giáo trình sinh học đại cương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA SINH- KỸ THUẬT NÔNG NGHIỆP

TS VÕ VĂN TOÀN




GIÁO TRÌNH
SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG











QUY NHƠN 2010



2
BÀI MỞ ĐẦU

I. Sinh học là khoa học nghiên cứu sự sống
Sinh học nghiên cứu cấu tạo, chức năng, tiến hóa, phát triển cá thể, sự đa
đạng và mối tương quan giữa các cơ thể sống với môi trường.

Ngày nay sinh học trở thành một khoa học quá rộng, không có một nhà
nghiên cứu nào có thể khái quát hoặc trình bày đầy đủ trong phạm vi một cuốn
sách giáo khoa, phần lớn các nhà sinh học là chuyên gia về một lĩnh vực nào đó
trong các ngành sinh học. Hiện nay, sinh học được phân chia thành các chuyên
ngành riêng biệt:
+ Sinh học phân tử: Nghiên cứu sự sống ở mức phân tử
+ Tế bào học : Nghiên cứu cấu tạo, thành phần hóa học và chức năng của tế bào.
+ Mô học: Nghiên cứu cấu tạo và chứa năng của các mô.
+ Thực vật học và động vật học nghiên cứu các dạng sinh vật và những mối
tương quan của chúng trong giới thực vật và
động vật.
+ Giải phẩu học, sinh lý học và phôi sinh học nghiên cứu cấu tạo, chức năng
và sự phát triển của cơ thể bao gồm: sinh lý học thực vật, sinh lý học động vật và
người, sinh lý học vật nuôi, sinh lý học gia cầm
+ Ký sinh học: Nghiên cứu các cơ thể ký sinh trong cơ thể khác.
+ Di truyền học : Nghiên cứu sự di truyền và biến dị các tính trạng từ thế hệ
này sang thế hệ
khác bao gồm: Di truyền động vật, di truyền thực vật, di truyền vi
sinh vật
+ Phân loại học: Khoa học về sự sắp xếp thực vật và động vật về họ hàng
tiến hóa của chúng.
+ Sinh thái học: Nghiên cứu những mối tương quan giữa cơ thể với cơ thể và
cơ thể với môi trường.
Ngoài ra, còn có một số bộ môn khoa học liên ngành như Lý sinh học, hóa
sinh học, sinh đị
a học, phỏng sinh học, sinh học phóng xạ
II.Lược sử phát triển của sinh học :
Tổ viên của loài người là vượn người và người vượn trên con đường tiến hóa
đã có những hiểu biết rất sớm về thực vật và động vật. Họ đã biết những loài thực
vật nào có thể làm thức ăn, loài động vật nào là nguy hiểm, loài động vật nào có

3
thể săn bắn được để lấy thịt và lông. Một số hiểu biết của người tiền sử về những
sinh vật thời ấy đã được lưu giữ cho đến ngày nay qua các hình vẽ khắc trên đá
trên vách các hang động.
+ Theo truyền thuyết, Anclemeon (thế kỷ thứ 6 trước công nguyên) là người
đầu tiên giải phẩu động vật để mô tả cái đã thấy. Ông mô tả dây thần kinh mắ
t và
quan sát sự phát triển của phôi gà. Anclemeon là người đặt nền móng cho giải
phẩu học và phôi sinh học.
+ Hipocrat (khoảng năm 460-377 trước công nguyên) cho rằng, trong cơ thể
khoẻ mạnh thì các cơ quan làm việc ăn khớp và nhịp nhàng. Thần thánh không
ảnh hưởng gì đến y học. Theo ông, vai trò của người thầy thuốc là phục hồi hoàn
toàn sức khoẻ của con người. Ngày nay, người ta tôn vinh Hipocrat là thuỷ tổ của
ngành y. Luận văn “ Về những bệnh thiêng liêng” vi
ết vào khoảng 400 năm trước
công nguyên của Hipocrat là luận văn cổ nhất mô tả chứng động kinh. Trong đó
ông đã bác bỏ mọi sự can thiệp của sức mạnh của thần thánh trong các loại bệnh
tật, trong đó có cả bệnh động kinh.
+ Sinh học phát triển cao trong thời Arixtot (384-322 trước công nguyên).
Arixtot là một nhà triết học hylạp cổ có kiến thức toàn diện và sâu sắc nhất. Arixtot
nghiên cứu tỉ mỉ hình dạ
ng bên ngoài và tập tính của sinh vật. Ông đã mô tả gần 500
loài động vật khác nhau và chỉ ra những nét sai khác giữa các loài này.
Ông phân chia động vật làm các nhóm: động vật 4 chân (thú), động vật biết
bay (chim), động vật ở biển (cá), và gộp lại tất cả động vật còn lại vào nhóm giun.
Đây là cơ sở phân loại đầu tiên
Khi quan sát cá heo (Đelphinus), Arixtot khẳng định rằng về hình dáng bên
ngoài và nơi ở thì là động vật giống cá, nhưng theo những dấu hiệ
u quan trọng thì

khác cá: cá heo có phổi, cá heo là động vật máu nóng, cá heo đẻ con, thai trong
bụng mẹ được nuôi dưỡng qua nhau. Về những điểm này cá heo giống động vật có
lông, máu nóng ở cạn, chứ không phải nhóm cá biển. Do vậy ông đã gộp nhóm cá
voi (cá Voi, cá heo, lợn biển) vào nhóm động vật ở cạn. Như vậy Arixtot đã đi
trước thời đại của mình 2000 năm.
Arixtot chia thế giới làm 4 giới :
- Giới vô tri vô giác gồm : Đất, nước, không khí.
- Gi
ới thực vật : Tồn tại, sinh sản.

4
- Giới động vật: Tồn tại, sinh sản và vận động.
- Loài người : Có thêm suy nghĩ
Có thể xem Arixtot là người đặt nền móng cho động vật, ông còn xem nhẹ
thực vật.
+ Teofraxtơ (năm 372 - 287 trước công nguyên) học trò của Arixtot là người
đặt nền móng cho thực vật học. Ông đã mô tả tỉ mĩ gần 500 loài thực vật khác nhau.
+ Xensơ (thế kỷ I trước công nguyên) (người La Mã) đã đem di sản của ngườ
i
Hy lạp phổ biến cho đồng bào mình.
+ Dioscorit (TK I) người Hy Lạp đã mô tả hơn 600 loài thực vật. Dioscorit
đặc biệt chú ý đến tính chất chữa bệnh của thực vật. Vì thế ông là người đặt nền
móng cho dược liệu học.
+ Gai Plini (23-79 sau công nguyên) là người La Mã nghiên cứu tự nhiên nổi
tiếng nhất. Ông đã biên soạn bộ bách khoa toàn thư 37 tập, nội dung của nó mô tả
về các động vật, thực vật, về n
ơi ở và dinh dưỡng của chúng. Theo ông tất cả mọi
thứ trong thiên nhiên đều phục vụ cho con người, điều này phù hợp với học thuyết
của đạo thiên chúa cổ.
+ Galen (131-200) thầy thuốc La Mã: Người đầu tiên tiến hành thực nghiệm

trên động vật và tiến hành giải phẩu (chó, cừu, lợn, khỉ). Sau khi mổ khỉ ông thấy
có nhiều điểm giống con người. Ông là người đầu tiên thực nghiệm v
ề sinh lý học,
đã có phát minh quan trọng về đại não, các dây thần kinh và ông chứng minh động
mạch chứa máu chứ không phải không khí.
Ông cũng quan niệm như Plini, cho rằng tất cả sinh vật được sáng tạo ra có
mục đích sẵn từ trước. Ông nhấn mạnh vai trò của thượng đế.
Bước sang thời trung cổ, nền khoa học nói chung và sinh học nói riêng hầu
như không phát triển. Đạo thiên chúa đã thống trị trong nhiều thế kỷ là tr
ở lực kìm
hãm sự phục hưng của khoa học.
Theo quan niệm của các tín đồ đạo thiên chúa thì thế giới do giác quan cảm
thấy không quan trọng đối với con người mà là thiên đường. Muốn được lên đó
phải thức tỉnh theo đạo, lấy kinh thánh, bài giảng của cha cố làm người dẫn đường
đáng tin cậy. Họ còn quan niệm khoa học trở thành nguồn gốc sinh ra tội ác. Tuy nhiên
cũng có một số nhà bác học cố g
ắng bảo vệ những di sản khoa học thời cổ.

5
+ Bit (573-635) nhà bác học người Anh đã lưu trữ các luận văn của các nhà
bác học cổ, nhưng không có giá trị lớn vì chủ yếu là những đoạn ngắn trích từ tác
phẩm của Plini.
Nếu không có những người Ả Rập theo Hồi giáo (đây là đạo do nhà tiên tri
Mohamet sáng lập nên vào thế kỷ thứ VII) thì ánh sáng khoa học đã hoàn toàn tắt
ngấm. Đến năm 730 đạo Hồi đã tràn sang châu Âu mang theo đói nghèo và sợ hãi
cho người theo
đạo Thiên chúa, nhưng về mặt khoa học thì thực sự có lợi. Họ đã
dịch ra tiếng Ả Rập những tác phẩm của Arixtot, Galen mà còn nghiên cứu bình luận
các tác phẩm đó nữa. Trong số những nhà sinh học lớn của phương Đông phải kể
đến Avixen (980-1037), ông đã viết những luận văn dựa trên cơ sở những lý thuyết y

học của Hipocrat và tài liệu sách vở của Xensơ. Lúc này các nhà khoa học châu Âu
chú ý đến nền khoa học Hồi giáo và bắt đầu dịch những tác phẩm tiếng Ả Rập.
+ Nhà bác học Ý Xesa Cremon (năm 1114-1187) đã dịch ra tiếng La tinh
những tác phẩm của Hipocrat và Galen, cũng như một số tác phẩm Arixtot.
+ Nhà khoa học Đức Bonxtet (1207-1280) đã làm sống lại nền khoa học Hy
Lạp, đây là nền móng xây dựng nền khoa học đồ sộ của châu Âu. Ông là người rất
hâm mộ Arixtot.
Vào cuối thời kỳ trung c
ổ, người ta quay trở lại việc thực hành mổ xác người
ở Ý. Nhà giải phẩu học người Ý Luixi (1275-1326) đã tự tay giải phẩu nhiều ca tại
khoa y Trường Đại học Tổng hợp Bolon. Năm 1316 lần đầu tiên trong lịch sử y học,
Luixi đã xuất bản cuốn sách hoàn toàn chuyên về giải phẩu học.
- Năm 1500, Leona Đơvanxi (1452 - 1519) là nhà hội hoạ, một kỹ sư, nhà giải
phẩu, nhà sinh lý học. Ông đ
ã xác định sinh vật không thể sống được trong bầu khí
quyển, mà ở đó không thể cháy được.
- Năm 1609, Galileo Galile (1564-1642) đã chế tạo ra kính viễn vọng đầu
tiên, ông dùng viễn kính để quan sát vũ trụ.
- Năm 1628, Hacvây (1578-1657) đã phát hiện ra hệ tuần hoàn.
- Năm 1651, Havây đã đưa ra nhận định tất cả các động vật đều có nguồn gốc
từ trứng qua việc nghiên cứu tỉ mỉ sự phát triển c
ủa gà con.
- Năm 1661, Maxenlo Manpighi (1628-1694), phát hiện ra mạng lưới mao mạch.
- Năm 1665, Robơc Huc (1635-1703) phát hiện và mô tả cấu trúc tế bào của cây
bấc bần.

6
- Năm 1668, Ređi (1626 - 1698) chứng minh bằng thực nghiệm sự phát triển
của ấu trùng ruồi từ trứng.
- Năm 1676, Lơven Huc mô tả lạp thể và sắc thể

- Năm 1677, Lơven Huc lần đầu tiên phát hiện tinh trùng người.
- Năm1688, Jon Rai (1627-1705) xây dựng hệ thống phân loại động vật và
thực vật, đưa ra luật đặt tên loài trong hệ thống phân loại.
- Năm1694, Jon Rai chứng minh bằng thực nghiệm s
ự phân biệt giới tính ở
thực vật.
- Năm 1727, Stiven Heilx (1677-1761) xác định không khí tham gia vào quá
trình dinh dưỡng của thực vật, có thể coi ông là người sáng lập môn sinh lý học
thực vật.
- Năm1753, K.Line (1707-1778), đưa ra hệ thống nguyên tắc và hệ danh mục
kép (tên giống - tên Loài)
- Năm 1754 phát hiện ra khí cacbonic (CO
2
)
- Năm 1766 phát hiện ra khí Hydro (H
2
)
- Năm 1774, Jozep Prixli ( 1733 - 1804 ) phát hiện ra oxy (O
2
)
- Năm 1778, Jozep Prixli phát hiện ra sự thải O
2
do thực vật.
- Năm 1779, Jean Ingenhao (1730-1799) chứng minh mối liên quan giữa ánh
sáng và màu xanh của thực vật. Thực vật sử dụng khí CO
2
và hình thành khí CO
2

chỉ xảy ra ở ngoài sáng.

- Năm 1809, Lamac (1744-1829) đưa ra học thuyết đầu tiên về sự tiến hóa
của thế giới hữu cơ.
- Năm1814 xác định chất kết tinh đặc biệt của cây đại mạch biến tinh bột
thành đường với sự xúc tác của men
-Năm 1823 nhận xét dấu hiệu trội và lặn ở cây đậu Thơm.
- Năm1831, Rơbớt Brao (1773 - 1852) phát hiện ra nhân tế bào.
- Nă
m 1839, Mathint Iakop Slaiđen (1804-1881) và Teodo Svan (1810-1882),
đưa ra học thuyết tế bào.
- Năm 1839, Libic nhà bác học Đức (1803-1873) đã xác định trạng thái không
sống của men.
- Năm 1845 lần đầu tiên tổng hợp được hợp chất hữu cơ (axit acetic) từ những chất
vô cơ.

7
- Năm 1853 mô tả sự xâm nhập của tinh trùng vào trứng.
- Năm 1858 xác định quan điểm “ tế bào sinh ra từ tế bào “
- Năm 1859 xuất bản cuốn sách của Đacuyn: “ Nguồn gốc các loài do chọn
lọc tự nhiên hay là sự bảo tồn các nòi thích nghi trong đấu tranh sinh tồn “, ra đời
học thuyết tiến hóa.
- Năm 1862, L. Paster bác bỏ học thuyết tự sinh.
- Năm 1862 chứng minh nguồn gốc quang hợp của tinh bột.
- Nă
m 1862 phát hiện ra hiện tượng ức chế ở động vật.
- Năm 1864, F Muyle và E Hecken, đưa ra quy luật phát sinh sinh vật : “ sự
phát triển cá thể lặp lại một cách rút gọn sự phát triển của loài “.
- Năm 1865, G.Mendel (1822 - 1884) công bố các định luật di truyền.
- Năm 1868, Fridric Mixe (1844 -1895) phát hiện ra axit Nucleic.
- Năm 1871 xác định protit cấu tạo từ các axit amin.
- Năm 1871 chứng minh rằng khả năng phân giải đường (biến nó thành rượu)

không phải của các tế bào nấ
m men, mà bởi những men chứa trong chúng.
- Năm 1874 phát hiện ra hiện tượng gián phân ở tế bào thực vật.
- Năm 1875 lần đầu tiên mô tả nhiễm sắc thể.
- Năm 1878, Vante Flemming (1843-1905) đã phát hiện sự phân chia gián
phân ở tế bào động vật.
- Năm1880, N.I.Lunin phát hiện ra vitamin.
- Năm 1883, I.I.Metsnikov (1845-1916) đưa ra học thuyết thực bào của tính miễn
dịch.
- Năm 1892, Đ.I.Ivanopxki (1867 - 1920) phát hiện ra virus.
- Năm 1893 phát hiện ra vi khuẩn Nitril hóa và giải thích vai trò của chúng
trong chu trình Nitơ
.
- Năm 1898 lần đầu tiên mô tả hiện tượng giảm phân.
- Năm 1898 khám phá ra sự thụ phấn kép ở thực vật có hoa.
- Năm 1899 phát hiện ra thể thực khuẩn.
- Năm1900, Hugo Dơ Friz (1848-1935), Cac Eric Coren (1864-1933) và Eric
Semac (1871 -19 ) tái phát hiện định luật di truyền của Menđen và khai sinh ra bộ
môn Di truyền học.

