch iodine loãng (Lugol) hoặc xanh methylene, nước cất, dung dịch muối sinh lí ($\text{NaCl } 0{,}9\%$).
Mẫu vật: Củ hành tây/hành ta tươi (hoặc lá thài lài tía), tế bào niêm mạc miệng (hoặc tiêu bản cố định tế bào máu/vi khuẩn).

2. Quy trình làm tiêu bản và quan sát hiển vi

1 Bước 1 – Chuẩn bị lam kính sạch: Lau sạch lam kính và lamen; nhỏ một giọt nước cất (cho mẫu thực vật) hoặc giọt $\text{NaCl } 0{,}9\%$ (cho tế bào động vật) vào giữa lam kính.
2 Bước 2 – Lấy và dàn phẳng mẫu:

Với tế bào biểu bì vảy hành: Dùng dao lam rạch một ô vuông nhỏ trên mặt trong vảy hành, dùng nhíp bóc nhẹ một lớp màng biểu bì thật mỏng (chỉ dày 1 lớp tế bào) đặt vào giọt nước trên lam kính và dàn phẳng.
Với tế bào niêm mạc miệng: Dùng tăm bông sạch nhẹ nhàng quệt mặt trong má rồi xoay đều vào giọt dung dịch muối sinh lí trên lam kính.

3 Bước 3 – Nhuộm mẫu và đậy lamen: Nhỏ 1 giọt thuốc nhuộm (iodine cho hành, xanh methylene cho niêm mạc miệng), chờ đúng thời gian; đặt mép lamen nghiêng góc $45^circ$ chạm vào giọt dịch rồi hạ từ từ xuống để không tạo bọt khí; dùng giấy thấm hút phần dịch thừa tràn ra mép.
4 Bước 4 – Quan sát trên kính hiển vi: Luôn bắt đầu quan sát ở vật kính nhỏ ($10\times$) trước để chỉnh ánh sáng, lấy nét thô và chọn vùng mẫu rõ đẹp; sau đó mới chuyển sang vật kính lớn ($40\times$) và chỉnh ốc vi cấp để nhìn rõ nhân, thành tế bào và tế bào chất.
5 Bước 5 – Vẽ hình và báo cáo: Vẽ trung thực những cấu trúc thực sự nhìn thấy dưới kính hiển vi (thành tế bào hình đa giác xếp sát nhau ở vảy hành; tế bào niêm mạc miệng hình dạng mềm mại, nhân bắt màu đậm ở giữa) kèm chú thích tên mẫu và độ phóng đại.

3. Lưu ý an toàn trong quá trình thực hành

Khi chuyển sang vật kính $40\times$, chỉ vặn ốc vi cấp (ốc nhỏ), tuyệt đối không vặn mạnh ốc thứ cấp (ốc to) làm vật kính đâm vỡ tiêu bản và hỏng thấu kính.
Cầm lam kính ở hai cạnh bên; thao tác dao lam và kim mũi mác cẩn thận dưới sự giám sát.
Không dùng chung dụng cụ lấy mẫu niêm mạc miệng; sau buổi học ngâm tiêu bản đã dùng vào dung dịch sát khuẩn, thu gom rác đúng quy định và rửa tay bằng xà phòng.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 9

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Khi làm tiêu bản hiển vi tạm thời, vì sao cần đặt mép lamen nghiêng một góc khoảng 45° chạm giọt dịch rồi mới hạ từ từ xuống lam kính?

Câu 2: Quy tắc đúng khi vận hành kính hiển vi quang học để quan sát tiêu bản tế bào là gì?

Câu 3: Khi làm tiêu bản quan sát tế bào niêm mạc miệng người, vì sao bước đầu tiên người ta nhỏ một giọt dung dịch muối sinh lí (NaCl 0,9%) thay vì nước cất?

BÀI 10 Chương 3: Màng & Truyền tin Lí thuyết trọng tâm

Bài 10. Trao đổi chất qua màng tế bào

Cấu trúc khảm động của màng, vận chuyển thụ động (khuếch tán, thẩm thấu), vận chuyển chủ động và nhập – xuất bào

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 10

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Cấu trúc màng khảm động, kênh/bơm protein, các hình thức nhập/xuất bào và trạng thái tế bào thực vật – động vật trong môi trường ưu trương/đẳng trương/nhược trương.

1. Cấu trúc khảm động của màng và vận chuyển thụ động

Mô hình khảm – động: Màng sinh chất gồm khung nền là lớp kép phospholipid (đầu ưa nước hướng ra ngoài và vào trong bào tương, đuôi kị nước quay vào nhau ở giữa) được khảm bởi các phân tử protein xuyên màng, protein bám màng, glycoprotein, glycolipid và cholesterol (ở tế bào động vật giúp ổn định độ linh động của màng). Nhờ cấu trúc này, màng có đặc tính thấm chọn lọc.
Vận chuyển thụ động: Là sự vận chuyển các chất qua màng theo chiều gradient nồng độ (từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp) và không tiêu tốn năng lượng ATP:

1 Khuếch tán đơn giản: Các phân tử nhỏ, không phân cực, tan trong lipid (như khí $\text{O}_2, \text{CO}_2$, hormone steroid) đi xuyên trực tiếp qua lớp kép phospholipid.
2 Khuếch tán tăng cường (được hỗ trợ): Các ion tích điện ($\text{Na}^+, \text{K}^+, \text{Ca}^{2+}$) và các phân tử phân cực kích thước lớn hơn (glucose, amino acid) đi qua màng nhờ sự hỗ trợ của protein kênh (channel) hoặc protein mang/chất tải (carrier).
3 Thẩm thấu (Osmosis): Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng thấm chọn lọc (chủ yếu qua kênh aquaporin) từ nơi có nồng độ chất tan thấp (thế nước cao, áp suất thẩm thấu thấp) sang nơi có nồng độ chất tan cao (thế nước thấp, áp suất thẩm thấu cao).

Các yếu tố ảnh hưởng tốc độ khuếch tán: Độ chênh lệch nồng độ hai bên màng, nhiệt độ môi trường, kích thước và độ phân cực của phân tử, diện tích bề mặt màng và số lượng protein vận chuyển trên màng.

2. Ba loại môi trường thẩm thấu và phản ứng của tế bào

Loại môi trường bên ngoài	So sánh nồng độ chất tan với bên trong tế bào	Chiều di chuyển ròng của phân tử nước	Trạng thái tế bào Hồng cầu (Động vật)	Trạng thái tế bào Thực vật
Môi trường Đẳng trương	Nồng độ chất tan hiệu dụng ngoài bằng trong	Nước đi vào và đi ra cân bằng nhau	Giữ nguyên hình dạng đĩa lõm hai mặt bình thường	Tế bào bình thường (mềm vừa phải)
Môi trường Ưu trương	Nồng độ chất tan bên ngoài cao hơn bên trong	Nước thẩm thấu đi ra ngoài tế bào	Tế bào mất nước, co rúm / nhăn nheo	Mất sức trương, màng sinh chất tách khỏi thành tế bào (co nguyên sinh)
Môi trường Nhược trương	Nồng độ chất tan bên ngoài thấp hơn bên trong	Nước thẩm thấu đi vào trong tế bào	Tế bào hút nước căng phồng và có thể vỡ (tan máu)	Hút nước tạo sức trương (trương nước) nhưng không vỡ nhờ thành cellulose vững chắc

3. Vận chuyển chủ động và vận chuyển bằng biến dạng màng

Vận chuyển chủ động (Tích cực): Vận chuyển các chất qua màng ngược chiều gradient nồng độ (từ nơi nồng độ thấp sang nơi nồng độ cao), bắt buộc cần protein bơm đặc hiệu (như bơm $\text{Na}^+ - \text{K}^+$) và tiêu tốn năng lượng ATP. Giúp tế bào lấy được chất cần thiết ngay cả khi ngoài môi trường rất ít và duy trì điện thế màng.
Vận chuyển các đại phân tử/hạt lớn bằng biến dạng màng sinh chất (có tiêu tốn năng lượng ATP):
Thực bào (Phagocytosis): Màng sinh chất lõm vào tạo chân giả bao lấy các hạt rắn lớn hoặc vi khuẩn tạo thành túi thực bào rồi kết hợp với lysosome để tiêu hoá ("tế bào ăn").
Ẩm bào (Pinocytosis): Màng lõm vào bao lấy các giọt dịch ngoại bào chứa chất hoà tan đưa vào trong ("tế bào uống").
Nhập bào nhờ thụ thể: Các thụ thể đặc hiệu trên màng liên kết chọn lọc với phân tử đích (như hạt LDL-cholesterol) rồi màng mới lõm vào tạo túi.
Xuất bào (Exocytosis): Các túi tiết bên trong tế bào tiến đến dung hợp với màng sinh chất để giải phóng các đại phân tử (protein tiết, enzyme, hormone, chất dẫn truyền thần kinh) ra bên ngoài.
Ứng dụng thực tiễn: Ngâm rau sống vào nước sạch (nhược trương) làm tế bào trương nước giúp rau tươi giòn; ướp muối/ngâm đường thực phẩm tạo môi trường ưu trương làm vi sinh vật bị co nguyên sinh mất nước không thể sinh sản; cây trồng trên đất nhiễm mặn (ưu trương) không hút được nước dẫn tới héo sinh lí.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 10

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Sự vận chuyển chất nào sau đây qua màng sinh chất thuộc phương thức vận chuyển chủ động (tích cực)?

Câu 2: Khi ngâm tế bào hồng cầu người và tế bào biểu bì thực vật vào cùng một dung dịch nhược trương (như nước cất), hiện tượng gì sẽ xảy ra?

Câu 3: Quá trình tế bào bạch cầu biến dạng màng sinh chất tạo chân giả bao lấy vi khuẩn đưa vào trong tế bào để tiêu huỷ được gọi là gì?

BÀI 11 Chương 3: Màng & Truyền tin Bài Thực hành

Bài 11. Thực hành: Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

Quan sát trực tiếp sự thẩm thấu của nước qua màng tế bào biểu bì lá thài lài tía và cơ chế đóng mở khí khổng

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 11

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ tế bào biểu bì lá thài lài tía ở trạng thái bình thường → co nguyên sinh trong dung dịch NaCl ưu trương → phản co nguyên sinh khi nhỏ nước cất.

1. Nguyên lí thí nghiệm và chuẩn bị

Nguyên lí: Khi nhỏ dung dịch muối $\text{NaCl}$ ưu trương quanh tế bào biểu bì thực vật, nước từ trong không bào và tế bào chất thẩm thấu ra ngoài làm thể tích khối nguyên sinh thu nhỏ lại, màng sinh chất tách dần khỏi thành tế bào (hiện tượng co nguyên sinh). Khi thay thế dung dịch muối bằng nước cất (nhược trương), nước thẩm thấu ngược trở lại vào tế bào làm khối nguyên sinh phồng to và áp sát lại vào thành tế bào (hiện tượng phản co nguyên sinh).
Dụng cụ, hoá chất và mẫu vật: Kính hiển vi quang học (vật kính $10\times, 40\times$), lam kính, lamen, dao lam, nhíp, ống nhỏ giọt, giấy thấm; dung dịch $\text{NaCl}$ (hoặc $\text{KNO}_3$, đường sucrose) ưu trương, nước cất; lá thài lài tía tươi (không bào chứa sắc tố anthocyanin màu tím hồng giúp quan sát rõ sự co/giãn của khối nguyên sinh mà không cần nhuộm).

2. Quy trình tiến hành thí nghiệm

1 Bước 1 – Quan sát tế bào bình thường: Dùng dao lam và nhíp tách một mảnh mỏng biểu bì mặt dưới lá thài lài tía đặt lên lam kính có sẵn 1 giọt nước cất, đậy lamen. Quan sát ở vật kính $10\times$ rồi chuyển sang $40\times$: tế bào có màu tím hồng tràn đầy sát thành tế bào, các tế bào hạt đậu của khí khổng mở.
2 Bước 2 – Gây co nguyên sinh: Không lấy tiêu bản khỏi bàn kính; nhỏ $1 ext{–}2$ giọt dung dịch $\text{NaCl}$ vào một bên mép lamen, đồng thời đặt miếng giấy thấm ở mép đối diện để rút nước ra và kéo dung dịch muối tràn qua mẫu biểu bì. Quan sát sau vài phút: khối chất nguyên sinh màu tím co tròn lại ở giữa hoặc dồn về một góc, tách rời khỏi thành cellulose; tế bào khí khổng mất nước làm lỗ khí đóng lại.
3 Bước 3 – Gây phản co nguyên sinh: Nhỏ $1 ext{–}2$ giọt nước cất vào một mép lamen và dùng giấy thấm hút ở mép đối diện để rửa trôi muối. Quan sát hiện tượng khối nguyên sinh màu tím nở dần trở lại như ban đầu và khí khổng mở ra.

3. Giải thích kết quả và quy tắc an toàn

Lưu ý khoa học: Nếu nồng độ muối quá cao hoặc thời gian co nguyên sinh kéo dài quá lâu, tế bào mất nước kiệt quệ sẽ chết, màng sinh chất mất tính thấm chọn lọc nên không thể phản co nguyên sinh được nữa.
Liên hệ đóng – mở khí khổng: Khi tế bào hình hạt đậu (tế bào bảo vệ) hút nước, sức trương tăng làm thành mỏng phía ngoài căng mạnh kéo thành dày phía trong cong theo khiến khí khổng mở; khi mất nước, sức trương giảm làm khí khổng đóng.
An toàn: Thao tác dao lam cẩn thận, cắt hướng ra xa tay, không chuyền tay dao lam trần; thu gom mảnh vỡ thuỷ tinh/dao lam đúng hộp an toàn và rửa tay sạch sẽ.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 11

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong thí nghiệm co và phản co nguyên sinh, vì sao lá thài lài tía thường được chọn làm mẫu vật chuẩn?

Câu 2: Khi nhỏ dung dịch NaCl ưu trương vào tiêu bản biểu bì lá thài lài tía, trạng thái của tế bào và khí khổng thay đổi như thế nào?

Câu 3: Trong trường hợp nào tế bào thực vật đã co nguyên sinh sẽ KHÔNG THỂ thực hiện phản co nguyên sinh khi nhỏ nước cất trở lại?

BÀI 12 Chương 3: Màng & Truyền tin Lí thuyết trọng tâm

Bài 12. Truyền tin tế bào

Các phương thức truyền tin giữa các tế bào và 3 giai đoạn của quá trình truyền tin tế bào (Tiếp nhận – Truyền tin – Đáp ứng)

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 12

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ 4 kiểu truyền tin giữa các tế bào và chu trình 3 bước: phân tử tín hiệu → thụ thể → chuỗi truyền tin nội bào → phân tử đích/đáp ứng.

