Giải sách bài tập Sinh học 10 Bài 6: Các phân tử sinh học trong tế bào
Giải Sách bài tập Sinh học 10 trang 17
Bài 6.1 trang 17 sách bài tập Sinh học 10: Phân tử nào sau đây là phân tử sinh học?
Lời giải:
Phân tử sinh học là những phân tử hữu cơ được tổng hợp và tồn tại trong các tế bào sống. Các phân tử sinh học chính bao gồm protein, lipid, carbohydrate, nucleic acid.
→ Trong các phân tử, các phân tử sinh học là: protein, lipid, hemoglobin (một loại protein), carotenoid (một loại lipid đặc biệt).
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
- Các phân tử sinh học chính bao gồm protein, lipid, carbohydrate, nucleic acid. Trong đó, protein, carbohydrate, nucleic acid là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân hợp thành → Trong các phân tử trên, có 4 phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân là: (1) Protein, (2) Tinh bột, (5) Lactose, (6) mRNA, (7) DNA.
- Cholesterol, phospholipid là các lipid; nucleotide là đơn phân cấu tạo nên nucleic acid nên không được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân.
A. số lượng nguyên tử carbon có trong phân tử đường đó.
B. số lượng liên kết glycosidic giữa các đơn phân.
C. số lượng đơn phân có trong phân tử đường đó.
D. số lượng phân tử glucose có trong phân tử đường đó.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Carbohydrate được chia thành đường đơn, đường đôi và đường đa dựa vào số lượng đơn phân có trong phân tử đường đó. Trong đó:
- Đường đơn chỉ có 1 đơn phân.
- Đường đôi có 2 đơn phân liên kết với nhau.
- Đường đa có nhiều hơn 2 đơn phân liên kết với nhau.
A. Đều là các loại đường đơn.
B. Khác nhau về cấu hình không gian.
C. Đều có sáu nguyên tử carbon trong phân tử.
D. Có công thức phân tử khác nhau.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
D. Sai. Glucose, fructose và galactose có công thức phân tử giống nhau đều là C6H12O6 nhưng khác nhau về cấu hình không gian.
Bài 6.5 trang 17 sách bài tập Sinh học 10: Loại đường đơn cấu tạo nên nucleic acid có
A. 6 carbon.
B. 3 carbon.
C. 4 carbon.
D. 5 carbon.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Loại đường đơn cấu tạo nên nucleic acid có 5 carbon. Trong đó, loại đường cấu tạo nên DNA là đường deoxyribose (C5H10O4) còn loại đường cấu tạo nên RNA là đường ribose (C5H10O5).
Bài 6.6 trang 17 sách bài tập Sinh học 10: Cho biết hình ảnh sau đây mô tả phân tử nào?
A. Protein.
B. Saccharose.
C. DNA.
D. Phospholipid.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Hình ảnh trên mô tả phân tử saccharose. Đây là phân tử đường đôi được cấu tạo từ một phân tử glucose và một phân tử fructose.
Giải Sách bài tập Sinh học 10 trang 18
A. Vì dầu thực vật được cấu tạo từ các acid béo no.
B. Vì dầu thực vật được cấu tạo từ các acid béo không no.
C. Vì dầu thực vật có thành phần chủ yếu là glycerol.
D. Vì dầu thực vật có thành phần chủ yếu là acid béo.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Trong điều kiện bình thường, dầu thực vật tồn tại ở trạng thái lỏng vì dầu thực vật được cấu tạo từ các acid béo không no. Còn ở trạng thái bình thường, mỡ thường tồn tại ở trạng thái rắn do chúng chứ các acid béo no.
Lời giải:
1 – d: DNA có chức năng mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.
2 – f: Protein có chức năng điều hòa hoạt động sống của cơ thể.
3 – e: Carotenoid có chức năng tham gia vào quá trình quang hợp.
4 – b: Cellulose có chức năng cấu tạo nên thành tế bào thực vật.
5 – a: RNA có chức năng tham gia quá trình tổng hợp protein.
6 – c: Phospholipid có chức năng cấu tạo nên màng tế bào.