8
- Năm 1900-1901, I.P. Paplop đưa ra khái niệm về hoạt động phản xạ có
điều kiện.
- Năm 1900, Cac Landxtaine (1868-1943) phát hiện ra nhóm máu người.
- Năm 1903, Timirazeb xác định vai trò của cây xanh trong vòng tuần hoàn
vật chất và năng lượng trong khí quyển.
- Năm 1906, T.Morgan bắt đầu sử dụng Ruồi dấm (Drosophilidae) vào việc
thực nghiệm di truyền.
- Năm 1908 Hacdi và Vanbe đưa ra định luật di truyền quần thể.
- Năm 1910 chứng minh sự thống nh

ất giữa sự lên men và sự hô hấp.
- Năm 1910, A.N.Xevecxop đưa ra học thuyết phát sinh phôi thai hệ thống tiến
hóa lớn.
- Năm 1911, T.Morgan (1866-1945) [Thomas Hant Mocgan], đưa ra học
thuyết nhiễm sắc thể của sự di truyền.
- Năm 1920, O.Levi, phát hiện ra thần kinh tiết.
- Năm 1920, N.I.Vavilop đưa ra định luật dãy biến dị tương đồng.
- Năm 1921 phát hiện ra ảnh của một phần phôi đến các phần khác và vai trò
của ả
nh hưởng đó tới phần xác định của sự phát triển phôi.
- Năm 1923 xác định quang hợp là một phản ứng oxy hóa khử
- Năm 1924, A.I.Oparin công bố học thuyết tự nhiên về nguồn gốc sự sống trên
quả đất.
- Năm 1926, Cơ sở khoa học của di truyền học quần thể, trở thành cơ sở của
lý thuyết tổng hợp của sự tiến hóa - đó là sự
tổng hợp của di truyền học và học
thuyết tiến hoá của Dacuyn.
- Năm 1926 công bố tác phẩm “ sinh quyển “ của V.I.Vernatski.
- Năm 1928, B.P.Tokin phát hiện Phitonxit.
- Năm 1929, A.Fleming (1881-1955) phát hiện ra penicilin tự nhiên.
- Năm 1931 chế tạo kính hiển vi điện tử.
- Năm 1933 phân tích và nêu rõ đặc điểm của Auxin thực vật.
- Năm 1937 nghiên cứu chu trình biến đổi của cac axit hữu cơ.
- Năm 1939, Paplop đưa ra học thuyết ở bệnh t
ự nhiên.
- Năm 1940 tổng hợp được penicilin có nguồn gốc hóa học.
- Năm 1940 nghiên cứu học thuyết quần lạc sinh vật địa.

9
- Năm 1941 chứng minh bằng thực nghiệm sự tổng hợp các yếu tố sinh trưởng

chịu sự kiểm soát của gen.
- Năm 1941 chứng minh bằng thực nghiệm rằng O
2
được tạo ra trong quang
hợp có nguồn gốc là H
2
O chứ không phải CO
2
như các nhận định trước đây.
- Năm 1943, Luria chứng minh sự tồn tại của các đột biến tự phát.
- Năm 1944 chứng minh vai trò di truyền của ADN.
- Năm 1944 đưa ra học thuyết về phương pháp tiêu diệt giun sán (bệnh KST)
- Năm 1945 phát hiện ra mạng lưới nội chất.
- Năm 1945 chứng minh sự miễn dịch tự nhiên của sự chiếm đoạt ở những
mảnh ghép của mô và t
ế bào.
- Năm 1946 phát hiện ra hệ thống tổ hợp lai của vi khuẩn.
- Năm 1948, N.Viner chứng minh rõ ràng sự thống nhất những nguyên tắc
điều chỉnh trong hệ thống điều khiển và trong cơ thể sống.
- Năm 1952 khám phá sự di trú của các nhân tố di truyền ở thực vật.
- Năm 1953, Oatsơn và Cric đưa ra mô hình cấu tạo của phân tử ADN.
- Năm 1955 phát hiện ra riboxom.
- Năm 1957 phóng vệ tinh nhân tạo thứ
hai của trái đất có chó Laica trong
khoang tàu.
- Năm 1960 tổng hợp được chất diệp lục.
- Năm 1960 xác định được sự tạo giống lai của các tế bào xoma.
- Năm 1961 lần đầu tiên tách dòng vô tính ở động vật.
- Năm 1962 Mono và Jacob, đưa ra những quan niệm về sự điều hoà các gen
hoạt động bởi các gen chuyên hóa.

- Năm 1964 phát hiện sự chuyển đoạn ngoài của các yếu tố di truyền của vi
khuẩn.
-Năm 1968, Corano thực nghiệm thành công việc tổng hợp gen hóa học.
- Năm 1970 khám phá ra sự phiên mã ngược (ARN - ADN)
- Năm 1973 công bố kết quả của những thực nghiệm mới về sự tạo dòng vô
tính mức phân tử.
- Năm 1975 thu nhận được các thể lai đó là các tế bào lai xôma có khả năng
tổng hợp các loại kháng thể đặc hiệu.

10
- Năm 1982 chứng minh khả năng biến đổi kiểu hình của động vật có vú với
sự giúp đỡ của các phân tử tái tổ hợp của ADN.
- Năm 1997 nhân bản thành công cừu Dolly theo phương pháp vô tính
- Năm 1996-2000 hoàn thành việc giải mã bộ gen người
III. Sự phân chia sinh giới
Đơn vị phân loại cho tất cả các sinh vật là loài (species). Đó là quần thể của
các cá thể giống nhau về các đặc điểm cấu trúc và chứ
c năng, có khả năng giao
phối với nhau và có cùng tổ tiên.
Song song với sự xác định và đặt tên cho các loài thì điều quan trọng phải
phân bổ sắp xếp các loài vào một hệ thống phân cấp bậc lệ thuộc mà các loài đó
thuộc về và thể hiện mức độ thân thuộc. Các loài (species) thân thuộc được xếp và
cùng một chi - giống (genus), các chi thân thuộc được xếp vào cùng một họ
(family), các họ thân thuộc được xếp vào cùng một b
ộ (orders), các bộ thân thuộc
được xếp vào cùng một lớp (classes), các lớp thân thuộc được xếp vào cùng một
ngành (phyla), và các ngành thân thuộc được xếp vào cùng một giới (kingdoms).
Loài (species) - Chi (genus) - Họ (family)- Bộ (orders)- Lớp (classes) -
Ngành (phyla)- Giới (kingdom)
Các nhà phân loại học còn dùng tên phụ để gọi tên các cá thể sai khác nhau

trong một bậc phân loại, ví dụ loài phụ (hay còn gọi là nòi địa lý) để chỉ các cá thể
cùng thuộc một loài nhưng sống trong một vùng địa lý khác nhau. Cũng tương tự
như
vậy cá thể có chi phụ, họ phụ, bộ phụ, lớp phụ và ngành phụ. Sự sắp xếp đa
dạng các cá thể và hệ thống phân loại theo cấp bậc lệ thuộc là thân thuộc không
chỉ để phân loại theo hình thức mà còn giúp các nhà khoa học xây dựng “cây phát
sinh” phản ánh sự phát sinh chủng loại của cá thể sinh vật (Phylogeny).
Ví dụ, các loài trong bộ ăn thịt (Carnivora)
Từ thời Arixtot các nhà sinh học phân chia sinh vật làm 2 giới là động vậ
t và
thực vật.
Từ năm 1969, nhà sinh thái học người Mỹ R.H Whitaker đã đề nghị một hệ
thống phân loại gồm năm giới (five-kingdom system) được đa số nhà phân loại
công nhận.
- Giới Monera có đặc điểm thuộc dạng tế bào Procaryota. Trong đó bao
gồm vi khuẩn, vi khuẩn lam và vi khuẩn cổ.