1. Khái niệm và các phương thức truyền tin giữa các tế bào

Truyền tin tế bào là sự phát tán và nhận các phân tử tín hiệu qua lại giữa các tế bào (cùng một cơ thể hoặc giữa các cá thể cùng loài/khác loài) nhằm phối hợp hoạt động sống và trả lời kích thích môi trường. Bản chất phân tử tín hiệu rất đa dạng: amino acid, peptide, protein, nucleotide, lipid (hormone steroid), hoặc chất khí hoà tan (như $\text{NO}$, ethylene).
Bốn phương thức truyền tin cơ bản trong cơ thể đa bào:

1 Truyền tin trực tiếp: Các phân tử tín hiệu đi trực tiếp từ bào tương tế bào này sang tế bào kế cận thông qua cầu sinh chất (ở thực vật) hoặc mối nối hở – gap junction (ở động vật), hoặc do sự tiếp xúc trực tiếp giữa các phân tử bề mặt màng của hai tế bào (như tế bào miễn dịch nhận diện kháng nguyên).
2 Truyền tin cận tiết (Paracrine): Tế bào tiết các phân tử tín hiệu vào dịch ngoại bào, khuếch tán tác động lên các tế bào đích nằm lân cận ngay gần đó (ví dụ: các yếu tố sinh trưởng kích thích liền vết thương).
3 Truyền tin qua synapse: Kiểu truyền tin chuyên biệt ở hệ thần kinh; xung điện đi đến chùy synapse kích thích giải phóng chất dẫn truyền thần kinh (như acetylcholine) qua khe synapse cực hẹp tác động lên tế bào thần kinh hoặc tế bào cơ kế tiếp.
4 Truyền tin nội tiết (Khoảng cách xa – Endocrine): Các tuyến nội tiết tiết hormone (như insulin, adrenaline, estrogen) vào máu (ở động vật) hoặc nhựa cây (ở thực vật) để vận chuyển đến các tế bào đích nằm ở rất xa trong cơ thể.

2. Ba giai đoạn của quá trình truyền tin trong tế bào

1 Giai đoạn 1 – Tiếp nhận (Reception): Phân tử tín hiệu (ligand) từ bên ngoài gắn một cách đặc hiệu vào protein thụ thể (receptor) của tế bào đích theo cơ chế "chìa khoá – ổ khoá":

Thụ thể màng: Dành cho các phân tử tín hiệu ưa nước hoặc kích thước lớn không qua được lớp kép phospholipid (như peptide, protein, adrenaline).
Thụ thể nội bào (trong bào tương hoặc trong nhân): Dành cho các phân tử tín hiệu nhỏ, kị nước có khả năng khuếch tán trực tiếp qua màng sinh chất (như hormone steroid: testosterone, estrogen, hormone tuyến giáp); phức hợp tín hiệu – thụ thể thường đi thẳng vào nhân để hoạt hoá phiên mã gene.

2 Giai đoạn 2 – Truyền tín hiệu (Transduction): Khi phân tử tín hiệu gắn vào, thụ thể thay đổi cấu hình không gian, khởi động một chuỗi các phản ứng truyền tin phân tử nối tiếp nhau (thường thông qua cơ chế phosphoryl hoá/khử phosphoryl hoá các protein bởi enzyme kinase/phosphatase hoặc sử dụng các chất truyền tin thứ hai như $\text{cAMP}, \text{Ca}^{2+}$). Quá trình này giúp khuếch đại tín hiệu lên gấp nhiều lần và điều phối tín hiệu chính xác.
3 Giai đoạn 3 – Đáp ứng (Response): Tín hiệu cuối cùng tác động lên các phân tử đích trong tế bào, dẫn đến sự thay đổi hoạt động sinh lí đặc trưng: bật/tắt sự biểu hiện gene trong nhân, hoạt hoá enzyme chuyển hoá (như phân giải glycogen thành glucose), tái sắp xếp khung xương tế bào, vận động hoặc kích thích tế bào phân chia.

3. Tính đặc hiệu và sự điều chỉnh đáp ứng của tế bào

Vì sao cùng một tín hiệu nhưng các tế bào khác nhau lại đáp ứng khác nhau? Do mỗi loại tế bào chuyên hoá có bộ protein thụ thể, các protein trung gian trong chuỗi truyền tin, bộ gene đang hoạt động và các protein thực hiện đáp ứng khác nhau (ví dụ: hormone adrenaline làm tế bào cơ tim co bóp nhanh hơn nhưng lại làm tế bào gan phân giải glycogen).
Tế bào có thể tự điều chỉnh số lượng và độ nhạy của các thụ thể trên màng để thích ứng với sự thay đổi nồng độ tín hiệu.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 12

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Ba giai đoạn kế tiếp nhau của một quá trình truyền tin tế bào điển hình là:

Câu 2: Loại phân tử tín hiệu nào sau đây có thể đi xuyên trực tiếp qua lớp kép phospholipid của màng sinh chất để gắn với thụ thể nội bào?

Câu 3: Vì sao cùng một loại hormone (ví dụ adrenaline) khi đi theo máu đến các mô khác nhau lại gây ra các đáp ứng hoàn toàn khác nhau ở tế bào gan và tế bào cơ tim?

BÀI 13 Chương 4: Năng lượng & Enzyme Lí thuyết trọng tâm

Bài 13. Khái quát về chuyển hoá vật chất và năng lượng

Các dạng năng lượng, đồng hoá – dị hoá, cấu tạo và chức năng đồng tiền năng lượng ATP, cơ chế và điều hoà hoạt tính Enzyme

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 13

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Chu trình ATP – ADP, cơ chế xúc tác enzyme – cơ chất – sản phẩm, đồ thị hoạt tính theo nhiệt độ/pH/nồng độ và sơ đồ ức chế ngược.

1. Các dạng năng lượng và chuyển hoá vật chất trong tế bào

Các dạng năng lượng: Trong tế bào tồn tại nhiều dạng năng lượng như hoá năng (năng lượng tích luỹ trong các liên kết hoá học của phân tử hữu cơ – dạng chủ yếu nhất), động năng (chuyển động của các phần tử, bào quan), nhiệt năng (duy trì thân nhiệt), điện năng (chênh lệch nồng độ ion hai bên màng tạo điện thế màng).
Chuyển hoá vật chất là tập hợp tất cả các phản ứng hoá học diễn ra bên trong tế bào, luôn đi kèm với sự chuyển hoá năng lượng và gồm hai quá trình đối lập nhưng thống nhất:
Đồng hoá (Anabolism): Quá trình tổng hợp các chất hữu cơ phức tạp đặc trưng cho tế bào từ các chất đơn giản, tích luỹ năng lượng (cần cung cấp ATP).
Dị hoá (Catabolism): Quá trình phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn, giải phóng năng lượng (một phần tích luỹ vào ATP, một phần toả ra dưới dạng nhiệt).

2. ATP – "Đồng tiền năng lượng" của tế bào

Cấu tạo phân tử ATP (Adenosine triphosphate): Gồm 3 thành phần: $1$ base nitrogen Adenine, $1$ đường $5\text{ C}$ Ribose và $3$ nhóm phosphate nối với nhau. Liên kết giữa hai nhóm phosphate ngoài cùng là các liên kết cao năng (dễ bị phá vỡ và giải phóng nhiều năng lượng).
Cơ chế truyền năng lượng (Chu trình ATP – ADP):
Giải phóng năng lượng (Thuỷ phân): $\text{ATP} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{ADP} + \text{P}_i + \text{Năng lượng}$ (nhóm phosphate cuối tách ra chuyển cho các phân tử khác gọi là sự phosphoryl hoá).
Tái tổng hợp ATP: $\text{ADP} + \text{P}_i + \text{Năng lượng (từ hô hấp/quang hợp)} \rightarrow \text{ATP} + \text{H}_2\text{O}$.
Vai trò của ATP: Cung cấp năng lượng tức thời cho mọi hoạt động sống: tổng hợp các đại phân tử sinh học (protein, DNA...), vận chuyển chủ động các chất qua màng, sinh công cơ học (co cơ, di chuyển NST, vận động roi/lông) và dẫn truyền xung thần kinh.

3. Enzyme – Chất xúc tác sinh học

Bản chất và cấu tạo: Enzyme là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong tế bào sống, giúp làm giảm năng lượng hoạt hoá của phản ứng nên làm tăng tốc độ phản ứng sinh hoá lên hàng triệu lần ở điều kiện nhiệt độ và pH sinh lí bình thường mà bản thân nó không bị tiêu hao sau phản ứng. Hầu hết enzyme có bản chất là protein (một số enzyme còn cần thêm thành phần phi protein gọi là cofactor như ion kim loại $\text{Fe}^{2+}, \text{Zn}^{2+}, \text{Mg}^{2+}$ hoặc phân tử hữu cơ coenzyme dẫn xuất từ vitamin như $\text{NAD}^+, \text{FAD}$).
Cơ chế tác động và tính đặc hiệu: Trên phân tử enzyme có một vùng cấu trúc không gian đặc biệt gọi là trung tâm hoạt động (active site) có cấu hình tương thích hoàn toàn với cơ chất ($S$).

$$\text{Enzyme }(E) + \text{Cơ chất }(S) \rightleftharpoons \text{Phức hợp }E ext{–}S \rightarrow \text{Enzyme }(E) + \text{Sản phẩm }(P)$$

Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme:
Nhiệt độ và pH: Mỗi enzyme có một khoảng nhiệt độ tối ưu (ở người khoảng $35 ext{–}40^circ ext{C}$) và pH tối ưu (như pepsin dạ dày $\text{pH } \approx 2$, amylase nước bọt $\text{pH } \approx 7$); vượt quá ngưỡng tối ưu làm enzyme bị biến tính mất hoạt tính.
Nồng độ cơ chất và enzyme: Khi lượng enzyme cố định, tăng nồng độ cơ chất làm tốc độ phản ứng tăng dần cho đến khi tất cả trung tâm hoạt động đều bão hoà cơ chất thì tốc độ đạt cực đại.
Chất hoạt hoá và chất ức chế: Chất ức chế cạnh tranh có cấu tạo giống cơ chất nên tranh giành trung tâm hoạt động; chất ức chế không cạnh tranh gắn vào vùng điều chỉnh (dị lập thể) làm biến đổi cấu hình trung tâm hoạt động.
Điều hoà chuyển hoá bằng ức chế ngược (Feedback inhibition): Khi sản phẩm cuối cùng của một chuỗi phản ứng chuyển hoá được tạo ra dư thừa, chính sản phẩm đó sẽ quay lại đóng vai trò là chất ức chế gắn vào enzyme xúc tác cho phản ứng đầu tiên của chuỗi, giúp tế bào tiết kiệm nguyên liệu và năng lượng.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 13

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Phân tử ATP (Adenosine triphosphate) truyền năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào chủ yếu bằng cơ chế nào?

Câu 2: Vai trò cơ bản của enzyme trong các phản ứng sinh hoá của tế bào là gì?

Câu 3: Cơ chế 'ức chế ngược' (feedback inhibition) trong điều hoà chuyển hoá vật chất của tế bào diễn ra như thế nào?

BÀI 14 Chương 4: Năng lượng & Enzyme Lí thuyết trọng tâm

Bài 14. Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào

Hô hấp tế bào hiếu khí (Đường phân – Chu trình Krebs – Chuỗi truyền electron), Lên men, Quang hợp (Pha sáng – Chu trình Calvin) và Hoá tổng hợp

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 14

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ hô hấp hiếu khí (đường phân → oxy hoá pyruvate → Krebs → chuỗi electron); lên men; pha sáng – chu trình Calvin trong lục lạp; mối quan hệ tổng hợp – phân giải.

1. Phân giải các chất trong tế bào: Hô hấp hiếu khí và Lên men

Bản chất phân giải: Phá vỡ các liên kết hoá học trong các phân tử hữu cơ phức tạp (chủ yếu là glucose) thành các chất đơn giản hơn, giải phóng năng lượng (một phần tích luỹ trong ATP, một phần toả ra dưới dạng nhiệt).
Hô hấp tế bào (Hô hấp hiếu khí): Quá trình oxy hoá hoàn toàn phân tử glucose đến $\text{CO}_2$ và $\text{H}_2\text{O}$ với sự tham gia của $\text{O}_2$ làm chất nhận electron cuối cùng.
Phương trình tổng quát:

$$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} + \text{Năng lượng (}30 ext{–}32\text{ ATP + Nhiệt)}$$

Ba giai đoạn của hô hấp hiếu khí ở tế bào nhân thực:

Giai đoạn	Vị trí diễn ra	Nguyên liệu chính	Sản phẩm tạo thành	Số ATP thu được
1. Đường phân	Tế bào chất (Bào tương)	$1\text{ Glucose } (6\text{C}), \text{ADP}, \text{NAD}^+$	$2\text{ Pyruvate } (3\text{C}), 2\text{ NADH}$	$2\text{ ATP}$ (thu ròng)
2. Oxy hoá Pyruvate & Chu trình Krebs	Chất nền ti thể (Matrix)	$2\text{ Pyruvate} \rightarrow 2\text{ Acetyl-CoA } (2\text{C})$	$6\text{ CO}_2, 8\text{ NADH}, 2\text{ FADH}_2$	$2\text{ ATP}$
3. Chuỗi truyền electron & Phosphoryl hoá oxy hoá	Màng trong ti thể (Cristae)	$10\text{ NADH}, 2\text{ FADH}_2, \text{O}_2$	$6\text{ H}_2\text{O}$ (bơm $\text{H}^+$ qua phức hệ ATP synthase)	$26 ext{–}28\text{ ATP}$

Lên men (Phân giải kị khí trong bào tương): Diễn ra khi tế bào thiếu $\text{O}_2$; sau giai đoạn đường phân, pyruvate không đi vào ti thể mà ở lại tế bào chất nhận electron từ $\text{NADH}$ để tái sinh $\text{NAD}^+$ giúp đường phân tiếp tục duy trì. Mỗi phân tử glucose lên men chỉ thu được ròng $2\text{ ATP}$:
Lên men lactate: $\text{Pyruvate} \rightarrow \text{Lactate}$ (không giải phóng $\text{CO}_2$; gặp ở vi khuẩn lactic làm sữa chua/dưa muối và tế bào cơ người khi vận động cường độ cao thiếu oxy gây mỏi cơ).
Lên men ethanol (rượu): $\text{Pyruvate} \rightarrow \text{Acetaldehyde} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{Ethanol}$ (gặp ở nấm men Saccharomyces trong sản xuất rượu, bia và làm nở bánh mì).

2. Tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng: Quang hợp và Hoá tổng hợp

Bản chất tổng hợp: Sử dụng năng lượng ATP và enzyme để liên kết các đơn phân thành các đại phân tử đặc trưng của tế bào (amino acid $\rightarrow$ protein; nucleotide $\rightarrow$ DNA/RNA; glucose $\rightarrow$ tinh bột/glycogen/cellulose; glycerol + acid béo $\rightarrow$ lipid).
Quang hợp ở thực vật, tảo và vi khuẩn lam: Quá trình thu nhận và chuyển hoá năng lượng ánh sáng mặt trời thành hoá năng tích luỹ trong các hợp chất hữu cơ (glucose) từ nguồn nguyên liệu vô cơ $\text{CO}_2$ và $\text{H}_2\text{O}$, đồng thời giải phóng khí $\text{O}_2$.

$$6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{Ánh sáng, Diệp lục}} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2$$

Pha sáng (diễn ra tại màng Thylakoid của lục lạp): Sắc tố diệp lục hấp thụ photon ánh sáng chuyển thành trạng thái kích thích, truyền electron qua chuỗi truyền electron tạo gradient $\text{H}^+$ để tổng hợp ATP và khử $\text{NADP}^+$ thành NADPH; đồng thời xảy ra quang phân li nước ($2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 4\text{H}^+ + 4e^- + \text{O}_2\uparrow$) giải phóng khí $\text{O}_2$ có nguồn gốc từ nước.
Pha tối / Chu trình cố định $\text{CO}_2$ – Chu trình Calvin (diễn ra tại chất nền Stroma của lục lạp): Không cần ánh sáng trực tiếp nhưng bắt buộc phải sử dụng ATP và NADPH do pha sáng cung cấp để khử $\text{CO}_2$ thành chất hữu cơ ($ ext{G3P} \rightarrow \text{Glucose}$, tinh bột, amino acid), đồng thời tái tạo $\text{ADP}$ và $\text{NADP}^+$ trả lại cho pha sáng.
Quang khử và Hoá tổng hợp ở vi khuẩn:
Quang khử: Một số vi khuẩn quang hợp màu tía/màu lục sử dụng ánh sáng nhưng dùng chất cho electron là $\text{H}_2\text{S}$ hoặc $\text{H}_2$ thay vì $\text{H}_2\text{O}$ nên không giải phóng khí $\text{O}_2$.
Hoá tổng hợp: Một số vi khuẩn tự dưỡng (vi khuẩn nitrat hoá, vi khuẩn oxy hoá lưu huỳnh, vi khuẩn sắt) không dùng ánh sáng mà sử dụng năng lượng giải phóng từ các phản ứng oxy hoá chất vô cơ ($ ext{NH}_3, \text{H}_2\text{S}, \text{Fe}^{2+}$) để đồng hoá $\text{CO}_2$ thành chất hữu cơ.

Mối quan hệ thống nhất: Quang hợp và hoá tổng hợp tích luỹ năng lượng và tạo chất hữu cơ + $\text{O}_2$ làm nguyên liệu cho hô hấp; ngược lại, hô hấp phân giải chất hữu cơ giải phóng năng lượng cho hoạt động sống và tạo $\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$ cung cấp lại cho quang hợp.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 14

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong quá trình hô hấp tế bào hiếu khí ở tế bào nhân thực, giai đoạn nào tạo ra nhiều phân tử ATP nhất và diễn ra ở đâu?

Câu 2: Trong quá trình quang hợp ở thực vật, khí Oxygen (O₂) thoát ra có nguồn gốc từ phân tử nào và được tạo ra ở giai đoạn nào?

Câu 3: Hai sản phẩm quan trọng do Pha sáng tổng hợp để cung cấp trực tiếp cho Chu trình Calvin (Pha tối) cố định CO₂ thành glucose là gì?

BÀI 15 Chương 4: Năng lượng & Enzyme Bài Thực hành

Bài 15. Thực hành: Ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính enzyme và kiểm tra amylase

Thiết kế thí nghiệm đối chứng khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, pH đến enzyme catalase và kiểm tra hoạt tính amylase thuỷ phân tinh bột

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 15

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ bố trí ống nghiệm khảo sát hoạt tính amylase (với thuốc thử Lugol) và catalase (với H₂O₂ giải phóng O₂) ở các mức nhiệt độ/pH khác nhau.

1. Mục tiêu và nguyên lí thực hành

Mục tiêu: Thiết kế và tiến hành thí nghiệm có lô đối chứng để chứng minh ảnh hưởng của nhiệt độ, độ pH đến hoạt tính của enzyme; kiểm tra sự phân giải tinh bột của enzyme amylase.
Nguyên lí 1 – Kiểm tra hoạt tính Amylase (từ nước bọt hoặc mầm lúa): Enzyme amylase xúc tác thuỷ phân tinh bột thành đường đôi maltose. Dùng thuốc thử Iodine (Lugol) để kiểm tra lượng tinh bột còn lại:
Nếu dung dịch chuyển màu xanh đen / xanh tím đậm: Tinh bột chưa bị phân giải (enzyme không hoạt động hoặc bị mất hoạt tính).
Nếu dung dịch không còn màu xanh tím (chỉ giữ màu vàng nhạt của iodine): Tinh bột đã bị amylase thuỷ phân hết (enzyme hoạt động mạnh).
Nguyên lí 2 – Khảo sát enzyme Catalase (trong củ khoai tây tươi / gan tươi): Enzyme catalase phân giải cơ chất $\text{H}_2\text{O}_2$ (hydrogen peroxide) thành nước và khí $\text{O}_2$ sủi bọt trắng ($2\text{H}_2\text{O}_2 \xrightarrow{\text{Catalase}} 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2\uparrow$). Lượng bọt khí sủi lên nhiều hay ít phản ánh trực tiếp hoạt tính enzyme mạnh hay yếu.

2. Quy trình tiến hành thí nghiệm kiểm tra Amylase

1 Bước 1 – Chuẩn bị hệ ống nghiệm: Lấy 4 ống nghiệm sạch, đánh số từ 1 đến 4, cho vào mỗi ống $2\text{ ml}$ dung dịch hồ tinh bột $1\%$.
2 Bước 2 – Thiết lập biến số khảo sát:

Ống 1 (Đối chứng âm): Thêm $1\text{ ml}$ nước cất (không có enzyme) ở nhiệt độ phòng ($37^circ ext{C}$).
Ống 2 (Nhiệt độ tối ưu): Thêm $1\text{ ml}$ dung dịch enzyme amylase, ủ ở ấm $37^circ ext{C}$.
Ống 3 (Nhiệt độ thấp): Thêm $1\text{ ml}$ dung dịch enzyme amylase (đã làm lạnh), ngâm trong cốc nước đá ($0 ext{–}5^circ ext{C}$).
Ống 4 (Nhiệt độ cao hoặc pH acid mạnh): Thêm $1\text{ ml}$ dung dịch enzyme amylase đã đun sôi $100^circ ext{C}$ (hoặc thêm vài giọt $\text{HCl}$ loãng).

3 Bước 3 – Kiểm tra kết quả với Iodine: Sau $10 ext{–}15\text{ phút}$, nhỏ vào mỗi ống $1 ext{–}2$ giọt dung dịch Lugol, lắc đều và ghi nhận màu sắc:

Ống 2: Không xuất hiện màu xanh tím (tinh bột đã bị thuỷ phân hoàn toàn).
Ống 1, 3, 4: Xuất hiện màu xanh tím (Ống 1 không có enzyme; Ống 3 nhiệt độ thấp làm enzyme giảm hoạt tính tạm thời; Ống 4 nhiệt độ cao làm enzyme biến tính vĩnh viễn).

3. Kết luận khoa học và quy tắc an toàn

Kết luận: Enzyme hoạt động mạnh nhất ở nhiệt độ và pH tối ưu; nhiệt độ thấp làm giảm tốc độ va chạm phân tử nhưng không làm hỏng cấu trúc enzyme (khi đưa về $37^circ ext{C}$ hoạt tính phục hồi); nhiệt độ quá cao hoặc acid/kiềm mạnh làm biến tính protein nên mất hoàn toàn hoạt tính xúc tác.
An toàn: Cẩn thận khi thao tác với nước sôi, đèn cồn và dung dịch $\text{HCl} / \text{NaOH} / \text{H}_2\text{O}_2$; không đậy kín nút ống nghiệm khi đang đun hoặc khi đang xảy ra phản ứng sinh khí mạnh.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 15

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong thí nghiệm kiểm tra hoạt tính của enzyme amylase thuỷ phân tinh bột, nếu nhỏ dung dịch Lugol (iodine) vào ống nghiệm mà dung dịch KHÔNG xuất hiện màu xanh tím thì kết luận nào sau đây đúng?

Câu 2: Khi nhỏ dung dịch H₂O₂ (hydrogen peroxide) vào lát khoai tây sống ở nhiệt độ phòng thì sủi bọt khí O₂ rất mạnh, nhưng nhỏ vào lát khoai tây đã luộc chín kỹ thì không có bọt khí. Nguyên nhân là vì:

Câu 3: Trong thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính enzyme, ống nghiệm chỉ chứa cơ chất tinh bột và nước cất (không có enzyme) được dùng làm gì?

BÀI 16 Chương 5: Phân bào & Công nghệ Lí thuyết trọng tâm

Bài 16. Chu kì tế bào và nguyên phân

Các pha của chu kì tế bào (G₁, S, G₂, M), hệ thống điểm kiểm soát, 4 kì của quá trình nguyên phân và cơ chế bệnh ung thư

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 16

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ vòng chu kì tế bào G₁ – S – G₂ – M kèm 3 điểm kiểm soát, 4 kì nguyên phân (Đầu, Giữa, Sau, Cuối) và phân chia tế bào chất ở động vật/thực vật.

1. Chu kì tế bào và hệ thống điểm kiểm soát

Khái niệm: Chu kì tế bào là khoảng thời gian từ khi một tế bào được sinh ra, lớn lên, nhân đôi vật chất di truyền cho đến khi phân chia thành hai tế bào con. Ở tế bào nhân thực, chu kì tế bào gồm Kì trung gian (Interphase) chiếm phần lớn thời gian ($\sim 90\%$) và Pha phân bào (Pha M – Mitotic phase):

1 Pha $\text{G}_1$ (Sinh trưởng 1): Tế bào tổng hợp mạnh mẽ các loại RNA, protein, tăng kích thước tế bào và hình thành thêm các bào quan, chuẩn bị các nguyên liệu để nhân đôi DNA.
2 Pha $\text{S}$ (Nhân đôi – Synthesis): Diễn ra sự nhân đôi DNA dẫn đến sự nhân đôi nhiễm sắc thể (NST); mỗi NST đơn tự nhân đôi thành một NST kép gồm hai nhiễm sắc tử (chromatid chị em) giống hệt nhau dính với nhau tại tâm động (centromere). Ở tế bào động vật, trung thể cũng tự nhân đôi ở pha này.
3 Pha $\text{G}_2$ (Sinh trưởng 2): Tế bào tiếp tục tổng hợp protein (đặc biệt là protein tubulin cấu tạo thoi phân bào), hoàn tất mọi sự chuẩn bị cho phân bào.
4 Pha $\text{M}$ (Nguyên phân): Gồm phân chia nhân (4 kì) và phân chia tế bào chất để tạo ra 2 tế bào con.

Ba điểm kiểm soát chính (Checkpoints): Đảm bảo tính chính xác nghiêm ngặt của chu kì tế bào:
Điểm kiểm soát $\text{G}_1$ (Điểm giới hạn R): Kiểm tra kích thước tế bào, nguồn dinh dưỡng, tín hiệu sinh trưởng và xem DNA có bị hư hỏng không trước khi bước vào pha $\text{S}$. Nếu không vượt qua, tế bào đi vào trạng thái nghỉ $\text{G}_0$ (như tế bào thần kinh trưởng thành).
Điểm kiểm soát $\text{G}_2/\text{M}$: Kiểm tra xem DNA đã nhân đôi hoàn tất và chính xác chưa trước khi bước vào nguyên phân.
Điểm kiểm soát chuyển tiếp Kì giữa – Kì sau (Thoi phân bào): Kiểm tra xem tất cả các NST kép đã gắn đúng vào vi ống của thoi phân bào tại tâm động và xếp thẳng hàng trên mặt phẳng xích đạo chưa trước khi cho phép tách chromatid.

2. Quá trình nguyên phân (Mitosis)

Giai đoạn của Pha M	Diễn biến chính của Nhiễm sắc thể (NST) và bộ máy phân bào	Hàm lượng NST trong tế bào (Bộ $2n$)
1. Kì đầu (Prophase)	Các NST kép bắt đầu đóng xoắn và co ngắn dần; màng nhân và nhân con tiêu biến dần; thoi phân bào bắt đầu hình thành từ hai trung thể tiến về hai cực	$2n$ NST kép ($4n$ chromatid)
2. Kì giữa (Metaphase)	Các NST kép đóng xoắn cực đại (có hình thái đặc trưng rõ nhất, dễ quan sát nhất) và xếp thành $1$ hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào; dây tơ phân bào đính vào hai phía tâm động	$2n$ NST kép
3. Kì sau (Anaphase)	Hai chromatid chị em trong từng NST kép tách nhau hoàn toàn ở tâm động thành 2 NST đơn và được thoi phân bào kéo phân li đồng đều về hai cực của tế bào	$4n$ NST đơn (tạm thời trong 1 tế bào)
4. Kì cuối (Telophase)	NST đơn tại hai cực dãn xoắn dần trở về dạng sợi mảnh; thoi phân bào tiêu biến; màng nhân và nhân con xuất hiện trở lại tạo thành $2$ nhân mới	Mỗi nhân chứa $2n$ NST đơn

Phân chia tế bào chất (Cytokinesis): Diễn ra đồng thời với kì cuối:
Ở tế bào động vật: Màng sinh chất thắt eo (nhờ vòng vi sợi actin–myosin) từ ngoài vào trong tại mặt phẳng xích đạo chia tế bào thành 2 tế bào con.
Ở tế bào thực vật: Do có thành cellulose cứng nên các túi tiết từ bộ máy Golgi tập trung ở mặt phẳng xích đạo dung hợp tạo nên vách ngăn (phiến tế bào) phát triển từ trong ra ngoài nối với thành tế bào cũ.
Kết quả và ý nghĩa: Từ $1$ tế bào mẹ ($2n$) tạo ra $2$ tế bào con có bộ NST ($2n$) giống nhau và giống hệt tế bào mẹ. Nguyên phân giúp cơ thể đa bào lớn lên (tăng số lượng tế bào), thay thế tế bào già/tổn thương, tái sinh bộ phận và là cơ sở của hình thức sinh sản vô tính.

3. Rối loạn chu kì tế bào và bệnh ung thư

Khi các gene kiểm soát chu kì tế bào (gene tiền ung thư và gene ức chế khối u như gene p53) bị đột biến do tác nhân vật lí (tia UV, phóng xạ), hoá chất độc hại (khói thuốc lá, độc tố nấm mốc aflatoxin) hoặc virus (HPV, HBV), tế bào mất khả năng kiểm soát tại các điểm kiểm soát và phân chia liên tục bất thường tạo thành khối u.
U lành tính: Tế bào không xâm lấn sang mô lân cận. U ác tính (Ung thư): Tế bào có khả năng tách khỏi khối u ban đầu, đi theo đường máu hoặc bạch huyết đến các cơ quan xa tạo khối u mới (hiện tượng di căn).
Biện pháp phòng tránh: Không hút thuốc lá, hạn chế rượu bia và thực phẩm mốc/cháy khét, bảo vệ da trước tia UV, tiêm vaccine phòng virus (HPV, viêm gan B), rèn luyện thể lực và khám sàng lọc tầm soát định kì.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 16

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong chu kì tế bào nhân thực, sự nhân đôi của phân tử DNA và nhiễm sắc thể (từ NST đơn thành NST kép) diễn ra ở giai đoạn nào?

