Sinh học 10 Chân trời sáng tạo Bài 8: Tế bào nhân sơ

Hình 8.2. Kích thước của một số loại tế bào

- Do tế bào nhân sơ có kích thước nhỏ (khoảng 1 – 5 um) nên tỉ lệ S/V (diện tích bề mặt/thể tích) lớn, giúp tế bào trao đổi chất với môi trường một cách nhanh chóng. Nhờ đó, tế bào nhân sơ sinh trưởng và sinh sản nhanh hơn so với các tế bào có kích thước lớn hơn. Tế bào nhân sơ chưa có nhân hoàn chỉnh, không có các bào quan có màng bao bọc, do đó, các phản ứng sinh hoá trong tế bào thường đơn giản hơn nhiều.

- Sinh vật có cấu tạo từ tế bào nhân sơ (vi khuẩn, vi khuẩn cổ) được gọi là sinh vật nhân sơ. Tuỳ theo loài mà tế bào có thể có những hình dạng khác nhau như hình cầu, hình xoắn, hình dấu phẩy, hình que,... Ngoài ra, ở một số loài, các tế bào riêng lẻ có thể liên kết với nhau tạo thành chuỗi, từng đôi hoặc nhóm nhỏ.

- Tế bào nhân sơ có cấu tạo đơn giản, gồm ba thành phần chính là màng tế bào, tế bào chất và vùng nhân. Ngoài ra, tuỳ từng loại khác nhau mà tế bào nhân sơ còn có một số thành phần khác.

 Hình 8.3. Cấu tạo điển hình của một trực khuẩn

a. Thành tế bào và màng sinh chất

- Thành tế bào được cấu tạo bởi peptidoglycan (bao gồm các chuỗi carbohydrate liên kết với peptide), có tác dụng quy định hình dạng và bảo vệ tế bào, chống lại áp lực của nước đi vào tế bào. Tuy theo cấu trúc và thành phần hoá học của lớp peptidoglycan, vi khuẩn được chia thành hai loại: Gram dương (Gr⁺) và Gram âm (Gr^- ). Nhờ đó, người ta có thể sử dụng các loại thuốc kháng sinh đặc hiệu để tiêu diệt từng loại vi khuẩn gây bệnh. Các kết quả nghiên cứu cho thấy, bao bọc bên ngoài thành tế bào của vi khuẩn Gr còn có lớp màng ngoài chứa kháng nguyên có bản chất là lipopolysaccharide. Đây là các độc tố do vi khuẩn sản sinh gây ra một số tác hại cho vật chủ như sốt, tiêu chảy,... Bên cạnh đó, lớp màng ngoài còn có chức năng bảo vệ, ngăn chặn sự xâm nhập của thuốc kháng sinh, các chất độc làm tổn thương tế bào. Thành tế bào của vi khuẩn Gr' không có kháng nguyên này.

- Ngay bên dưới thành tế bào là màng sinh chất, được cấu tạo từ lớp kép phospholipid và protein. Màng sinh chất có chức năng kiểm soát quá trình vận chuyển các chất ra và vào tế bào. Ngoài ra, một số quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng của tế bào cũng diễn ra trên màng sinh chất.

Hình 8.4. Thành tế bào của vi khuẩn

- Tế bào nhân sơ còn có một số thành phần khác như: vỏ nhầy, lông và roi.

+ Vỏ nhầy có thành phần chủ yếu là polysaccharide có chức năng bảo vệ cho tế bào.

+ Lông (nhung mao) giúp vi khuẩn bám trên bề mặt tế bào hoặc các bề mặt khác.

+ Roi (tiên mao) được cấu tạo từ protein giúp vi khuẩn di chuyển.

b. Tế bào chất

- Khối tế bào chất chứa 65 – 90 % nước cùng các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau. Phân bố trong tế bào chất có nhiều ribosome 70 S (Svedberg, kí hiệu là S: đơn vị đo tốc độ lắng) là nơi tổng hợp các loại protein của tế bào. Đây là bào quan duy nhất ở tế bào nhân sơ, chúng không có màng bao bọc. Tế bào chất là nơi diễn ra các phản ứng sinh protein của tế bào? hoả, đảm bảo duy trì hoạt động sống của tế bào.

