Bài tập file word sinh học 10 kết nối Bài 21: Trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật
Bộ câu hỏi tự luận sinh học 10 kết nối tri thức. Câu hỏi và bài tập tự luận Bài 21: Trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật. Bộ tài liệu tự luận này có 4 mức độ: Nhận biết, thông hiểu, vận dụng và vận dụng cao. Phần tự luận này sẽ giúp học sinh hiểu sâu, sát hơn về môn học sinh học 10 KNTT.
CHƯƠNG 6: SINH HỌC VI SINH VẬT
BÀI 21 - TRAO ĐỔI CHẤT, SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN Ở VI SINH VẬT
I. NHẬN BIẾT (6 câu)
Câu 1: Nêu diễn biến và vai trò của quá trình tổng hợp các chất ở vi sinh vật.
Trả lời:
- Trong sinh tổng hợp (còn gọi là quá trình đồng hóa), tế bào sử dụng năng lượng liên kết các phân tử đơn giản thành các phân tử hữu cơ phức tạp cần thiết.
- Vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp tất cả các chất thiết yếu cho tế bào như carbohydrate, protein, nucleic acid và lipid.
- Vai trò: hình thành các hợp chất (vật liệu) để xây dựng và duy trì các hoạt động của vi sinh vật, đồng thời, giúp vi sinh vật tích lũy năng lượng.
Câu 2: Quá trình vi sinh vật tổng hợp carbohydrate, protein, nucleic acid và lipid diễn ra như thế nào?
Trả lời:
- Tổng hợp carbohydrate: Nhiều loài vi sinh vật có khả năng tổng hợp glucose theo nhiều con đường khác nhau.
- Tổng hợp protein:
+ Tổng hợp amino acid: Phần lớn vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được toàn bộ 20 amino acid cần thiết. Tất cả các amino acid đều được vi sinh vật tổng hợp từ những sản phẩm của quá trình phân giải đường và nguồn nitrogen lấy từ môi trường.
+ Tổng hợp protein: Protein được tổng hợp từ các đơn phân là amino acid.
- Tổng hợp lipid: Các vi sinh vật tổng hợp lipid từ nguyên liệu glycerol và acid béo.
- Tổng hợp nucleic acid:
+ nucleotide: Nucleotide được tổng hợp từ 1 gốc đường 5 carbon và các amino acid glutamine, glycine, aspartate và phosphoric acid.
+ Tổng hợp nucleic acid: Nucleic acid được tổng hợp từ các đơn phân là nucleotide qua một quá trình phức tạp.
Câu 3: Trình bày khái niệm, vai trò, cơ chế của quá trình phân giải các chất ở vi sinh vật.
Trả lời:
- Phân giải là quá trình biến đổi chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản.
- Vai trò: Quá trình phân giải giúp hình thành nguyên liệu và năng lượng cung cấp cho quá trình tổng hợp và các hoạt động của tế bào.
- Cơ chế:
+ Khi tiếp xúc với các chất dinh dưỡng các phân tử lớn như nucleic acid, protein, đường đa, lipid, các vi sinh vật dị dưỡng hoại sinh thường tiết enzyme phân giải ngoại bào để phân giải các chất phức tạp thành các chất đơn giản rồi mới hấp thụ vào bên trong tế bào.
+ Trong tế bào vi sinh vật (cả vi sinh vật dị dưỡng và tự dưỡng), một phần chất hữu cơ đơn giản được phân giải tiếp theo nhiều con đường khác nhau để tạo ra năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào.
Câu 4: Nêu khái niệm sinh trưởng của quần thể vi sinh vật và thời gian thế hệ. Nuôi cấy liên tục và nuôi cấy không liên tục diễn ra trong điều kiện nào? Trong điều kiện đó, quần thể vi sinh vật sinh trưởng như thế nào?
Trả lời:
- Khái niệm sinh trưởng của quần thể vi sinh vật: Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là sự tăng lên về mặt số lượng tế bào trong quần thể.
- Thời gian thế hệ (kí hiệu là g): Là thời gian tính từ khi một tế bào sinh ra đến khi tế bào đó phân chia, hay cũng là thời gian cần có để số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.
- Nuôi cấy không liên tục:
+ Điều kiện: không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm trao đổi chất.
+ Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn: Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn diễn ra theo 4 pha là tiềm phát, lũy thừa, cân bằng, suy vong.
- Nuôi cấy liên tục:
+ Điều kiện: thường xuyên được bổ sung chất dinh dưỡng và loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất.
+ Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn: Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy liên tục không diễn ra pha suy vong mà được duy trì ở một mức độ cân bằng sao cho năng suất sản phẩm đạt cao nhất.