Câu 2: Trong quá trình nguyên phân, các nhiễm sắc thể kép đóng xoắn cực đại và xếp thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào ở kì nào?

Câu 3: Nguyên nhân cốt lõi ở cấp độ tế bào dẫn đến sự hình thành các khối u ác tính (bệnh ung thư) là gì?

BÀI 17 Chương 5: Phân bào & Công nghệ Lí thuyết trọng tâm

Bài 17. Giảm phân

Diễn biến Giảm phân I và Giảm phân II, cơ chế phát sinh biến dị tổ hợp, ý nghĩa sinh học và bảng so sánh Nguyên phân – Giảm phân

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 17

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ tế bào sinh dục chín 2n → nhân đôi → Giảm phân I (tiếp hợp, trao đổi chéo, phân li cặp tương đồng) → 2 tế bào n kép → Giảm phân II → 4 giao tử n đơn.

1. Đặc điểm chung và diễn biến của quá trình giảm phân

Vị trí và bản chất: Giảm phân (Meiosis) là hình thức phân bào xảy ra ở các tế bào sinh dục thời kì chín để tạo ra các giao tử (tinh trùng hoặc trứng). Quá trình này chỉ có $1$ lần nhân đôi DNA (ở kì trung gian trước Giảm phân I) nhưng trải qua $2$ lần phân bào liên tiếp (Giảm phân I và Giảm phân II).
Diễn biến Giảm phân I (Phân bào giảm nhiễm – Số lượng NST giảm đi một nửa):

1 Kì đầu I: Các NST kép đóng xoắn dần; hai NST kép trong cặp NST tương đồng tiến lại bắt đôi với nhau theo suốt chiều dọc (tiếp hợp). Trong lúc tiếp hợp, giữa hai chromatid không chị em trong cặp tương đồng có thể đứt và nối đổi đoạn tương ứng cho nhau gây ra hiện tượng trao đổi chéo (hoán vị gene) tạo các tổ hợp gene mới. Màng nhân và nhân con tiêu biến, thoi phân bào hình thành.
2 Kì giữa I: Các cặp NST tương đồng kép đóng xoắn cực đại và tập trung thành $2$ hàng song song trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào (mỗi NST kép trong cặp chỉ đính với dây tơ phân bào từ một cực).
3 Kì sau I: Hai NST kép trong mỗi cặp NST tương đồng phân li độc lập và tổ hợp tự do về hai cực của tế bào (lưu ý: các chromatid chị em vẫn gắn chặt với nhau ở tâm động, chưa tách nhau).
4 Kì cuối I và phân chia tế bào chất: Tạo ra $2$ tế bào con, mỗi tế bào có bộ NST đơn bội ở trạng thái kép ($n$ NST kép).

Diễn biến Giảm phân II (Phân bào nguyên nhiễm – Tương tự nguyên phân):
Giữa Giảm phân I và Giảm phân II hầu như không có kì trung gian hoặc rất ngắn và không xảy ra nhân đôi DNA.
Kì đầu II: NST kép ($n$) co xoắn lại, thoi phân bào hình thành.
Kì giữa II: Các NST kép ($n$) xếp thành $1$ hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào.
Kì sau II: Hai chromatid chị em của mỗi NST kép tách nhau ở tâm động thành 2 NST đơn và đi về hai cực của tế bào.
Kì cuối II: Màng nhân xuất hiện, tế bào chất phân chia tạo ra kết quả cuối cùng từ $1$ tế bào mẹ ($2n$) thành $4$ tế bào con có bộ NST đơn bội ($n$ NST đơn).

2. Kết quả, ý nghĩa của giảm phân và các yếu tố ảnh hưởng

Sự hình thành giao tử ở động vật: Từ $1$ tế bào sinh tinh ($2n$) qua giảm phân tạo ra $4$ tinh trùng ($n$) đều có khả năng thụ tinh; từ $1$ tế bào sinh trứng ($2n$) qua giảm phân tạo ra $1$ tế bào trứng lớn ($n$) và $3$ thể cực nhỏ ($n$) bị tiêu biến.
Ý nghĩa sinh học:
Sự kết hợp của 3 quá trình Nguyên phân – Giảm phân – Thụ tinh giúp duy trì ổn định bộ NST lưỡng bội ($2n$) đặc trưng của các loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ ($n \times n \rightarrow 2n$).
Sự trao đổi chéo ở kì đầu I kết hợp với sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các NST ở kì sau I cùng sự kết hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong thụ tinh đã tạo ra nguồn biến dị tổ hợp vô cùng phong phú, là nguyên liệu quan trọng cho chọn giống và tiến hoá.
Các yếu tố ảnh hưởng: Hormone sinh dục, tuổi tác của bố mẹ, nhiệt độ môi trường, chế độ dinh dưỡng và hoá chất/phóng xạ; rối loạn không phân li NST trong giảm phân tạo giao tử lệch bội (như hội chứng Down có $3$ NST số $21$).

3. Bảng so sánh chi tiết Nguyên phân và Giảm phân

Tiêu chí so sánh	Nguyên phân (Mitosis)	Giảm phân (Meiosis)
Loại tế bào xảy ra	Tế bào sinh dưỡng (soma) và tế bào sinh dục sơ khai	Tế bào sinh dục ở thời kì chín
Số lần nhân đôi DNA & phân bào	$1$ lần nhân đôi DNA – $1$ lần phân bào	$1$ lần nhân đôi DNA – $2$ lần phân bào liên tiếp
Tiếp hợp và trao đổi chéo	Không xảy ra	Có xảy ra giữa 2 chromatid không chị em ở Kì đầu I
Cách xếp NST ở kì giữa	NST kép xếp thành $1$ hàng trên mặt phẳng xích đạo	Kì giữa I: Xếp thành $2$ hàng; Kì giữa II: Xếp thành $1$ hàng
Số tế bào con tạo thành	$2$ tế bào con từ $1$ tế bào mẹ	$4$ tế bào con từ $1$ tế bào mẹ
Bộ NST của tế bào con	Giữ nguyên bộ NST lưỡng bội ($2n$), giống hệt nhau và giống mẹ	Giảm đi một nửa thành đơn bội ($n$), đa dạng về mặt di truyền
Vai trò sinh học	Giúp cơ thể sinh trưởng, tái sinh mô và duy trì bộ NST trong sinh sản vô tính	Tạo giao tử đơn bội ($n$) cho thụ tinh và tạo biến dị tổ hợp trong sinh sản hữu tính

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 17

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Hiện tượng các nhiễm sắc thể kép trong cặp tương đồng tiếp hợp và có thể trao đổi chéo các đoạn chromatid (gây hoán vị gene) diễn ra ở kì nào của giảm phân?

Câu 2: Điểm khác biệt cơ bản nhất về cách sắp xếp NST trên mặt phẳng xích đạo giữa Kì giữa I của giảm phân và Kì giữa của nguyên phân là gì?

Câu 3: Từ một tế bào sinh dục chín có bộ NST lưỡng bội 2n = 46 (ở người), sau khi kết thúc giảm phân bình thường sẽ tạo ra các tế bào con có số lượng NST là:

BÀI 18 Chương 5: Phân bào & Công nghệ Bài Thực hành

Bài 18. Thực hành: Làm và quan sát tiêu bản nguyên phân, giảm phân

Quy trình cố định, nhuộm acetocarmine, dầm ép rễ hành để quan sát các kì nguyên phân và nhận diện tiêu bản giảm phân

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 18

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình làm tiêu bản dầm ép chóp rễ hành (cố định Carnoy → nhuộm acetocarmine 2% đun nóng nhẹ → dầm ép) và hình ảnh các kì phân bào dưới kính hiển vi.

1. Mục tiêu và chuẩn bị dụng cụ, hoá chất, mẫu vật

Mục tiêu: Thực hành làm tiêu bản nhiễm sắc thể tạm thời từ mô phân sinh đỉnh rễ hành; sử dụng kính hiển vi quang học để tìm, nhận diện và vẽ các tế bào đang ở kì trung gian, kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối của nguyên phân và giảm phân.
Dụng cụ và hoá chất: Kính hiển vi quang học ($10\times, 40\times$), lam kính, lamen, dao lam, kim mũi mác, nhíp, kéo, ống nhỏ giọt, đèn cồn, kẹp gỗ, giấy thấm; dung dịch định hình Carnoy (ethanol : acetic acid tỉ lệ $3:1$), thuốc nhuộm Acetocarmine $2\%$ (hoặc Orcein acetic), dung dịch $\text{HCl } 1\text{N}$, nước cất.
Mẫu vật: Rễ củ hành ta/hành tây mới nhú dài khoảng $1 ext{–}2\text{ cm}$ (đã cắt phần đầu rễ dài $5\text{ mm}$ ngâm cố định trong dung dịch Carnoy ít nhất $24\text{ giờ}$ rồi bảo quản trong cồn $70^circ$); bộ tiêu bản cố định giảm phân ở bao phấn hoa hẹ/hoa loa kèn hoặc tinh hoàn châu chấu.

2. Quy trình làm tiêu bản nguyên phân ở đỉnh rễ hành (Kĩ thuật dầm ép)

1 Bước 1 – Rửa và nhuộm mẫu: Dùng nhíp gắp $2 ext{–}3$ đầu rễ hành từ lọ cố định cho vào đĩa đồng hồ chứa cồn $70^circ$ và nước cất để rửa sạch dung dịch định hình; sau đó chuyển rễ sang đĩa chứa thuốc nhuộm Acetocarmine $2\%$.
2 Bước 2 – Đun nóng nhẹ (Thuỷ phân làm mềm thành tế bào): Đặt đĩa hoặc ống chứa rễ trong thuốc nhuộm hơ nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn trong $5 ext{–}8\text{ phút}$ (chỉ giữ ấm bốc hơi nhẹ, tuyệt đối không đun sôi). Thuốc nhuộm có tính acid kết hợp nhiệt độ giúp làm mềm lamella giữa các tế bào và giúp NST bắt màu đỏ tím đậm.
3 Bước 3 – Tách vùng mô phân sinh và dầm ép: Đặt đầu rễ lên lam kính sạch có nhỏ $1$ giọt acetic acid $45\%$ (hoặc nước cất), dùng dao lam chỉ giữ lại phần đỉnh chóp rễ dài khoảng $1{,}5 ext{–}2\text{ mm}$ (nơi tập trung mô phân sinh đỉnh đang phân chia mạnh), bỏ phần rễ già phía trên. Đậy lamen lên mẫu, đặt 1 lớp giấy thấm lên trên lamen rồi dùng đầu cán kim mũi mác (hoặc ngón cái) ấn thẳng góc nhẹ nhàng (không đẩy trượt ngang lamen) để các tế bào dàn thành một lớp mỏng.
4 Bước 4 – Quan sát hiển vi: Quan sát ở vật kính $10\times$ để tìm vùng có các tế bào hình vuông nhỏ, nhân to bắt màu đỏ đậm; chuyển sang vật kính $40\times$ để nhận diện từng kì dựa vào hình thái và sự sắp xếp của các NST.

3. Nhận diện tiêu bản giảm phân và quy tắc an toàn

Quan sát tiêu bản giảm phân: Đặt tiêu bản cố định lên bàn kính, tìm vùng tế bào ở $10\times$ rồi chuyển sang $40\times$; nhận diện các giai đoạn đặc trưng: cặp NST tương đồng tiếp hợp (Kì đầu I), xếp thành 2 hàng (Kì giữa I), phân li về 2 cực (Kì sau I), hoặc 4 tế bào con đơn bội đứng cạnh nhau (Kì cuối II).
An toàn phòng thí nghiệm: Cẩn thận khi hơ nóng trên đèn cồn tránh bỏng và tránh hít hơi acid acetic; không ấn quá mạnh làm vỡ lamen đứt tay; thu gom hoá chất nhuộm và thuỷ tinh vỡ đúng nơi quy định.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 18

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong bài thực hành làm tiêu bản nguyên phân, vì sao người ta chỉ cắt lấy phần chóp đỉnh rễ hành dài khoảng 1,5 – 2 mm?

Câu 2: Trong quy trình làm tiêu bản nhiễm sắc thể ở rễ hành, việc nhuộm bằng dung dịch Acetocarmine 2% kết hợp hơ nóng nhẹ (không đun sôi) có tác dụng gì?

Câu 3: Khi thực hiện thao tác dầm ép tiêu bản rễ hành trên lam kính, thao tác nào sau đây là ĐÚNG kĩ thuật?

BÀI 19 Chương 5: Phân bào & Công nghệ Lí thuyết trọng tâm

Bài 19. Công nghệ tế bào

Nguyên lí tính toàn năng, công nghệ tế bào thực vật (nuôi cấy mô, lai tế bào, nuôi cấy hạt phấn) và công nghệ tế bào động vật (nhân bản vô tính, tế bào gốc)

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 19

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình nuôi cấy mô tế bào thực vật tái sinh cây hoàn chỉnh và sơ đồ nhân bản vô tính cừu Dolly bằng kĩ thuật chuyển nhân tế bào sinh dưỡng.

1. Khái niệm và nguyên lí cơ sở của Công nghệ tế bào

Khái niệm: Công nghệ tế bào là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng phương pháp nuôi cấy tế bào hoặc mô trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo trong điều kiện vô trùng để tạo ra cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh với những đặc tính mong muốn.
Nguyên lí cơ sở:
Tính toàn năng của tế bào (Totipotency): Là khả năng một tế bào riêng lẻ (đã biệt hoá hoặc chưa biệt hoá) chứa đầy đủ hệ gene của loài, khi được nuôi cấy trong môi trường thích hợp có thể phân chia (nguyên phân) và phản biệt hoá → tái biệt hoá để phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh. Tính toàn năng thể hiện rất rõ ở tế bào thực vật.
Quá trình biệt hoá và phản biệt hoá: Nhờ điều chỉnh tỉ lệ các hormone sinh trưởng trong môi trường nuôi cấy (như tỉ lệ Auxin / Cytokinin ở thực vật), các tế bào mô sẹo chưa biệt hoá sẽ biệt hoá thành rễ và chồi để tái sinh cây con.

