Đáp án Sinh học 10 chân trời sáng tạo Bài 30: Ứng dụng của virus trong y học và thực tiễn

BÀI 30 - ỨNG DỤNG CỦA VIRUS TRONG Y HỌC VÀ THỰC TIỄN

MỞ ĐẦU

Câu 1: Trong lúc thảo luận với nhau về chủ đề virus, bạn A nói “Virus sống kí sinh nội bào bắt buộc nên nó là đối tượng gây bệnh cho các sinh vật khác chứ hoàn toàn không có lợi”. Bạn B thì cho rằng “Mọi vật đều có hai mặt của nó – có lợi và có hại. Virus cũng thế”. Ý kiến của bạn nào là phù hợp? Vì sao?

Trả lời:

• Ý kiến của bạn B phù hợp.
• Giải thích: Virus vừa có lợi vừa có hại. Bên cạnh tác hại gây bệnh cho những loài khác, virus cũng được nghiên cứu và ứng dụng vào y học và đạt được nhiều thành tựu như: sản xuất chế phẩm insulin, interferon để chữa bệnh tiểu đường, sản xuất vaccine phòng bệnh cho con người,…

I. ỨNG DỤNG VIRUS TRONG Y HỌC

Câu 1: Hãy nêu một số thành tựu về ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học. Cho biết cơ sở khoa học, quy trình công nghệ của các ứng dụng đó.

Trả lời: 

• Chế phẩm sinh học: insulin, interferon,..
• Cơ sở khoa học: Một số virus kí sinh ở vi khuẩn, chứa các đoạn gene không thật sự quan trọng, nếu cắt bỏ và thay bởi một đoạn gene khác thì quá trình nhân lên của chúng không bị ảnh hưởng. 
• Quy trình công nghệ: 
• Tạo vector vius làm vector tái tổ hợp: Cắt bỏ gene không quan trọng của virus, gắn/ghép gene mong muốn vào DNA virus tạo vector tái tổ hợp
• Biến nạp gên mong muốn vào cơ thể vi khuẩn: Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn.
• Tiến hành nuôi vi khuẩn để thu sinh khối và tách chiết sinh khối để thu chế phẩm

Câu 2: Dựa vào Hình 30.1, hãy mô tả quá trình sản xuất insulin, interferon.

Trả lời: 

• Tạo vector vius làm vector tái tổ hợp: Cắt bỏ gene không quan trọng của virus phage, gắn/ghép gene tổng hợp insullin, interferon vào DNA virus phage tạo vector tái tổ hợp
• Biến nạp gene mong muốn vào cơ thể vi khuẩn: Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn E.coli.
• Tiến hành nuôi vi khuẩn E.coli nhiễm phage tái tổ hợp trong nồi lên men để thu sinh khối và tách chiết sinh khối để thu sản phẩm

Luyện tập: So với cách làm truyền thống, việc ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học có những ưu điểm gì?

Trả lời:

So với cách làm truyền thống, việc ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học có ưu điểm là tinh khiết hơn, chất lượng cao hơn và có cấu trúc giống hệt insulin tự nhiên của người, do vậy ít tạo kháng thể và thời gian tác dụng ngắn hơn.

Câu 3: Hãy trình bày một số thành tựu về ứng dụng virus trong y học.

Trả lời: 

• Sử dụng hormone insulin để làm giảm nồng độ glucose trong máu, giúp điều trị bệnh tiểu đường.
• Sử dụng chất interferon để chống virus, tăng cường khả năng miễn dịch 
• Sử dụng vaccine để phòng các bệnh do virus gây ra, nhờ vậy mà con người có thể tránh được các đại dịch, giúp tắng cường hệ miễn dịch.

Câu 4: Dựa vào Hình 30.2, hãy giải thích cơ chế tác động của interferon trong việc chống lại virus.

Trả lời:

• Interferon tác dụng theo nhiều cơ chế khác nhau:
• Ức chế sự gắn virus vào receptor ở bề mặt tế bào: 
• Ngăn chặn sự thoát vỏ bọc của virus,
• Ức chế sự tổng hợp mARN, sự mã hóa các protein virus.
• Đối với nhiều virus, nó có tác dụng ức chế sự tổng hợp protein virus.
• Interferon được sản sinh ra ngay sau khi tế bào bị nhiễm virus, nó chỉ bảo vệ các tế bào bên cạnh và không có tác dụng bảo vệ tế bào mẹ.

Luyện tập: Khi sử dụng insulin để điều trị bệnh tiểu đường, người bệnh cần lưu ý những điều gì?