11
- Giới Protista có đặc điểm thuộc dạng tế bào Eucaryota và đa số chúng
thuộc cơ thể đơn bào nhưng cũng có một số thuộc cơ thể đa bào. Giới Protista bao
gồm các nguyên sinh động vật (Protozoa) – là các cơ thể đơn bào không có lục
lạp như trùng Amip, trùng lông, trùng roi, trùng bào tử. Tảo (Algae) cũng thuộc
Protista nhưng chúng có chứa lục lạp và quang hợp. Tảo – cơ thể đơn bào hoặc
đa bào.
- Gi
ới nấm (Fungi) có đặc điểm là thuộc dạng tế bào Eucaryota, không có lục
lạp, sống dị dưởng hoại sinh.
- Giới thực vật (Plantae) có đặc điểm là thuộc dạng tế bào Eucaryota, cơ thể
đa bào, có lục lạp, sống tự dưởng, quang hợp.
- Giới động vật (Animalia) có đặc điểm là thuộc dạng tế bào Eucaryota, cơ

thể đa bào, không có lục lạp, sống dị dưở
ng
Hơn chục năm gần đây những nghiên cứu về phân loại học phân tử và phân
tích phân nhánh (cladistic analysis) đã xem xét lại thuyết năm giới và đã đề nghị
thuyết 3 lãnh giới (three-domain system) được xem như là một khâu để tiến tới
hình thành sáu giới. Theo hệ thống 3 lãnh giới thì có 3 nhóm xuất phát cơ bản là:
- Lãnh giới vi khuẩn (Bacteria) thuộc dạng tế bào Procaryota.
- Lãnh giới vi khuẩn cổ (Archea) thuộc dạng tế bào Procaryota nhưng có nhiề
u
đặc trưng khác với vi khuẩn và đứng gần với lãnh giới thứ 3 hơn so với vi khuẩn.
- Lãnh giới nhân chuẩn (Eukarya) thuộc dạng tế bào Eucaryota trong đó bao
gồm: Protista, Fungi, Plantae và Animalia.












12
CHƯƠNG I: NGUỒN GỐC SỰ SỐNG
VÀ SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI
I.Bản chất của sự sống
Vật chất hữu cơ khác với vật chất vô cơ ở những điểm nào ?
Những thuộc tính cơ bản nào phân biệt cơ thể sống với vật thể không sống?

Sự phát triển mạnh mẽ của sinh học trong thế kỷ XX đã làm sáng t
ỏ hai câu
hỏi trên.
1. Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống
Trong hơn 100 nguyên tố hóa học thì các cơ thể sống có khoảng 74 nguyên tố,
tất cả các nguyên tố này đều có trong giới vô cơ.
Những nguyên tố cơ bản nhất trong cơ thể sống là C, H, O, N (chiếm 96%),
tiếp đến là S, P, Na, K (3%) rồi đến Ca, Mg, Fe, Cl, Cu, Mn, Zn các nguyên tố nói
trên kết hợp với nhau thành hợp chất vô cơ (nước, các muối khoáng) và các h
ợp
chất hữu cơ (saccarit, lipit, protein, axit nucleic, poliphotphat)
Chất hữu cơ là những hợp chất của cacbon, với hóa trị 4, nguyên tử C có khả
năng liên kết với nhau tạo thành mạch cacbon, trên đó liên kết với các nguyên tử H,
O, N để tạo nên các phân tử phức tạp.
Ngày nay, người ta đã xác định cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống gồm 2 loại
hợp chất hữu cơ là protein và axit nucleic.
Protein và axit nucleic thuộc đại phân tử, có kích thước và khối lượng lớn.
Ví dụ: Phân tử Hemoglobin có công thức cấu tạo C
3032
H
4816
O
872
N
780
S
8
Fe
4
,

khối lượng phân tử 68.000 đơn vị Cacbon. Phân tử protein lớn nhất dài 1μm. Phân
tử ADN dài hàng trăm μm, khối lượng phân tử có thể đạt 150 triệu đơn vị cacbon.
(1mm = 10
3
μm = 10
6
nm = 10
7
A
0
).
Như vậy sự khác nhau về cấu tạo vật chất giữa hữu cơ và vô cơ thể hiện từ cấp
phân tử.
2.Những dấu hiệu đặc trưng của sự sống
Các tổ chức sống từ cấp phân tử đến cấp trên cơ thể đều là những hệ mở,
nghĩa là thường xuyên trao đổi vật chất với môi trường và thường xuyên tự
đổi mới
thành phần với môi trường.

13
Các dấu hiệu khác của sự sống như sinh trưởng, cảm ứng, vận động, sinh sản
đều liên quan đến trao đổi chất. Trao đổi chất theo phương thức đồng hóa, dị hóa
và sinh sản là những dấu hiệu không thể có ở vật chất vô cơ.
Việc phát hiện cấu trúc và chức năng của axit nucleic đã bổ sung một số dấu
hiệu của sự sống :
- Quá trình tự sao chép : ADN là c
ơ sở cho sự di truyền và sinh sản
-Tự điều chỉnh: là khả năng tự động duy trì và giữ vững ổn định về thành phần
và tính chất.
-Tích luỹ thông tin di truyền : ADN biến đổi sao chép lại cấu trúc ADN

ngày càng đa dạng, phức tạp so với nguyên mẫu cơ sở phân tử của sự tiến hoá.
Tóm lại, các vật thể sống đang tồn tại trên quả đất là những h
ệ mở, có cơ sở
vật chất chủ yếu là các đại phân tử protein, axit nucleic có khả năng tự đổi mới, tự
sao chép, tự điều chỉnh, tích luỹ thông tin di truyền.
II. Sự phát sinh sự sống trên quả đất
Quan niệm hiện đại xem sự phát sinh sự sống là quá trình tiến hoá của các hợp
chất cacbon, dẫn tới sự hình thành hệ tương tác giữa các đại phân tử protein và axit
nucleic có khả năng tự
nhân đôi, tự đổi mới. Quá trình đó gồm 2 giai đoạn chính :
1.Sự tiến hoá hoá học ( Từ các chất vô cơ thành các chất hữu cơ )
Trong khí quyển nguyên thuỷ của Trái đất có các khí như metan ( CH
4
), NH
3
,
xianogen (C
2
N
2
), cacbon oxit (CO), hơi nước (H
2
O), lúc đó chưa có O
2
và N
2
. Do
tác dụng của nhiều nguồn năng lượng tự nhiên (bức xạ nhiệt của mặt trời, tia tử
ngoại, sự phóng điện trong khí quyển, hoạt động của núi lửa, sự phân rã các nguyên
tố phóng xạ ) từ chất vô cơ đã hình thành những hợp chất hữu cơ đơn giản gồm 2

nguyên tố C và H (cacbua Hydro), sau đó là những hợp chất 3 nguyên tố C, H, O
như gluxit, lipit và những hợp chấ
t 4 nguyên tố C, H, O, N như axit amin, axit
nucleic. Từ axit amin tạo ra protein đơn giản, protein phức tạp, nucleotit và axit
nucleic. Các hợp chất hữu cơ phức tạp có khối lượng lớn và chúng theo những trận
mưa ròng rã hàng ngàn năm lúc đó mà rơi xuống biển. Nước đại dương nguyên
thuỷ chứa đầy các loại chất hữu cơ hoà tan.
Quá trình hình thành các hợp chất hữu cơ bằng con đường hóa học đã được
chứng minh bằng thự
c nghiệm trong những năm 50 - 60 của thế kỷ này.

14
Ví dụ: Miler đã cho tia lửa điện cao thế phóng qua một hỗn hợp hơi nước,
CO
2
, CH
4
, NH
3
và đã thu được một số loại axit amin. Khi đun nóng ở 150 - 180
0
C
một số hỗn hợp axit amin liên kết thành mạch polypeptit.
Với những thực nghiệm tương tự như điều kiện ở thời nguyên thuỷ các nhà
khoa học đã tổng hợp được những chất hữu cơ phức tạp kể cả polypeptit,
polynucleotit.
2.Tiến hoá tiền sinh học
Đây là giai đoạn hình thành những mầm ống đầu tiên của các cơ thể sống, có
4 sự ki
ện nổi bật.