2. Công nghệ tế bào thực vật và các thành tựu ứng dụng

1. Nuôi cấy mô và tế bào thực vật (Vi nhân giống – Micropropagation):
Quy trình: Chọn mẫu mô tốt (thường lấy mô phân sinh đỉnh chồi vì sạch virus) $\rightarrow$ Khử trùng bề mặt $\rightarrow$ Nuôi trên môi trường dinh dưỡng (như môi trường MS có đường, khoáng, vitamin, agar) tạo mô sẹo (callus) $\rightarrow$ Bổ sung hormone kích thích tạo chồi và rễ $\rightarrow$ Đưa cây con ra vườn ươm thích nghi rồi trồng ngoài đồng ruộng.
Ưu điểm: Nhân nhanh số lượng cực lớn cây giống trong thời gian ngắn, không phụ thuộc mùa vụ; cây con đồng nhất về mặt di truyền (giữ nguyên đặc tính tốt của cây mẹ) và sạch bệnh; bảo tồn các giống cây quý hiếm (như sâm Ngọc Linh, phong lan, chuối, khoai tây).
Hạn chế: Do độ đồng nhất di truyền cao nên nếu trồng một dòng duy nhất trên diện rộng sẽ có nguy cơ mất trắng khi gặp dịch bệnh hoặc biến đổi môi trường bất lợi.
2. Lai tế bào sinh dưỡng (Dung hợp tế bào trần – Protoplast fusion): Dùng enzyme hoặc cơ học loại bỏ thành cellulose của hai tế bào sinh dưỡng thuộc hai loài thực vật khác nhau để tạo ra hai tế bào trần, sau đó cho dung hợp trong trường điện từ/hoá chất thành tế bào lai chứa hệ gene của cả hai loài rồi nuôi cấy tái sinh thành cây lai khác loài hữu thụ (ví dụ: cây Pomato lai giữa khoai tây và cà chua).
3. Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh: Nuôi cấy hạt phấn đơn bội ($n$) tạo mô đơn bội, sau đó xử lí bằng hoá chất colchicine để gây lưỡng bội hoá ($n \rightarrow 2n$) tạo ra cây thuần chủng tuyệt đối (đồng hợp tử về tất cả các cặp gene) chỉ trong một thế hệ, rút ngắn đáng kể thời gian chọn giống.

3. Công nghệ tế bào động vật và đạo đức sinh học

1. Nhân bản vô tính động vật bằng kĩ thuật chuyển nhân (Ví dụ: Cừu Dolly):
Quy trình: Lấy nhân ($2n$) của tế bào tuyến vú từ cừu mặt trắng chuyển vào tế bào trứng đã loại bỏ nhân của cừu mặt đen; xung điện kích thích tế bào chuyển nhân phân chia tạo phôi sớm rồi cấy vào tử cung của cừu mẹ mang thai hộ (mặt đen) để sinh ra cừu Dolly (mặt trắng).
Lưu ý di truyền: Cừu nhân bản có đặc điểm hình thái gần giống hệt cá thể cho nhân (vì mang hệ gene trong nhân của cá thể đó), nhưng không giống hoàn toàn $100\%$ do mang DNA ti thể nằm trong tế bào chất của tế bào trứng nhận nhân cùng ảnh hưởng của môi trường mang thai và yếu tố biểu sinh.
Ý nghĩa: Nhân nhanh giống vật nuôi quý, bảo tồn động vật hoang dã có nguy cơ tuyệt chủng và tạo động vật chuyển gene sản xuất thuốc chữa bệnh.
2. Cấy truyền phôi (Chia cắt phôi động vật): Tách một phôi động vật ở giai đoạn sớm thành nhiều phần rồi cấy vào các con cái mang thai hộ để tạo ra nhiều con non đồng sinh cùng trứng có kiểu gene giống hệt nhau.
3. Công nghệ tế bào gốc và liệu pháp tế bào / gene: Tế bào gốc (Stem cells) là những tế bào có khả năng tự làm mới và biệt hoá thành nhiều loại tế bào chuyên hoá khác nhau (tế bào gốc phôi có tiềm năng biệt hoá rộng nhất; tế bào gốc trưởng thành từ máu cuống rốn/tuỷ xương và tế bào gốc đa năng cảm ứng iPS). Ứng dụng trong y học tái tạo (nuôi cấy da nhân tạo trị bỏng, ghép tuỷ xương, thử nghiệm thuốc). Cần tuân thủ nghiêm ngặt quy định đạo đức sinh học (nghiêm cấm nhân bản vô tính người).

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 19

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Cơ sở khoa học cốt lõi của công nghệ nuôi cấy mô và tế bào thực vật (vi nhân giống) là gì?

Câu 2: Kĩ thuật nào trong công nghệ tế bào thực vật cho phép tạo ra các dòng cây lưỡng bội thuần chủng (đồng hợp tử về tất cả các cặp gene) chỉ trong một thế hệ?

Câu 3: Trong quy trình nhân bản vô tính cừu Dolly, nếu lấy nhân tế bào tuyến vú của cừu mặt trắng (A) chuyển vào tế bào trứng đã bỏ nhân của cừu mặt đen (B) rồi cấy phôi vào cừu mẹ mang thai hộ (C), thì cừu con sinh ra có đặc điểm di truyền trong nhân giống cá thể nào?

BÀI 20 Chương 6: Vi sinh vật Lí thuyết trọng tâm

Bài 20. Sự đa dạng và phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

Khái niệm, đặc điểm chung của vi sinh vật, các nhóm vi sinh vật chính và các phương pháp nghiên cứu (quan sát, nuôi cấy, phân lập, định danh)

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 20

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ quy trình nghiên cứu vi sinh vật: lấy mẫu → pha loãng/cấy ria trên đĩa thạch → ủ ấm → quan sát khuẩn lạc đơn → phân lập và định danh.

1. Khái niệm, đặc điểm chung và các nhóm vi sinh vật

Khái niệm: Vi sinh vật (Microorganisms) không phải là một đơn vị phân loại riêng mà là thuật ngữ dùng để chỉ tập hợp các sinh vật có kích thước hiển vi (rất nhỏ bé, thường chỉ quan sát rõ dưới kính hiển vi), phần lớn có cấu tạo cơ thể đơn bào hoặc tập đoàn đơn bào.
Bốn đặc điểm sinh học nổi bật của vi sinh vật:

1 Kích thước cơ thể cực nhỏ (tỉ lệ $S/V$ rất lớn).
2 Hấp thu nhiều và chuyển hoá vật chất rất nhanh.
3 Sinh trưởng và sinh sản với tốc độ cực nhanh.
4 Khả năng thích nghi cao và phân bố vô cùng rộng rãi ở mọi môi trường trên Trái Đất (kể cả môi trường khắc nghiệt như suối nước nóng, hồ muối mặn, đáy biển sâu).

Các nhóm vi sinh vật dựa theo cấu tạo tế bào:
Nhóm nhân sơ (Prokaryotes): Gồm Vi khuẩn (Bacteria) và Cổ khuẩn (Archaea).
Nhóm nhân thực (Eukaryotes): Gồm Vi nấm (nấm men đơn bào, nấm mốc dạng sợi), Vi tảo (tảo lục đơn bào, tảo silic) và Động vật nguyên sinh (trùng giày, trùng biến hình). (Lưu ý: Virus không có cấu tạo tế bào nhưng thường được nghiên cứu gắn liền với vi sinh vật học).

2. Các phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

1 Phương pháp quan sát bằng kính hiển vi: Dùng để nghiên cứu hình thái, kích thước và cấu trúc tế bào vi sinh vật thông qua làm tiêu bản sống (giọt ép, giọt treo) hoặc tiêu bản cố định có nhuộm màu (nhuộm đơn bằng xanh methylene/fuchsin hoặc nhuộm phân biệt như nhuộm Gram để phân biệt vi khuẩn $\text{Gr}^+$ và $\text{Gr}^-$, nhuộm bào tử).
2 Phương pháp nuôi cấy: Đưa vi sinh vật vào môi trường dinh dưỡng đã khử trùng tuyệt đối và ủ ở điều kiện nhiệt độ, độ pH, độ thông khí thích hợp:

Theo trạng thái vật lí: Môi trường lỏng (dịch nuôi cấy để nhân sinh khối) và môi trường đặc (có bổ sung khoảng $1{,}5 ext{–}2\%$ thạch agar đổ trên đĩa Petri hoặc ống nghiệm thạch nghiêng; từ $1$ tế bào vi sinh vật ban đầu phân chia trên mặt thạch đặc sẽ tạo thành một đám tế bào nhìn thấy được bằng mắt thường gọi là khuẩn lạc – colony có hình dạng, màu sắc đặc trưng cho từng loài).
Theo thành phần: Môi trường tự nhiên, môi trường tổng hợp (biết rõ thành phần hoá học) và môi trường bán tổng hợp.

3 Phương pháp phân lập (Isolation): Là khâu quan trọng nhằm tách riêng từng loài vi sinh vật (từ một khuẩn lạc đơn) ra khỏi quần xã hỗn hợp ban đầu trong tự nhiên bằng kĩ thuật cấy ria (streaking) hoặc pha loãng trải đĩa để thu được giống thuần khiết.
4 Phương pháp định danh (Identification): Kết hợp đặc điểm hình thái khuẩn lạc/tế bào, các thử nghiệm sinh lí – hoá sinh (khả năng lên men các loại đường, sinh enzyme catalase...) và phương pháp hiện đại là giải trình tự gene (như gene 16S rRNA) để xác định chính xác tên khoa học và quan hệ tiến hoá.

3. Nguyên tắc vô trùng trong nghiên cứu vi sinh vật

Mọi dụng cụ, môi trường nuôi cấy phải được tiệt trùng bằng nồi hấp áp suất cao (autoclave ở $121^circ ext{C}$); thao tác cấy truyền thực hiện trong tủ cấy vô trùng hoặc gần ngọn lửa đèn cồn để tránh nhiễm tạp vi sinh vật từ không khí và bảo vệ an toàn cho người làm thí nghiệm.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 20

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Đặc điểm nào sau đây giải thích vì sao vi sinh vật có tốc độ hấp thụ và chuyển hoá vật chất, sinh trưởng và sinh sản cực kì nhanh?

Câu 2: Trong nghiên cứu vi sinh vật, mục đích chính của phương pháp 'phân lập' (như cấy ria trên môi trường thạch đặc) là gì?

Câu 3: Nhóm sinh vật nào sau đây KHÔNG thuộc nhóm vi sinh vật có cấu tạo tế bào?

BÀI 21 Chương 6: Vi sinh vật Lí thuyết trọng tâm

Bài 21. Trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật

Bốn kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật, nuôi cấy không liên tục (đường cong 4 pha) – nuôi cấy liên tục và các hình thức sinh sản ở vi sinh vật

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 21

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Đường cong sinh trưởng 4 pha của quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục, bình nuôi cấy liên tục và các hình thức sinh sản (phân đôi, nảy chồi, bào tử).

1. Các kiểu dinh dưỡng và trao đổi chất ở vi sinh vật

Dựa vào nguồn năng lượng (Ánh sáng $\rightarrow$ Quang dưỡng; Phản ứng hoá học $\rightarrow$ Hoá dưỡng) và nguồn carbon chủ yếu (Khí $\text{CO}_2$ $\rightarrow$ Tự dưỡng; Chất hữu cơ $\rightarrow$ Dị dưỡng), thế giới vi sinh vật được chia thành 4 kiểu dinh dưỡng:

Kiểu dinh dưỡng	Nguồn năng lượng	Nguồn carbon chủ yếu	Đại diện tiêu biểu
1. Quang tự dưỡng	Ánh sáng mặt trời	Khí $\text{CO}_2$	Vi khuẩn lam, vi tảo, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía/màu lục
2. Quang dị dưỡng	Ánh sáng mặt trời	Chất hữu cơ	Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu tía và màu lục
3. Hoá tự dưỡng	Phản ứng oxy hoá chất vô cơ ($ ext{NH}_4^+, \text{NO}_2^-, \text{H}_2\text{S}, \text{Fe}^{2+}$)	Khí $\text{CO}_2$	Vi khuẩn nitrat hoá, vi khuẩn oxy hoá lưu huỳnh, vi khuẩn oxy hoá sắt
4. Hoá dị dưỡng	Phản ứng phân giải chất hữu cơ	Chất hữu cơ	Nấm (nấm men, nấm mốc), động vật nguyên sinh và đa số vi khuẩn hoại sinh/kí sinh

Cơ chế phân giải ngoại bào: Đối với các đại phân tử lớn không qua được màng (tinh bột, cellulose, protein, lipid), vi sinh vật tiết các enzyme ngoại bào (amylase, cellulase, protease, lipase) ra môi trường để thuỷ phân thành các chất đơn giản (đường đơn, amino acid) rồi mới hấp thụ vào tế bào để tổng hợp chất sống hoặc hô hấp/lên men sinh năng lượng.

2. Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật

Khái niệm: Do kích thước tế bào rất nhỏ nên sự sinh trưởng của vi sinh vật được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.
Thời gian thế hệ ($g$): Là thời gian tính từ khi một tế bào sinh ra cho đến khi tế bào đó phân chia (cũng là thời gian để số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi). Sau thời gian $t$, số lần phân chia là $n = \frac{t}{g}$, và số lượng tế bào thu được từ $N_0$ tế bào ban đầu là:

$$N_t = N_0 \cdot 2^n = N_0 \cdot 2^{t/g}$$

1. Nuôi cấy không liên tục (Batch culture): Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm chuyển hoá/chất thải. Quần thể vi khuẩn sinh trưởng theo đường cong gồm 4 pha:
Pha tiềm phát (Pha Lag): Vi khuẩn thích nghi với môi trường mới, tổng hợp mạnh mẽ các enzyme và DNA; số lượng tế bào chưa tăng ($N = N_0$).
Pha luỹ thừa (Pha Log): Vi khuẩn trao đổi chất và phân chia cực đại với tốc độ không đổi theo cấp số nhân; số lượng tế bào tăng rất nhanh.
Pha cân bằng (Stationary phase): Dinh dưỡng bắt đầu cạn dần, chất độc hại tích luỹ; số tế bào sinh thêm bằng số tế bào chết đi nên tổng số tế bào sống đạt cực đại và không đổi theo thời gian.
Pha suy vong (Death phase): Dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc tích luỹ cao; số tế bào chết vượt xa số tế bào mới sinh ra nên số lượng tế bào sống giảm dần.
2. Nuôi cấy liên tục (Continuous culture): Người ta liên tục bổ sung dịch dinh dưỡng mới vào bình nuôi cấy đồng thời lấy ra một lượng tương đương dịch nuôi cấy (gồm sinh khối và sản phẩm chuyển hoá). Giúp duy trì quần thể vi sinh vật ở trạng thái pha luỹ thừa kéo dài, không xảy ra pha suy vong; ứng dụng sản xuất công nghiệp sinh khối (protein đơn bào), enzyme, kháng sinh, ethanol.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng: Các yếu tố hoá học (chất dinh dưỡng, các chất ức chế sinh trưởng như cồn $70^circ$, hợp chất phenol, iodine, clo, thuốc kháng sinh) và các yếu tố vật lí (nhiệt độ, độ pH, độ ẩm/áp suất thẩm thấu, ánh sáng và tia bức xạ UV/tia X).