Trả lời:

Khi sử dụng insulin để điều trị bệnh tiểu đường, người bệnh cần lưu ý những điều sau:

• Do insulin có tác dụng làm giảm lượng đường trong máu nên khi tiêm thuốc cần chú ý tránh nguy cơ hạ đường huyết. Do đó, tốt nhất là tiêm insulin ngay trước bữa ăn. Tùy loại insulin mà thời gian từ khi tiêm đến khi ăn là khác nhau.
• Nên tiêm insulin theo đường tĩnh mạch để tránh insulin bị phân hủy bởi các enzyme có mặt ở mô dưới da.
• Khi tiêm nên lăn lọ thuốc để làm ấm và trộn đều insulin, không nên lắc mạnh lọ insulin vì dễ tạo ra các bọt khí và khi rút insulin vào bơm tiêm thì khí có thể lọt vào bơm tiêm.
• Không nên tự ý sử dụng insulin mà cần đi khám để được bác sĩ chuyên khoa tư vấn cách sử dụng.

II. ỨNG DỤNG VIRUS TRONG NÔNG NGHIỆP

Câu 5: Hãy nêu một số thành tựu về ứng dụng của virus trong thực tiễn.

Trả lời:

1. Sản xuất thuốc trừ sâu từ virus
2. Sử dụng virus để tạo giống cây trồng

Luyện tập: Dựa vào hình 30.3 và kiến thức đã học ở bài 27, hãy nêu sự khác nhau giữa việc sản xuất thuốc trừ sâu từ virus và vi khuẩn.

Lời giải:

Vận dụng: Hãy giải thích vì sao phage được dùng để làm vector chuyển gene.

Trả lời:

Phage được sử dụng để làm vector chuyển gene vì:

• Có khả năng thực hiện tải nạp (chuyển gene từ tế bào cho sang tế bào nhận).
• Có thể mang được đoạn DNA lớn hơn (15 – 23 Kb).
• Dễ bảo quản, dễ tách gene ra phân tích.

BÀI TẬP

Bài 1: Hãy nêu vai trò của virus đối với đời sống sản xuất của con người.

Trả lời:

Người ta sử dụng virus để sản xuất một số chế phẩm sinh học có giá trị như insulin, interferon,... Nhờ ứng dụng virus mà người ta có thể tạo ra một lượng lớn chế phẩm trong một thời gian ngắn, giúp giảm giá thành sản phẩm và đáp ứng được nhu cầu của con người

Bài 2: Hãy nêu ra ít nhất ba lí do để thuyết phục người nông dân nên dùng thuốc trừ sâu sinh học trong trồng trọt.

Trả lời:

Một số lí do thuyết phục người nông dân nên dùng thuốc trừ sâu sinh học trong trồng trọt:

• An toàn, thân thiện với môi trường.
• Không ảnh hưởng đến sức khỏe của người sử dụng.
• Không để lại dư lượng hóa chất trong nông sản và đất trồng.
• Hiệu quả lâu dài và bền vững.

Bài 3: Điều tra thực trạng sử dụng chế phẩm thuốc trừ sâu từ virus ở địa phương.

Có thể thực hiện theo gợi ý sau: Xác định mục tiêu, nội dung kiểm tra; Thiết kế phiếu điều tra; Tiến hành điều tra (địa điểm, đối tượng, thời gian, cách tiến hành); Tổng hợp kết quả điều tra và rút ra nhận xét về thực trạng (sử dụng bảng, biểu đồ để thể hiện kết quả điều tra); Đề xuất biện pháp khắc phục thực trạng trên.

Trả lời:

Học sinh điều tra thực trạng sử dụng chế phẩm thuốc trừ sâu từ virus ở địa phương theo gợi ý sau:

• Xác định mục tiêu điều tra:
• Phân tích và đánh giá được thực trạng sử dụng chế phẩm thuốc trừ sâu từ virus tại địa phương.
• Đề xuất được biện pháp giúp người dân thay đổi thói quen dùng thuốc trừ sâu hóa học, nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường.
• Xác định nội dung điều tra:
• Hiểu biết về thuốc trừ sâu từ virus.
• Thực trạng sử dụng thuốc trừ sâu từ virus trong nông nghiệp.
• Nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu từ virus của người dân.
• Thiết kế phiếu điều tra:
• Sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm hoặc câu hỏi tự luận trả lời ngắn.
• Có thể thiết kế trên giấy hoặc dùng google form.
• Tiến hành điều tra:
• Địa điểm
• Đối tượng (ai, số lượng)
• Thời gian
• Cách tiến hành
• Tổng hợp kết quả điều tra và rút ra nhận xét về thực trạng (có thể sử dụng bảng, biểu đồ để thể hiện kết quả điều tra).
• Từ kết quả điều tra, hãy đề xuất biện pháp khắc phục thực trạng trên.