Kiến thức cần nhớ
I. Giới thiệu chương trình môn sinh học
Đối tượng và các lĩnh vực nghiên cứu của sinh học
- Sinh học là ngành khoa học nghiên cứu về sự sống.
- Đối tượng nghiên cứu: là các sinh vật và các cấp độ tổ chức của thế giới sống.
- Các lĩnh vực nghiên cứu của sinh học:
+ Nghiên cứu cơ bản: Vi sinh vật học, di truyền học, sinh thái học …
+ Nghiên cứu ứng dụng: Sinh lí học, Hóa sinh học, …
Mục tiêu của môn Sinh học
- Tìm hiểu cấu trúc và sự vận hành của các cấp độ tổ chức sống
- Điều khiển và tối ưu được nguồn tài nguyên sinh học (sinh vật) và phi sinh học (đất, nước, không khí, ánh sáng mặt trời…).
- Phục vụ cho sự phát triển bền vững của xã hội
Vai trò của Sinh học trong cuộc sống
Sinh học có vai trò quan trọng trong sự phát triển mọi mặt của đời sống như:
- Giúp giảm tỷ lệ bệnh tật, gia tăng đáng kể tuổi thọ của con người
- Cải thiện môi trường chăm sóc sức khỏe và điều trị bệnh
- Phát hiện giá trị dinh dưỡng trong thực phẩm và các hoạt chất giúp điều trị bệnh
- Giúp ta biết trân trọng và gìn giữ sự đa dạng của sinh giới.
II. Các ngành nghề liên quan đến sinh học
Hiểu biết về Sinh học giúp ích rất nhiều cho các nghề nghiệp sau này như: ngành Y - dược học; ngành Pháp y; ngành nông - lâm - ngư nghiệp; ngành Công nghệ thực phẩm …
III. Sinh học với sự phát triển bền vững và những vấn đề xã hội
Vai trò của sinh học trong quá triển bền vững:
Việc phổ biến các kiến thức sinh học cơ bản liên quan đến bảo vệ sự đa dạng sinh vật, khai thác tài nguyên thiên nhiên hợp lý …
Nghiên cứu sinh học góp phần cung cấp cơ sở khoa học giúp chính phủ có những chiến lược phát triển kinh tế phù hợp.
Sinh học và những vấn đề xã hội:
- Nghiên cứu sinh học làm nảy sinh vấn đề đạo đức gọi là đạo đức sinh học. VD: những ai có quyền biết thông tin về giải trình tự gen của người bệnh …
Tuy vậy, những ứng dụng của sinh học đã đem lại giá trị kinh tế vô cùng to lớn cho con người.
VD: Tạo giống vật nuôi, cây trồng có năng suất cao từ phương pháp gây đột biến …
Nghiên cứu sinh học giúp phát triển các công nghệ mô phỏng sinh vật để tối ưu hóa máy móc.
Sơ đồ tư duy giới thiệu khái quát môn Sinh học:
Bài tập tự luyện
Bài 1: Không chỉ đồ ăn thức uống, quần áo và nhiều vật dụng chúng ta sử dụng hằng ngày là sản phẩm trực tiếp có liên quan đến sinh học, mà ngay cả một trí nhớ tuyệt vời, một giọng ca để đời hay một khả năng hội họa xuất chúng bạn có được cũng là do tổ hợp gên đặc biệt của bạn tương tác với một môi trường học tập phù hợp. Vậy sinh học nghiên cứu những gì và có vai trò như thế nào đối với đời sống xã hội?
Phương pháp giải:
Các lĩnh vực của nghiên của sinh học
- Hai loại chính: Nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng.
- Nghiên cứu cơ bản tập trung tìm hiểu cấu trúc của các cấp độ tổ chức sống, phân loại, cách thức vận hành và tiến hóa của thế giới sống.
+ Sinh học tế bào
+ Sinh học phân tử
+ Sinh lý - Sinh hóa
+ Sinh học phân loại
- Nghiên cứu ứng dụng khám phá thế giới sống tìm các cách đưa những phát kiến mới về sinh học ứng dụng vào thực tiễn đời sống.
Trả lời:
Các lĩnh vực của nghiên của sinh học
- Hai loại chính: Nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng.
- Nghiên cứu cơ bản tập trung tìm hiểu cấu trúc của các cấp độ tổ chức sống, phân loại, cách thức vận hành và tiến hóa của thế giới sống.