Câu 5: Nêu các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của quần thể vi sinh vật. Các yếu tố đó ảnh hưởng đến vi sinh vật như thế nào? Kháng sinh là gì?
Trả lời:
- Các yếu tố vật lí:
+ Nhiệt độ: ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa học trong tế bào.
+ Độ ẩm: Mỗi loại vi sinh vật sinh trưởng trong một giới hạn độ ẩm nhất định.
+ Độ pH: Ảnh hưởng đến tính thấm qua màng, sự chuyển hóa các chất trong tế bào, hoạt hóa enzyme, sự hình thành ATP,…
+ Ánh sáng: Cần thiết cho quá trình quang hợp của các vi sinh vật quang tự dưỡng, tác động đến bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng.
+ Áp suất thẩm thấu: ảnh hưởng đến sức căng bề mặt của tế bào.
- Các yếu tố hóa học:
+ Các chất dinh dưỡng trong môi trường có ảnh hưởng trực tiếp đến sự tồn tại và sinh trưởng của vi sinh vật.
+ Chất ức chế: Một số chất hóa học có khả năng ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật theo các cơ chế khác nhau.
- Kháng sinh là chất có tác dụng ức chế sự phát triển hoặc tiêu diệt vi khuẩn có tính chọn lọc.
Câu 6: Vi sinh vật có mấy hình thức sinh sản? Nêu khái niệm và đặc điểm của các hình thức đó.
Trả lời:
- Vi sinh vật có 3 hình thức sinh sản chính gồm: phân đôi, bào tử (vô tính hoặc hữu tính), nảy chồi.
- Phân đôi:
+ Là hình thức sinh sản phổ biến nhất ở vi sinh vật.
+ Đặc điểm: Trong hình thức phân đôi, một tế bào mẹ phân chia thành hai tế bào con giống nhau.
- Sinh sản bằng bào tử:
+ Nấm có khả năng sinh sản bằng bào tử dạng vô tính hoặc hữu tính, vi khuẩn cũng có thể sinh sản nhờ ngoại bào tử.
+ Đặc điểm: Có nhiều loại bào tử khác nhau như bào tử đính ở vi nấm, bào tử tiếp hợp ở nấm tiếp hợp, ngoại bào tử hay bào tử đốt ở xạ khuẩn.
- Nảy chồi:
+ Là phương thức sinh sản vô tính đặc trưng của một số ít vi sinh vật.
+ Đặc điểm: Trong hình thức này, một cá thể con sẽ dần hình thành ở một phía của cá thể mẹ. Cá thể con sau khi trưởng thành sẽ tách ra thành một cá thể độc lập. Khác với phân đôi, một cá thể mẹ có thể nảy chồi ra nhiều cá thể con.
II. THÔNG HIỂU (4 câu)
Câu 1: So sánh sự khác biệt của nuôi cấy liên tục và nuôi cấy không liên tục.
Trả lời:
| Nuôi cấy liên tục | Nuôi cấy không liên tục |
| Thường xuyên bổ sung chất dinh dưỡng mới | Không bổ sung chất dinh dưỡng mới |
| Thường xuyên rút bỏ chất thải và sinh khối | Không rút bỏ chất thải và sinh khối |
| Quần thể vi sinh vật sinh trưởng ở pha lũy thừa trong thời gian dài, mật độ vi sinh vật tương đối ổn định, không có pha tiềm phát | Quần thể vi sinh vật sinh trưởng theo 4 pha: tiềm phát, lũy thừa, cân bằng, suy vong |
| Vi sinh vật không bị phân hủy ở thời gian suy vong | Vi sinh vật tự phân hủy ở pha suy vong |
Câu 2: Kháng sinh có cơ chế tác động như thế nào?
Trả lời:
Kháng sinh ức chế và tiêu diệt vi khuẩn theo nhiều cơ chế khác nhau như ức chế tổng hợp thành tế bào, protein hay nucleic acid,… của vi khuẩn.
Câu 3: Vi khuẩn kháng kháng sinh gây ra tác hại gì?
Trả lời:
- Vi sinh vật kháng thuốc kháng sinh làm cho việc điều trị bệnh nhiễm khuẩn trở nên khó khăn, thậm chí không thể điều trị được.
- Nhiễm khuẩn do vi khuẩn đề kháng buộc bác sĩ phải sử dụng thuốc kháng sinh thay thế, thường có độc tính cao hơn dẫn đến thời gian nằm viện kéo dài và gây ra tốn kém chi phí y tế.
