Giải Sinh học 10 Bài 12: Thông tin tế bào
Lời giải:
Trong cơ thể người và động vật, những hệ cơ quan đóng vai trò phối hợp hoạt động của tất cả các hệ cơ quan là hệ thần kinh và hệ nội tiết. Trong đó:
- Hệ thần kinh có chức năng điều khiển, điều hòa, phối hợp các cơ quan, hệ cơ quan trong trong cơ thể.
- Hệ nội tiết có vai trò liên lạc thông tin bên trong cơ thể bằng các hormone.
Lời giải:
- Con mèo phát hiện ra con chuột nhờ cơ quan thị giác, khứu giác.
- Thông tin về con chuột được truyền các cơ quan là: Thông tin từ cơ quan thị giác, khứu giác được truyền đến trung ương thần kinh (não bộ) và tác động đến tuyến trên thận, kích thích các tế bào của tuyến này tiết hormone adrenaline. Hormone này tác động đến các tế bào ở gan, tim, phổi, da,… và gây ra một loạt đáp ứng như tăng cường sản xuất glucose sinh năng lượng, tăng nhịp tim, tăng tuần hoàn máu, tăng hô hấp,… Kết quả là con mèo đuổi bắt con chuột.
I. Khái niệm về thông tin giữa các tế bào
Lời giải:
- Sự trao đổi thông tin qua điện thoại có thể diễn ra dưới hình thức: tin nhắn SMS,
tin nhắn MMS, zalo, facebook, gmail, gọi điện, bản ghi âm,…
- Trong quá trình trao đổi thông tin qua điện thoại, thông tin dưới dạng chữ viết hoặc tiếng nói sẽ được mã hóa thành tín hiệu điện và được truyền đi nhờ mạng điện thoại đến người nhận.
Lời giải:
Nếu các tế bào trong cơ thể chúng ta hoạt động độc lập và không có sự trao đổi thông tin với nhau thì tính thống nhất trong cơ thể bị phá vỡ, các chức năng trong cơ thể có thể rối loạn dẫn đến cơ thể không thể tồn tại, sinh trưởng và phát triển.
Câu hỏi 3 trang 76 Sinh học 10: Ý nghĩa sinh học của thông tin giữa các tế bào là gì?
Lời giải:
Ý nghĩa sinh học của thông tin giữa các tế bào: Thông tin giữa các tế bào tạo ra cơ chế điều chỉnh, phối hợp hoạt động đảm bảo tính thống nhất của cơ thể, nhờ đó đảm bảo sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển, sinh sản của cơ thể.
Câu hỏi 4 trang 77 Sinh học 10: Quan sát hình 12.3, hãy:
a) So sánh hai kiểu thông tin giữa các tế bào: truyền tin cận tiết và truyền tin nội tiết.
b)Quá trình truyền thông tin giữa các tế bào cần có sự tham gia của những yếu tố nào?
Lời giải:
a) So sánh hai kiểu thông tin giữa các tế bào: truyền tin cận tiết và truyền tin nội tiết.
- Giống nhau:
+ Đều là quá trình tế bào tiếp nhận, xử lí và trả lời các tín hiệu được tạo ra từ các tế bào.
+ Đều có sự truyền tin của các phân tử tín hiệu từ tế bào tiết đến tế bào đích.
+ Tế bào đích đều thu nhận tín hiệu từ các phân tử tín hiệu thông qua các thụ thể tiếp nhận.
- Khác nhau:
|
Truyền tin cận tiết |
Truyền tin nội tiết |
|
Diễn ra trong phạm vi gần (truyền tin cho các tế bào liền kề). |
Diễn ra trong phạm vi xa (truyền tin cho các tế bào ở xa). |
|
Các phân tử tín hiệu được tiết vào khoang gian bào và truyền đến các tế bào xung quanh. |
Các phân tử tín hiệu được tiết vào máu truyền đến tế bào đích ở xa. |
b)Quá trình truyền thông tin giữa các tế bào cần có sự tham gia của những yếu tố là:
- Tế bào tiết: Có chức năng tiết ra các phân tử tín hiệu.
- Tế bào đích: Tiếp nhận các phân tử tín hiệu thông qua thụ thể gắn trên màng tế bào.
- Các phân tử tín hiệu: Các tế bào thông tin với nhau chủ yếu bằng các tín hiệu hóa học.
Lời giải:
- Xác định và vẽ sơ đồ mô tả các yếu tố tham gia trong quá trình truyền thông tin trên:
+ Tế bào tiết: Tế bào tuyến giáp.
+ Tế bào đích: Tế bào cơ.
+ Phân tử tín hiệu: Hormone tuyến giáp.
- Quá trình truyền thông tin trên thuộc kiểu truyền tin nội tiết vì các phân tử tín hiệu được tiết vào máu truyền đến tế bào đích ở xa (từ tế bào tuyến giáp đến các tế bào cơ).
II. Quá trình truyền thông tin giữa các tế bào
Lời giải:
Quá trình truyền thông tin giữa các tế bào gồm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Tiếp nhận. Ở giai đoạn này, các phân tử tín hiệu liên kết với thụ thể đặc hiệu ở tế bào đích.