Bài 6.9 trang 18 sách bài tập Sinh học 10: Điền từ/ cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
Đại phân tử sinh học là các phân tử …(1)… do cơ thể sinh vật tạo thành, chúng tham gia vào nhiều hoạt động sống của tế bào và cơ thể. Trong tế bào, có bốn đại phân tử có vai trò quan trọng là …(2)…, …(3)…, …(4)…, …(5)…; trong đó, …(6)… là đại phân tử có vai trò đa dạng nhất. Đa phần các đại phân tử đều được cấu tạo theo …(7)…, gồm nhiều …(8)… liên kết với nhau tạo thành.
Trong tế bào, …(9)… là vật chất mang thông tin di truyền. Thông tin di truyền được biểu hiện thành tính trạng của cơ thể sinh vật thông qua hoạt động chức năng của phân tử …(10)… Nguồn năng lượng để cung cấp cho các hoạt động sống trong cơ thể chủ yếu được lấy từ …(11)… Ngoài ra, cơ thể cũng có nguồn năng lượng dự trữ từ …(12)…
Lời giải:
Từ/ cụm từ thích hợp vào chỗ trống:
(1) hữu cơ
(2) carbohydrate
(3) lipid
(4) protein
(5) nucleic acid
(6) protein
(7) nguyên tắc đa phân
(8) đơn phân
(9) DNA
(10) protein
(11) glucose
(12) tinh bột hoặc glycogen
(1) Lipid là đại phân tử hữu cơ được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân.
(2) Lipid là chất dự trữ và cung cấp năng lượng cho tế bào.
(3) Lipid được chia thành hai loại là lipid đơn giản và lipid phức tạp tùy theo số lượng nguyên tử carbon có trong các acid béo.
(4) Vitamin A, D, E, K là các vitamin tan trong dầu.
(5) Các acid béo liên kết với glycerol tại các nhóm -OH của chúng.
(6) Steroid là loại lipid phức tạp. Đây là thành phần chính cấu tạo màng sinh chất.
A. 4.
B. 3.
C. 2.
D. 1.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
- Các phát biểu đúng là: (2), (4), (5).
- Giải thích các phát biểu sai:
(1) Sai. Lipid là đại phân tử hữu cơ nhưng không được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân.
(3) Sai. Số lượng nguyên tử carbon có trong các acid béo không phải là tiêu chí sử dụng để phân loại lipid thành lipid đơn giản và lipid phức tạp. Lipid đơn giản là este của acid béo và glycerol hoặc rượu, không mang các chất khác.
(6) Sai. Steroid là loại lipid phức tạp nhưng steroid không phải là thành phần chính cấu tạo màng sinh chất.
Giải Sách bài tập Sinh học 10 trang 19
(1) Hai chuỗi polynucleotide của một phân tử DNA sẽ có chiều ngược nhau.
(2) Tên gọi của các nucleotide được đặt dựa trên tên gọi của các base.
(3) rRNA là phân tử làm khuôn để tổng hợp chuỗi polypeptide.
(4) Hai mạch polynucleotide của phân tử DNA xoắn theo chiều từ phải sang trái quanh trục phân tử.
(5) Thông tin di truyền trên DNA được truyền đạt một cách chính xác qua các thế hệ là nhờ nguyên tắc bổ sung.
A. 4.
B. 3.
C. 2.
D. 1.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
(1) Đúng. Hai chuỗi polynucleotide của một phân tử DNA sẽ có chiều ngược nhau, một chuỗi có chiều từ 3’ – 5’ còn một chuỗi có chiều từ 5’ – 3’.
(2) Đúng. Do các nucleotide chỉ khác nhau ở thành phần là base nên tên gọi của các nucleotide được đặt dựa trên tên gọi của các base.
(3) Sai. mRNA là phân tử làm khuôn để tổng hợp chuỗi polypeptide còn rRNA là thành phần cấu tạo nên ribosome – “nhà máy” tổng hợp protein.
(4) Sai. Hai mạch polynucleotide của phân tử DNA xoắn theo chiều từ trái sang phải (xoắn phải).
(5) Sai. Thông tin di truyền trên DNA được truyền đạt một cách chính xác qua các thế hệ là nhờ nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn.
Lời giải:
- Những đặc điểm là đặc điểm giống nhau ở tinh bột và cellulose là:
+ Là đường đa.
+ Có cấu trúc mạch thẳng.
+ Không tan trong nước.
- “Là chất dự trữ năng lượng trong tế bào” là đặc điểm của tinh bột còn cellulose có chức năng là thành phần chính cấu tạo nên thành tế bào của thực vật.
- “Có cấu trúc mạch phân nhánh” không phải là đặc điểm của tinh bột và cellulose vì chúng có cấu trúc mạch thẳng, ít hoặc không phân nhánh.
- “Đơn phân là các phân tử fructose” không phải là đặc điểm của tinh bột và cellulose vì đơn phân của chúng là các phân tử glucose.
Bài 6.13 trang 19 sách bài tập Sinh học 10: Phân tử nào sau đây khác so với các phân tử còn lại?
A. Glycogen.
B. Tinh bột.
C. Maltose.
D. Testosterol.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
- Glycogen, tinh bột, maltose là các carbohydrate.
- Testosterol là một steroid – một loại lipid đặc biệt.
Lời giải:
- Sơ đồ cấu tạo một cặp nucleotide:
- Loại liên kết được hình thành:
+ Loại liên kết được hình thành giữa nhóm phosphate với phân tử đường: liên kết cộng hóa trị.
+ Loại liên kết được hình thành giữa base với phân tử đường: liên kết glycosidic.
+ Loại liên kết được hình thành giữa hai nucleotide: liên kết hydrogen.
Lời giải:
So sánh các phân tử mRNA, tRNA, rRNA về cấu tạo và chức năng:
- Giống nhau:
+ Đều có cấu tạo gồm một chuỗi polynucleotide theo nguyên tắc đa phân.
+ Đơn phân là các nucleotide, gồm bốn loại: A, U, G, C,
+ Các đơn phân liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị.
+ Tham gia vào quá trình tổng hợp protein.
- Khác nhau:
Lời giải:
- Phân tử DNA gồm hai mạch trong khi phân tử mARN chỉ có một mạch nên số lượng đơn phân của DNA lớn hơn của RNA → khối lượng của DNA lớn hơn mRNA.
- Cứ 3 nucleotide quy định một amino acid → số lượng đơn phân của protein ít hơn so với DNA và mRNA tương ứng. Mặt khác, khối lượng của một nucleotide lớn hơn khối lượng của một amino acid → khối lượng của protein là bé nhất.
→ Như vậy, thứ tự tăng dần về khối lượng của các phân tử là protein, mRNA, DNA.
Lời giải:
Theo nguyên tắc bổ sung trong phân tử DNA, A sẽ liên kết với T và G sẽ liên kết với X → Sử dụng ba loại nucleotide A, G, C để tiến hành tổng hợp một đoạn phân tử DNA xoắn kép trong điều kiện môi trường nhân tạo thì phân tử DNA được tạo thành sẽ chứa 2 loại nucleotide là G và C vì trong môi trường không có T nên nucleotide loại A không sử dụng được.
Giải Sách bài tập Sinh học 10 trang 20
Lời giải:
- mRNA có dạng mạch thẳng, không có liên kết hydrogen nên có độ bền vững kém, do đó, thời gian tồn tại rất ngắn.
- tRNA có liên kết hydrogen nhưng với số lượng ít nên thời gian tồn tại lâu hơn so với mRNA.
- rRNA có cấu trúc xoắn cục bộ, nhiều liên kết hydrogen, đồng thời, rRNA còn liên kết với protein để tạo thành ribosome nên có thời gian tồn tại lâu nhất (vài thế hệ tế bào).
Lời giải:
Cấu trúc bậc 1 của phân tử protein là trình tự sắp xếp các amino acid, cấu trúc này quy định tính đa dạng và đặc thù của phân tử protein. Cấu trúc bậc 1 làm cơ sở để hình thành cấu trúc bậc 2 và cấu trúc bậc 3 của protein, do đó, cấu trúc này quyết định cấu trúc không gian của protein.
a) Chất X là loại đường nào?
b) Chế độ ăn uống như thế nào sẽ khiến hàm lượng chất X trong máu tăng cao?
c) Cho các nhóm chất sau: tinh bột, đường, protein, lipid, chất xơ. Em hãy sắp xếp các nhóm chất trên vào Hình 6.2 để xây dựng một tháp dinh dưỡng cho người mắc bệnh tiểu đường và giải thích cơ sở để xây dựng tháp dinh dưỡng đó.
d) Hãy đề xuất một số biện pháp phòng tránh bệnh tiểu đường.
Lời giải:
a) X là glucose vì glucose là nguồn năng lượng cần thiết giúp cho các tế bào trong cơ thể hoạt động bình thường nhưng nếu thừa glucose trong máu sẽ dẫn đến bệnh tiểu đường.
b) Chế độ ăn uống sẽ khiến hàm lượng chất X trong máu tăng cao: ăn nhiều các loại thức ăn chứa carbohydrate (tinh bột, ngũ cốc, trái cây,…).
c) Sắp xếp các nhóm chất trên vào Hình 6.2 để xây dựng một tháp dinh dưỡng cho người mắc bệnh tiểu đường: (1) tinh bột, (2) chất xơ, (3) protein, (4) lipid, (5) đường. Cơ sở để hình thành nên tháp dinh dưỡng này là vừa đảm bảo đủ chất dinh dưỡng cho cơ thể hoạt động vừa đảm bảo lượng đường trong máu ổn định.
d) Đề xuất một số biện pháp phòng tránh bệnh tiểu đường:
- Hạn chế ăn các loại thức ăn có chứa hàm lượng đường cao như bánh kẹo, nước ngọt,…
- Ăn nhiều rau, củ để hỗ trợ tiêu hóa và kiểm soát cân nặng.
- Hạn chế ăn các loại thức ăn được chế biến sẵn.
- Thường xuyên tập thể dục thể thao.
a) Tổng số nucleotide của phân tử DNA trên là bao nhiêu?
b) Tính số nucleotide từng loại của phân tử DNA.
c) Xác định khối lượng của phân tử DNA.
d) Số liên kết hydrogen của phân tử DNA đó là bao nhiêu?
Lời giải:
a) L = 5100 Å → N = 2 × L : 3,4 = 3000 (nu).
b) DNA có N = 2A + 2G mà A = 3G → N = 8G = 3000 → G = C = 375 (nu); A = T = 1125 nu.
c) Khối lượng M = 3000 × 300 = 9.105 đvC.
d) Số liên kết hydrogen: H = 2A + 3G = 2 × 1125 + 3 × 375 = 3375.
a) Xác định tổng số nucleotide và chiều dài của phân tử DNA.
b) Tính số nucleotide mỗi loại của phân tử DNA.
c) Mạch 2 của phân tử DNA nói trên được dùng làm khuôn để tổng hợp một phân tử mRNA. Hãy xác định số nucleotide từng loại của phân tử mRNA được tổng hợp.
Lời giải:
a) N = 9.105 : 300 = 3000 (nu); L = 3000 : 2 × 3,4 = 5100 Å.
b) Ta có: A – G = 10% và A + G = 50% → A = T = 30% × 3000 = 900 nu; G = X = 20% × 3000 = 600 nu.
c) - Xác định số nucleotide mỗi loại của mạch 2:
Trên mạch 1: A1 = 525; T1 = 250, C1 = 150 → G1 = (3000 : 2) – (525 + 250 + 150) = 575 (nu).
→ Trên mạch 2: A2 = 250; T2 = 525; G2 = 150; C2 = 575.
- Xác định số nucleotide từng loại của phân tử mRNA được tổng hợp từ mạch khuôn là mạch 2:
UmRNA = A2 = 250
AmRNA = T2 = 525
CmRNA = G2 = 150
GmRNA = C2 = 575
Lời giải:
- Vật chất di truyền của chủng 1 là DNA mạch đơn hoặc mạch kép vì có 4 loại nucleotide cấu tạo nên acid nucleic là A, T, G, C; tỉ lệ A = T và G = C chứng tỏ tỉ lệ bằng nhau là ngẫu nhiên hoặc các nucleotide liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung.