+ Sự tạo thành các coaxecva : Các chất hữu cơ cao phân tử hoà tan trong nước
tạo ra những dung dịch keo và đông tụ thành những giọt rất nhỏ gọi là coaxecva.
Các coaxecva hấp thụ các chất hữu cơ , lớn dần lên và biến đổi cấu trúc nội tại của
chúng và dưới tác động cơ giới chúng có thể phân chia thành những giọt mới. Như
vậy coaxecva đã có những dấu hiệu sơ khai c
ủa các đặc tính trao đổi chất, sinh
trưởng, sinh sản. Trong nước đại dương nguyên thuỷ đầy các chất hữu cơ cao phân
tử và đã hình thành những coaxecva như vậy. Dưới tác động của quy luật chọn lọc
tự nhiên, cấu trúc và thể thức phát triển của coaxecva ngày càng hoàn thiện.
+ Sự hình thành màng: Những coaxecva có màng bán thấm xuất hiện.
+ Sự xuất hiện các enzim: Enzim có vai trò xúc tác, làm cho quá trình tổng
hợp các hợp chất hữu cơ diễn ra nhanh h
ơn.
+ Sự xuất hiện cơ chế tự sao chép: Xuất hiện nhiều hệ tương tác giữa các hợp
chất hữu cơ và chỉ có hệ tương tác giữa protein và axit nucleic có thể phát triển
thành các cơ thể sinh vật có khả năng tự nhân đôi, tự đổi mới.
Qua quá trình lâu dài từ coaxecva đã hình thành dạng sống chưa có cấu tạo tế
bào, rồi đến dạng đơn bào và đa bào.
Tiến hoá hóa họ
c và tiến hoá sinh học diễn ra khoảng 2 tỷ năm (quả đất ra đời
cách đây 4,7 tỷ năm) còn hơn 2 tỷ năm tiếp theo là giai đoạn tiến hoá sinh học.
Ngày nay, không còn khả năng sự sống tiếp tục hình thành từ chất vô cơ theo
phương thức hóa học vì thiếu những điều kiện lịch sử cần thiết. Mặt khác nếu chất
hữu cơ được tạo ra s
ẽ bị các vi khuẩn phân huỷ ngay. Bởi vậy trong tự nhiên chất
hữu cơ chỉ được tổng hợp theo phương thức sinh học trong các cơ thể sống.

15
III. Sự phát sinh loài người
1.Bằng chứng về nguồn gốc động vật của Người

Những điểm giống nhau giữa người và thú
+Cấu tạo cơ thể người rất giống thể thức cấu tạo chung của động vật có xương
sống: bộ xương gồm những phần tương tự, các nội quan sắp xếp giống nhau.
Người đặc biệ
t giống thú: có lông mao, tuyến sữa, đẻ con và nuôi con bằng sữa, bộ
răng phân hóa thành răng cửa, răng nanh, răng hàm.
+Các cơ quan thoái hóa trên cơ thể người: ruột thừa, nếp thịt nhỏ trên khoé
mắt là dấu vết mi mắt thứ 3 ở chim và bò sát. Mấu lồi ở mép vành tai phía trên của
người là di tích đầu nhọn vành tai thú.
+Sự phát triển của phôi người lặp lại những giai đoạn lịch sử động vật.
-Thai 18 đến 20 ngày dấu vết khe mang phần cổ.
- 2 tháng còn đuôi khá dài
- 6 tháng toàn bề mặt phủ lớp lông min và 2 tháng trước khi sinh mới rụng đi.
- Lúc đầu có vài ba đôi vú, về sau đôi ở ngực mới phát triển.
- Phôi 3 tháng ngón chân cái vẫn nằm đối diện với các ngón khác giống như ở vượn.
- Bộ não phôi người lúc 1 tháng còn 5 phần rõ rệt như não của cá, về sau bán
cầu đại não phát triển bao trùm các phần sau, xuất hiện các khúc cuộn và nếp nhăn.
M
ột số hiện tượng lại giống :
- Người có đuôi, có 2 - 4 đôi vú, có lông rậm khắp mình và che kín mặt.
Những dấu hiệu trên chứng minh quan hệ nguồn gốc giữa người với động vật
có xương sống, đặc biệt quan hệ rất gần gũi giữa người và thú.
2 Sự giống nhau giữa người và vượn người
Trong tất cả các loài thú thì vượn dạng người (gọi tắt là vượn ng
ười) giống
người hơn cả. Ngày nay, còn tồn tại 1 loài vượn người cỡ bé là vượn và 3 loài vượn
người cỡ lớn là đười ươi, gorilla và tinh tinh.
Đười ươi và vượn sống ở Đông Nam á, còn gorilla và tinh tinh sống ở vùng
nhiệt đới châu Phi. Chúng sống thành từng nhóm nhỏ hay từng đàn. Trong 4 loài
vượn người nói trên, tinh tinh có quan hệ họ hàng gần nhất với người.

+Những điểm giống nhau :

16
- Hình dạng và kích thước: Vượn người cao 1,5 - 2m, nặng 70 -200 kg, không
có đuôi, có thể đứng trên 2 chân sau, có 12-13 đôi xương sườn, 5-6 đốt sống cùng,
32 răng (kẻ răng hở).
- Vượn người cũng có 4 nhóm máu, nhiễm sắc thể người là 46, còn ở vượn
người là 48. Kích thước và hình dạng tinh trùng, cấu tạo của nhau thai giống nhau,
chu kỳ kinh nguyệt 30 ngày. Thời gian có mang 270 - 275 ngày. Mẹ cho con bú hết
1 năm tuổi mới ngừng tiết sữa. ADN của người và tinh tinh gi
ống nhau 92% các
cặp nucleotit.
- Bộ não của vượn người khá to, có nhiều khúc cuộn và nếp nhăn. Hoạt động
thần kinh hơn hẵn mọi động vật khác : biết biểu lộ tình cảm vui buồn, giận dữ, biết
dùng cành cây để khều thức ăn, dùng gậy để đào củ và nhấc các vật nặng.
Những điểm giống nhau chứng tỏ vượn người và nưgời có quan hệ thân thu
ộc
rất gần gũi.
3. Sự khác nhau giữa người và vượn người
+Vượn người đi lom khom, tay vẫn còn tỳ xuống mặt đất do đó cột sống hình
cung, lồng ngực hẹp bề ngang, xương chậu hẹp, tay dài hơn chân, gót chân không
kéo dài ra sau, ngón chân dài, ngón cái đối diện với các ngón khác.
+Người có dáng đứng thẳng nên cột sống hình cong chữ S khi chạy nhảy cơ
thể ít bị chấn động. Lồng ngực hẹp theo chi
ều trước sau, xương chậu rộng, nhất là
ở phụ nữ, tay ngắn hơn chân, gót chân kéo dài ra phía sau, ngón chân ngắn, ngón
cái không úp vào các ngón khác. Tay người được giải phóng khỏi chức năng di
chuyển, chuyên hóa với chức năng cầm nắm do đó ngón cái lớn và rất linh hoạt.
+Thức ăn chủ yếu của vượn người là thực vật. Bộ răng thô, răng nanh phát
triển, xương hàm to, góc quai hàm lớn, phần sọ mặt lớn hơ

n phần sọ não. Trong
lịch sử người đã chuyển sang ăn cả thức ăn động vật từ ăn sống sang ăn thức ăn nấu
chín. Do đó bộ răng bớt thô, răng nanh ít phát triển, xương hàm bớt to, góc quai
hàm bé.
+Não vượn người còn bé, ít nếp nhăn (não tinh tinh 460g, 600cm
3
, 392 cm
2
),
thuỳ trán ít phát triển, mặt dài và lớn hơn hộp sọ. Não người to hơn nhiều, có
khúc cuộn và nếp nhăn (1000-2000g, 1400-1600 cm
3
, 1250 cm
2
), sọ não lớn hơn
sọ mặt, thuỳ trán của não người rộng gấp 2 lần ở vượn, do đó trán người không
còn gờ trên hốc mắt.