3. Các hình thức sinh sản ở vi sinh vật

Sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ: Chủ yếu bằng phân đôi (trực phân) vô tính; ngoài ra có hình thức nảy chồi hoặc tạo bào tử ngoại sinh ở xạ khuẩn. (Lưu ý quan trọng: Nội bào tử – Endospore ở một số vi khuẩn có lớp vỏ dày chứa calcium dipicolinate giúp vi khuẩn chịu nhiệt và hạn khắc nghiệt, chỉ là dạng nghỉ bảo vệ chứ không phải là hình thức sinh sản vì 1 tế bào chỉ tạo 1 nội bào tử).
Sinh sản ở vi sinh vật nhân thực: Phân đôi (trùng giày, tảo đơn bào), nảy chồi (nấm men rượu Saccharomyces), hoặc sinh sản bằng bào tử vô tính và bào tử hữu tính (nấm mốc Mucor, Penicillium, nấm men).

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 21

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Các loài vi sinh vật sử dụng nguồn năng lượng là ánh sáng mặt trời và nguồn carbon chủ yếu là khí CO₂ (như vi khuẩn lam, vi tảo) thuộc kiểu dinh dưỡng nào?

Câu 2: Trong môi trường nuôi cấy không liên tục, ở pha nào thì số lượng tế bào vi khuẩn trong quần thể đạt mức cực đại và không đổi theo thời gian (số tế bào sinh ra bằng số tế bào chết đi)?

Câu 3: Một quần thể vi khuẩn E. coli có thời gian thế hệ là g = 20 phút. Nếu ban đầu có N₀ = 100 tế bào, sau thời gian t = 2 giờ (120 phút) ở pha luỹ thừa thì số lượng tế bào trong quần thể là bao nhiêu?

BÀI 22 Chương 6: Vi sinh vật Lí thuyết trọng tâm

Bài 22. Vai trò và ứng dụng của vi sinh vật

Vai trò sinh thái trong tự nhiên, ứng dụng công nghệ vi sinh trong thực phẩm, y dược, nông nghiệp, môi trường và cảnh báo kháng kháng sinh

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 22

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Sơ đồ chu trình tuần hoàn vật chất nhờ vi sinh vật phân giải và 4 trụ cột ứng dụng công nghệ vi sinh vật (Thực phẩm – Y dược – Nông nghiệp – Môi trường).

1. Vai trò của vi sinh vật đối với tự nhiên và con người

Mắt xích không thể thiếu trong tuần hoàn vật chất tự nhiên: Vi sinh vật dị dưỡng hoại sinh đóng vai trò là sinh vật phân giải, tiết enzyme ngoại bào phân huỷ xác sinh vật và chất thải hữu cơ thành các chất vô cơ khoáng ($ ext{CO}_2, \text{NH}_4^+, \text{NO}_3^-, \text{PO}_4^{3-}, \text{SO}_4^{2-}$) trả lại cho đất và nước để thực vật tiếp tục hấp thụ, khép kín các chu trình sinh địa hoá.
Cung cấp oxygen và cố định đạm tự nhiên: Vi tảo và vi khuẩn lam thực hiện quang hợp tạo ra phần lớn lượng $\text{O}_2$ và chất hữu cơ khởi đầu chuỗi thức ăn ở thuỷ vực; vi khuẩn cố định đạm (như Rhizobium cộng sinh trong nốt sần rễ cây họ Đậu) có hệ enzyme nitrogenase chuyển hoá khí $\text{N}_2$ trong không khí thành $\text{NH}_3$ nuôi cây.
Hệ vi sinh vật cộng sinh trên cơ thể người: Hàng nghìn tỉ vi khuẩn có lợi cư trú trên da và trong đường ruột giúp ức chế vi khuẩn gây bệnh, hỗ trợ tiêu hoá và tổng hợp vitamin $\text{K}, \text{B}_{12}$.

2. Thành tựu ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

1. Trong công nghệ thực phẩm:
Sử dụng vi khuẩn lactic (Lactobacillus) lên men tạo sữa chua, phô mai, muối chua rau củ quả.
Sử dụng nấm men (Saccharomyces cerevisiae) sản xuất rượu vang, bia, cồn và làm nở bột bánh mì.
Sử dụng nấm mốc (Aspergillus oryzae) và vi khuẩn tiết protease thuỷ phân protein đậu tương/cá để sản xuất nước tương (xì dầu), nước mắm, chao.
2. Trong y học và dược phẩm:
Nuôi cấy xạ khuẩn và nấm mốc (như Penicillium) để sản xuất thuốc kháng sinh (penicillin, streptomycin, tetracycline).
Sử dụng vi khuẩn E. coli hoặc nấm men tái tổ hợp mang gene người để sản xuất quy mô công nghiệp hormone insulin (trị tiểu đường), interferon, vaccine, các loại enzyme và chế phẩm men vi sinh (probiotics).
3. Trong nông nghiệp bền vững:
Sản xuất phân bón vi sinh (phân vi sinh cố định đạm, phân vi sinh phân giải lân khó tan, phân giải cellulose từ phụ phẩm rơm rạ thành mùn hữu cơ).
Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học (như chế phẩm từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis – Bt tạo tinh thể protein diệt sâu hại đặc hiệu hoặc nấm Beauveria kí sinh côn trùng) an toàn cho môi trường và thiên địch.
Ủ chua thức ăn chăn nuôi giúp bảo quản lâu và tăng khả năng tiêu hoá cho gia súc.
4. Trong công nghiệp và bảo vệ môi trường:
Xử lí nước thải sinh hoạt và công nghiệp (bùn hoạt tính hiếu khí và bể kị khí thu hồi khí sinh học biogas – $\text{CH}_4$ làm nhiên liệu sạch).
Tuyển chọn các chủng vi sinh vật phân huỷ vết dầu tràn trên biển, phân huỷ thuốc bảo vệ thực vật tồn dư và thu hồi kim loại quý bằng phương pháp hoà tách vi sinh.

3. Tác hại của một số vi sinh vật và biện pháp phòng chống

Một số vi sinh vật kí sinh gây bệnh truyền nhiễm nguy hiểm ở người (lao, tả, thương hàn, uốn ván), vật nuôi và cây trồng (bệnh bạc lá lúa, héo xanh); hoặc làm ôi thiu thực phẩm và tiết độc tố nguy hiểm (như độc tố botulinum trong đồ hộp hỏng, aflatoxin của nấm mốc Aspergillus flavus trên lạc/ngô mốc gây ung thư gan).
Biện pháp phòng ngừa: Vệ sinh cá nhân và an toàn thực phẩm (ăn chín uống sôi, bảo quản lạnh/sấy khô/hút chân không), tiêm chủng vaccine đầy đủ, kiểm dịch và sử dụng thuốc kháng sinh đúng chỉ định của bác sĩ (không tự ý mua hoặc ngưng kháng sinh sớm để ngăn chặn thảm hoạ kháng thuốc).

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 22

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong tự nhiên, nhóm vi sinh vật đóng vai trò gì giúp khép kín các chu trình tuần hoàn vật chất sinh địa hoá?

Câu 2: Ứng dụng nào sau đây dựa trên hoạt động của vi sinh vật trong lĩnh vực nông nghiệp bền vững?

Câu 3: Vì sao việc tự ý mua thuốc kháng sinh hoặc ngừng uống kháng sinh giữa chừng khi vừa giảm triệu chứng lại vô cùng nguy hiểm?

BÀI 23 Chương 6: Vi sinh vật Bài Thực hành

Bài 23. Thực hành nghiên cứu vi sinh vật và sản phẩm lên men

Quan sát hình thái vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và quy trình thực hành làm sữa chua, dưa cải muối chua theo cơ chế lên men lactic

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 23

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình lên men sữa chua / dưa muối chua từ nguyên liệu → xử lí nhiệt → cấy giống khởi động (starter) → ủ ấm 40–45°C → làm lạnh bảo quản.

1. Quan sát một số vi sinh vật trong thực phẩm lên men

Quan sát nấm men rượu (Saccharomyces): Lấy một giọt dịch bánh men rượu pha loãng (hoặc nước dưa muối có váng trắng) đặt lên lam kính, đậy lamen và quan sát ở vật kính $40\times$: thấy các tế bào nấm men hình bầu dục hoặc tròn, nhiều tế bào đang có chồi nhỏ mọc ra bên cạnh (sinh sản nảy chồi).
Quan sát vi khuẩn lactic và nấm mốc: Nhuộm đơn vết bôi dịch sữa chua hoặc nước dưa chua bằng xanh methylene để quan sát các tế bào vi khuẩn hình cầu (Streptococcus) hoặc hình que (Lactobacillus); quan sát tiêu bản nấm mốc trên vỏ cam/bánh mì thấy hệ sợi nấm phân nhánh và các cuống mang túi bào tử/chuỗi bào tử.

2. Quy trình thực hành làm sản phẩm lên men (Sữa chua & Dưa muối chua)

A. Quy trình làm sữa chua (Lên men lactic đồng hình):

1 Nguyên liệu: Sữa đặc có đường (hoặc sữa tươi), nước ấm đã đun sôi, $1$ hộp sữa chua cái không đường làm giống khởi động (starter) chứa vi khuẩn lactic hoạt tính cao.
2 Pha chế và điều chỉnh nhiệt độ: Pha sữa với nước theo tỉ lệ hướng dẫn và để nguội về khoảng $40 ext{–}45^circ ext{C}$ (nếu nhiệt độ quá nóng $> 60^circ ext{C}$ sẽ làm chết vi khuẩn lactic trong men cái).
3 Cấy giống và ủ ấm: Cho sữa chua cái vào khuấy nhẹ nhàng đều tay (tránh tạo nhiều bọt khí vì lên men lactic là quá trình kị khí), rót vào các hũ sạch đậy nắp kín và ủ ấm ở $40 ext{–}45^circ ext{C}$ trong $6 ext{–}8\text{ giờ}$.
4 Giải thích cơ chế và bảo quản: Vi khuẩn lactic chuyển hoá đường lactose trong sữa thành lactic acid làm giảm độ pH của sữa xuống khoảng $4{,}5$; ở pH acid này, protein casein trong sữa bị biến tính kết tủa tạo khối đông tụ mịn màng, vị chua dịu và mùi thơm đặc trưng. Khi sữa chua đã đông đạt yêu cầu, phải đưa ngay vào ngăn mát tủ lạnh ($4 ext{–}6^circ ext{C}$) để ức chế vi khuẩn tiếp tục lên men làm sữa quá chua và tách nước.

B. Quy trình muối chua rau quả (Dưa cải, cà muối):
Rửa sạch rau cải, phơi héo nhẹ; xếp vào bình sạch và đổ ngập dung dịch nước muối $\text{NaCl } 3 ext{–}5\%$ ấm có thêm một ít đường (cung cấp nguồn thức ăn ban đầu để vi khuẩn lactic phát triển nhanh hạ pH xuống thấp, ức chế vi khuẩn gây thối). Nén chặt rau ngập dưới mặt nước để tạo điều kiện kị khí.

3. Quy tắc an toàn vệ sinh sinh học

Dụng cụ làm sữa chua và muối dưa phải được tráng nước sôi tiệt trùng và để ráo; rửa tay sạch sẽ trước khi làm.
Tuyệt đối không nếm các mẫu nuôi cấy trong phòng thí nghiệm hoặc sản phẩm lên men xuất hiện nấm mốc đen/xanh hay có mùi ôi khú bất thường; xử lí mẫu bỏ đúng quy định.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 23

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Trong quy trình làm sữa chua tại nhà, vì sao sữa tươi chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái đông tụ sánh mịn và có vị chua dịu?

Câu 2: Vì sao khi pha sữa để cấy sữa chua cái (giống khởi động), cần để nhiệt độ sữa ấm khoảng 40 – 45°C chứ không đổ men cái vào lúc sữa đang sôi 100°C?

Câu 3: Khi muối chua rau cải (dưa muối), vì sao người ta thường thêm một chút đường và nén chặt rau ngập hoàn toàn dưới mặt nước muối?

BÀI 24 Chương 7: Virus & Phòng bệnh Lí thuyết trọng tâm

Bài 24. Khái quát về virus

Đặc điểm bản chất phi tế bào, cấu tạo hạt virus (Virion), phân loại hình thái và 5 giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 24

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Cấu tạo virus trần và virus có màng bọc (envelope), cấu trúc thể thực khuẩn (bacteriophage) và 5 giai đoạn nhân lên của virus trong tế bào chủ.

1. Khái niệm và cấu tạo của Virus

Bản chất của Virus: Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước siêu hiển vi (rất nhỏ, chỉ từ $20 ext{–}300\text{ nm}$, chỉ quan sát được dưới kính hiển vi điện tử). Virus không có ribosome, không có hệ thống sinh năng lượng và không tự trao đổi chất được nên bắt buộc phải kí sinh nội bào bắt buộc trong tế bào vật chủ sống. Khi nằm ngoài tế bào chủ, virus tồn tại như một hạt đại phân tử hoá học gọi là hạt virus (virion).
Cấu tạo cơ bản của hạt virus (Virion): Mọi virus đều gồm 2 thành phần cốt lõi (hợp thành phức hợp Nucleocapsid):

1 Lõi nucleic acid (Hệ gene): Chỉ chứa một loại nucleic acid là DNA hoặc RNA (mạch đơn hoặc mạch kép), mang thông tin di truyền quy định sự nhân lên của virus.
2 Vỏ protein (Capsid): Được cấu tạo từ các đơn vị hình thái protein gọi là capsomere bao bọc bên ngoài bảo vệ lõi nucleic acid.

Thành phần bổ sung ở một số virus:
Màng bọc ngoài (Envelope): Có ở một số virus động vật (như HIV, virus cúm, SARS-CoV-2); bản chất là lớp kép phospholipid và protein có nguồn gốc từ màng sinh chất của tế bào chủ khi virus nảy chồi thoát ra. Trên màng bọc gắn các gai glycoprotein đóng vai trò là kháng nguyên giúp virus nhận diện và bám đặc hiệu vào thụ thể bề mặt tế bào chủ. Virus không có màng bọc gọi là virus trần (như Adenovirus, virus bại liệt, virus khảm thuốc lá TMV).
Một số virus còn mang theo một vài enzyme riêng (như enzyme phiên mã ngược reverse transcriptase và enzyme integrase ở virus HIV, hoặc enzyme lysozyme làm tan thành tế bào vi khuẩn ở phage).
Các dạng hình thái cấu trúc: Cấu trúc xoắn (virus khảm thuốc lá TMV, virus dại), cấu trúc khối đa diện 20 mặt tam giác đều (Adenovirus, HIV) và cấu trúc hỗn hợp / phức tạp (thể thực khuẩn – Bacteriophage T4 có đầu dạng khối đa diện nối với bao đuôi có cấu trúc xoắn và đĩa gốc gắn lông đuôi).