- Giai đoạn 2: Truyền tin nội bào. Ở giai đoạn này, tín hiệu hóa học được truyền trong tế bào thông qua sự tương tác giữa các phân tử dẫn đến đáp ứng tế bào.
- Giai đoạn 3: Đáp ứng. Ở giai đoạn này, sự truyền tin nội bào dẫn đến những thay đổi của tế bào.
Lời giải:
Tế bào đích tiếp nhận tín hiệu bằng cách phân tử tín hiệu sẽ liên kết với thụ thể đặc hiệu ở tế bào đích (mỗi loại phân tử tín hiệu chỉ liên kết với một thụ thể nhất định), làm thay đổi hình dạng của thụ thể dẫn đến sự hoạt hóa thụ thể:
- Đối với thụ thể bên trong tế bào: Phân tử tín hiệu đi qua màng và liên kết với thụ thể tạo thành phức hợp tín hiệu – thụ thể.
- Đối với thụ thể màng: Phân tử tín hiệu liên kết với thụ thể ở bên ngoài tế bào.
Lời giải:
- Tế bào đích 1 chỉ tiếp nhận hormone A vì tế bào đích 1 chỉ có một loại thụ thể đặc hiệu với hormone A.
- Tế bào đích 2 chỉ tiếp nhận hormone B vì tế bào đích 1 chỉ có một loại thụ thể đặc hiệu với hormone B.
- Tế bào đích 3 tiếp nhận được cả hormone A và hormone B vì tế bào đích 3 có cả hai loại thụ thể đặc hiệu với cả hormone A và hormone B.
Lời giải:
- Quá trình truyền tin nội bào đối với thụ thể màng: Khi thụ thể màng được hoạt hoá, sẽ hoạt hoá các phân tử truyền tin nội bào như enzyme, protein,… thành các chuỗi tương tác liên tiếp tới các phân tử đích trong tế bào.
- Nếu một loại phân tử trong chuỗi truyền tin nội bào không được hoạt hoá thì quá trình truyền tin nội bào sẽ bị ngưng trệ và sẽ không gây được đáp ứng tế bào.
Lời giải:
Quá trình truyền thông tin từ phân tử tín hiệu là quá trình khuếch đại thông tin vì: Từ một phân tử tín hiệu bên ngoài tế bào có thể hoạt hoá một loạt các phân tử truyền tin bên trong tế bào.
Lời giải:
Quan sát hình 12.6 cho thấy khi thi thụ thể bên trong tế bào chất được hoạt hóa, phức hợp tín hiệu – thụ thể đi vào nhân và tác động đến DNA dẫn đến hoạt hóa sự phiên mã và dịch mã của gene → Đáp ứng trong trường hợp này là tăng cường phiên mã, dịch mã của gene.
Dựa vào các thông tin ở trên và hình 12.7, hãy:
- Nêu vai trò của insulin trong điều hòa lượng đường trong máu.
- Nêu các giai đoạn của quá trình truyền thông tin từ tín hiệu insulin.
Lời giải:
- Vai trò của insulin: Khi nồng độ glucose trong máu tăng lên do tiêu hóa thức ăn, insulin kích thích sự huy động các glucose vận chuyển glucose ở trên màng sinh chất, từ đó làm tăng sự vận chuyển glucose từ máu vào trong tế bào và giảm lượng glucose trong máu.
- Các giai đoạn của quá trình truyền thông tin từ tín hiệu insulin:
+ Giai đoạn 1 - Tiếp nhận: Hormone insulin từ tuyến tụy tiết ra gắn với thụ thể màng ở bên ngoài tế bào dẫn đến sự hoạt hóa thụ thể.
+ Giai đoạn 2 – Truyền tin nội bào: Khi thụ thể màng được hoạt hóa, sẽ hoạt hóa các phân tử truyền tin nội bào thành các chuỗi tương tác liên tiếp tới các phân tử đích trong tế bào là túi mang protein vận chuyển glucose.
+ Giai đoạn 3 – Đáp ứng: Các túi mang protein vận chuyển glucose đến màng tế bào để vận chuyển glucose vào trong tế bào, làm giảm lượng glucose trong máu.
- Những thay đổi trong quá trình truyền thông tin từ insulin dẫn đến triệu chứng của bệnh tiểu đường type 2: Bệnh nhân tiểu đường type 2 do thiếu insulin và kháng insulin (các phân tử truyền tin nội bào bị tác động) nên thụ thể insulin được hoạt hóa thấp hoặc các phân tử truyền tin nội bào không hoạt động dẫn đến ít hoặc không kích thích được các túi mang protein vận chuyển glucose ra ngoài tế bào. Do đó, glucose trong máu không được vận chuyển vào trong tế bào khiến làm tăng lượng glucose trong máu và trong nước tiểu.
Xem thêm các bài giải SGK Sinh học lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 10: Sự chuyển hóa năng lượng và enzyme
Bài 11: Tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào
