Giải Sinh 10 Bài 9: Trao đổi chất qua màng sinh chất CD
Giải Sinh 10 Bài 9 CD
Giải Sinh 10 Bài 9: Trao đổi chất qua màng sinh chất CD được VnDoc.com tổng hợp và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo.
Mở đầu trang 55 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.1, mô tả sự thay đổi hình thái của cây khi tưới nước. Giải thích sự thay đổi đó.
Lời giải
- Mô tả sự thay đổi hình thái của cây khi tưới nước: Khi được tưới nước, cây đang héo trở nên tươi hơn và ổn định hình dạng.
- Giải thích sự thay đổi hình dạng của cây khi tưới nước:
+ Nước là thành phần quan trọng của tế bào và cơ thể, nên khi cây hấp thụ đủ nước sẽ giúp ổn định cấu trúc và hình dạng của tế bào.
+ Đồng thời, nước cũng là nguyên liệu, môi trường cho các phản ứng sinh hóa và là dung môi vận chuyển các chất dinh dưỡng, chất thải trong tế bào nên khi cây đủ nước, mọi hoạt động sinh lí sẽ có thể diễn ra bình thường giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt hơn.
I. Khái niệm trao đổi chất ở tế bào
Câu 1 trang 55 SGK Sinh 10 CD
Kể tên các chất mà tế bào lông hút của rễ cây trao đổi với môi trường.
Lời giải
Các chất mà tế bào lông hút của rễ cây trao đổi với môi trường: nước, các ion khoáng, khí oxygen, khí carbon dioxide,…
II. Sự vận chuyển thụ động qua màng sinh chất
Câu 2 trang 55 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.2 và cho biết:
a) Nồng độ phân tử ở vùng A so với vùng B.
b) Các phân tử di chuyển theo hướng nào? Vì sao?
c) Sự di chuyển này diễn ra đến khi nào?
Lời giải
a) Nồng độ phân tử ở vùng A cao hơn nồng độ phân tử vùng B.
b) Hướng di chuyển của các phân tử: Vì các phân tử có xu hướng di chuyển từ nơi có nồng độ phân tử cao sang nơi có nồng độ phân tử thấp nên các phân tử sẽ di chuyển từ vùng A (nồng độ phân tử cao) sang vùng B (nồng độ phân tử thấp).
c) Sự di chuyển này diễn ra đến khi nồng độ phân tử ở 2 vùng này cân bằng (khi các phân tử phân bố đồng đều trong môi trường). Khi đó, các phân tử vẫn sẽ di chuyển nhưng di chuyển theo hai chiều như nhau (sự cân bằng động).
Câu 3 trang 55 SGK Sinh 10 CD
Tại sao khi xịt nước hoa ở một góc phòng thì một lúc sau chúng ta có thể ngửi thấy mùi nước hoa khắp phòng?
Lời giải
Khi xịt nước hoa ở một góc phòng thì một lúc sau chúng ta có thể ngửi thấy mùi nước hoa khắp phòng vì: Khi xịt nước hoa, các phân tử mùi của nước hoa đã khuếch tán trong môi trường từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp dẫn đến sự lan tỏa ra mùi khắp phòng.
Câu 4 trang 56 SGK Sinh 10 CD
Khuếch tán là gì?
Lời giải
Khuếch tán là sự vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp (theo chiều gradient nồng độ). Sự khuếch tán diễn ra trong môi trường lỏng và khí.
Câu 5 trang 56 SGK Sinh 10 CD
Giải thích hiện tượng xảy ra khi nhỏ một giọt thuốc nhuộm màu xanh vào cốc nước.
Lời giải
- Hiện tượng: Khi nhỏ một giọt thuốc nhuộm màu xanh vào cốc nước thì giọt thuốc nhuộm đó sẽ loang ra và khiến cho cả cốc nước có màu xanh nhạt.
- Giải thích: Khi nhỏ một giọt thuốc nhuộm màu xanh vào cốc nước, các phân tử thuốc nhuộm sẽ khuếch tán trong môi trường nước từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp dẫn đến màu xanh của thuốc nhuộm sẽ loang ra cả cốc.
Câu 6 trang 56 SGK Sinh 10 CD
Nếu gradient nồng độ tăng thì tốc độ khuếch tán sẽ thay đổi như thế nào?
Lời giải
Nếu gradient nồng độ tăng thì tốc độ khuếch tán sẽ tăng do ảnh hưởng của sự chênh lệch nồng độ tỉ lệ thuận với sự khuếch tán của các phân tử.
Câu 7 trang 56 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.4 và giải thích sự khuếch tán khí O2 và CO2 ở phổi.
Lời giải
Giải thích sự khuếch tán khí O2 và CO2 ở phổi: Sự khuếch tán khí O2 và CO2 ở phổi theo cơ chế khuếch tán. Trong đó:
- Do nồng độ khí O2 trong phế nang của phổi cao hơn nồng độ khí O2 trong máu nên khí O2 sẽ khuếch tán từ phế nang của phổi vào trong máu.
- Do nồng độ khí CO2 trong phế nang của phổi thấp hơn nồng độ khí CO2 trong máu nên khí CO2 sẽ khuếch tán từ máu vào phế nang của phổi.
Tìm hiểu thêm trang 56 SGK Sinh 10 CD
Tìm một số ví dụ về sự khuếch tán đơn giản qua màng sinh chất ở các tế bào.
Lời giải
Một số ví dụ về sự khuếch tán đơn giản qua màng sinh chất ở các tế bào:
- Carbon dioxide khuếch tán từ tế bào vào trong máu.
- Oxygen khuếch tán từ máu vào tế bào.
- Các vitamin tan trong dầu A, E, D và K khuếch tán qua thành ruột để đi vào mạch bạch huyết.
Luyện tập 1 trang 56 SGK Sinh 10 CD
Dựa vào hình 9.3 và 9.5 cho biết đặc điểm chung giữa khuếch tán đơn giản và khuếch tán tăng cường.
Lời giải
Đặc điểm chung giữa khuếch tán đơn giản và khuếch tán tăng cường là đều có sự khuếch tán các phân tử theo chiều gradient nồng độ (từ nơi có nồng độ phân tử cao sang nơi có nồng độ phân tử thấp).
Câu 8 trang 57 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.6 và trả lời các câu hỏi sau:
a) Các phân tử nước và chất tan di chuyển như thế nào qua màng bán thấm?
b) Thẩm thấu là gì?
c) Hãy nêu những đặc điểm giống và khác nhau giữa khuếch tán và thẩm thấu.
Lời giải
a) Sự di chuyển của các phân tử nước và chất tan qua màng bán thấm:
- Phân tử nước sẽ di chuyển được qua màng bán thấm và di chuyển từ nơi có thế nước cao (nồng độ chất tan thấp) đến nơi có thế nước thấp (nồng độ chất tan cao).
- Các phân tử chất tan sẽ không di chuyển được qua màng bán thấm.
b) Thẩm thấu là sự di chuyển của các phân tử nước qua màng bán thấm (ví dụ màng sinh chất) ngăn cách giữa hai vùng có nồng độ chất tan khác nhau, để duy trì trạng thái cân bằng.
c) Những đặc điểm giống và khác nhau giữa khuếch tán và thẩm thấu:
So sánh | Khuếch tán | Thẩm thấu |
Giống nhau | - Đều là sự vận chuyển thụ động theo chiều grdient nồng độ (đi từ nơi có nồng độ phân tử cao sang nơi có nồng độ phân tử thấp). - Đều là sự vận chuyển không cần tiêu tốn năng lượng. - Đều xảy ra nhằm mục đích cân bằng nồng độ các phân tử trong một môi trường nhất định. | |
Khác nhau | - Chỉ sự di chuyển của các phân tử rắn, lỏng, khí từ nơi có nồng độ cao sáng nơi có nồng độ thấp. | - Chỉ sự di chuyển của các phân tử nước từ nơi có thế nước cao sang nơi có thế nước thấp. |
- Không nhất thiết phải qua màng bán thấm. | - Nhất thiết đi qua màng bán thấm. | |
- Diễn ra trong môi trường lỏng và khí. | - Diễn ra trong môi trường lỏng. | |
Luyện tập 2 trang 57 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.7 và cho biết sự di chuyển của các phân tử nước, sự thay đổi hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá khi được ngâm trong từng dung dịch đẳng trương, nhược trương, ưu trương.
