Giải Sinh học 10 Kết nối tri thức Bài 4: Các nguyên tố hóa học và nước

Giải Sinh học 10 Kết nối tri thức Bài 4: Các nguyên tố hóa học và nước ngắn gọn, hay nhất bám sát nội dung Sách giáo khoa theo chương trình Sách mới. Bài soạn bao gồm 11 câu hỏi được trả lời chính xác, giúp học sinh hiểu kĩ hơn về bài học

Mở đầu trang 23 Sinh học 10: Tìm hiểu sự tương tác giữa các thành phần hóa học của tế bào tạo nên sự sống không chỉ đáp ứng sự tò mò ham hiểu biết của con người mà con đem lại nhiều ứng dụng thiết thực. Vậy các loại nguyên tố hóa học cấu tạo nên tế bào có gì đặc biệt?

Lời giải:

Trong số 92 nguyên tố tự nhiên có khoảng 20% - 25% nguyên tố cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của các sinh vật, được gọi là nguyên tố thiết yếu.

- Trong số đó các nguyên tố C, H, N, O lại chiếm khoảng 96% khối lượng cơ thể sống. Các nguyên tố khác mặc dù có thể chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ nhưng không có nghĩa là chúng không có vai trò quan trọng đối với sự sống.

- Tùy theo lệ các nguyên tố có trong cơ thể sống mà các nhà khoa học chia các nguyên tố thành hai loại : đại lượng và vi lượng.

Dừng lại và suy ngẫm (trang 24)

Câu hỏi 1 trang 24 Sinh học 10: Học thuyết tế bào hiện đại có những nội dung gì?

Lời giải:

Học thuyết tế bào hiện đại bao gồm ba nội dung sau:

- Tất cả mọi sinh vật đều được cấu tạo từ một hay nhiều tế bào. Sự sống được tiếp diễn do có sự chuyển hóa và sự di truyền xảy ra bên trong các tế bào.

Câu hỏi 2 trang 24 Sinh học 10: Vì sao tế bào được xem là đơn vị cấu trúc và chức năng của cơ thể sống?

Lời giải:

Tế bào được xem là đơn vị cấu trúc và chức năng của cơ thể sống vì:

- Tất cả mọi sinh vật đều được cấu tạo từ một hay nhiều tế bào.

- Sự sống được tiếp diễn do có sự chuyển hóa và sự di truyền xảy ra bên trong các tế bào.

- Tế bào có khả năng thực hiện đầy đủ các quá trình sống cơ bản như sinh trưởng, sinh sản, trao đổi vật chất và năng lượng.

Dừng lại và suy ngẫm (trang 25)

Câu hỏi 1 trang 25 Sinh học 10: Đọc thông tin mục II và hoàn thành bảng theo mẫu sau:

Lời giải:

Câu hỏi 2 trang 25 Sinh học 10: Tại sao các phân tử có cùng số lượng nguyên tử carbon nhưng lại có đặc tính hoá học khác nhau?

Lời giải:

Vi:

+ Cấu trúc phân tử: Các phân tử có thể có cấu trúc tinh thể, không tinh thể, hoặc dạng hỗn hợp. Sự sắp xếp không gian của các nguyên tử và các liên kết giữa chúng có thể tạo ra các đặc tính hoá học độc đáo.

+ Loại liên kết hóa học: Loại liên kết này ảnh hưởng đến tính chất hóa học của phân tử.

+ Độ phân cực: Một số phân tử có thể có độ phân cực cao hơn so với các phân tử khác, dựa trên sự chênh lệch điện tích giữa các nguyên tử.

+ Khả năng tạo ra liên kết Hydrogen: Liên kết hydrogen có thể ảnh hưởng đến tính chất của các phân tử, như điểm sôi, điểm đốt, và tính tan trong nước.

+ Khối lượng phân tử: Sự khác biệt trong khối lượng phân tử có thể ảnh hưởng đến các tính chất vật lý và hóa học của các phân tử, như điểm sôi, điểm đốt, và tính chất hóa học khác.

Dừng lại và suy ngẫm (trang 27)

Câu hỏi 1 trang 27 Sinh học 10: Cấu trúc hóa học của nước quy định các tính chất vật lí nào?

