Tài liệu ôn thi HSG sinh học 10 nâng cao

CHUYÊN ĐỀ I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẾ GIỚI SỐNG

ĐƠN VỊ PHÂN LOẠI VÀ CÁC BẬC PHÂN LOẠI
* Đơn vị phân loại cơ sở của hệ thống tiến hóa là loài (species)
* Các bậc phân loại chính:
Loài (species) → Chi (genus) → Họ (familia) → Bộ (ordo) → Lớp (classis) → Ngành (divisio) → Giới
* Ngoài ra còn có các bậc trung gian:
- Tông (tribus): bậc giữa họ và chi
- Nhánh hay tổ (sectio) và loạt hay dãy (series): bậc giữa chi và loài
- Thứ (varietas) và dạng (forma): là những bậc dưới loài
* Bậc phụ thuộc: thêm tiếp đầu ngữ sub (phân, dưới), super (liên, trên)
Ví dụ: Sub ordo: phân bộ, super ordo: liên bộ
* Taxon: một nhóm cá thể thuộc bất kỳ một mức độ nào của thang chia bậc. Hay taxon là nhóm sinh vật
có thật được chấp nhận làm đơn vị phân loại ở bất kỳ mức độ nào.
Ví dụ: Loài là một bậc của bậc phân loại Ngô (Zea mays) là một taxon
Như vậy bậc của bậc phân loại xác định vị trí của nó trong loạt bậc nối tiếp nhau, còn bậc của
taxon là bậc phân loại nào đó mà nó là một thành viên (Takhtajan 1966)
CÁCH GỌI TÊN CÁC BẬC PHÂN LOẠI
* 1753 Carolus Linnaeus(Linné) đưa ra cách đặt tên loài cây bằng 2 từ latinh ghép lại gọi là danh pháp
lưỡng nôm
* Nguyên tắc đặt tên loài:
- Từ đầu là danh từ chỉ tên chi luôn luôn viết hoa, từ sau là tính từ chỉ loài, không viết hoa; in
nghiêng
- Sau tên loài là tên tác giả: thường viết tắt hay nguyên họ của tác giả đã công bố tên đó đầu
tiên, in thẳng đứng
Ví dụ: Oryza sativa L.
Tên họ: Tên chi điển hình + đuôi -aceae
Tên bộ: Tên họ điển hình, đổi đuôi -aceae thành -ales
Tên lớp: Tên bộ điển hình, đổi đuôi -ales thành -atae hoặc -opsida
Tên ngành: tên lớp điển hình, đổi đuôi -psida thành -phyta
Ví dụ:

- Magnolia grandiflora L.: Ngọc lan hoa to
- Magnolia(Chi Ngọc lan) → Magnoliaceae → Magnoliales → Magnoliopsida → Magnoliophyta
* Đối với nấm và tảo thì có sự thay đổi một ít
- Ngành nấm: mycota → Lớp nấm: -mycetes
Ví dụ: Ngành Nấm Mycota → Lớp Nấm tiếp hợp Zygomycetes
- Ngành tảo: -phyta → Lớp tảo: -phyceae
Ví dụ: Ngành tảo Chlorophyta → Lớp Volvocophyceae
* Nếu một loài nào đó là có thực nhưng chưa biết tên chính xác, chưa thể công bố tên thì viết tên chi
kèm chữ sp.
Ví dụ: Acacia sp.
* Nếu nhiều loài cùng chi trong một quần xã thực vật chưa được xác định chính xác, người ta ghi tên chi
kèm chữ spp.

Ví dụ: Acacia spp.


MỘT SỐ PHƯƠNG THỨC SỐNG VÀ DINH DƯỠNG, SINH SẢN CỦA SINH VẬT
1. Phương thức dinh dưỡng
Kiểu dinh dưỡng Nguồn năng lượng Nguồn cácbon
Quang tự dưỡng
Ánh sáng
CO2
Hóa tự dưỡng
Chất vô cơ
CO2
Quang dị dưỡng
Ánh sáng
Chất hữu cơ
Hóa dị dưỡng
Chất hữu cơ

Chất hữu cơ
2. Phương thức sống:
 Sống tự do:
 Kí sinh: Là vi khuẩn sống bám dựa vào chất hữu cơ của cơ thể sống khác.
 Hoại sinh: Là Vi khuẩn sống nhờ vào sự phân giải chất hữu cơ có sẵn (xác động thực vật...).
 Cộng sinh:
3. Sinh sản
 Sinh sản vô tính: Sinh sản sinh dưỡng, sinh sản bằng bào tử.
 Sinh sản tiếp hợp (ở vi khuẩn)
 Sinh sản hữu tính.

I. Các cấp tổ chức của thế giới sống
- Các cấp tổ chức của thế giới sống:
Nguyên tử à phân tử à bào quan à tế bào à mô à cơ quan à hệ cơ quan à cơ thể à quần thể à quần xã à hệ
sinh thái à sinh quyển.
- Các cấp tổ chức sống chính: Tế bào, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái.
Học thuyết tế bào: Mọi cơ thể sống đều được cấu tạo từ tế bào và các tế bào chỉ được sinh ra bằng cách
phân chia tế bào.
Thế giới sinh vật được tổ chức theo thứ bậc rất chặt chẽ, trong đó tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của sự
sống.
II. Đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống
1. Tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc
- Tổ chức sống cấp dưới làm nền tảng để xây dựng nên tổ chức sống cấp trên.
- Tổ chức sống cao hơn không chỉ có các đặc điểm của tổ chức sống cấp thấp mà còn có những đặc tính nổi
trội hơn.
2. Hệ thống mở và tự điều chỉnh
- Hệ thống mở: Sinh vật ở mọi tổ chức đều không ngừng trao đổi vật chất và năng lượng với môi
trường àsinh vật không chỉ chịu sự tác động của môi trường mà còn góp phần làm biến đổi môi trường.
- Mọi cấp độ tổ chức từ sống đến cao đều có các cơ chế tự điều chỉnh để đảm bảo duy trì và điều hòa sự
cân bằng trong hệ thống à hệ thống cân bằng và phát triển.

3. Thế giới sống liên tục tiến hóa
- Thế giới sinh vật liên tục sinh sôi nảy nở và không ngừng tiến hóa.
- Các sinh vật trên Trái Đất đều có đặc điểm chung do có chung nguồn gốc nhưng luôn tiến hóa theo nhiều
hướng khác nhau à thế giới sống đa dạng và phong phú.
III. Giới và hệ thống phân loại 5 giới
III.1. Khái niệm
- Giới là đơn vị phân loại lớn nhất, bao gồm các ngành sinh vật có chung những đặc điểm nhất định.
- Hệ thống phân loại từ thấp đến cao như sau : Loài ( species) à chi (Genus) à họ (family) à bộ (ordo) àlớp
(class) à ngành ( division) à giới (regnum).
III.2. Hệ thống phân loại 5 giới
- Dựa vào những đặc điểm chung của mỗi nhóm sinh vật, hai nhà khoa học : Whittaker và Margulis đưa ra
hệ thống phân loại giới:


(1). Giới Khởi sinh (Monera) [Tế bào nhân sơ]
(2). Nguyên sinh(Protista)
(3). Giới Nấm(Fungi)
(4). Giới Thực vật(Plantae)
(5). Giới Động vật(Animalia)

III.3. Đặc điểm chính của mỗi giới
1. Giới Khởi sinh (Monera)
- Đại diện: vi khuẩn
- Đặc điểm: nhân sơ, bé nhỏ (1-5 mm)
- Phân bố: vi khuẩn phân bố rộng rãi.
- Phương thức sinh sống: hoại sinh, tự dưỡng, kí sinh…
2. Giới Nguyên sinh (Protista)
- Đại diện: tảo, nấm nhầy, động vật nguyên sinh.
- Tảo: là sinh vật nhân thực, đơn bào hoặc đa bào, có sắc tố quang hợp, quang tự dưỡng, sống trong nước.
- Nấm nhầy: là sinh vật nhân thực, dị dưỡng, hoại sinh. Cơ thể tồn tại ở 2 pha: pha đơn bào giống trùng

amip, pha hợp bào là khối chất nhầy chứa nhiều nhân.
- Động vật nguyên sinh: đa dạng. Là những sinh vật nhân thực, dị dưỡng hoặc tự dưỡng.
3. Giới Nấm (Fungi)
- Đại diện: nấm men, nấm sợi, nấm đảm, địa y.
- Đặc điểm chung: nhân thực, cơ thể đơn bào hoặc đa bào, cấu trúc dạng sợi, phần lớn thành tế bào có chứa
kitin.
- Sinh sản: hữu tính và vô tính nhờ bào tử.
- Sống dị dưỡng.
4. Giới Thực vật (Plantae)
- Giới Thực vật gồm các ngành: Rêu, Quyết, Hạt trần, Hạt kín
- Đặc điểm: đa bào, nhân thực, có khả năng quang hợp, sống tự dưỡng, có thành tế bào được cấu tạo bằng
xenlulôzơ.
- Vai trò: cung cấp thức ăn cho giới động vật, điều hòa khí hậu, hạn chế xói mòn, sụt lở, lũ lụt, hạn hán, giữ
nguồn nước ngầm, cung cấp các sản phẩm phục vụ nhu cầu của con người.
5. Giới Động vật (Animalia)
- Giới Động vật gồm các ngành: Thân lỗ, Ruột khoang, Giun dẹp, Giun tròn, Giun đốt, Thân mềm, Da gai
và Động vật có dây sống.
- Đặc điểm: đa bào, nhân thực, dị dưỡng, có khả năng di chuyển, phản ứng nhanh, cơ thể có cấu trúc phức
tạp, chuyên hóa cao.
- Vai trò: góp phần làm cân bằng hệ sinh thái, cung cấp thức ăn, nguyên liệu… cho con người…
C ác quan điểm phân chia giới sinh vật
Thế giới sinh vật bao quanh chúng ta vô cùng phong phú và đa dạng.Theo dự báo của nhiều nhà khoa học cho
biết số lượng các loài sinh vật trên trái đất có thể đạt đến 5 - 33 triệu loài nhưng chỉ mới biết 1.392.485 loài
thực vật; 1.500.000 loài nấm, 1.100.813 loài động vật.
Đơn vị phân loại sinh vật lớn nhất là Giới. Tuy nhiên, sinh vật được chia làm bao nhiêu giới thì chưa được
thống nhất giữa các nhà sinh học.


I. Quan điểm 2 giới
- Aristote (năm 370 trước công nguyên) sinh giới được chia thành 2 giới Động vật và Thực vật.

- Carlvon Linne (1707-1778) :
Tiêu chí để phân chia sinh giới là dựa vào khả năng di động của sinh vật , phân chia sinh vật thành
2 giới:
(1). Animalia ( Động vật) : là các cơ thể có khả năng vận động chủ động và dinh dưỡng kiểu toàn dưỡng
(dị dưỡng)
(2). Plantae ( Thực vật): là các cơ thể sống ở một nơi cốđịnh và có thể quang hợp (tự dưỡng)
Ưu điểm
- Hệ thống phân chia sinh giới của ông tuy chưa hoàn thiện nhưng bước đầu đã giúp các nhà khoa học phân
loại sinh giới và ngày nay hệ thống của ông vẫn còn được sử dụng.
- Việc phân chia thành giới sinh vật nguyên sinh nhằm khắc phục khó khăn trong việc sắp xếp các sinh vật
vừa mang tính chất động vật, vừa mang tính chất thực vật vào giới động vật (Animalia) hay giới thực vật
(Plantae)
Nhược điểm
- Hệ thống phân loại của Carlvon Linne còn nhiều thiếu sót cơ bản.
- Hệ thống phân loại này nhiều khi mâu thuẫn với tự nhiên và chính Linne cũng đã thừa nhận rằng về
phương diện này hệ thống của ông thiếu hoàn chỉnh
II. Quan điểm 3 giới
Năm 1866, Ernst Haeckel đã đề xuất hệ thống 3 giới với sự bổ sung Giới Protista như là giới mới và chứa
phần lớn các vi sinh vật. Ernst Haeckel đã chia sinh giới ra làm 3 giới:
(1). Giới Monera: Giới khởi sinh, tiền nhân (Vi khuẩn)
(2). Giới Plantae (thực vật): Nấm, thực vật bậc thấp, thực vật bậc cao
(3). Giới Animalia (động vật) : Protista (động vật nguyên sinh), động vật bậc thấp, động vật bậc cao
Ưu điểm:
Ernst Haeckel không dựa vào khả năng di động của sinh vật để phân chia sinh vật mà dựa vào cấu tạo hoàn
thiện của nhân để phân chia đó là có nhân thật hay chưa có nhân thật.
Nhược điểm:
Ernst Haeckel đã đặt Tảo đỏ (Plorideae hiện nay là Plorideopyceae) và Tảo lục lam (Archephyta hiện nay
là Cyanobacteria) trong Giới Plantae(thực vật).
Nhưng trong phân loại hiện nay được coi tương ứng là thuộc về Giới Protista và Bacteria(Vi khuẩn).
III. Quan điểm 2 vực 4 giới

* Quan điểm của Edouard Chatton(1937)
Edouard Chatton đã chia sinh giới ra làm 2 vực:

* Quan điểm của Herbert Copenland (1956)
Đề xuất của Chatton đã không được chọn ngay; hệ thống điển hình hơn là của Herbert Copeland,
trong đó ông xếp các sinh vật nhân sơ (Prokaryota) vào một giới riêng, ban đầu gọi là Mychota nhưng sau
đó được gọi là Monera hay Bacteria.
thống bốn giới của Copeland đặt tắt cả các sinh vật nhân chuẩn mà không là động vật hay thực vật
vào giới Protista
Những hạn chế
- Không có vị trí cho nhóm Nấm, có kiểu dinh dưỡng hấp thụ.
- Protoctista là một tập hợp nhân tạo các cơ thể của hai giới: Động vật và Thực vật mà không thể hiện tính
đích thực của một giới riêng.


Khó có thể vẽ ra ranh giới tách các cơ thể của Protoctista đa bào với hai giới ở trên.
IV. Quan điểm 5 giới : Quan điểm của Whittaker (1959)
- Robert Whittaker đã công nhận một giới bổ sung cho nấm là Fungi.
- Kết quả là Hệ thống năm giới, được đề xuất năm 1968, đã trở thành tiêu chuẩn phổ biến và với một số cải
tiến vẫn còn được sử dụng trong rất nhiều tác phẩm về sinh học, hoặc tạo thành nền tảng cho các hệ thống
nhiều giới mới hơn.
Nó dựa chủ yếu vào các khác biệt trong cách thức lấy các chất dinh dưỡng
(1). Monera: Bacteria, Không có nhân, cơ thể bé nhỏ (0,5-5µ), sống đầu tiên trên Trái Đất cách đây
khoảng 3,8 tỷ năm. Đó là Vi khuẩn và Tảo lam.
(2). Protista: Protozoa (Amoeba, Ciliates, Diatoms, Dinoflagellates, etc.), cơ thể có nhân, cơ thể gồm
những tế bào, lớn (>10µ), sống cách đây 2,0-1,5 tỷ năm. Đó là những sinh vật đơn bào.
(3). Fungi: cơ thể đa bào, hoại sinh, sống bằng cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang hợp.
(4). Plantae: cơ thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất hiện cách đây 450 triệu năm. Đó là Tảo
lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa.
(5). Animalia: cơ thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất hiện cách đây 700 triệu năm. Đó là Động

vật không xương sống và Động vật có xương sống.
V. Quan điểm 6 giới : Quan điểm của Carl Woese (1977)
- Bằng cách xác định trình tự các nucleotid của ARNr trong các nhóm vi sinh vật khác nhau C. Woese đã
có được những phát kiến bất ngờ về vị trí chủng loại phát sinh của vi khuẩn.
- Kết quả chỉ ra rằng nhóm Vi khuẩn cổ (Archebacteria) gồm các loài vi khuẩn sống trong các môi trường
đặc biệt như ở các suối nước nóng và các hồ nước mặn là rất khác biệt với Vi khuẩn thật (Eubacteria) và
coi đó là hai nhánh tiến hóa của Prokaryota.
Trên cơ sở đó Woese đã đưa ra hệ thống sinh giới gồm sáu giới.
(1). Eubacteria: Vi khuẩn
(2). Archaeabacteria: Vi kuẩn cổ (VSV cổ)
(3). Protista: Protozoa (Amoeba, Ciliates, Diatoms, Dinoflagellates, etc.), cơ thể có nhân, cơ thể gồm
những tế bào, lớn (>10µ), sống cách đây 2,0-1,5 tỷ năm. Đó là những sinh vật đơn bào.
(4). Fungi: cơ thể đa bào, hoại sinh, sống bằng cách hấp thu thức ăn qua màng tế bào, không quang hợp.
(5). Plantae: cơ thể đa bào, tự dưỡng (quang hợp), có lục lạp, xuất hiện cách đây 450 triệu năm. Đó là Tảo
lớn, Rêu, Dương xỉ, Cây có hoa.
(6). Animalia: cơ thể đa bào, dị dưỡng, sinh sản hữu tính xuất hiện cách đây 700 triệu năm. Đó là Động
vật không xương sống và Động vật có xương sống.
VI. Quan điểm 3 Vực
- Trên cơ sở những thành tựu phân tích ADN và ARNr nhiều tác giả đã đi đến thống nhất và đưa ra một
phạm trù bao trùm mang tính tổng quát hơn đó là 3 liên giới / Tổng giới (Domain).
Ý tưởng về liên giới / Tổng giới (Superkingdom) đã được đưa ra trong The Wellsprings of Life (Issac
Arinov, 1960).
Ba liên giới / Tổng giới: Archaea, Bacteria và Eukarya (Eukaryota) lần đầu tiên đã được Woose và cộng sự
của mình (1990) chính thức đề nghị và sau đó được nhiều tác giả ủng hộ và nhiều cuốn sách trên thế giới
sử dụng trong giảng dạy (J.H. Postlethwait and J.L. Hopson 1995; P. H. Raven, Ray F. Evert et Susan E.
Eichhorn 2003).


II. Câu hỏi
Câu 1 : Cơ thể sống có những dấu hiệu riêng biệt nào mà giới vô sinh không có ?

- Cấu tạo bởi thành phần protein và axit nucleic đặc trưng. Phân tử AND tự nhân đôi đảm bảo cơ chế sinh
sản và di truyền trong quá trình tự sao, AND phát sinh các biến dị di truyền được qua nhiều thế hệ làm
cho hệ gen ngày càng đa dạng
- Thường xuyên tự đổi mới thành phần cấu tạo cơ thể
- Có khả năng tự điều hoà nhờ hoạt động của hệ enzim và hoocmon
- Qua trao đổi chất và năng lượng với môi trường thường dẫn đến sinh trưởng và phát triển. Trong khi đó
các vật thể vô sinh khi tương tác với môi trường thường bị biến tính dẫn đến phân huỷ.
Câu 2 : Vì sao nói ngành Thực vật hạt kín là ngành tiến hoá nhất?
- Có hệ mạch phát triển đưa chất dinh dưỡng đi nuôi khắp cơ thể
- Thụ phấn nhờ gió và côn trùng không phụ thuộc vào nước khả năng thụ phấn cao hơn
- Thụ tinh kép: ngoài tạo hợp tử còn tạo phôi nhũ làm nguồn dinh dưỡng nuôi hợp tử.
- Giàu chất dinh dưỡng nuôi hợp tử phát triển nên tỉ lệ nảy mầm, sống sót cao
- Hạt được bảo vệ trong quả nên tránh được các tác động bất lợi.
Với các đặc điểm mà chỉ có thực vật hạt kín mới có kể trên làm cho chúng có khả năng thích nghi cao
với môi trường sống, khu vực phân bố rộng và là ngành tiến hóa nhất.
Câu 3 : Loài sinh vật nào được xem là dạng trung gian giữa thực vật và đông vật vì sao?
Euglena sp
- Nhà thực vật học xếp chúng vào thực vật nguyên sinh (tảo): tảo mắt
- Nhà động vật học xếp chúng vào động vật nguyên sinh: trùng roi
Euglena sp
- Có lục lạp, khi môi trường có ánh sáng quang hợp tạo chất hữu cơ
- Khi thiếu ánh sáng kéo dài, lục lạp thoái hoá, chúng di chuyển, bắt mồi dị dưỡng giống động vật
Câu 4 : Nêu những điểm khác nhau giữa vi khuẩn lam và tảo lục
Khuẩn lam
Tảo lục
Thuộc giới khởi sinh
Thuộc giới nguyên sinh
Thành peptidoglycan
Thành xenlulozo
Nhân sơ

Nhân thực
Chưa có lục lạp
Có lục lạp
Đơn bào
Đơn bào hoặc đa bào
Ít bào quan
Nhiều bào quan
Câu 5 : So sánh không bào ở tế bào động vật và thực vật về cấu tạo và chưc năng?
Không bào ở tế bào thực vật
Không bào ở tế bào động vật
Cấu
- Kích thước lớn hơn, thường phổ biến
- Kích thước nhỏ hơn, chỉ có ở một số


-

loại tế bào
- Chứa các hợp chất hữu cơ, enzim
- Hình thành tuỳ từng lúc và trạng thái
hoạt động của tế bào
Chức Tuỳ loại tế bào: dự trữ nước, muối khoáng, Tiêu hoá nội bào, bài tiết, co bóp
năng điều hoà áp suất thẩm thấu, chứa các sắc tố
Câu 6: Vì sao địa y không thuộc giới thực vật, mà xếp vào giới nấm cũng không hoàn toàn chính xác
Địa y là kết quả của mối quan hệ cộng sinh giữa nấm và tảo lục hay vi khuẩn lam (có chất diệp lục).
- Địa y không phải là thực vật vì không có cấu tạo tế bào đặc trưng của thực vật và cũng không có cấu
trúc mô, cơ quan của thực vật đa bào bậc cao
- Địa y cũng không đơn thuần là nấm vì trong cấu tạo ngoài tế bào sợi nấm còn có các tế bào tảo lục hay
vi khuẩn lam có chất diệp lục
Câu 7: Các vi sinh vật thường gặp trong đời sống hằng ngày thuộc nhóm dinh dưỡng nào? Tại sao?

+ Hóa dị dưỡng
+ Vì chúng thường sinh trưởng trên các loại thực phẩm chứa các chất hữu cơ.
Câu 8: Tại sao nói hệ sống là hệ thống mở và tự điều chỉnh? Cho ví dụ
- Hệ sống là một hệ thống mở vì:
+ Thể hiện mối quan hệ mật thiết giữa hệ sống với môi trường
+ Biểu hiện ở khả năng trao đổi chất và năng lượng với môi trường
VD: dùng thuốc trừ sâu để tiêu diệt sâu hại nhưng cũng ảnh hưởng đến quần xã và hệ sinh thái, sinh
quyển
- Mọi cấp tổ chức của hệ sống đều có cơ chế tự điều chỉnh để duy trì và cân bằng động giúp tổ chức đó
tồn tại và phát triển
VD: Ở quần thể, khi số lượng cá thể tăng lên quá cao, nguồn thức ăn trở nên khan hiếm, nơi ở và nơi sinh
sản chật chội thì nhiều cá thể bị chết, lúc này mật độ quần thể được điều chình về mức cân bằng
Câu 9 : Hãy sắp xếp loài người vào các bậc chính trong thang phân loại
Loài
Người (Homo sapiens)
Chi (giống)
Người (Homo)
Họ
Người (Homonidae)
Bộ
Linh trưởng (Primates)
Lớp
Động vật có vú (Mammalia)
Ngành
Động vật có dây sống (Chordata)
Giới
Động vật (Animalia)
tạo

Chứa nước, các chất khoáng hoà tan

Hình thành dần trong quá trình phát
triển của tế bào, kích thước lớn dần


CHỦ ĐỀ II: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO
I. Các nguyên tố hóa học
- Các nguyên tố hoá học cấu tạo nên thế giới sống và không sống
- Các nguyên tố C,H,O,N chiếm 96% khối lượng cơ thể sống
- C là nguyên tố đặc biệt quan trọng tạo nên sự đa dạng các đại phân tử hữu cơ
* Nguyên tố đa lượng:
- Các nguyên tố có tỷ lệ > 0,01%
- Tham gia cấu tạo các đại phân tử như prôtêin, axit nucleic,…
VD : C, H, O, N, S, P, K…
* Các nguyên tố vi lượng:
- Các nguyên tố có tỷ lệ < 0,01%
VD : F, Cu, Fe, Mn, Mo, Se, Zn, Co, B, Cr…
*Vai trò :
- Tham gia xây dựng nên cấu trúc tế bào.
- Thành phần cơ bản của enzim, vitamin…
 Bổ sung:
1. Các nhóm chức
Nhóm chức là nguyên tử hay nhóm nguyên tử xuất hiện trong các hợp chất hữu cơ, quyết định tính
chất hóa học đặc trưng của hợp chất hữu cơ đó.
Nhóm amin
(-NH2)

H
–N

Nhóm cacboxyl

(-COOH)

O
– C

H
Nhóm anđêhit
(-COH)

H

– C

OH
Nhóm photphat
(H3P04)

OH

OH – P – OH

O

O

Nhóm metyl
(- CH3)

H


H– C–


Nhóm este R-COO-R'

–C–O–

H

Nhóm xeton
( - C0)

–C–
O

O

Nhóm rượu
(-CH2OH)

H

– C – OH

H

2. Một số loại liên kết hóa học
a, Khái niệm: Liên kết hóa học là lực giữ cho các nguyên tử cùng nhau trong các phân tử hay các tinh thể.
Sự hình thành các liên kết hóa học giữa các nguyên tố để tạo nên phân tử được hệ thống hóa thành các lý
thuyết liên kết hóa học.

b, Một số liên kết hoa học
* Liên kết hóa trị
* Liên kết este
* Liên kết hidro
* Liên kết ion * Liên kết Vandvan
* Liên kết kỵ nước * Liên kết đisunfua * Liên kết peptit
* Liên kết glicozit
a, Liên kết ion: liên kết ion là liên kết hoá học được tạo thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện
ngược dấu.


b, Liên kết cộng hóa trị
 Khi hình thành liên kết cộng hóa trị, các nguyên tử có khuynh hướng dùng chung các cặp electron
để đạt cấu trúc bền của khí hiếm gần kề ( với 8 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng).
 Các cặp electron dùng chung có thể do sự góp chung của hai nguyên tử tham gia liên kết (cộng hóa
trị thông thường) hoặc chỉ do một nguyên tử bỏ ra (cộng hóa trị phối trí).
 Số electron góp chung của một nguyên tử thường bằng 8 - n (n: số thứ tự của nhóm nguyên tố). Khi
hết khả năng góp chung, liên kết với các nguyên tử còn lại được hình thành bằng cặp electron do một
nguyên tử bỏ ra (thường là nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn).
Ví dụ: Công thức phân tử
H2O
SO2

Công thức
.. electron
.. H
..H :O:
..
..
.. O:

:O:: S:

Công thức cấu tạo
H-O-H
O= SO

c. Liên kết hidro
- Liên kết hyđro là liên kết hoá học được hình thành bằng lực hút tĩnh điện yếu giữa một nguyên tử
hyđro linh động với một nguyên tử phi kim có độ âm điện lớn, mang điện tích âm của phân tử khác hoặc
trong cùng phân tử.
VD
O
H O
O
C
H
H
H
H
O
H

O
H

O
H

- Bản chất của lực liên kết hyđro là lực hút tĩnh điện.
- Liên kết hiđro thuộc loại liên kết yếu, có năng lượng liên kết vào khoảng 10-40 kJ/mol, yếu hơn

nhiều so với liên kết cộng hóa trị mà năng lượng liên kết vào khoảng và trăm đến vài ngàn kJ/mol, nhng lại
gây nên những ảnh hởng quan trọng lên tính chất vật lí (nh nhiệt độ sôi và tính tan trong nớc) cũng nh tính
chất hóa học (nh tính axit) của nhiều chất hữu cơ.
d, Liên kết Vanđecvan
- Liên kết Vanđecvan là liên kết hoá học được hình thành bằng lực hút tĩnh điện rất yếu giữa các
phân tử phân cực thường trực hay phân cực tạm thời.
- Lực liên kết Vanđecvan hình thành giữa tập hợp của các chất rắn, lỏng, khí.
e, Liên kết glycozit: Là loại liên kết hóa học thường thấy ở Cacbohidrat. Là liên kết hình thành giữa 2 nhóm
-OH liên kết trực tiếp với C
g, Liên kết kỵ nước: Hiện tượng các nhóm không phân cực luôn tự sắp xếp sao cho chúng không tiếp xúc
với các phân tử nước.Các liên kết kị nước có ý nghĩa quan trong việc duy trì tính định hìnhcủa các phân tử
P với các phân tử khác, kể cả việc phân bố của các p trên màng tế bào. Những liên kết này chiếm khoảng
1/2 tổng năng lượng tự do của quá trình đóng gói các p ."


II. Nước
1. Cấu trúc và đặc tính lý hoá của nước:
- Phân tử nước được cấu tạo từ 1 nguyên tử ôxy với 2 nguyên tử hyđrô bằng liên kết cộng hoá trị.
- Phân tử nước có tính phân cực.
- Giữa các phân tử nước có lực hấp dẫn tĩnh điện( do liên kết hyđrô) tạo ra mạng lưới nước.
2. Vai trò của nước đối với tế bào:
- Là thành phần cấu tạo và dung môi hoà tan và vận chuyển các chất cần cho hoạt động sống của
tế bào.
- Là môi trường và nguồn nguyên liệu cho các phản ứng sinh lý, sinh hoá của tế bào.
- Tham gia điều hoà, trao đổi nhiệt của tế bào và cơ thể…
Vì sao nước đá thường nổi?
 Nước đá thường nổi do
- Sự hấp thụ tĩnh điện giữa các phân tử nước tạo nên mối liên kết hydro yếu. Liên kết này mạnh
nhất khi nó nằm trên đường thẳng qua trục O-H của phân tử nước bên cạnh và yếu hơn khi nó
lệch trục O-H.

- Trong nước đá, toàn bộ liên kết đều mạnh cực đại  các phân tử phân bố trong 1 cấu trúc mạng
lưới dạng chuẩn, khoảng cách giữa các phân tử nước đá xa nhau hơn so với khoảng cách của các
phân tử nước khi ở dạng lỏng  nước đá có cấu trúc thưa hơn  nhẹ hơn và nổi trên mặt nước
III. Cacbohidrat
Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là
Cn(H2O)m
• Cacbohiđrat được phân thành ba nhóm chính sau đây:
- Monosaccarit: là nhóm cacbohiđrat đơn giản nhất, không thể thủy phân được. Ví dụ: glucozơ,
fructozơ (C6H12O6)
- Đisaccarit: là nhóm cacbohiđrat mà khi thủy phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit. Ví dụ:
saccarozơ, mantozơ (C12H22O11)
- Polisaccarit: là nhóm cacbohiđrat phức tạp mà khi thủy phân đến cùng sinh ra nhiều phân tử
monosaccarit. Ví dụ: tinh bột, xenlulozơ (C6H10O5)n

1. Monosaccait : (CH2O)n
- Triose (C3H6O3)
- Tetrose (C4H8O4)
- Pentose (C5H10O5)
- Hexose (C6H12O6):
Xét về cấu trúc, monosacarid là những dẫn xuất aldehyd và ceton của rượu nhiều nguyên
tử và tương tự như vậy ta có alôose hoặc cetose.

a. Triose (C3H6O3)
Đây là những monosacand có 3 nguyên tử cathon. Đại diện của nhóm này là
glycerylaldehyd và dioxyaceton.


a. Tetrose (C4H8O4)
Tetrose là monosacand mà phân tử của nó có 4 carbon. Trước kia loại này không được các nhà
sinh vật học chú ý lắm, nhưng sau này người ta thấy khi thuỷ phân glucid, trong những sản phẩm

trung gian của quá trình trao đổi chất, cùng với dạng phosphoryl của loại hexose, pentose, còn có
dạng tetrose như eritrophosphat.

c. Pentose (C5H10O5)
Một số đại diện của loại monosacand 5 carbon này là:

Pentose có thể tồn tại dạng vòng, chúng tham gia vào thành phần của acid nucleic

d. Hexose (C6H12O6)
Trong cơ thể đống vật và người, những hexose thường gặp là: glucose, fructose, mannose,
galactose (một phần hexose ở trạng thái tự đo, một phần ở dạng liên kết trong thành phần của
polysacand. Hexose tự nhiên: glucose, fructose, mannose, galactose thuộc loại cấu trúc dãy D - ở
trong điều kiện phòng thí nghiệm có thể nhận được đường dãy L.
Tất cả monosacand tự nhiên có vị ngọt và dễ hoà tan trong nước. Độ ngọt của mỗi loại đường
không giống nhau.
Monosacand loại hexose tương đối phổ biến như chúng ta đã trình bày ở trên.
 Gluczo:
- Glucozơ có công thức phân tử là C6H12O6, tồn tại ở dạng mạch hở và dạng mạch vòng;

Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]4CHO


- Glucozơ là chất kết tinh, không màu, nóng chảy ở 146oC (dạng α) và 150oC (dạng β), dễ tan
trong nước
- Có vị ngọt, có trong hầu hết các bộ phận của cây (lá, hoa, rễ…) đặc biệt là quả chín (còn gọi là
đường nho)
- Trong máu người có một lượng nhỏ glucozơ, hầu như không đổi (khoảng 0,1 %)
Ứng dụng
- Trong y học: dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh (dễ hấp thu và cung cấp nhiều năng
lượng)

- Trong công nghiệp: dùng để tráng gương, tráng ruốt phích (thay cho anđehit vì anđehit độc)
 Fructôzỏ:
- Fructozơ (C6H12O6) ở dạng mạch hở là một polihiđroxi xeton, có công thức cấu tạo thu gọn là:

Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]3COCH2OH
- Là chất rắn kết tinh, dễ tan trong nước, có vị ngọt gấp rưỡi đường mía và gấp 2,5 lần glucozơ
- Vị ngọt của mật ong chủ yếu do fructozơ (chiếm tới 40 %)
2. Disacarid. (hay còn gọi là đường đôi)
Nó được thành lập do 2 monosacand hợp lại qua mạch osid sau khi khử đi một phần tử
nước .Thành phần những đường kép chủ yếu như sau:

Mấy chất đáng chú ý là:
 Saccarose (C12H22O11) : (α glucosido - 1,2, β - fructose) liên kết glucosid giữa C1 của
glucose và C2 của fructose.

- Saccarozơ là chất kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn glucozơ, nóng chảy ở nhiệt
độ 185oC
- Có nhiều trong cây mía (nên saccarozơ còn được gọi là đường mía), củ cải đường, thốt nốt…
- Có nhiều dạng sản phẩm: đường phèn, đường kính, đường cát…
- Saccarozơ được dùng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, để sản xuất bánh kẹo, nước giải
khát…Trong công nghiệp dược phẩm để pha chế thuốc.


Lactose (β - galactosido - 1,4, α - glucose) đường của sữa hàm lượng lactose thay đổi tuỳ loại
sữa. Đây là loại đường kép độc nhất được tổng hợp ở cơ thể gia súc - Lactose có tính oxy hoá
khử điển hình của đường.


 Maltose (Công thức phân tử C12H22O11 (α - glucosido 1 ,4 - α - glucose)
Còn gọi là đường mạch nha. Đường này sinh ra trong ống tiêu hoá do sự thuỷ phân tinh bột hoặc

glycogen bồi men amylase.

- Cellohiose: (β - glucosido - 1,4, β - glucose) là đường kép thu được khi thuỷ
phân cellulose chưa triệt để.

3. Polysacarid
Polysacand là loại đa đường có trọng lượng phân tử rất cao, do nhiều gốc monosacarid hợp lại mà
thành. Công thức chung của polysacand là (C6H10O5)n. các loại polysacariô đáng kể nhất là:
- Tinh bột
- Glycogen
- Cellulose
- Kitin
a. Tinh bột
* Tinh bột là loại glucid dự trữ của thực vật được lluul thành trong quá trình quang hợp. Nó là
nguồn thức ăn rất quan trọng đối với động vật, nhất là động vật nông nghiệp.
Hàm lượng của tinh bột khác nhau ở các loài thực vật: Ví dụ: gạo tẻ chứa khoảng: 75,81% ngô
chứa khoảng: 70,08%
* Cấu tạo hoá học của tinh bột được tạo thành từ các gốc a glucose gồm 2 thành phần:
+ Amylose (chiếm 10 - 20%)
- chất này tan trong nước, không tạo hồ, với iod cho màu xanh, các gốc a - glucose được liên kết
với nhau qua mạch glucosid 1 - 4 tạo thành mạch thẳng.
- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan trong nước nguội
- Trong nước nóng từ 65 oC trở lên, tinh bột chuyển thành dung dịch keo (hồ tinh bột)
- Tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc, củ (khoai, sắn), quả (táo, chuối)…


+ Amilopectin (chiếm 80 - 90%) không tan trong nước với iod cho màu tàn đỏ gồm các gốc a glucose liên kết với nhau qua mạch glucosid 1- 4 và 1-6 tạo cho phân tử tinh bột có cấu tạo phân
nhánh.

b. Glycogen (hay còn gọi là tinh bột động vật)

Đó là loại glucid dự trữ trong gan và mô bào động vật. Cấu tạo hoá học của glycogen giống tinh
bột, tức là cấu tạo từ các α - glucose, nhưng mức độ phân nhánh của glycogen mạnh hơn .

c. Cenlulose (hay còn gọi là chất xơ)
- Công thức phân tử: (C6H10O5)n; công thức của xenlulozơ có thể được viết là [C6H7O2(OH)3]n
- Đó là loại polysacarid phổ biến nhất của thực vật. Nó được cấu tạo từ nhiều gốc β - glucose qua
mạch - glucosid 1- 4 tạo thành chuỗi thẳng không phân nhánh, số lượng β - glucose khoảng vài
chục vạn. Trong thực vật, cellulose liên kết thành các bó sợi là các mi xen qua các liên kết
hydrogen.


- Cenlulose chỉ bị phân hoá bồi enzym cenlulase vi sinh vật cho nên cơ thể gia súc muốn sử dụng
cellulose phải nhờ sự hoạt động của vi sinh vật có trong dạ cỏ của loài nhai lại bởi vì trong cơ thể
gia súc không có enzym cellulase.
- Xenlulozơ là chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước và trong
dung môi hữu cơ thông thường như benzen, ete
- Xenlulozơ là thành phần chính tạo ra lớp màng tế bào thực vật, bộ khung của cây cối
- Xenlulozơ có nhiều trong trong cây bông (95 – 98 %), đay, gai, tre, nứa (50 – 80 %), gỗ (40 – 50
%)
d. Kitin
Kitin là một polysacand thuần được cấu tạo từ các đơn vị N-acetylglucosanliên nối với nhau bằng
liên kết β - glucosid 1- 4. Sự khác nhau duy nhất về mặt hóa học giữa chính và cellulose là sự thay
thế nhóm hydroxyl ở vị trí C2 bằng một nhóm được acetyl hóa (CO3-CO-NH):

Kitin có dạng sợi giống như cellulose và động vật cũng không tiêu hóa được chính. Chitin
là thành phần cơ bản của lớp vỏ cứng của nhiều loài sinh vật, là polysacand phổ biến trong tự
nhiên chỉ sau cellulose.
e. Inuliên: là một polysacand dự trữ của thực vật. Đơn vị cấu tạo là fructose. Trọng lượng phân tử
của insuliên thấp vì nó chỉ có khoảng 30 gốc fructose, do đó polysacand này dễ dàng hoà tan
trong nước.

ở loài ngũ cốc thời kỳ phát triển đầu thường có đa đường cấu tạo do fructose. Khi chín muồi đa
đường này sẽ phát triển thành tinh bột.
g. Hemiceuulose: Đấy là tên chung của nhiều loại đa đường thường gặp trong rơm, gỗ, lõi ngô...
Đa đường loại này nếu có đơn vị cấu tạo từ:
+ Mannose thì gọi là mannan
+ Arabinose thì gọi là araban
+ Galactose thì gọi là galactan
+ Cylose thì gọi là cylan
h.Dextran: là sản phẩm của vi khuẩn
Dextran cấu tạo từ α -glucose nối mạch glucosid 1 - 4 và 1 - 6, nhưng khác glycogen, mạch
glucosid 1 - 4 ở đây là mạch rẽ.
4.2. Loại heterosid
Heterosid là loại đa đường không thuần nhất, có cấu tạo cao phân tử và cấu trúc phức tạp. Trong
thành phần của nó ngoài các monosacand ra còn có các dẫn xuất của monosacand như hexosamin,
hexosulfat...
Heterosid chia làm nhiều lớp khác nhau tuỳ tính chất và cấu trúc. Đáng kể nhất là 2 lớp:
- Glucopolysacand
- Mucopolysacarid
4.2.1. Mucopolysacarid: (mucor - chất nhầy)
Đây là loại đa đường thường gặp trong mô liên kết, ở chất trung gian giữa các tế bào và ở các dịch
nhầy. Ba loại mucopolysacand đáng chú ý là:
- Acid hyaluronic
Loại đa đường nhầy này có trong dịch bao khớp, trong thuỷ tinh thể mắt, trong nhiều mô bào của
động vật khác.
Trọng lượng phân tử khoảng 200 - 500 nghìn, hoà tan trong dung dịch rất nhớt. Nhờ đặc tính này
nên acid hyaluronic được ví như chất xi măng gắn với các tế bào của mô trong cơ thể.


Khi thuỷ phân acid hyaluronic ta thu được N- acetylglucosamin và acid D- glucoronic.
Hai thành phần này nối với nhau theo sự dự đoán sau:

Nhiều vi khuẩn có khả năng phá hoại mạch mô bào, nọc ong, nọc rắn... có loại enzym
hyaluronidase phân giải acid hyaluronic. Enzym này làm hỏng chất nhầy gắn tế bào nên vi khuẩn
dễ hoạt động.
Đầu mũi nhọn của tinh trùng cũng có acid hyaluronic nên tinh trùng có khả năng xâm nhập vào tế
bào trứng để thực hiện quá trình thụ tinh.
- Chondroitin sulfat
Chất này chứa nhiều trong mô liên kết, ở chất tính kiềm của sụn dưới dạng phức chất nhầy
chondromucoid.
Trọng lượng phân tử rất cao gồm acetyl-galactosamin, acid glucoronic - cấu trúc dự đoán như sau:

Heparin (Hepar - gan)
Đây là loại đa đường tìm thấy đầu tiên ở gan, sau đó ở cơ, tim, phổi...
Trọng lượng phân tử khoảng 17.000 thành phần gồm galactosamin, acid glucoronic và gốc sulfat.

Heparin có khả năng liên kết với trombokinase, làm cho chất này không tham gia vào quá
trình đông máu được. Chính ở miệng con đỉa cũng có chất hepann này, cho nên khi đỉa cắn máu
thường chảy ra nhiều, khó đông.
Trong y học và thú y hepann được dùng làm chất ổn định máu và chống đông máu (khi truyền
máu).
4.2.2. Glucopolysacand
Là loại đa đường phức tạp có tính keo như mucopolysacand nhưng không chứa dẫn xuất an liên
như hexosanủn. Đại diện của nhóm này thường là:
- Pectin thực vật: là những chất giữ vai trò nhựa gắn tế bào mô thực vật.
- Glucopolysacand của vi khuẩn: thường có trong cấu tạo giáp mô, có đặc tính bền đối với men
tiêu hoá. 'Nhờ vậy vi khuẩn sống được trong những môi trường như nước bọt, dịch ruột...


IV. Lipit: (chất béo)
Lipid gồm các chất như dầu, mỡ có tính nhờn không tan trong nước, tan trong các

dung môi hữu cơ như ether, chlorophorm, benzene, rượu nóng. Giống như carbohydrate.
Các lipid được tạo nên từ C, H, O nhưng chúng có thể chứa các nguyên tố khác như P
hay N. Chúng khác với carbohydrate ở chỗ chứa O với tỷ lệ ít hơn hẳn.
Hai nhóm lipid quan trọng đối với sinh vật là: nhóm có nhân glycerol và nhóm có
nhân sterol. Các nhân này kết hợp với các acid béo và các chất khác nhau để tạo thành
nhiều loại lipid khác nhau.
1. Cấu tạo của lipit:
a. Lipit đơn giản: (mỡ, dầu, sáp)
- Gồm 1 phân tử glyxêrol và 3 axit béo

Triglixerit

Glixerol

Axit béo

+ Axit béo no (bảo hòa): Không có liên kết đôi, công thức CnH2n +1 COOH
+ Axit béo không no (chưa bảo hào): Có liên kết đôi, công thức CnH2n -1 COOH
Câu hỏi: Dầu thực vật và mỡ động vật là hai loại chất béo có sự giống và khác nhau như sau.
Giống
– Dầu mỡ đều không tan trong nước, mà chỉ hoà tan trong các dung môi hữu cơ như:
ether, benzen, chlorofrom.
– Dầu và mỡ đều cung cấp một năng lượng như nhau: 1g cung cấp cho cơ thể 9kcalo.
– Dầu và mỡ được cấu tạo bởi các acid béo, là những hợp chất hữu cơ gồm carbon, hydro
và oxy.
Khác


– Dầu thực vật chứa nhiều acid béo chưa no (chưa bão hoà) và không có cholesterol
(ngoại trừ dầu dừa, dầu cọ, dầu ca cao). Mỡ động vật chứa nhiều acid béo no (bão hoà), có khả

năng tạo ra cholesterol trong máu (ngoại trừ mỡ cá thu, cá hồi, cá trích... chứa nhiều omega.3 và
omega.6).
– Trong điều kiện nhiệt độ bình thường, dầu thực vật ở thể lỏng còn mỡ động vật thì đông
đặc lại.
– Dầu thực vật chứa nhiều vitamine E, K, còn mỡ động vật có nhiều vitamine A, D.
– Dầu thực vật giúp làm hạ lượng cholesterol xấu (LDL) trong máu, mỡ động vật làm tăng
LDL trong máu (ngoại trừ mỡ các loài cá như đã nêu trên), dẫn đến xơ vữa động mạch, cao huyết
áp, tiểu đường.
– Dầu thực vật dễ được dịch mật làm nhũ hoá ở đường ruột nên dễ hấp thu hơn mỡ động
vật.
– Dầu thực vật dễ bị oxy hoá, làm sản sinh một số chất không có lợi cho sức khoẻ. Mỡ
động vật có khả năng cung cấp cholesterol tốt (HDL), cần thiết cho cấu trúc tế bào, đặc biệt là tế
bào thần kinh, làm bền thành mao mạch nên giúp phòng ngừa xuất huyết não, gây đột quỵ.
b.Phôtpholipit:
- Gồm 1 phân tử glyxêrol liên kết với 2 axit béo và 1 nhóm phôtphat (alcol phức).
Là những lipid được tạo nên do sự kết hợp của hai nhóm -OH của một phân tử glycerol
với 2 phân tử acid béo, còn nhóm OH thứ ba gắn với 1 phân tử H3PO4 . Tiếp theo phosphate lại
gắn với các nhóm nhỏ khác phân cực (rượu). Lecitin là một phospholipid rất hay gặp ở thực vật
và động vật, nhất là trong lòng đỏ trứng, tế bào thần kinh, hồng cầu.
Các phân tử phospholipid có 1 đầu ưa nước và đuôi kỵ nước. Đầu ưa nước phân cực chứa acid phosphoric. Đuôi kỵ nước không phân cực gồm các chuỗi bên của các acid béo. Các
phospholipid và glycolipid tạo nên lớp màng lipid đôi là cơ sở của tất cả màng tế bào.

c. Stêrôit:
- Là Colesterôn, hoocmôn giới tính ơstrôgen, testostêrôn.

d. Sắc tố và vitamin:
- Carôtenôit, vitamin A, D, E, K…
2. Chức năng:

- Các lipid giữ vai trò quan trọng trong tế bào, là nguồn dự trữ dài hạn của sinh vật như
lớp mỡ dưới da, quanh phủ tạng.
- Các phospholipid và cholesterol là thành phần chủ yếu của các màng tế bào.
- Chống mất nhiệt và cách nhiệt
- Lipid còn là thành phần của một số vitamin như vitamin D và là dung môi của nhiều
vitamin (A, D, E, K, ...)
V. Protein
* Cấu tạo:
- Đơn phân: Axit amin: Trong tự nhiên có 20 loại axit amin khác nhau. Mỗi axit amin gồm 3
thành phần:
- Gốc – R.
- Nhóm amin (- NH2)
- Nhóm carboxyl (- COOH).

Hai nhóm trên liên kết với nhau qua nguyên tử cacbon trung tâm - nguyên tử liên kết với một
nguyên tử H và một gốc R.
- Các amino acid được chia thành 4 nhóm căn cứ vào các gốc R:

Các nhóm amino acid
- Các bậc cấu trúc:
+ Cấu trúc bậc một: Là trình tự sắp xếp các axit amin trong chuỗi polypeptit, trong đó các axit
amin liên kết với nhau bằng mối liên kết peptit → chuỗi polypeptit.


Liên kết peptit là mối liên kết được hình thành giữa nhóm carboxyl của axit amin trước với nhóm
amin của axit amin tiếp theo giải phóng một phân tử nước.
Kết quả: Mạch polypeptit có đầu là nhóm amin của axit amin thứ nhất, cuối mạch là nhóm
carboxyl của axit amin cuối cùng.
+ Cấu trúc bậc hai: Được hình thành khi mạch polypeptit co xoắn hoặc gấp nếp trong không
gian và được giữ vững nhờ các liên kết hydro giữa các axit amin ở gần nhau.

Có 2 dạng: xoắn  và gấp nếp .
+ Cấu trúc bậc ba: Khi xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại protein trong
không gian 3 chiều tạo thành khối hình cầu.
+ Cấu trúc bậc bốn
Khi protein có 2 hay nhiều chuỗi polypeptit phối hợp với.
VD: Phân tử hemoglobin gồm 2 chuỗi  và 2 chuỗi .
Các yếu tố của môi trường như nhiệt độ cao, độ pH… có thể phá huỷ cấu trúc không gian
ba chiều của protein làm cho chúng mất chức năng (biến tính).
Protein vừa rất đa dạng vừa rất đặc thù: Do cấu trúc theo nguyên tắc đa phân nên chỉ với
hai mươi loại axit amin khác nhau, đã tạo ra vô số các phân tử protein khác nhau về số lượng,
thành phần, trật tự sắp xếp các axit amin cũng như về cấu trúc không gian.

5.1. Chức năng
Vai trò xúc tác:
Các enzyme là nhóm protein lớn nhất, có hàng nghìn enzyme khác nhau. Chúng xúc tác
cho môi phản ứng sinh hóa nhất đinh. Môi môt bước trong trao đôi chất đêu đươc xuc tác bơi
enzyme. Enzyme có thê làm tăng tốc đô phản ứng lên 1016 lân so với tốc đô phản ứng không
xuc tác. Các enzyme tương đồng tư các loài sinh vật khác nhau thi không giống nhau về cấu trúc
hóa học.
Ví dụ : tripsine của bò khác tripsine của lợn
5.2. Vai trò cấu trúc:


Protein là yếu tố cấu trúc cơ bản của tế bào và mô như protein màng, chất nguyên sinh,
collagen và elastin- protein chủ yếu của da và mô liên kết; keratin - trong tóc, sừng, móng và
lông...
5.3. Vai trò vận chuyển:
Làm nhiệm vu vận chuyên chất đăc hiệu tư vi tri này sang vi tri khác, vi du vận chuyên
O2 tư phôi đến các mô do hemoglobin hoăc vận chuyên acid beo tư mô dự trư đến các cơ quan
khác nhơ protein trong máu là serum albumin.

Các chất đươc vận chuyên qua màng đươc thực hiện băng các protein đăc hiệu, vi du
vận chuyên glucose hoăc các amino acid qua màng.
5.4. Vai trò vận động:
Môt số protein đưa lại cho tế bào khả năng vận đông, tế bào phân chia và co cơ. Các
protein này có đăc điêm: chung ơ dạng sơi hoăc dạng polymer hóa đê tạo sơi, vi du actin,
myosin là protein vận đông cơ. Tubolin là thành phân cơ bản cua thoi vô săc, có vai tro vận
động lông, roi.
5.5. Vai trò bảo vệ:
Protein bảo vệ có môt vai tro lớn trong sinh hoc miên dich. Đông vật có xương sống có
môt cơ chế phức tạp, phát triên cao, với cơ chế này chung ngăn ngưa nhưng tác nhân vi sinh vật
gây bệnh (virus, vi khuân, nấm, chất đôc vi khuân). Chức năng này có phân liên quan đến đăc
tinh cua chuôi polypeptide. Hệ thống tự vệ toàn bô, sinh hoc miên dich là môt linh vực khoa hoc
phát triên đôc lập. Môt protein lạ (virus, vi khuân, nấm) xâm nhập vào máu hoăc vào mô thi cơ
chế tự vệ đươc hu y đông r ất nhanh. Protein lạ đươc goi là kháng ngu yên (antigen). Nó có môt
vung gồm môt trật tự xác đinh các nguyên tử, với vung này nó kết hơp với tế bào lympho và kich
thich tế bào này sản sinh ra kháng thê. Nhưng tế bào lympho tồn tại trong hệ thống miên dich
với số lương 109 và có trên bê măt cua nó nhưng vung nhận, nơi mà antigen đươc kết hơp vào.
Nhưng vung nhận này rất khác nhau và “phu hơp” môi vung cho môt antigen xác đinh. Nhưng
tác nhân khác nhau có nhưng tế bào lympho xác đinh khác nhau với nhưng vung nhận phu hơp.
Khi môt antigen kết hơp với tế bào lympho thi nó băt đâu sản sinh kháng thê đăc hiệu đối với tác
nhân gây bệnh. Nhưng tế bào lympho khác không đươc kich thich cho việc sản sinh ra kháng
thê. Có săn môt số lương lớn các tế bào lympho khác nhau, chung có thê tông hơp đươc rất
nhanh nhưng kháng thê khác nhau khi kháng nguyên xuất hiện. Nhưng loại kháng thê khác nhau
này là xác đinh, tồn tại với số lương không đếm đươc, có thê môt vài triệu, ơ đây môi môt loại có
môt vi tri kết hơp duy nhất đăc trưng. Khả năng lớn không thê tương tương đươc cua hệ thống
miên dich đa làm cho protein lạ, protein cua tác nhân gây bệnh trơ thành vô hại. Nhưng kháng
thê này đươc goi là globulin miên dich. Chung chiếm khoảng 20% protein tông số trong máu.
Môt nhóm protein bảo vệ khác là protein làm đông máu thrombin và fibrinogen, ngăn cản
sự mất máu cua cơ thê khi bi thương.
5.6. Vai trò dự trữ:

Các protein là nguồn cung cấp các chất cân thiết đươc goi là protein dự trư. Protein là
polymer cua các amino acid và nitơ thương là yếu tố hạn chế cho sinh trương, nên cơ thê phải
có protein dự trư đê cung cấp đây đu nitơ khi cân. Vi du, ovalbumin là protein dự trư trong long
trăng trứng cung cấp đu nitơ cho phôi phát triên. Casein là protein sưa cung cấp nitơ cho đông
vật có vu con non. Hạt ơ thực vật bậc cao cung chứa môt lương protein dự trư lớn (khoảng
60%), cung cấp đu nitơ cho quá trinh hạt nảy mâm. Hạt đậu (Phaseolus vulgaris) chứa môt
protein dự trư có tên là phaseolin.
Protein cung có thê dự trư các chất khác ngoài thành phân amino acid (N, C, H, O, và
S), vi du ferritin là protein tim thấy trong mô đông vật kết hơp với Fe. Môt phân tử ferritin (460
kDa) găn với 4.500 nguyên tử Fe (chiếm 35% trong lương). Protein có vai tro là giư lại kim loại
Fe cân thiết cho sự tông hơp nhưng protein chứa Fe quan trong như hemoglobin
5.7. Các chất có hoạt tính sinh học cao:
Môt số protein không thực hiện bất ky sự biến đôi hóa hoc nào, tuy nhiên nó điêu khiên
các protein khác thực hiện chức năng sinh hoc, điêu hoa hoạt đông trao đôi chất. Vi du insulin
điêu khiên nồng đô đương glucose trong máu. Đó là môt protein nho (5,7 kDa), gồm hai chuôi
polypeptide nối với nhau băng các liên kết disulfite. Khi không đu insulin thi sự tiếp
nhận đương trong tế bào bi hạn chế. Vi vậy mức đương trong máu tăng và dẫn đến sự thải đương
mạnh me qua nước tiêu (bệnh tiêu đương).