- Trong tế bào chất của vi khuẩn còn có các hạt và thể vùi có chức năng dự trữ các chất. Một số Vi khuẩn còn có thêm plasmid, đây là các phân tử DNA dạng vòng nhỏ quy định một số đặc tính của vi khuẩn như tính kháng thuốc.

c. Vùng nhân

- Vùng nhân của tế bào nhân sơ gồm một phân tử DNA trấn (không liên kết với protein). Đây là chuỗi xoắn kép dạng vòng khu trú ở vùng tế bào chất, không được bao bọc bởi màng nhân. Phân tử DNA vùng nhân mang thông tin di truyền quy định các đặc điểm của tế bào.

Bài 1.

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

Hình 8.1. Vi khuẩn E.coli

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức:

Số tế bào tạo thành = số tế bào ban đầu × 2ⁿ, với n là số lần phân chia

Lời giải chi tiết:

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

- Số lượng vi khuẩn E.coli được tạo thành là 1 × 2¹⁵ = 32 768 (tế bào). Tốc độ sinh trưởng của E,coli rất nhanh là do tỉ lệ S/V lớn, giúp tế bào trao đổi chất với môi trường một cách nhanh chóng.

Bài 2.

Em hãy cho biết nhờ kích thước nhỏ đã đem lại cho tế bào nhân sơ những ưu thế gì?

Phương pháp giải:

Kích thước của tế bào nhân sơ (tế bào vi khuẩn) khoảng từ 1µm - 5µm. Các tế bào nhân sơ có khả năng trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản nhanh.

Lời giải chi tiết:

Nhờ có kích thước nhỏ nên giúp tế bào nhân sơ trao đổi chất với môi trường một cách nhanh chóng. Nhờ đó, tế bào nhân sơ sinh trưởng và sinh sản nhanh hơn so với các tế bào có kích thước lớn hơn.

Sau bài học này, học sinh sẽ nắm được:

- Mô tả được kích thước, cấu tạo và chức năng các thành phần của tế bào nhân sơ

- Trình bày được cấu tạo chung của tế bào nhân sơ.

- Nêu được cấu tạo của tế bào nhân sơ

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Sinh học 10 Chân trời sáng tạo Bài 8 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Đặc điểm nào không phải là sự khác biệt giữa tiêm mao và trùng roi?

  • A. Lông mao ngắn; roi có dạng sợi dài
  • B. Nexin có trong lông mao; Nexin không có trong lông roi 
  • C. Axoneme có trong lông mao; Axoneme không có trong roi
  • D. Chuyển động quay nhanh của roi; Quét chuyển động chậm của lông mao

• Câu 2:

  Cho biết: Điều nào không đúng về màng sinh chất, tiên mao và roi?

  • A. Bộ xương là mạng lưới cấu trúc protein nhỏ trong tế bào chất và chủ yếu chứa các vi sợi và vi ống
  • B. Các vi ống được cấu tạo bởi protein actin và các vi ống được cấu tạo bởi protein tubulin
  • C. Các lông mao có với số lượng lớn trong cơ thể và chỉ có một hoặc hai roi có trong một sinh vật
  • D. Cả hai roi và lông mao đều giúp di chuyển của sinh vật

• Câu 3:

  Cho biết: Ciliopathies lần đầu tiên được xác định ở các sinh vật mô hình?

  • A.  C. elegans
  • B.  Drososphila
  • C. Mus musculus
  • D. Arabidopsis thaliana

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Sinh học 10 Chân trời sáng tạo Bài 8 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Mở đầu trang 38 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 1 trang 38 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 2 trang 38 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Luyện tập trang 38 SGK Công nghệ 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 3 trang 39 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 4 trang 39 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Luyện tập trang 40 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 5 trang 40 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Hình thành kiến thức mới 6 trang 41 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Vận dụng trang 41 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải Bài tập 1 trang 41 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải Bài tập 2 trang 41 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải Bài tập 3 trang 41 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.1 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.2 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.3 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.4 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.5 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.6 trang 26 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.7 trang 27 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.8 trang 27 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.9 trang 27 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Giải bài 8.10 trang 27 SBT Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Sinh học HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!