- Vật chất di truyền của chủng 2 là DNA mạch đơn vì có 4 loại nucleotide cấu tạo nên acid nucleic là A, T, G, C nhưng tỉ lệ A ≠ T và G ≠ C chứng tỏ các nucleotide không liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung.
- Vật chất di truyền của chủng 3 là RNA mạch đơn vì có 4 loại nucleotide cấu tạo nên acid nucleic là A, U, G, C nhưng tỉ lệ G ≠ C chứng tỏ các nucleotide không hoàn toàn liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung.
- Vật chất di truyền của chủng 4 là RNA mạch đơn hoặc mạch kép vì có 4 loại nucleotide cấu tạo nên acid nucleic là A, U, G, C; tỉ lệ A = U và G = C chứng tỏ tỉ lệ bằng nhau là ngẫu nhiên hoặc các nucleotide liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung.
Giải Sách bài tập Sinh học 10 trang 21
Lời giải:
Cơ sở mà nhà khoa học có thể đưa ra kết luận trên: Dựa vào cấu trúc phân tử của thuốc: gồm có nhóm base, đường và nhóm phosphate → cấu trúc tương tự như các nucleotide trên DNA → phân tử này có thể tham gia vào quá trình tổng hợp nucleic acid. Tuy nhiên, phân tử này không có nhóm -OH ở C3 giống nucleotide → không thể hình thành liên kết hóa trị (liên kết phosphodiester) để kéo dài mạch đang tổng hợp → dừng quá trình tổng hợp nucleic acid.
Để xác định mối quan hệ họ hàng giữa loài A và loài B, người ta tiến hành như sau:
(1) Cho mẫu DNA của hai loài A (không có đánh dấu) và loài B (có đánh dấu) vào trong một dung dịch thích hợp.
(2) Đun dung dịch trên ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C.
(3) Hạ từ từ nhiệt độ đến khi dung dịch nguội hẳn.
(4) Thu mẫu các phân tử DNA, phân tích kết quả và đưa ra kết luận.
Dựa vào thông tin trên, em hãy trả lời các câu hỏi sau:
a) Việc đun dung dịch chứa hai mẫu DNA ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C có tác dụng gì?
b) Tại sao sau khi đun, người ta lại hạ từ từ nhiệt độ xuống? Nếu hạ nhiệt độ một cách đột ngột sẽ gây ảnh hưởng gì đến kết quả nghiên cứu?
c) Người ta sẽ thu được các phân tử DNA như thế nào từ dung dịch sau khi để nguội?
d) Dựa vào đâu để có thể xác định mối quan hệ họ hàng giữa loài A và loài B từ các phân tử DNA thu nhận được?
Lời giải:
a) Việc đun dung dịch chứa hai mẫu DNA ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C có tác dụng gây biến tính DNA, có nghĩa là lúc này, các liên kết hydrogen giữa hai mạch DNA bị phá vỡ dẫn đến hai mạch tách rời nhau.
b) Hạ nhiệt độ xuống từ từ giúp các mạch polynucleotide dần liên kết trở lại với nhau theo nguyên tắc bổ sung. Nếu hạ nhiệt độ xuống đột ngột sẽ gây sốc nhiệt, làm hư hỏng cấu trúc DNA.
c) Các loại phân tử DNA có thể thu được gồm: (1) DNA chứa cả hai mạch của loài A, (2) DNA chứa cả 2 mạch của loài B, (3) DNA chứa một mạch của loài A và một mạch của loài B.
d) Dùng các phân tử DNA chứa một mạch của loài A và một mạch của loài B, xem tỉ lệ bắt cặp bổ sung của 2 mạch với nhau. Tỉ lệ bắt cặp bổ sung càng cao thì hai loài A và B có quan hệ họ hàng càng gần và ngược lại.
Xem thêm lời giải sách bài tập Sinh học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 5: Các nguyên tố hóa học và nước
Bài 7: Thực hành: Xác định một số thành phần hóa học của tế bào