Câu 4: Lấy ví dụ về các vi sinh vật sinh sản bằng các hình thức khác nhau.
Trả lời:
- Phân đôi: trùng biến hình, trùng giày,...
- Sinh sản bằng bào tử: xạ khuẩn, vi nấm,...
- Nảy chồi: vi khuẩn quang hợp tía Rhodomicrobium vannielii, nấm men Saccharomyces cerevisiae,...
III. VẬN DỤNG (5 câu)
Câu 1: Quá trình phân giải của vi sinh vật được ứng dụng trong thực tiễn như thế nào?
Trả lời:
Ứng dụng quá trình phân giải ở vi sinh vật:
- Ứng dụng quá trình phân giải protein để sản xuất nước mắm, nước tương, acid hữu cơ.
- Ứng dụng quá trình phân giải carbohydrate để sản xuất bánh kẹo, rượu, sữa chua, rau củ muối chua.
- Ứng dụng vi sinh vật để xử lí chất thải ô nhiễm (rác thải hữu cơ, dầu loang, nước thải,…).
Câu 2: Trong thực tế, quá trình nuôi cấy liên tục thường được ứng dụng để làm gì?
Trả lời:
Nuôi cấy liên tục được ứng dụng để sản xuất sinh khối nhằm tách chiết các sản phẩm sinh học có giá trị như các vitamin, enzyme, chất kháng sinh,…
Câu 3: Trong cuộc sống hàng ngày, em đã bắt gặp quá trình nuôi cấy không liên tục khi nào?
Trả lời:
Nuôi cấy không liên tục trong cuộc sống hàng ngày: làm sữa chua, muối dưa cà, lên men rượu,…
Câu 4: Kể tên một số loại thuốc kháng sinh phổ biến hiện nay mà em biết.
Trả lời:
- Thuốc kháng sinh Cephalexin: điều trị một số bệnh như viêm tai giữa, bệnh da liễu, nhiễm trùng răng, viêm xương khớp, nhiễm trùng đường tiết niệu,…
- Erythromycin: ức chế và đồng thời ngăn chặn sự tăng trưởng của vi khuẩn gram âm, gram dương.
- Azithromycin: thường dùng trong các trường hợp như nhiễm khuẩn đường hô hấp, sinh dục hoặc nhiễm khuẩn da và mô mềm.
- Thuốc kháng sinh Clarithromycin: điều trị các bệnh như: Viêm tai giữa, viêm xoang, viêm phổi,…
- Thuốc kháng sinh liều thấp Amoxicillin: điều trị các bệnh như viêm họng, viêm nướu, nhiễm trùng tai, nhiễm trùng đường tiết niệu, viêm xoang, nhiễm khuẩn da,…
Câu 5: Ho gà là một căn bệnh thường gặp ở trẻ nhỏ. Bệnh này do vi khuẩn nào gây ra. Nêu triệu chứng và cách điều trị bệnh.
Trả lời:
- Ho gà là một bệnh dễ lây lan xảy ra chủ yếu ở trẻ em và thanh thiếu niên và do vi khuẩn gram âm Bordetella pertussis gây ra. Khi một người nhiễm bệnh ho hoặc hắt hơi, những giọt mầm nhỏ li ti bắn vào không khí và dễ dàng bị hít vào phổi của bất kỳ ai xảy ra ở gần đó.
- Các triệu chứng ban đầu của nhiễm trùng đường hô hấp trên không đặc hiệu, sau đó là ho dữ dội hoặc kiểu co thắt, thường kết thúc bằng thở rít, âm độ cao, như tiếng gà (cơn ho gà).
- Điều trị:
+ Điều trị nguyên nhân: Sử dụng kháng sinh trước khi cơn ho xuất hiện. Đặc biệt đối với trẻ dưới 6 tháng điều trị sớm ngay khi thấy dấu hiệu đầu tiên là rất quan trọng.
+ Điều trị triệu chứng: Một số trường hợp nặng trẻ có thể xuất hiện co giật có thể dùng các thuốc chống co giật như: phenobarbital, seduxen...
+ Kết hợp chế độ dinh dưỡng cho trẻ: do ho nhiều trẻ có thể bị nôn nên sau khi trẻ nôn có thể cho trẻ ăn. Bổ sung đầy đủ chất dinh dưỡng cho trẻ.
IV. VẬN DỤNG CAO (3 câu)
Câu 1: Hình dưới mô tả đường cong sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục. Giải thích đường cong sinh trưởng đó.