17
+Xương hàm của vượn người không có lồi cằm. Do tiếng nói phát triển, người
có lồi cằm, não người có vùng cử động nói, vùng hiểu tiếng nói (chưa có ở động
vật). Sự hình thành hệ thống tín hiệu thứ 2 (tiếng nói, chữ viết) và khả năng tư duy
trừu tượng là sự sai khác về chất lượng trong hoạt động thần kinh của người so với
vượn người.
Những đ
iểm khác nhau nói trên chứng tỏ vượn người ngày nay không phải là
tổ tiên của người. Vượn người ngày nay và người là 2 nhánh phát sinh từ một gốc
chung là các vượn người hóa thạch và đã tiến hoá theo 2 hướng khác nhau.
4. Quá trình phát sinh loài người
Quá trình phát sinh loài người đã trải qua các giai đoạn chính sau đây :

Vượn người hóa thạch, người tối cổ (người vượn), người cổ và người hiện đại.
Quá trình này được chứng minh bằng các hóa thạch ngày càng đầy đủ.
a.Các dạng vượn người hóa thạch
Dạng vượn người hóa thạch cổ nhất là parapitec sống ở giữa kỷ thứ 3, cách
đây khoảng 30 triệu năm. Đây là một loài khỉ mũi hẹp, to bằng con mèo, có đuôi
mặt khá ngắn, hộp sọ khá lớn, sử dụng chi trước nhiều và nhiều hoạt động như cầm
nắm thức ăn, bóc vỏ quả cây.
Từ parapitec đã phát sinh ra vượ
n, đười ươi ngày nay và Đriopitec. Từ
Đriopitec phát sinh ra một nhánh dẫn tới Golrila và tinh tinh. Một nhánh khác dẫn
tới loài người, qua một dạng trung gian đã tuyệt diệt là Oxtralopitec sống ở cuối kỷ
thứ 3, cách đây hơn 5 triệu năm. Chúng đã chuyển hẳn xuống mặt đất, đi bằng 2
chân sau, mình hơi khom về phía trước. Chúng sống giữa thảo nguyên trống trải,
cao 120 - 140 cm, nặng 20 - 40 kg, sọ 500 - 600 cm
3
.
Chúng đã biết sử dụng cành cây, hòn đá, mảnh xương thú để tấn công và tự
vệ. Hóa thạch của Oxtralopitec được phát hiện ở Nam Phi năm 1924. Gần đây đã
xác định được rằng Oxtralopitec gồm 5 - 6 loài, từng sống trên địa bàn rất rộng,
không chỉ Nam Phi mà ở Đông Phi, Trung Phi châu Á. Chúng gần với người hơn
cả các vượn người ngày nay.
b.Người tối cổ ( người vượn)
Hóa thạch người tố
i cổ Pitecantrop được Đuy Boa phát hiện ở Java (Inđonexia)
năm 1891. Pitecantrop sống cách đây khoảng 80 - 1 triệu năm, cao 170, hộp sọ 900 -
950 m
3
, vượt xa tất cả các vượn người hiện nay. Trán còn thấp và vác về phía sau, gờ

18

trên hốc mắt còn nhô cao, xương hàm thô, chưa có lồi cằm đó là những đặc điểm
còn giống vượn người. Xương đùi thẳng đứng chứng tỏ Pitecantrop đã có dáng đứng
thẳng. Đáng chú ý là tay, chân của nó đã có cấu tạo gần giống người hơn cả bộ não.
Pitecantrop đã biết chế tạo công cụ bằng đá là những mảnh có cạnh sắc. Ngày nay
hóa thạch Pitecantrop đã
được tìm thấy ở cả châu Phi và châu Âu.
Tiếp theo Pitecantrop là dạng người tối cổ Xinantrop phát hiện năm 1927 ở
gần Bắc Kinh. Bề ngoài Xinantrop rất giống Pitecantrop : trán thấp, gờ lông mày
cao, hàm to, răng thô, chưa có lồi cằm. Tuy nhiên sọ đã đạt tới 850-1220 cm
3
, phần
não trái rộng hơn não phải 7 mm chứng tỏ Xinantrop sống cách đây 50-70 vạn
năm. Trong hang của họ đã tìm thấy những đồ dùng bằng đá, bằng xương chưa có
hình thù rõ rệt, có cả vết than tro (có nơi dày 6m), chứng tỏ họ đã biết giữ lửa do
các vụ cháy rừng gây ra, biết săn thú và dùng thịt thú làm thức ăn chính.
c.Người cổ Neandectan
Hóa thạch điển hình được phát hiện năm 1856
ở hang Neande. Sau đó tìm
thấy ở khắp châu Âu, Á, Phi. Người Neandectan có tầm thước trung bình (155-
166cm), sọ 1400 cm
3
, xương hàm đã gần giống người.
ở một số cá thể đã có lồi cằm chứng tỏ tiếng nói đã khá phát triển nhưng họ
trao đổi với nhau bằng điệu bộ. Công cụ của người Neandectan khá phong phú :
dao, rìu, mủi nhọn, tên bằng đá Silic ghè đẽo công phu.
Người neandectan sống cách đây 5-20 vạn năm trong thời kỳ băng hà phát
triển. Họ biết dùnglửa thông thạo, săn bắn
được những động vật lớn. Họ sống thành
đàn 50 - 100 người, chủ yếu trong các hang đá, che thân bằng các tấm da thú. Đàn
ông đi săn tập thể, đàn bà, trẻ em hái quả đào củ. Người già chế tạo công cụ.

d.Người hiện đại Crômanhôn
Hóa thạch đầu tiên tìm thấy ở làng Cromanhon (Pháp) năm 1868, về sau còn
tìm thấy ở nhiều nơi thuộc châu Âu và châu Á.
Người Cromanhon sống cách đây 3-5 vạn năm, cao 180 cm, sọ 1700 cm
3
, trán
rộng và phẳng, không còn gờ trên hốc mắt. Hàm dưới có lồi cằm rõ chứng tỏ tiếng
nói đã phát triển. Họ có hình dáng giống hệt chúng ta ngày nay, chỉ khác là bộ răng
to khoẻ và mòn nhiều hơn vì họ ăn nhiều thức ăn rắn và chưa chế biến. Họ đã chế
tạo và sử dụng nhiều công cụ tinh xảo, bằng đá, xương, sừng như lưỡi rìu có lổ để
tra cán, lao có ngạnh, kim khâu và móc câu bằng xương.

19
Trong hang đá của nưgời Cromanhon còn tìm thấy những bức tranh mô tả các
quá trình sản xuất và những mầm mống quan niệm tôn giáo.
Người Cromanhon kết thúc thời đại đá cũ. Sau đó là thời đại đá giữa (1,5-2
vạn năm). Từ thời đại đá giữa, quan hệ thị tộc được thay thế bằng chế độ cọng sản
nguyên thuỷ. Sau đó nữa là thời đại
đồng, sắt.
Người Cromanhon đã chuyển từ giai đoạn tiến hoá sinh học sang giai đoạn
tiến hoá xã hội. Các nhà khoa học đã xếp người Cromanhon với người ngày nay
vào một loài là người mới (Neanthropus) hay người khôn ngoan (Homo Sapiens).
Qua quá trình phát triển lâu dài loài người đã phân hóa thành các chủng tộc.
Các nhà nhân chủng học cho rằng quá trình chuyển biến từ vượn thành người
đã diễn ra trên một lãnh thổ tương đối rộng, bao gồm phần lớn châu Phi, miền Nam
châu Âu và phần Nam châu Á trong đó có Việt Nam.
5.Các nhân tố chi phối quá trình phát sinh loài người
a. Lao động : đặc điểm cơ bản phân biệt người và động vật.
b. Các sự kiện quan trọng trong quá trình phát sinh loài người
+Bàn tay trở thành cơ quan chế tạo công cụ lao động: Tổ tiên xa xưa của loài