Lời giải
Sự di chuyển của các phân tử nước, sự thay đổi hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá khi được ngâm trong từng dung dịch đẳng trương, nhược trương, ưu trương:
- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường đẳng trương (nồng độ chất tan bên ngoài bằng nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước đi ra và đi vào bằng nhau, hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá không thay đổi.
- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường ưu trương (nồng độ chất tan bên ngoài cao hơn nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước sẽ di chuyển từ tế bào ra môi trường, hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá đều co lại.
- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường nhược trương (nồng độ chất tan bên ngoài thấp hơn nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước sẽ di chuyển từ môi trường vào tế bào, hình dạng màng tế bào hồng cầu căng ra và có thể bị vỡ còn hình dạng màng tế bào thịt lá gần như không có sự thay đổi
Vận dụng 1 trang 57 SGK Sinh 10 CD
Tại sao rau củ ngâm muối, quả ngâm đường có thể bảo quản trong thời gian dài?
Lời giải
Rau củ ngâm muối, quả ngâm đường có thể bảo quản trong thời gian dài vì: Dung dịch ngâm là môi trường ưu trường do chứa nồng độ chất tan (muối, đường) cao nên khi vi khuẩn xâm nhập thì tế bào vi khuẩn sẽ bị mất nước khiến cho vi khuẩn không thể nhân lên và gây hại đến chất lượng rau, củ, quả ngâm được.
Vận dụng 2 trang 57 SGK Sinh 10 CD
Tại sao khi bón phân quá nhiều, cây có thể bị chết?
Lời giải
Bón phân quá nhiều, cây có thể bị chết vì: Bón phân quá nhiều làm cho môi trường đất trở thành môi trường ưu trương (môi trường có thế nước thấp). Bởi vậy, tế bào lông hút của cây sẽ không thể hấp thụ được nước dẫn đến cây bị thiếu nước, héo và chết.
Tìm hiểu thêm trang 57 SGK Sinh 10 CD
Điều gì sẽ xảy ra với tế bào máu nếu: lượng nước trong máu bị giảm nhiều; nếu lượng nước trong máu tăng lên nhiều? Biện pháp khắc phục là gì? Trong mỗi trường hợp đó, cơ thể điều hòa bằng cách nào?
Lời giải
• Lượng nước trong máu
- Nếu lượng nước trong máu bị giảm nhiều thì nước từ trong các tế bào máu sẽ di chuyển ra ngoài (mất nước nội bào) dẫn đến làm biến dạng tế bào, gây ảnh hưởng đến hoạt động chức năng của tế bào. Nếu lượng nước trong máu bị tăng lên nhiều thì nước sẽ bị kéo vào bên trong tế bào máu dẫn đến tế bào máu bị trường lên và có thể bị phá vỡ.
- Biện pháp khắc phục tình trạng trên: Uống đủ lượng nước cần thiết để đảm bảo cân bằng nước trong máu nói riêng và trong cơ thể nói chung, điều trị theo chỉ dẫn của bác sĩ nếu nguyên nhân dẫn đến tình trạng thiếu hoặc thừa nước trong máu là do bệnh lí.
- Cơ chế điều hòa của cơ thể: Khi thiếu nước, thận sẽ tăng cường hoạt động tái hấp thu nước để trả về máu, đồng thời gây cảm giác khát nước để báo cho cơ thể biết cần uống thêm nước. Khi thừa nước, thận sẽ tăng cường hoạt động đào thải nước ra ngoài.
Tìm hiểu thêm trang 57 SGK Sinh 10 CD
Vì sao cây ngập mặn có thể thích nghi với môi trường có nồng độ muối cao?