2. Năm giai đoạn trong chu trình nhân lên của Virus trong tế bào chủ

1 Giai đoạn 1 – Hấp phụ (Bám dính): Gai glycoprotein (hoặc sợi lông đuôi ở phage) của virus gắn đặc hiệu vào thụ thể bề mặt của tế bào vật chủ theo cơ chế "chìa khoá – ổ khoá". Chính sự đặc hiệu này quy định mỗi loại virus chỉ lây nhiễm được một số loài vật chủ và một số loại mô nhất định (tính đặc hiệu vật chủ/mô đích).
2 Giai đoạn 2 – Xâm nhập và cởi vỏ:

Ở thể thực khuẩn (Phage): Sợi lông đuôi tiết enzyme lysozyme đục thủng thành peptidoglycan, bao đuôi co rút bơm chỉ phần lõi DNA vào trong tế bào vi khuẩn, còn vỏ capsid rỗng nằm lại bên ngoài.
Ở virus động vật: Đưa cả hạt nucleocapsid vào trong tế bào chất bằng cơ chế nhập bào hoặc dung hợp màng bọc với màng sinh chất tế bào chủ, sau đó enzyme phân giải vỏ capsid giải phóng nucleic acid (cởi vỏ).

3 Giai đoạn 3 – Sinh tổng hợp: Virus hoàn toàn chiếm quyền điều khiển bộ máy của tế bào chủ (sử dụng nguyên liệu nucleotide, amino acid, năng lượng ATP và ribosome của tế bào chủ) để nhân đôi hàng loạt hệ gene (DNA/RNA) của virus và tổng hợp các loại protein vỏ capsid cùng enzyme cho virus.
4 Giai đoạn 4 – Lắp ráp: Lõi nucleic acid mới tổng hợp được lắp vào bên trong các vỏ protein capsid để tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh mới.
5 Giai đoạn 5 – Giải phóng: Các hạt virus mới thoát ra khỏi tế bào chủ để tiếp tục chu trình lây nhiễm sang tế bào khác:

Chu trình sinh tan (Lytic cycle): Virus nhân lên ồ ạt và làm vỡ (tan) tế bào chủ để thoát ra ngoài đồng loạt (virus độc).
Chu trình tiềm tan (Lysogenic cycle): Hệ gene của virus gắn cài (tích hợp) vào hệ gene của tế bào chủ (gọi là prophage hoặc provirus) và nhân đôi âm thầm cùng với sự phân chia của tế bào chủ mà chưa làm vỡ tế bào ngay; khi gặp tác nhân kích thích (tia UV, suy giảm miễn dịch), virus tiềm tan sẽ chuyển sang chu trình sinh tan. Với virus có màng bọc, chúng thường thoát ra từ từ theo lối nảy chồi qua màng sinh chất.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 24

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Hai thành phần cấu tạo cơ bản bắt buộc có ở tất cả các hạt virus (virion) là gì?

Câu 2: Vì sao mỗi loại virus thường chỉ có thể lây nhiễm và kí sinh trên một hoặc một số loài vật chủ và loại tế bào nhất định (tính đặc hiệu)?

Câu 3: Trình tự đúng của 5 giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus trong tế bào chủ là:

BÀI 25 Chương 7: Virus & Phòng bệnh Lí thuyết trọng tâm

Bài 25. Một số bệnh do virus và thành tựu ứng dụng virus

Phương thức lây truyền các bệnh do virus ở người (HIV/AIDS, Cúm, SARS-CoV-2), động vật, thực vật; tác nhân Prion và ứng dụng virus làm vaccine, vector chuyển gene, thuốc trừ sâu

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 25

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Các con đường lây truyền virus ở người & thực vật, cơ chế hội chứng suy giảm miễn dịch HIV/AIDS tấn công tế bào T-CD4 và quy trình ứng dụng virus tạo chế phẩm sinh học.

1. Phương thức lây truyền và một số bệnh do virus gây ra

Ở người và động vật: Virus lây truyền theo hai nhóm con đường chính:
Lây truyền ngang (từ cá thể sang cá thể): Qua đường hô hấp (giọt bắn khi ho, hắt hơi: virus cúm, SARS-CoV-2, sởi); qua đường tiêu hoá (thức ăn, nước uống nhiễm virus: tiêu chảy Rotavirus, viêm gan A, bại liệt); qua đường máu và tiếp xúc dịch cơ thể / quan hệ tình dục (HIV, viêm gan B, C, HPV) hoặc qua vết đốt của vật chủ trung gian truyền bệnh – vector (muỗi Aedes truyền sốt xuất huyết Dengue, Zika; chó mèo dại cắn truyền virus dại).
Lây truyền dọc (từ mẹ sang con): Qua nhau thai khi mang thai, trong khi sinh hoặc qua sữa mẹ (HIV, viêm gan B, Rubella).
Trọng tâm bệnh HIV/AIDS và Cúm:
Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (HIV/AIDS): Virus HIV (Retrovirus có RNA và enzyme phiên mã ngược) tấn công và phá huỷ đặc hiệu các tế bào bạch cầu T hỗ trợ (mang thụ thể CD4) và đại thực bào của hệ miễn dịch. Trải qua 3 giai đoạn: Giai đoạn sơ nhiễm (cửa sổ) $\rightarrow$ Giai đoạn không triệu chứng $\rightarrow$ Giai đoạn biểu hiện triệu chứng AIDS (hệ miễn dịch suy sụp khiến cơ thể mắc các bệnh nhiễm trùng cơ hội như lao, nấm, ung thư). HIV không lây qua giao tiếp thông thường (bắt tay, ôm, ăn uống chung, muỗi đốt).
Bệnh cúm (Influenza) và COVID-19: Virus có vật chất di truyền là RNA nên rất dễ phát sinh đột biến điểm và tái tổ hợp tạo biến chủng kháng nguyên mới (như các chủng cúm A $\text{H}_5\text{N}_1, \text{H}_1\text{N}_1$), đòi hỏi phải cập nhật vaccine định kì.
Ở thực vật: Tế bào thực vật có thành cellulose dày nên virus không tự xâm nhập bằng cơ chế hấp phụ mà chỉ xâm nhập qua vết thương cơ giới do côn trùng chích hút (rầy nâu, bọ phấn, rệp), dụng cụ cắt tỉa không khử trùng, qua hạt giống/củ giống hoặc truyền qua cầu sinh chất từ tế bào này sang tế bào khác. Triệu chứng: lá xoăn, khảm vàng xanh lốm đốm, cây còi cọc thấp lùn.

2. Prion và các nguyên tắc phòng chống bệnh do virus

Tác nhân Prion: Là các phân tử protein bị biến đổi cấu hình không gian bất thường (hoàn toàn không chứa nucleic acid DNA hay RNA như virus), có khả năng lây nhiễm bằng cách tiếp xúc và cảm ứng các phân tử protein bình thường trong mô thần kinh biến đổi theo cấu hình bệnh lí của nó, gây bệnh thoái hoá não xốp (bệnh bò điên BSE, bệnh Creutzfeldt-Jakob ở người). Prion cực kì bền với nhiệt độ đun sôi và các chất sát khuẩn thông thường.
Biện pháp phòng bệnh tổng hợp:
Sử dụng Vaccine: Đưa kháng nguyên đã làm yếu/bất hoạt hoặc mRNA mã hoá kháng nguyên vào cơ thể để kích thích hệ miễn dịch chủ động tạo kháng thể và tế bào nhớ miễn dịch đặc hiệu.
Vệ sinh cá nhân, đeo khẩu trang, rửa tay bằng xà phòng/cồn sát khuẩn, diệt côn trùng trung gian truyền bệnh, sống lành mạnh và dùng thuốc kháng virus đặc hiệu theo chỉ định y tế (như thuốc ức chế enzyme phiên mã ngược ARV cho bệnh nhân HIV). Với cây trồng: chọn giống sạch bệnh bằng nuôi cấy mô đỉnh sinh trưởng, vệ sinh đồng ruộng và tiêu diệt côn trùng chích hút.

3. Thành tựu ứng dụng virus trong khoa học và đời sống

1 Sản xuất chế phẩm y học (Vaccine và Interferon): Sử dụng virus giảm độc lực/bất hoạt hoặc công nghệ vector virus để sản xuất vaccine phòng bệnh; dùng virus kích thích tế bào sản xuất protein kháng virus tự nhiên interferon.
2 Thiết kế Vector chuyển gene trong công nghệ di truyền và liệu pháp gene: Cắt bỏ các gene gây bệnh của virus và gắn gene mong muốn (như gene quy định tổng hợp insulin hoặc gene lành thay thế gene đột biến) vào hệ gene virus để nhờ virus đưa gene đó vào tế bào nhận hiệu quả.
3 Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học từ virus (như virus NPV – Nucleopolyhedrovirus): Nuôi cấy virus trên ấu trùng sâu để chế tạo thuốc trừ sâu virus; khi sâu ăn phải lá cây có phun chế phẩm, virus nhân lên làm sâu chết rũ mà hoàn toàn an toàn cho người, gia súc và côn trùng có ích.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 25

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Virus HIV gây hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS) ở người bằng cách tấn công và phá huỷ đặc hiệu loại tế bào nào?

Câu 2: Tác nhân gây bệnh 'Prion' (gây bệnh bò điên và thoái hoá thần kinh) có bản chất cấu tạo là gì?

Câu 3: Thành tựu nào sau đây là ứng dụng quan trọng của virus trong nông nghiệp và công nghệ di truyền?

BÀI 26 Chương 7: Virus & Phòng bệnh Bài Thực hành

Bài 26. Thực hành: Điều tra bệnh do virus và tuyên truyền phòng bệnh

Phương pháp điều tra dịch tễ học bệnh do virus ở người, vật nuôi, cây trồng tại địa phương và thiết kế ấn phẩm truyền thông y tế cộng đồng

Sơ đồ Trực quan Trọng tâm Bài 26

Bám sát cấu trúc – cơ chế SGK Kết nối tri thức

Hình/sơ đồ cần giữ: Quy trình 4 bước dự án điều tra dịch tễ bệnh do virus và thiết kế infographic / poster tuyên truyền phòng chống dịch bệnh.

1. Mục tiêu và nội dung điều tra dự án

Mục tiêu: Vận dụng kiến thức về cấu tạo, chu trình nhân lên và phương thức lây truyền của virus để thực hiện một cuộc điều tra thực tế (hoặc qua dữ liệu y tế/nông nghiệp chính thống) về các bệnh do virus tại địa phương; rèn kĩ năng xử lí thông tin khoa học và thiết kế sản phẩm tuyên truyền phòng chống dịch bệnh.
Nội dung phiếu điều tra chuẩn (Áp dụng cho bệnh ở người/vật nuôi hoặc bệnh virus ở cây trồng):

Hạng mục điều tra	Nội dung thông tin cần thu thập và phân tích	Ví dụ minh hoạ (Bệnh Sốt xuất huyết Dengue)
1. Tên bệnh & Tác nhân	Tên bệnh phổ biến, tên khoa học của virus, loại vật chất di truyền (DNA/RNA), có màng bọc hay không	Virus Dengue (RNA mạch đơn, có màng bọc)
2. Vật chủ & Đường lây truyền	Loài mắc bệnh, con đường lây (hô hấp, máu, tiêu hoá, côn trùng vector, vết thương cơ giới)	Lây truyền qua vết đốt của muỗi vằn Aedes aegypti
3. Triệu chứng điển hình	Các biểu hiện lâm sàng ở người/động vật hoặc triệu chứng hình thái trên lá/thân cây trồng	Sốt cao đột ngột $39 ext{–}40^circ ext{C}$, đau đầu, xuất huyết dưới da, giảm tiểu cầu
4. Biện pháp phòng chống	Cách cắt đứt đường lây, vaccine (nếu có), vệ sinh môi trường và nơi liên hệ hỗ trợ y tế/khuyến nông	Diệt bọ gậy/lăng quăng, đậy kín dụng cụ chứa nước, ngủ màn, đến cơ sở y tế khi sốt

2. Quy trình thực hiện dự án và thiết kế sản phẩm tuyên truyền

1 Bước 1 – Lập kế hoạch và chọn chủ đề: Phân công nhiệm vụ nhóm, lựa chọn chủ đề được giáo viên phê duyệt (như phòng chống sốt xuất huyết, cúm mùa, HIV/AIDS, bệnh dại, hoặc bệnh vàng lùn – lùn xoắn lá ở lúa, bệnh khảm lá sắn/cà chua).
2 Bước 2 – Thu thập và kiểm chứng dữ liệu: Khai thác số liệu từ nguồn chính thống (Bộ Y tế, WHO, Trung tâm Kiểm soát bệnh tật CDC, Trạm Bảo vệ thực vật). Lưu ý với cây trồng: Không vội kết luận do virus chỉ dựa vào một biểu hiện vàng lá đơn lẻ vì thiếu khoáng hoặc nhiễm nấm/vi khuẩn cũng có triệu chứng tương tự.
3 Bước 3 – Thiết kế ấn phẩm truyền thông (Poster / Infographic / Tờ rơi): Trình bày ngắn gọn, trực quan theo cấu trúc: Tên bệnh $\rightarrow$ Đường lây truyền $\rightarrow$ Hành động cần làm ngay $\rightarrow$ Điều tuyệt đối cần tránh $\rightarrow$ Đường dây nóng y tế. Ngôn từ khoa học, chuẩn mực, không gây hoang mang và không kì thị người bệnh.

3. Quy tắc an toàn sinh học trong điều tra thực tế

Tuyệt đối không tự ý thu thập mẫu máu, dịch tiết bệnh phẩm của người hay động vật nghi mắc bệnh; không tiếp xúc trực tiếp không có bảo hộ với động vật ốm/chết hoặc ổ dịch.
Tôn trọng quyền riêng tư và bảo mật thông tin cá nhân khi phỏng vấn; tuân thủ đầy đủ hướng dẫn của giáo viên và cơ quan y tế địa phương.

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 26

Chọn đáp án đúng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và xem giải thích chi tiết

3 Câu hỏi

Câu 1: Khi điều tra các bệnh nghi do virus trên cây trồng tại địa phương (như xoăn lá, khảm vàng lá), vì sao không nên kết luận ngay lập tức chỉ dựa vào một biểu hiện vàng lá đơn lẻ?

Câu 2: Virus gây bệnh ở thực vật thường phát tán và xâm nhập từ cây bệnh sang cây lành chủ yếu bằng con đường nào?

Câu 3: Nguyên tắc quan trọng nhất khi thiết kế poster hoặc tờ rơi tuyên truyền phòng chống các bệnh truyền nhiễm do virus trong cộng đồng là gì?