Trả lời:
- Ở pha tiềm phát, đường cong sinh trường thể hiện số lượng tế bào lúc bắt đầu nuôi cấy, lúc này các tế bào vi sinh vật bắt đầu thích nghi với môi trường nên số lượng tế bào sống bằng tế bào chết đi.
- Ở pha lũy thừa, đường cong sinh trưởng tăng do mật độ bắt đầu tăng, và đạt cực đại tại cuối pha. Trong pha này, các tế bào đã thích nghi được với môi trường nên số lượng tế bào sinh ra nhiều hơn so với tế bào chết đi.
- Ở pha cân bằng, đường cong sinh trưởng hầu như thẳng do mật độ hầu như không thay đổi. Lúc này dinh dưỡng bắt đầu thiếu hụt dần nên số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết.
- Ở pha suy vong, đường cong sinh trường giảm xuống do dinh dưỡng cạn kiệt đồng thời các chất độc hại cho sự sinh trưởng của quần thể được tích lũy nên số lượng tế bào chết đi lớn hơn số lượng tế bào sinh ra làm mật độ tế bào suy giảm.
Câu 2: Trình bày nguyên tắc sử dụng thuốc kháng sinh an toàn.
Trả lời:
7 nguyên tắc sử dụng thuốc kháng sinh được các chuyên gia y tế khuyến cáo người bệnh cần phải thực hiện bao gồm:
- Chỉ sử dụng thuốc kháng sinh khi thật sự được chẩn đoán bị nhiễm khuẩn.
- Phải chọn đúng loại kháng sinh vì nếu không đúng loại đúng bệnh, kháng sinh sẽ không có hiệu quả như mong đợi.
- Phải chọn thuốc phù hợp thể trạng của bệnh nhân, đặc biệt đối với các trường hợp như phụ nữ có thai, người cao tuổi, người bị suy gan, suy thận.
- Sử dụng kháng sinh đúng liều lượng và đúng cách.
- Dùng kháng sinh đủ thời gian, ít nhất là 5 ngày và không được ngưng thuốc sớm hơn đơn chỉ định.
- Chỉ phối hợp các loại kháng sinh khi thật sự cần thiết và có sự chỉ định của bác sĩ chuyên môn.
- Trường hợp phòng ngừa một số loại bệnh bằng thuốc kháng sinh phải sử dụng thật hợp lý.
Câu 3: Tìm hiểu và trình bày thực trạng kháng kháng sinh ở Việt Nam.
Trả lời:
- Việt Nam đã xuất hiện vi khuẩn đa kháng (kháng 2 nhóm kháng sinh) và toàn kháng (kháng với tất cả kháng sinh). Chính vì vậy, trong khi tại nhiều nước, việc sử dụng kháng sinh thế hệ 1 vẫn điều trị hiệu quả, tại Việt Nam đã phải dùng kháng sinh thế hệ 3 và 4.
- Ở nước ta có nhiều loại vi khuẩn thông dụng, nguy hiễm, nhưng có tỷ lệ kháng thuốc cao đến rất cao, như nhóm vi khuẩn E.coli (vi khuẩn đường ruột), tỷ kháng thuốc lên tới 40%, thậm chí có địa phương lên đến 70%, kháng cả kháng sinh mạnh nhất là colistin, hay như vi khuẩn A.baumannii, vi khuẩn gây nhiễm khuẩn bệnh viện, tỷ lệ kháng với hầu hết các loại kháng sinh lên đến trên 90%.
- Sự lạm dụng thuốc kháng sinh quá mức chính là nguyên nhân gây ra tình trạng kháng kháng sinh đáng báo động như hiện nay. Bất cứ ai đều có thể ra hiệu thuốc mua kháng sinh dễ dàng mà không cần có đơn của bác sĩ. Những hệ lụy từ việc sử dụng kháng sinh bừa bãi, không đúng cách, không đủ liều đã làm tăng tình trạng kháng thuốc kháng sinh.
- Hầu hết các cửa hàng thuốc sẵn sàng, tư vấn cho người bệnh đễ bán thuốc dù là thuốc kê đơn hay thuốc thông thường, dù đã có quy định rõ ràng đối với nhóm thuốc kháng sinh, biệt dược chỉ được bản khi có đơn của bác sĩ.
- Theo kết quả khảo sát của ngành Y tế, phần lớn kháng sinh được bày bán mà không có đơn của bác sĩ, ở khu vực thành thị là 88%, ở nông thôn tới 91%.
- Tình trạng kháng thuốc kháng sinh đang ngày càng trầm trọng. Vì vậy, chúng ta cần bảo vệ sức khỏe bản thân bằng cách: chỉ sử dụng thuốc khi có đơn của bác sĩ.