Lời giải
Cây ngập mặn có thể thích nghi với môi trường có nồng độ muối cao vì những cây này có những đặc điểm thích nghi với môi trường có nồng độ muối cao:
- Bên ngoài rễ có nhiều lớp bần, tăng cường bảo vệ rễ.
- Mô mềm vỏ rễ có nhiều khoảng gian bào rất lớn để chứa khí, một số loài có rễ thở.
- Phần trụ có nhiều mạch với kích thước nhỏ. Đây là yếu tố giúp chuyển và thoát nước nhanh tránh sự đầu độc cơ thể do nồng độ muối cao.
- Rễ của cây ngập mặn có cơ chế chỉ cho nước đi qua nhưng không cho muối đi qua. Vì vậy, dịch mô ở rễ rất loãng nhưng ngược lại nồng độ chất tan ở lá rất cao, chính vì vậy, cây có thể hút nước một cách dễ dàng trong môi trường có nồng độ muối cao.
- Lá cây có tuyến muối hoặc ở các loài không có tuyến muối thì các lá non tương đối mỏng nhưng lá càng già càng dày lên không phải do sinh ra các tế bào mới mà do sự tăng kích thước các tế bào trong thịt lá. Đặc điểm này phù hợp với chức năng tích lũy muối thừa để thải ra ngoài khi lá rụng.
III. Sự vận chuyển chủ động qua màng sinh chất
Câu 9 trang 58 SGK Sinh 10 CD
Quan sát hình 9.8 và cho biết sự khác biệt giữa vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động.
Lời giải
Sự khác biệt giữa vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động:
Vận chuyển thụ động | Vận chuyển chủ động |
- Là kiểu vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (theo chiều gradient nồng độ). | - Là kiểu vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (ngược chiều gradient nồng độ). |
- Không tiêu tốn năng lượng ATP. | - Có tiêu tốn năng lượng ATP. |
Câu 10 trang 58 SGK Sinh 10 CD
Sự vận chuyển chủ động có ý nghĩa gì đối với tế bào?
Lời giải
Ý nghĩa của sự vận chuyển chủ động đối với tế bào: Thông qua sự vận chuyển chủ động, tế bào lấy các chất cần thiết và điều hoà nồng độ các chất trong tế bào.
IV. Sự nhập bào và xuất bào
Câu 11 trang 58 SGK Sinh 10 CD
Dựa vào hình 9.9, phân biệt sự nhập bào và sự xuất bào?
Lời giải
Phân biệt sự nhập bào và sự xuất bào:
- Sự nhập bào: Là sự vận chuyển các phân tử vào trong tế bào. Trong nhập bào, màng tế bào bao bọc lấy vật cần vận chuyển tạo nên túi vận chuyển tách rời khỏi màng và đi vào trong tế bào chất.
- Sự xuất bào: Là sự vận chuyển các phân tử ra ngoài tế bào. Trong xuất bào các chất có kích thước lớn cần đưa ra khỏi tế bào được bao bọc trong túi vận chuyển, sau đó túi này liên kết với màng tế bào giải phóng các chất ra bên ngoài.
Vận dụng 3 trang 58 SGK Sinh 10 CD
Các quá trình sau là nhập bào hay xuất bào? Giải thích.
- Trùng giày lấy thức ăn.
- Tế bào tuyến tụy tiết enzyme, hormone.
Lời giải
- Trùng giày lấy thức ăn là quá trình nhập bào vì đây là quá trình trùng giày vận chuyển các phân tử lớn hoặc thậm chí cả tế bào khác (sự thực bào) vào trong tế bào.
- Tế bào tuyến tụy tiết enzyme và hormone là quá trình xuất bào vì đây là quá trình tế bào tuyến tụy đưa các sản phẩm của tế bào ra bên ngoài.
* Quá trình tiêu hóa thức ăn ở trùng giày diễn ra theo trình tự sau: Màng tế bào lõm dần vào, hình thành không bào tiêu hóa chứa thức ăn bên trong → Lysosome gắn vào không bào tiêu hóa. Các enzyme của lysosome vào không bào tiêu hóa và thủy phân các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất dinh dưỡng đơn giản → Các chất dinh dưỡng đơn giản được hấp thụ từ không bào tiêu hóa vào tế bào chất.