người là những dạng vượn người ở trên cây. Vào nữa sau của kỷ thứ 3 (đại tân sinh )
băng hà tràn xuống phía Nam, khí hậu lạnh đã làm cho rừng thu hẹ
p, vượn người
phải chuyển xuống đất nên dáng đi thẳng được củng cố. Những biến đổi hình thái,
cấu tạo trên cơ thể vượn người đã giải phóng hai chi trước khỏi chức năng di chuyển,
bàn tay ngày càng hoàn thiện và các động tác ngày càng phức tạp.
+Sự phát triển tiếng nói có âm tiết: Lao động tập thể tạo ra nhu cầu giao tiếp,
truyền thụ kinh nghiệm làm cho bộ máy phát âm hoàn thiện dần, dẫ
n đến sự xuất hiện
chữ viết , có sự di truyền tín hiệu khác sự di truyền sinh học được thực hiện qua ADN.
+Sự phát triển bộ não và hình thành ý thức: Sự phát triển của lao động và
tiếng nói đã làm bộ não phát triển, số lượng phản xạ có điều kiện phong phú hơn
động vật từ đó hình thành ý thức, trí khôn.
+Sự hình thành đời sống văn hóa: Nhờ lao động và công cụ lao động phát
triển làm cho nguồn thức ăn thay đổi về chất lượng và số lượng. Từ thức ăn thực
vật chuyển sang động vật đã kích thích sự phát triển của não. Việc dùng lửa để nấu
chín thức ăn đã làm tăng quá trình tiêu hóa, xương hàm và bộ răng bớt thô, răng
nanh thu nhỏ.

20
+Xuất hiện các ngành sản xuất khác nhau: Chăn nuôi, trồng trọt, dệt vải, làm
đồ gốm, chế tạo kim loại, công nghệ và thương mại, tôn giáo, nghệ thuật. Khoa học
đã ra đời, từ các bộ lạc đã hình thành các dân tộc, quốc gia với các thể chế chính trị
pháp luật khác nhau
c.Vai trò của các nhân tố sinh học và các nhân tố xã hội
+ Nhân tố sinh học đã đóng vai trò chủ đạo trong giai đoạn vượn ngườ
i hóa
thạch: G.N.Machusin (1982) đã giải thích trong kỳ Plioxen kỷ thứ 3, tại vùng Đông
Phi đã xuất hiện những đường nứt sâu trên vỏ quả đất, núi lửa hoạt động và lò than
thiên nhiên xuất hiện đã làm tăng nền phóng xạ trong khoảng thời gian tương đối

ngắn đã làm tăng tần số các đột biến, tăng áp lực chọn lọc tự nhiên đo đó tăng tốc
độ cải bi
ến di truyền của các nhóm vượn người hóa thạch là tổ tiên loài người sau
này (nhiễm sắc thể 48 còn 46 )
Từ giai đoạn người tối cổ trở đi vai trò chủ đạo thuộc về các nhân tố xã hội
Khỉ Vượn Đười ươi Gorila Tinh tinh Người

8 Cromanhon

7 Neandectan
Kỷ thứ
4

5 Oxtralopitec 6 Pitecantrop
4 Driopitec

3 Prophiopitec
Tân
sinh
Kỷ thứ
3

2. Parapitec
1 Khỉ hóa thạch nguyên thuỷ
Có thể tóm tắt lý thuyết về sự phát sinh sự sống như sau:
1.Các chất hữu cơ được tạo thành từ chất vô cơ do tác động của các nhân tố
vật lý của môi trường.
2.Các chất hữu cơ tương tác lẫn nhau tạo thành các chất ngày càng phức tạp
hơn và cuối cùng tạo nên men và hệ thống tái bản (ADN)
3.Các gen tự do này rất đa dạng và về sau liên kết lại tạo thành cơ thể dị

dưỡng nguyên thuỷ giống như ở virus.
4.Xung quanh các phức hợp tiền sinh vật đó màng lipoprotein được tạo thành
và ngăn cách phức hợp với môi trường xung quanh.
5.Từ cơ thể dị dưỡng sẽ phát triển thành cơ thể dị dưỡng.

21
Ngày nay ở các phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã tổng hợp được nhiều
hợp chất hữu cơ phức tạp như đường, axit amin, mỡ, sắc tố, vitamin, một số loại
hoocmon từ các chât vô cơ.
IV. Vài nét về sự sống trong vũ trụ
Các truyền thuyết tôn giáo quan niệm trái đất là trung tâm của vũ trụ và chỉ
riêng trên trái đất mới có sự sống. Copecnic (1473-1543) và Galile (1564-1642) đã
cho rằng trái đất chỉ là mộ
t hành tinh xoay quanh mặt trời.
Ta biết rằng trong vũ trụ vật chất vận động theo con đường phân ly, trong đó
con đường tiến hoá của hợp chất cacbon chỉ là một nhánh. Theo A.I.Oparin những
giai đoạn đầu của con đường này rất phổ biến, có thể quan sát trên nhiều thiên thể.
Cacbon và các nguyên tố cơ bản khác nhau của sự sống như hydro, oxy, nitơ
tồn tại phổ biến trong vũ trụ. Giai đoạn từ
cacbon đến cacbua hydro cũng có ở các
thiên thể nóng và các tinh vân nguội lạnh. Giai đoạn từ cacbua hydro đến các hợp
chất hữu cơ cao phân tử chỉ tồn tại ở các thiên thể có điều kiện nhất định. Giai đoạn
hình thành các cơ thể sinh vật thì càng hiếm hơn.
Con đường tiến hoá của các hợp chất cacbon đòi hỏi một số điều kiện như sau :
-Sự sống chỉ
tồn tại trên các hành tinh. Các nhà thiên văn cho rằng chỉ 5% số
sao là có hành tinh. Trong 100 ngôi sao gần trái đất chỉ có 7 ngôi sao có hành tinh.
-Hành tinh phải nhận được một lượng nhiệt bức xạ tương đối ổn định từ ngôi
sao ở giữa. Muốn vậy quỹ đạo của hành tinh phải tương đối tròn. Chỉ có 0,1% hành

tinh thoả mãn điều kiện này. Trong hệ mặt trời của ta có 3 hành tinh thoả mãn điều
kiện này là: sao kim, sao hỏa và trái đất. Ngôi sao ở
giữa (mặt trời ) phải tương đối
già thì nhiệt bức xạ mới ổn định và chỉ có 10% số sao có nhiệt ổn định, mặt trời
thuộc loại này.
-Khoảng cách từ hành tinh tới sao trung tâm phải vừa chừng vì nếu ở quá gần
sẽ nóng quá và nếu ở xa sẽ lạnh quá. Chỉ có 10% số hành tinh có điều kiện này.
Trong hệ mặt trời của ta chỉ có quả đất thoả
mãn điều kiện này.
-Khối lượng hành tinh không quá lớn hoặc quá bé, nằm trong khoảng 10
25
đến
10
29
g. Nếu bé quá, hành tinh sẽ không giữ nỗi các thành phần của khí quyển và
thuỷ quyển. Nếu quá lớn thì khí quyển của hành tinh sẽ quá dày đặc, lượng thiên
thạch bị hút sẽ quá lớn. Chỉ 1% số hành tinh đạt điều kiện này.