+ Sinh học tế bào
+ Sinh học phân tử
+ Sinh lý - Sinh hóa
+ Sinh học phân loại
Bài 2: Hãy nêu các lĩnh vực nghiên cứu sinh học được tìm hiểu trong cấp Trung học phổ thông.
Phương pháp giải:
Các lĩnh vực của nghiên của sinh học
- Hai loại chính: Nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng.
- Nghiên cứu cơ bản tập trung tìm hiểu cấu trúc của các cấp độ tổ chức sống, phân loại, cách thức vận hành và tiến hóa của thế giới sống.
+ Sinh học tế bào
+ Sinh học phân tử
+ Sinh lý - Sinh hóa
+ Sinh học phân loại
- Nghiên cứu ứng dụng khám phá thế giới sống tìm các cách đưa những phát kiến mới về sinh học ứng dụng vào thực tiễn đời sống.
+ Công nghệ sinh học
+ Ứng dụng của công nghệ sinh học
Trả lời:
Ở chương trình trung học phổ thông các lĩnh vực nghiên cứu sinh học em được tìm hiểu là:
- Nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng
+ Nghiên cứu cơ bản tập trung tìm hiểu cấu trúc của các cấp độ tổ chức sống, phân loại, cách thức vận hành và tiến hóa của thế giới sống.
+ Nghiên cứu ứng dụng khám phá thế giới sống tìm các cách đưa những phát kiến mới về sinh học ứng dụng vào thực tiễn đời sống.
Bài 3: Hãy nêu một số thành tựu ứng dụng sinh học trong đời sống.
Phương pháp giải:
Vai trò của sinh học
- Cải thiện y tế nâng cao sức khỏe và tuổi thọ của con người.
- Giải quyết các vấn đề lương thực thực phẩm trên thế giới.
- Góp phần gia tăng đang dạng sinh học nhờ quá trình lai tạo, chọn lọc giống vật nuôi và cây trồng.
- Giúp phát triển Văn hóa - Kinh tế - Giáo dục cải thiện đời sống của con người.
Trả lời:
Trong y học:
+ Nghiên cứu vaccine phòng bệnh Covid 19
+ Nghiên cứu các loại dược liệu dùng làm thuốc
+ Cấy ghép, thay các loại mô động vật cho con người dùng trong phẫu thuật y học.
Trong nông nghiệp chọn giống:
+ Lai tạo giống gạo vàng cho năng suất vượt trội trồng đc trong môi trường khô hạn ở Châu Phi
+ Các giống quả không hạt, năng xuất cao cho sản lượng lớn.
Bài 4: Lĩnh vực và ngành nghề nào của sinh học mà em muốn theo đuổi? Theo em, triển vọng tương lai của ngành nghề đó như thế nào?
Phương pháp giải:
Tùy thuộc vào sở thích cá nhân của bản thân em có thể đưa ra các định hướng nghề nghiệp theo các lĩnh vực sau
Các ngành nghề liên quan đến sinh học
1. Sinh học và các ngành y - dược học
2. Sinh học và ngành pháp y
3. Sinh học và ngành nông - lâm - ngư nghiệp
4. Sinh học và công nghệ thực phẩm
5. Sinh học và vấn đề bảo vệ môi trường
Trả lời:
Em muốn theo đuổi ngành nông - lâm - ngư nghiệp
Theo em, triển vọng tương lai ngành nghề này này sẽ ngày càng phát triển.
- Dân số tăng cao dẫn đến nhu cầu về lương thực thực phẩm tăng.
- Chất lượng cuộc sống của con người ngày càng tăng dẫn đến yêu cầu ngày càng cao về nguồn cung cấp thực phẩm sạch.
Em muốn xây dựng mô hình kinh tế nông - lâm - ngư nghiệp kết hợp, sử dụng các thành tựu của nghiên cứu khoa học sinh học để xây dựng nông trường khép kín, tận dụng phế thải hữu cơ để sản xuất các sản phẩm organic cung cấp cho thị trường tiêu dùng - Vừa đem lại nguồn lợi kinh tế cao, vừa góp phần bảo vệ môi trường.
Bài 5: Thế nào là phát triển bền vững?
Phương pháp giải:
Xem lại nội dung lý thuyết phát triển bền vững:
- Phát triển bền vững được hiểu là sự phát triển đáp ứng được nhu cầu của xã hội hiện tại, nhưng không làm tổn hại đến khả năng tiếp cận với nhu cầu phát triển của các thế hệ tương lai.