Luyện tập 3 trang 59 SGK Sinh 10 CD
So sánh sự vận chuyển thụ động và sự vận chuyển chủ động qua màng sinh chất theo gợi ý ở bảng 9.1.
Lời giải
Đặc điểm | Vận chuyển thụ động | Vận chuyển chủ động | |
Giống nhau | - Đều tham gia kiểm soát sự vận chuyển các chất giữa tế bào và môi trường bên ngoài. - Đều có thể có sự tham gia của các kênh protein màng. | ||
Khác nhau | Chiều gradient nồng độ | Cùng chiều | Ngược chiều |
Yêu cầu về năng lượng | Không tiêu tốn năng lượng | Tiêu tốn năng lượng | |
Protein vận chuyển | Có thể có hoặc không có sự tham gia của protein vận chuyển. | Có sự tham gia của protein vận chuyển. | |
Ví dụ | Tế bào lông hút của rễ hút nước từ đất. | Tế bào thận sử dụng năng lượng của tế bào để bơm các amino acid và glucose từ nước tiểu trở lại máu. | |
Ý nghĩa | - Đảm bảo cung cấp các chất cần thiết cho tế bào và điều hòa nồng độ các chất hai bên màng sinh chất. | ||
V. Thực hành về sự vận chuyển qua màng sinh chất
1. Tìm hiểu về tính thấm chọn lọc của màng tế bào sống
Báo cáo thực hành trang 60 SGK Sinh 10 CD
Thuốc nhuộm methylen có mặt trong tế bào ở mầm giá đỗ nào? Giải thích.
Lời giải
- Thuốc nhuộm methylen có mặt trong tế bào ở mầm giá đỗ bị ngâm nước sôi.
- Giải thích:
+ Các tế bào của mầm giá bị ngâm nước sôi đã bị chết → Tính thấm chọn lọc của màng sinh chất không còn nữa → Thuốc nhuộm xanh methylene đi vào tế bào theo cơ chế khuếch tán làm tế bào bị nhuộm màu.
+ Các tế bào của mầm giá không bị ngâm nước sôi vẫn còn sống → Màng sinh chất của tế bào có tính thấm chọn lọc → Thuốc nhuộm xanh methylene không đi vào tế bào nên tế bào hầu như không bị nhuộm màu.
2. Tìm hiểu về sự co nguyên sinh và phản co nguyên sinh ở tế bào thực vật
Báo cáo thực hành trang 60 SGK Sinh 10 CD
Mô tả hình dạng và vẽ các tế bào biểu bì và các tế bào cấu tạo nên khí khổng ở mẫu đối chứng, mẫu co nguyên sinh và mẫu phản co nguyên sinh.
Lời giải
- Ở mẫu đối chứng: Nguyên sinh chất của tế bào căng phồng lên, dính sát vào thành tế bào; các khí khổng mở.
- Ở mẫu co nguyên sinh: Khi cho tế bào biểu bì vào dung dịch NaCl 10% và quan sát trên kính hiển vi, sẽ thấy hiện tượng co nguyên sinh: Nguyên sinh chất của tế bào bị co lại, tách dần ra khỏi thành tế bào. Đồng thời, các khí khổng cũng đóng lại.
- Ở mẫu phản co nguyên sinh: Khi cho nước cất vào tiêu bản mẫu co nguyên sinh, sẽ quan sát thất hiện tượng phản co nguyên sinh: Nguyên sinh chất của tế bào căng phồng lên, dính sát vào thành tế bào. Đồng thời, các khí khổng cũng dần mở ra.
Trên đây VnDoc.com vừa gửi tới bạn đọc bài viết Giải Sinh 10 Bài 9: Trao đổi chất qua màng sinh chất CD. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu để học tập tốt hơn môn Sinh học 10 CD. Mời bạn đọc cùng tham khảo thêm tài liệu học tập môn Toán 10 CD...