22
-Tuổi của hành tinh phải tương đối đủ để sự tiến hoá của các chất hữu cơ dẫn
tới sự hình thành các đại phân tử và có môi trường thuận lợi cho sự sống phát triển.
Quả đất phải trải qua hơn 2 tỷ năm mới xuất hiện những sinh vật đầu tiên.
Trong vũ trụ có khoảng 100 triệu thiên hà nên số hành tinh đủ điều kiện rất
nhi
ều. Theo Phenenxop, trong hệ thiên hà của ta xác suất đó là 10
-5
→ 10
-6
. Thiên
hà của ta có độ 150 tỷ ngôi sao cho nên số hành tinh có khả năng có sự sống không

phải là ít. Theo ước tính của các nhà khoa học trong hệ thiên hà của ta khoảng 1
triệu hành tinh có sự sống ở cách xa ta hàng ngàn năm ánh sáng, trong đó 1000
hành tinh có nền văn minh mà quả đất ta có khả năng liên lạc được. Các nhà khoa
học đang ra sức tìm kiếm sự sống ngoài trái đất và vấn đề này ngày càng hấp dẫn.
V. Sự phân chia tuổi địa chất trái đất
Để xác định tu
ổi các lớp đất làm cơ sở cho thời gian địa chất người ta dựa vào
lượng sản phẩm phân huỷ của các nguyên tố phóng xạ. Trong thiên nhiên tốc độ
phân huỷ của các nguyên tố này diễn ra tương đối đều đặn.
Người ta đo tốc độ phân huỷ của các nguyên tố khác bằng đơn vị chu kỳ bán
huỷ đây là thời gian phân huỷ một nữa lượng chất phóng xạ. Chu kỳ bán huỷ
của
Ur
235
thành Pb
206
và He là 4,52 tỷ năm. Chu kỳ bán huỷ của Th
232
thành Pb
208
và He
là 13,9 tỷ năm (Th
232
Thori)
Thực nghiệm xác định 1 g Ur
235
mỗi năm sinh ra 7,4.10
-9
g Pb
206

và 9.10
-6
cm
3
He,
còn 1 g Th
232
mỗi năm sinh ra 19,5.10
-9
g Pb
208
và 27.10
-6
cm
3
He.
Từ số liệu trên có thể tính tuổi một mẫu quặng Uranium (tức là tuổi của lớp
đất có mẫu quặng đó) theo công thức
9
7,4.10 x dÇu banUr gam Sè
Pbgam Sè
năm hoặc
6-
3
9.10 x dÇu banUr gam Sè
He cm Sè

Bằng phân tích chính xác có thể xác định số gam Pb, số cm
3
He và số gam

Ur hiện có trong mẫu quặng ( He bay hơi ).
Gần đây người ta dùng phương pháp K
40

→
agon
40
và Canxi.
Để xác định tuổi các lớp đất hay các hóa thạch mới người ta dùng cacbon
phóng xạ. Trong quá trình dinh dưỡng thực vật và động vật hấp thu C
12
và C
14
. Khi
sinh vật đang sống thì tỷ lệ
14
12
C
C
không đổi. Sau khi chết sinh vật ngừng hấp thu

23
cacbon C
14
và bắt đầu phân huỷ. Chu kỳ bán huỷ của C
14
là 5700 năm. Phân tích
cacbon trong một hóa thạch có thể xác định tuổi của nó chính xác đến vài trăm năm.
Bảng 1 : Bảng tuổi địa chất trái đất
Tuổi tương đối Tuổi tuyệt đối

Các đại và thời gian kéo dài
( 10
6
năm )
Các kỷ
Thời gian kéo dài
của kỷ (10
6
năm)
Tuổi ranh giới
( năm 10
6
)
Đệ tứ 1 1
Neogen 25 26
Tân sinh 67
Paleogen 41 67
Kreta 70 137
Jura 58 195
Trung sinh 173
Triat 45 240
Pecmi 45 285
Cacbon 55 340
Devon 70 410
Sulua 30 440
Odovie 60 500
Cổ sinh 330
Cambri 70 570
1030 1600
300 1900

Nguyên sinh 2000
600
2600 ±100
Thái cổ 1800 -2000
?
Không rõ ranh giới
dưới của Thái cổ
Kết quả của quá trình quang hợp đó là làm tăng lượng O
2
trong khí quyển, mở
đường cho sự sống của động vật sau này.
Cho nên có thể nói rằng sự xuất hiện của sự sống nhất là sự xuất hiện của
thực vật có màu lục (tảo lam) là một bước tiến quan trọng trong lịch sử phát triển
của trái đất.
Hai ngàn triệu năm tiếp theo, nghĩa là trong suốt đại nguyên sinh, thành phần
khí quyển không có những thay đổi cơ bản so với trước. Các đại dương vẫn nóng
ấm và giàu muối. Trong đó đã xuất hiện các tảo đa bào. Trong lớp đá thuộc phần
trên phức hệ Huron ở Mỹ và Canađa người ta đã tìm thấy tảo lam đa bào dạng sợi
phân nhánh kiểu Microcoleus và Martis hiện nay.

24
Suốt giai đoạn tiền Cambri, một giai đoạn kéo dài quá nữa thời gian của niên
giám địa chất, sự sống chủ yếu thuộc về các thực vật bậc thấp ít phân hóa. Lúc đầu
là những đơn bào dị dưỡng, sau chuyển dần sang các dạng đơn bào và đa bào tự
dưỡng bằng cách quang hợp.
Bảng 2 : Quá trình tiến hoá của vật chất và sự sống
Thời điểm Hiện tượng địa chất và sự sống Đặc điểm của giai đoạn
10
6
năm Khí quyển Thuỷ quyển Thạch quyển

-Vụ nổ lớn trong vũ trụ
-Khí siêu nhiệt nguội, ngưng tụ thành thiên thể
15.000
-Hình thành các tinh vân
4.800 -Hình thành tinh vân ngân hà
-Hình thành hệ mặt trời
-Hình thành hành tinh trái đất
4.600
-Xuất hiện khí quyển với CH
4
, NH
3

Tiến hoá vật lý
-Hình thành các đại dương
4.400
-Xuất hiện các phân tử hữu cơ, tự lặp lại được
các tế bào sống thô sơ
3.500 O
2
do quang hợp xuất hiện

2.000 O
2
tích tụ trong khí quyển ( O
2
, N
2
, CO
2

)
1.000 -Xuất hiện các cơ thể đơn bào dạng bọt biển

600 -Xuất hiện các vật đa bào nhuyễn thể và sâu bọ
450 -Thực vật lan tràn trên mặt đất
400 -Động vật biển
60 -Động vật lan tràn trên mặt đất
3,5 -Cá Voi, cá heo từ mặt đất về lại đai dương
-Vượn người xuất hiện 2,0
-Người nguyên thuỷ xuất hiện










25
CHƯƠNG II: SINH HỌC TẾ BÀO

I.Học thuyết tế bào và thành phần hóa học của tế bào
1.Học thuyết tế bào
Tế bào học (sinh học tế bào) là bộ môn khoa học nghiên cứu cấu tạo, sự phát
triển và những hoạt động của tế bào.
Vậy tế bào là gì? Tế bào là hệ thống sống cơ bản được tạo thành bở bào tương
và nhân và là cơ sở của s
ự cấu tạo, sự phát triển và hoạt động của mọi cơ thể động

vật và thực vật.
Năm 1665 R.Hooke dùng kính hiển vi quan sát miếng nút chai đã phát hiện ra
tế bào. Các nhà nghiên cứu khác Malpighi (1671), Grew (1671), Leeu Wenhock
(1674) khi nghiên cứu mô thực vật, thấy thực vật cũng được cấu tạo từ tế bào.
Người ta thường coi nhà thực vật học Slayden và nhà động vật học Teodo
Soan là tác giả của học thuyết tế bào (1938).
Học thuyết tế bào hiện đại khẳng định rằng tất cả mọi cơ thể sống (thực vật,
động vật và vi sinh vật) đều được cấu tạo từ tế bào và từ các sản phẩm hoạt động
sống của tế bào. Các tế bào mới được hình thành bằng cách phân chia từ các tế bào
cũ, tất cả các tế bào chủ yếu giống nhau về thành phần hóa học và v
ề trao đổi chất.
Trước đó cũng đã có những quan điểm về tế bào: Lamac (1809), “ cơ thể là
sống chỉ trong trường hợp nếu các hợp phần của nó đựơc cấu tạo từ tế bào”. Còn
Duytrose (1824) đã khẳng định: “ Tất cả các mô và các cơ quan của động vật chỉ là
mô tế bào biến dạng khác nhau”.
2.Thành phần hóa học của tế bào
Thành phần hóa học của t
ế bào có thể chia thành 2 loại (trong tế bào có 74
nguyên tố trong số 107 nguyên tố hóa học)
-Những chất vô cơ như nước, các loại muối, các ion, các nguyên tố.
-Những chất hữu cơ như protein, gluxit, axit nucleic, lipit, những chất hữu cơ
có hoạt tính đặc biệt như enzim, coenzim, vitamin và các hoocmon.
Tế bào động vật và thực vật còn sống chứa 75-85% nước, 10 - 20% protein ,
2- 3% lipit, 1% gluxit và 1% các loại muối và chất vô cơ.