Lời giải:

Cấu trúc hoá học của nước làm cho nước có các đặc tính vật lí rất đặc biệt. Các phân tử nước ở nơi bề mặt tiếp xúc với không khí liên kết chặt với nhau tạo nên sức căng bề mặt. Nhờ vậy, nhiều sinh vật nhỏ có thể đi lại trên mặt nước. Các phân tử nước liên kết với nhau bằng rất nhiều liên kết hydrogen nên phải được cung cấp một nhiệt lượng lớn mới có thể làm tăng nhiệt độ của nước. Vì nước có nhiệt dung đặc trưng cao nên các sinh vật trên cạn có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ tế bào và cơ thể cũng như tránh được sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ môi trường sống. Nhờ có nhiệt bay hơi cao nên nước bay hơi sẽ lấy một lượng lớn nhiệt độ từ cơ thể sinh vật giúp làm giảm nhiệt độ cơ thể cũng như nhiệt độ của môi trường.

Câu hỏi 2 trang 27 Sinh học 10: Nước có vai trò như thế nào trong tế bào?

Lời giải:

Trong tế bào nước đóng vai trò là:

- Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên các tế bào và cơ thể.

- Nhờ có tính phân cực nên nước khả năng hòa tan nhiều chất cần thiết cho các hoạt động sống của tế bào.

- Nước là nguyên liệu của nhiều phản ứng và là môi trường cho các phản ứng sinh hoá diễn ra trong tế bào.

- Nước góp phần định hình cấu trúc không gian đặc trưng của nhiều phân tử hữu cơ trong tế bào, đảm bảo cho chúng thực hiện được các chức năng sinh học, góp phần điều hòa nhiệt độ tế bào và cơ thể.

Câu hỏi 3 trang 27 Sinh học 10: Tại sao hằng ngày chúng ta cần uống đủ nước?

Lời giải:

Nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trong tế bào đơn vị cấu tạo cơ bản của sự sống, nước là dung môi, là môi trường cho các phản ứng, hoạt động trao đổi trao đổi chất trong cơ thể.

- Vì vậy ta cần uống đủ nước để duy trì hoạt động ổn định của cơ thể, giúp có thể khỏe mạnh và phát triển tốt nhất.

Luyện tập và vận dụng (trang 27)

Câu 1 trang 27 Sinh học 10: Nguồn carbon cung cấp cho các tế bào trong cơ thể chúng ta được lấy từ đâu? Giải thích.

Lời giải:

Nguồn carbon cung cấp cho các tế bào trong cơ thể chúng ta đến từ một loạt các nguồn, nhưng chủ yếu là từ thức ăn mà chúng ta tiêu thụ hàng ngày.

+ Carbohydrates là một nguồn carbon chính trong chế độ ăn uống của chúng ta. Khi chúng ta tiêu thụ các loại thức ăn chứa carbohydrate như bột, đường và ngũ cốc, các enzym trong đường tiêu hóa của chúng ta phân hủy chúng thành đường đơn như glucose.

+ Protein cũng cung cấp carbon cho cơ thể. Khi chúng ta tiêu thụ protein từ thức ăn như thịt, cá và đậu, protein này được tiêu hóa thành các axit amin.

+ Chất béo cũng chứa carbon và là một nguồn carbon quan trọng cho cơ thể. Khi chúng ta tiêu thụ chất béo từ thức ăn như dầu, bơ và các loại hạt, chúng được tiêu hóa thành axit béo và glycerol.

Câu 2 trang 27 Sinh học 10: Mọi sinh vật đều có thành phần các nguyên tố hóa học trong tế bào về cơ bản giống nhau. Điều này nói lên điều gì về mối quan hệ tiến hóa giữa các sinh vật trên Trái Đất?

Lời giải:

Mọi sinh vật đều có thành phần các nguyên tố hóa học trong tế bào về cơ bản giống nhau. Điều này nói lên mối quan hệ tổ tiên sau xa của các loài sinh vật.

- > Mọi sinh vật trên trái đất đều tiến hóa lên từ một tổ tiên chung.

Câu 3 trang 27 Sinh học 10: Tại sao khi tìm kiếm sự sống trong vũ trụ, các nhà thiên văn học lại tìm kiếm ở những hành tinh có dấu vết của nước?

Lời giải:

Vì: Nước đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với mỗi người:

+ Nước là thành phần thiết yếu cho sự sống như chúng ta biết

+ Nước là dấu hiệu của một môi trường có thể ở được

+ Nước có thể tồn tại dưới dạng băng ở các khu vực có nhiệt độ thấp, chẳng hạn như ở hai cực của hành tinh.

+ Các hành tinh có nước có nhiều khả năng có bầu khí quyển

+ Các nhà khoa học đã phát hiện ra bằng chứng về nước trên nhiều hành tinh ngoài hệ mặt trời