Trả lời:
- Phát triển bền vững được hiểu là sự phát triển đáp ứng được nhu cầu của xã hội hiện tại, nhưng không làm tổn hại đến khả năng tiếp cận với nhu cầu phát triển của các thế hệ tương lai.
Bài 6: Liệt kê một số hoạt động hằng ngày của chúng ta có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững.
Phương pháp giải:
Quan sát thực tế, các hoạt động hằng ngày của em có ảnh hưởng thế nào đến sự phát triển bền vững.
Trả lời:
Gợi ý:
- Việc em trồng cây xanh phủ xanh đất trống, đồi trọc.
- Phân loại rác, vứt đúng nơi quy định, có quy trình tái chế rác thải hợp lý.
- Tận tối ưu các nguồn năng lượng xanh phục vụ cho đời sống sinh hoạt, sản xuất.
Bài 7: Xét ở góc độ nhà sinh học, em hãy giải thích xem sinh học đóng vai trò như thế nào trong sự phát triển bền vững môi trường và những vấn đề toàn cầu.
Phương pháp giải:
Hãy suy nghĩ và nêu ra những việc em nên là , không nên làm và những việc em có thể làm để phát triển bền vững môi trường sống và góp phần giải quyết những vấn đề toàn cầu. Từ đó rút ra vai trò của học sinh.
Trả lời:
Học sinh tượng trưng cho những thế hệ trẻ, là tương lai của xã hội. Là một người học sinh nắm những kiến thức đúng đắn về sinh học và phát triển bền vững, các em có thể tự ý thức được bản thân cần làm gì để bảo vệ môi trường phát triển xã hội lâu dài. Thông qua học sinh những tư tưởng đúng đắn về bảo vệ tự nhiên và phát triển xã hội bền vững sẽ được tiếp nối truyền đạt tới nhiều người xung quanh, từ đó giúp xây dựng một cộng đồng có ý thức bảo vệ môi trường sống cũng như xây dựng xã hội bền vững và phát triển.
Bài 8: Hãy giải thích mối quan hệ của sinh học với kinh tế, công nghệ và vấn đề đạo đức xã hội.
Trả lời:
- Mối quan hệ giữa sinh học và kinh tế:
+ Việc phổ biến kiến thức sinh học cơ bản liên quan đến bảo vệ sự đa dạng sinh học, khai thác tài nguyên thiên nhiên hợp lí phục vụ phát triển kinh tế.
+ Những ứng dụng của sinh học đã đem lại giá trị kinh tế vô cùng to lớn cho con người: Những giống cây trồng và vật nuôi có năng suất và chất lượng cao được tạo ra bằng các biện pháp gây đột biến, lai hữu tính, biến đổi gen; các sản phẩm, chế phẩm sinh học có giá trị;… giúp nâng cao hiệu quả kinh tế.
+ Bên cạnh những lợi ích đem lại, việc áp dụng công nghệ sinh học vào thực tiễn cũng tiềm ẩn nguy cơ rủi ro về thiệt hại kinh tế. Ví dụ như: Khi trồng cây giống được tạo ra bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào trên diện tích lớn sẽ tiềm ẩn rủi ro mất mùa nếu điều kiện môi trường bất lợi.
- Mối quan hệ giữa sinh học và công nghệ: Nghiên cứu sinh học cơ bản giúp phát triển các công nghệ bắt chước các sinh vật áp dụng trong cải tiến, tối ưu hóa các công cụ máy móc.
- Mối quan hệ giữa sinh học và vấn đề đạo đức xã hội: Nghiên cứu sinh học cũng làm nảy sinh vấn đề đạo đức (đạo đức sinh học).
+ Việc giải trình tự hệ gene của một người làm nảy sinh nhiều vấn đề xã hội như ai có quyền biết thông tin này, những người mang gene quy định bệnh hiểm nghèo còn được chấp nhận mua bảo hiểm hay không, có nên áp dụng kĩ thuật chỉnh sửa gene để chỉnh sửa gene của người không, có nên cho phép nhân bản vô tính con người không,…
+ Ảnh hưởng của việc xác định giới tính thai nhi?
+ Các giống cây trồng biến đổi gene có thực sự an toàn với con người?
Bài 9: Nếu trở thành một nhà sinh học, em chọn đối tượng và mục tiêu nghiên cứu là gì?
Phương pháp giải:
Tham khảo sách, báo, internet về vấn đề sinh học em quan tâm, từ đó xác định đối tượng và mục tiêu nghiên cứu của bản thân.
Trả lời:
Nếu là 1 nhà sinh học em sẽ:
+ Đối tượng nghiên cứu: Vi khuẩn lactobacillus
+ Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu ứng dụng vai trò của vi khuẩn lactobacillus
đối với việc cải thiện chức năng tiêu hóa ở người.
Bài 10: Hãy cho biết một vài vật dụng mà em dùng hằng ngày là sản phẩm có liên quan trực tiếp đến các ứng dụng sinh học.
Trả lời:
- Sữa chua uống yakult: Sản phẩm của công nghệ sinh học vi sinh - giúp cải thiện chức năng tiêu hóa.
Bài 11: Em cùng gia đình nên sử dụng những loại vật dụng gì để có thể góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường? Tại sao chúng ta cần phân loại rác thải và hạn chế sử dụng sản phẩm làm phát sinh rác thải nhựa?
Trả lời:
- Những loại vật dụng nên sử dụng để có thể góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường:
+ Sử dụng các vật dụng có nguồn gốc sinh học, an toàn và dễ phân hủy: màng bọc thực phẩm, túi đựng rác, nước giặt, nước rửa bát,…
+ Sử dụng các đồ dùng bằng nhựa dùng được nhiều lần hoặc các đồ dùng thay thế thân thiện hơn với môi trường để thay thế cho các đồ dùng bằng nhựa chỉ sử dụng được một lần.
+ Sử dụng phân vi sinh, chế phẩm thuốc bảo vệ thực vật sinh học để trồng cây.
+ Sử dụng các phương tiện đi lại ít gây ô nhiễm môi trường như xe đạp, xe điện,…
- Cần phân loại rác thải vì: Việc phân loại rác thải đóng vai trò quan trọng trong công tác quản lí chất thải; góp phần giảm thiểu nguy cơ phát tán các tác nhân gây bệnh, các yếu tố độc hại, nguy hiểm; góp phần tiết kiệm tài nguyên (tái chế rác thải); giảm chi phí cho công tác thu gom và xử lí rác thải.
- Cần hạn chế sử dụng sản phẩm làm phát sinh rác thải nhựa vì: Rác thải nhựa gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường, cụ thể:
- Rác thải nhựa rất khó bị phân huỷ trong môi trường tự nhiên. Mỗi loại chất nhựa có số năm phân huỷ khác nhau với thời gian rất dài, hàng trăm năm có khi tới hàng nghìn năm. VD: chai nhựa phân hủy sau 450 năm – 1000 năm; ống hút, nắp chai sẽ phân hủy sau 100 năm – 500 năm; bàn chải đánh răng phân hủy sau 500 năm,…
- Các loài động vật khi ăn phải rác thải nhựa có thể chết dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng, gây mất cân bằng sinh thái.
- Khi đốt, rác thải nhựa sẽ sinh ra chất độc dioxin, furan gây ô nhiễm không khí, gây ngộ độc, ảnh hưởng đến tuyến nội tiết, làm giảm khả năng miễn dịch, gây ung thư,…
- Khi chôn lấp, rác thải nhựa sẽ làm cho đất không giữ được nước, dinh dưỡng và ngăn cản quá trình khí oxygen đi qua đất gây tác động xấu đến sự sinh trưởng của cây trồng. Hơn nữa, nó có thể làm ô nhiễm nguồn nước, gây ra cái chết của các vi sinh vật có lợi cho cây ở dưới lòng đất.
- Rác thải nhựa gây ra tình trạng “ô nhiễm trắng” tại các điểm du lịch, ảnh hưởng đến không gian nghỉ ngơi và thư giãn của con người,…
Bài 12: Nêu một ví dụ về nghiên cứu sinh học có thể gây nên mối lo ngại của xã hội về đạo đức sinh học.
Trả lời:
VD1: Việc giải trình tự hệ gene của một người có thể giúp cho công tác chữa bệnh được hiệu quả nhưng những ai có quyền biết thông tin này, liệu các công ty bảo hiểm có sẵn sàng bảo hiểm cho một người khi biết rằng người đó mang gene quy định một số bệnh hiểm nghèo,…
VD2: Việc chẩn đoán, lựa chọn giới tính thai nhi sớm khiến nạn nạo phá thai ra tăng và mất cân bằng giới tính dân số.
VD3: Nhân bản người dẫn đến nhiều mối lo ngại của xã hội về đạo đức sinh học như vấn đề tội phạm,…