Chủ đề trọng tâm	Câu hỏi định hướng cốt lõi	Mạch kiến thức & Liên kết hệ thống
1. Sinh học và Khoa học thực nghiệm (Bài 1 – 3)	Sinh học nghiên cứu gì? Nghiên cứu cơ bản khác nghiên cứu ứng dụng thế nào? Vì sao cần đạo đức sinh học và phát triển bền vững? Phân biệt biến độc lập – biến phụ thuộc – lô đối chứng trong tiến trình 6 bước.	Trình tự cấp độ sống: Phân tử → Bào quan → Tế bào → Mô → Cơ quan → Hệ cơ quan → Cơ thể → Quần thể → Quần xã → Hệ sinh thái → Sinh quyển. Ba đặc điểm chung: Tổ chức thứ bậc (đặc tính nổi trội) – Hệ mở tự điều chỉnh – Liên tục tiến hoá.
2. Thành phần hoá học và Cấu trúc tế bào (Bài 4 – 9)	Tính phân cực và liên kết hydrogen của nước quy định vai trò gì? Bốn đại phân tử sinh học có đơn phân, liên kết và chức năng nào? Tế bào nhân sơ và nhân thực khác nhau ở điểm cốt lõi nào?	Nước là dung môi phân cực. Carbohydrate (đường đơn, glycosidic – năng lượng/cấu trúc); Lipid (kị nước – dự trữ/màng kép phospholipid); Protein (amino acid, peptide – 4 bậc cấu trúc, xúc tác/vận chuyển/bảo vệ); Nucleic acid (nucleotide, phosphodiester – DNA lưu giữ, RNA truyền đạt thông tin). Đường đi protein tiết: RER → Túi tiết → Golgi → Màng sinh chất.
3. Trao đổi chất qua màng và Truyền tin (Bài 10 – 12)	Khuếch tán đơn giản, khuếch tán tăng cường, thẩm thấu, vận chuyển chủ động và nhập/xuất bào khác nhau ra sao về chiều nồng độ, kênh/bơm protein và năng lượng ATP?	Môi trường ưu trương gây co nguyên sinh (tế bào mất nước); nhược trương gây trương nước/phản co nguyên sinh. Truyền tin tế bào gồm 3 giai đoạn: Tiếp nhận (Thụ thể màng hoặc thụ thể nội bào) → Truyền tín hiệu (Khuếch đại chuỗi phân tử) → Đáp ứng sinh lí đặc hiệu.
4. Chuyển hoá vật chất và Năng lượng (Bài 13 – 15)	ATP ghép nối giữa dị hoá và đồng hoá như thế nào? Enzyme làm giảm năng lượng hoạt hoá theo cơ chế nào? Hô hấp hiếu khí, lên men và quang hợp liên hệ với nhau ra sao?	ATP ⇌ ADP + Pi + Năng lượng. Enzyme đặc hiệu qua trung tâm hoạt động, điều hoà bằng ức chế ngược. Hô hấp hiếu khí (Đường phân → Krebs → Chuỗi truyền electron) tạo 30–32 ATP; Lên men kị khí tái sinh NAD+ chỉ tạo 2 ATP. Quang hợp (Pha sáng tại Thylakoid tạo ATP, NADPH, O₂ → Chu trình Calvin tại Stroma cố định CO₂ tạo C₆H₁₂O₆).
5. Chu kì tế bào, Phân bào và Công nghệ tế bào (Bài 16 – 19)	Chu kì tế bào gồm những pha và điểm kiểm soát nào? NST biến đổi thế nào qua Nguyên phân và Giảm phân? Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô thực vật và nhân bản vô tính động vật?	Chu kì: G₁ → S (nhân đôi DNA/NST) → G₂ → M. Nguyên phân tạo 2 tế bào con (2n) giống mẹ; rối loạn kiểm soát gây ung thư. Giảm phân (2 lần phân bào, có tiếp hợp trao đổi chéo ở Kì đầu I) tạo 4 giao tử (n) đa dạng di truyền. Công nghệ tế bào thực vật dựa trên tính toàn năng; động vật dựa trên chuyển nhân và tế bào gốc.
6. Sinh học Vi sinh vật (Bài 20 – 23)	Bốn kiểu dinh dưỡng của VSV phân loại dựa trên tiêu chí nào? Đường cong sinh trưởng trong nuôi cấy không liên tục khác gì nuôi cấy liên tục? Ứng dụng và nguy cơ kháng kháng sinh?	4 kiểu dinh dưỡng: Quang tự dưỡng, Quang dị dưỡng, Hoá tự dưỡng, Hoá dị dưỡng. Công thức tăng trưởng: N_t = N_0 × 2^(t/g). Nuôi cấy không liên tục có 4 pha: Tiềm phát (Lag) → Luỹ thừa (Log) → Cân bằng → Suy vong. Ứng dụng: Thực phẩm lên men, kháng sinh, vaccine, phân vi sinh, xử lí ô nhiễm.
7. Virus và Phòng chống bệnh truyền nhiễm (Bài 24 – 26)	Vì sao virus phải kí sinh nội bào bắt buộc? Năm giai đoạn nhân lên của virus diễn ra thế nào? Phân biệt virus với vi khuẩn và prion để phòng điều trị đúng cách?	Hạt virion gồm lõi DNA hoặc RNA + vỏ Capsid (± màng bọc Envelope có gai glycoprotein). 5 bước nhân lên: Hấp phụ → Xâm nhập → Sinh tổng hợp → Lắp ráp → Giải phóng (chu trình tan hoặc tiềm tan). Kháng sinh chỉ diệt vi khuẩn, không diệt được virus; phòng virus chủ động bằng Vaccine và cắt đứt đường lây.

Chủ đề	Câu hỏi trọng tâm	Kiến thức cốt lõi & Liên kết
1. Sinh học và Khoa học thực nghiệm (Bài 1 – 3)	Sinh học nghiên cứu gì? Nghiên cứu cơ bản khác nghiên cứu ứng dụng thế nào? Vì sao cần đạo đức sinh học và phát triển bền vững? Phân biệt biến độc lập – biến phụ thuộc – lô đối chứng trong tiến trình 6 bước.	Trình tự cấp độ sống: Phân tử → Bào quan → Tế bào → Mô → Cơ quan → Hệ cơ quan → Cơ thể → Quần thể → Quần xã → Hệ sinh thái → Sinh quyển. Ba đặc điểm chung: Tổ chức thứ bậc (đặc tính nổi trội) – Hệ mở tự điều chỉnh – Liên tục tiến hoá.
2. Thành phần hoá học và Cấu trúc tế bào (Bài 4 – 9)	Tính phân cực và liên kết hydrogen của nước quy định vai trò gì? Bốn đại phân tử sinh học có đơn phân, liên kết và chức năng nào? Tế bào nhân sơ và nhân thực khác nhau ở điểm cốt lõi nào?	Nước là dung môi phân cực. Carbohydrate (đường đơn, glycosidic – năng lượng/cấu trúc); Lipid (kị nước – dự trữ/màng kép phospholipid); Protein (amino acid, peptide – 4 bậc cấu trúc, xúc tác/vận chuyển/bảo vệ); Nucleic acid (nucleotide, phosphodiester – DNA lưu giữ, RNA truyền đạt thông tin). Đường đi protein tiết: RER → Túi tiết → Golgi → Màng sinh chất.
3. Trao đổi chất qua màng và Truyền tin (Bài 10 – 12)	Khuếch tán đơn giản, khuếch tán tăng cường, thẩm thấu, vận chuyển chủ động và nhập/xuất bào khác nhau ra sao về chiều nồng độ, kênh/bơm protein và năng lượng ATP?	Môi trường ưu trương gây co nguyên sinh (tế bào mất nước); nhược trương gây trương nước/phản co nguyên sinh. Truyền tin tế bào gồm 3 giai đoạn: Tiếp nhận (Thụ thể màng hoặc thụ thể nội bào) → Truyền tín hiệu (Khuếch đại chuỗi phân tử) → Đáp ứng sinh lí đặc hiệu.
4. Chuyển hoá vật chất và Năng lượng (Bài 13 – 15)	ATP ghép nối giữa dị hoá và đồng hoá như thế nào? Enzyme làm giảm năng lượng hoạt hoá theo cơ chế nào? Hô hấp hiếu khí, lên men và quang hợp liên hệ với nhau ra sao?	ATP ⇌ ADP + Pi + Năng lượng. Enzyme đặc hiệu qua trung tâm hoạt động, điều hoà bằng ức chế ngược. Hô hấp hiếu khí (Đường phân → Krebs → Chuỗi truyền electron) tạo 30–32 ATP; Lên men kị khí tái sinh NAD+ chỉ tạo 2 ATP. Quang hợp (Pha sáng tại Thylakoid tạo ATP, NADPH, O₂ → Chu trình Calvin tại Stroma cố định CO₂ tạo C₆H₁₂O₆).
5. Chu kì tế bào, Phân bào và Công nghệ tế bào (Bài 16 – 19)	Chu kì tế bào gồm những pha và điểm kiểm soát nào? NST biến đổi thế nào qua Nguyên phân và Giảm phân? Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô thực vật và nhân bản vô tính động vật?	Chu kì: G₁ → S (nhân đôi DNA/NST) → G₂ → M. Nguyên phân tạo 2 tế bào con (2n) giống mẹ; rối loạn kiểm soát gây ung thư. Giảm phân (2 lần phân bào, có tiếp hợp trao đổi chéo ở Kì đầu I) tạo 4 giao tử (n) đa dạng di truyền. Công nghệ tế bào thực vật dựa trên tính toàn năng; động vật dựa trên chuyển nhân và tế bào gốc.
6. Sinh học Vi sinh vật (Bài 20 – 23)	Bốn kiểu dinh dưỡng của VSV phân loại dựa trên tiêu chí nào? Đường cong sinh trưởng trong nuôi cấy không liên tục khác gì nuôi cấy liên tục? Ứng dụng và nguy cơ kháng kháng sinh?	4 kiểu dinh dưỡng: Quang tự dưỡng, Quang dị dưỡng, Hoá tự dưỡng, Hoá dị dưỡng. Công thức tăng trưởng: N_t = N_0 × 2^(t/g). Nuôi cấy không liên tục có 4 pha: Tiềm phát (Lag) → Luỹ thừa (Log) → Cân bằng → Suy vong. Ứng dụng: Thực phẩm lên men, kháng sinh, vaccine, phân vi sinh, xử lí ô nhiễm.
7. Virus và Phòng chống bệnh truyền nhiễm (Bài 24 – 26)	Vì sao virus phải kí sinh nội bào bắt buộc? Năm giai đoạn nhân lên của virus diễn ra thế nào? Phân biệt virus với vi khuẩn và prion để phòng điều trị đúng cách?	Hạt virion gồm lõi DNA hoặc RNA + vỏ Capsid (± màng bọc Envelope có gai glycoprotein). 5 bước nhân lên: Hấp phụ → Xâm nhập → Sinh tổng hợp → Lắp ráp → Giải phóng (chu trình tan hoặc tiềm tan). Kháng sinh chỉ diệt vi khuẩn, không diệt được virus; phòng virus chủ động bằng Vaccine và cắt đứt đường lây.

Hệ Thống Kiến Thức Sinh Học 10 Toàn Diện

Bài 1. Giới thiệu khái quát môn Sinh học

1. Sinh học nghiên cứu gì?

2. Vai trò của Sinh học và các ngành nghề liên quan

3. Sinh học, xã hội và phát triển bền vững

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 1

Bài 2. Phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học

1. Tiến trình nghiên cứu khoa học

2. Phương pháp, thiết bị và kĩ thuật nghiên cứu

3. Quy tắc an toàn phòng thí nghiệm và phương pháp học tập

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 2

Bài 3. Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

1. Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

2. Đặc điểm chung của các cấp độ tổ chức sống

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 3

Bài 4. Các nguyên tố hoá học và nước

1. Các nguyên tố hoá học trong tế bào

2. Cấu trúc và tính chất lí – hoá của nước

3. Vai trò sinh học của nước trong tế bào

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 4

Bài 5. Các phân tử sinh học

1. Carbohydrate (Chất đường bột)

2. Lipid (Chất béo)

3. Protein (Chất đạm)

4. Nucleic acid (DNA và RNA)

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 5

Bài 6. Thực hành: Nhận biết một số phân tử sinh học

1. Nguyên lí các phép thử định tính phân tử sinh học

2. Quy trình thực hành chuẩn

3. Quy tắc an toàn bắt buộc trong bài thực hành

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 6

Bài 7. Tế bào nhân sơ

1. Đặc điểm chung của tế bào nhân sơ

2. Cấu tạo chi tiết của tế bào vi khuẩn

3. Liên hệ thực tiễn: Cơ chế tác động của thuốc kháng sinh

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 7

Bài 8. Tế bào nhân thực

1. Nhân tế bào và hệ thống tổng hợp – vận chuyển nội bào

2. Các bào quan chuyển hoá năng lượng và cấu trúc bảo vệ – nâng đỡ

3. Bảng so sánh tế bào thực vật và tế bào động vật

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 8

Bài 9. Thực hành: Quan sát tế bào

1. Mục tiêu và chuẩn bị dụng cụ, mẫu vật

2. Quy trình làm tiêu bản và quan sát hiển vi

3. Lưu ý an toàn trong quá trình thực hành

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 9

Bài 10. Trao đổi chất qua màng tế bào

1. Cấu trúc khảm động của màng và vận chuyển thụ động

2. Ba loại môi trường thẩm thấu và phản ứng của tế bào

3. Vận chuyển chủ động và vận chuyển bằng biến dạng màng

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 10

Bài 11. Thực hành: Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

1. Nguyên lí thí nghiệm và chuẩn bị

2. Quy trình tiến hành thí nghiệm

3. Giải thích kết quả và quy tắc an toàn

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 11

Bài 12. Truyền tin tế bào

1. Khái niệm và các phương thức truyền tin giữa các tế bào

2. Ba giai đoạn của quá trình truyền tin trong tế bào

3. Tính đặc hiệu và sự điều chỉnh đáp ứng của tế bào

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 12

Bài 13. Khái quát về chuyển hoá vật chất và năng lượng

1. Các dạng năng lượng và chuyển hoá vật chất trong tế bào

2. ATP – "Đồng tiền năng lượng" của tế bào

3. Enzyme – Chất xúc tác sinh học

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 13

Bài 14. Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào

1. Phân giải các chất trong tế bào: Hô hấp hiếu khí và Lên men

2. Tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng: Quang hợp và Hoá tổng hợp

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 14

Bài 15. Thực hành: Ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính enzyme và kiểm tra amylase

1. Mục tiêu và nguyên lí thực hành

2. Quy trình tiến hành thí nghiệm kiểm tra Amylase

3. Kết luận khoa học và quy tắc an toàn

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 15

Bài 16. Chu kì tế bào và nguyên phân

1. Chu kì tế bào và hệ thống điểm kiểm soát

2. Quá trình nguyên phân (Mitosis)

3. Rối loạn chu kì tế bào và bệnh ung thư

Câu hỏi Ôn tập & Củng cố Bài 16