Môt nhóm protein khác tham gia vào sự điêu khiên biêu hiện gen. Nhưng protein này có
đăc tinh là găn vào nhưng trinh tự DNA hoăc đê hoạt hóa hoăc ức chế sự phiên ma thông tin di
truyên sang mRNA, vi du chất ức chế (repressor) đinh chi sự phiên mã.


VI. Axit Nucleic
* Cấu trúc:
- Cấu trúc hoá học
Cấu trúc
ADN

Nucleotit: Gồm 3 thành phần:
1. Đơn
- Đường 5C – Deoxyribozo (C5H10O4)
phân
- Bazo nitrogenous (A, T, G, X)
- Nhóm Photphat - H3PO4
→Có 4 loại nucleotit: A, T, G, X
2. Một
mạch

- Các nucleotit liên kết với nhau theo một chiều
xác định ( 5’ - 3’) tạo thành chuỗi polynucleotit.
- Mạch polynucleotit có các liên kết hoá trị giữa
đường và axit Photphoric giữa 2 nucleotit kết
tiếp.

ARN
Ribonucleotit: Gồm 3 thành phần:
- Đường 5C – Ribozo (C5H10O5)
- Bazo nitrogenous (A, U, G , X)
- Nhóm Photphat - H3PO4
→Có 4 loại ribonucleotit: rA, rU, rG,
rX
- Các ribonucleotit liên kết với nhau
theo một chiều xác định (5’ - 3’) tạo
thành chuỗi polyribonucleotit.
- Mạch polyribonucleotit có các liên
kết hoá trị giữa đường và axit
Photphoric giữa 2 ribonucleotit kết
tiếp.

3. Hai
mạch

- 2 chuỗi polynucleotit liên kết với nhau bằng các
liên kết hydrogen:
+ A = T bằng 2 liên kết hydrogen.
+ G  X bằng 3 liên kết hydrogen.
Đơn phân: Có khối luợng là 300đvC
- Cấu trúc không gian
ADN tồn tại chủ yếu trong nhân tế bào và cũng có ở ti thể, lạp thể trong tế bào chất. Đó là một axit hữu
cơ, có chứa các nguyên tố C, H, O, N và P mà mô hình cấu trúc của nó được hai nhà bác học J. Watson
và F. Crick công bố vào năm 1953.
ADN
ARN
- ADN có 2 chuỗi polynucleotit xoắn kép
Gồm một mạch polyribonucleotit.
song song quanh trục, tạo nên xoắn kép đều
Có 3 loại polyribonucleotit :
và giống 1 cái cầu thang xoắn.
- mARN: Là một chuỗi polyribonucleotit dưới dạng
- Mỗi bậc thang là một cặp bazo liên kết bổ
mạch thẳng, có trình tự ribonucleotit đặc biệt để ribozo
sung với nhau, tay thang là phân tử đường và có thể nhận biết ra chiều thông tin di truyền và tiến
axit Photphoric của 2 nucleotit kế tiếp liên kết hành dịch mã.
cộng hoá trị với nhau.
- tARN: Là một chuỗi polyribonucleotit cuộn xoắn,
0
- Khoảng cách giữa 2 cặp bazo là 3,4 A .
gồm từ 80 – 100 đơn phân, có đoạn các cặp bazo liên

kết theo nguyên tắc bổ sung (A – U; G – X) → 3 thuỳ.
- Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit,
Có 2 đầu: Một đầu mang axit amin, một đầu mang bộ
ba đối mã (một trong các thuỳ tròn) và đầu mút tự do.
0
- Đường kính vòng xoắn là 20A
- rARN: Là một chuỗi polyribonucleotit chứa hàng
trăm đến hàng nghìn đơn phân trong đó 70% số
riboucleotide có liên kết bổ sung tạo nên vùng xoắn kép
cục bộ.
Chú ý: Phân tử ADN ở các tế bào nhân sơ thường có cấu trúc dạng vòng còn phân tử ADN ở các tế bào
nhân thực lại có cấu trúc dạng thẳng.
* Chức năng của ADN
- Quy định tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật: Do ADN được cấu tạo theo nguyên tắc đa
phân, từ 4 loại nucleotit → làm ADN vừa đa dạng lại vừa đặc thù. Mỗi loại ADN có cấu trúc riêng,
phân biệt với nhau ở số lượng, thành phần, trật tự các nucleotit.

Nguyeãn Vieát Trung

23


- Lưu trữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền ở các loài sinh vật: Trình tự nucleotit trên mạch
polynucleotit chính là thông tin di truyền, nó quy định trình tự các nucleotit trên ARN từ đó quy định
trình tự các axit amin trên phân tử protein.
* Chức năng của ARN
- mARN: truyền đạt thông tin di truyền.
- tARN: vận chuyển các a.a tới ribozo để tổng hợp protein. Mỗi loại tARN chỉ vận chuyển một loại a.a.
- rARN là thành phần chủ yếu của ribozo, nơi tổng hợp protein.
Các phân tử ARN thực chất là những phiên bản được đúc trên một mạch khuôn của gen trên phân

tử ADN nhờ quá trình phiên mã. Sau khi thực hiện xong chức năng của mình, các phân tử mARN
thường bị các enzym của các tế bào phân giải thành các ribonucleotit còn rARN và tARN tương đối bền
vững được tái sử dụng lại.
Chú ý: Ở một số loại virut, thông tin di truyền không lưu giữ trên ADN mà được lưu giữ trên ARN.
VD: Virus dại, HIV…
HỆ CÂU HỎI ÔN TẬP
1. Tại sao các tế bào khác nhau lại được cấu thành chung từ 1 số nguyên tố?
Vì các tế bào tuy khác nhau nhưng có chung có chung nguồn gốc.
Ví dụ: Trong 1 cơ thể đa bào sinh sản hữu tính, các tế bào được phát sinh từ tế bào hợp tử ban đầu
qua nguyên phân.
Các tế bào của các sinh vật khác nhau, các sinh vật khác nhau lại có chung nguồn gốc phát
triển - Sinh vật tổ tiên, do vậy các tế bào trong trường hợp này đều có chung 1 số nguyên tố cấu thành.
2. Tại sao 4 nguyên tố C, H, O, N là những nguyên tố chính cấu thành nên tế bào?
- Chúng có tỉ lệ lớn trong tế bào - 96% khối lượng cơ thể sống.
- Chúng là thành phần cấu thành nên các hợp chất hữu cơ đặc biệt quan trọng trong tế bào cơ thể.
3. Vì sao Cacbon là nguyên tố hóa học đặc biệt quan trọng đối với sự sống?
Lớp vỏ e vòng ngoài cùng của Cacbon có 4 e, nên cùng lúc C có thể hình thành 4 liên kết cộng hóa
trị với các nguyên tố khác, nhờ đó đã tạo ra một số lượng lớn các bộ khung C của phân tử và đại phân
tử hữu cơ khác nhau. Ví dụ: Các bon tham gia cấu thành nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng trong tế
bào: Đường, ADN, ARN, Prootein, Lipit...
4. Liên hệ thực tế về vai trò quan trọng của các nguyên tố đặc biệt là nguyên tố vi lượng?
- Trong trồng chọt, người nông dân thường xuyên phải cung cấp bổ sung lượng phân bón (N, P, K)
cho cây trồng.
- Thiếu một số nguyên tố vi lượng sẽ gây nguy hại cho sự sống và phát triển của cá thể:
+ Thiếu Iôt người bị biếu cổ.
+ Thiếu Mo cây chết.
+ Thiếu Cu cây vàng lá.
=> Con người cần ăn uống đầy đủ chất, dù cơ thể chỉ cần 1 lượng rất nhỏ các chất đó, đặc biệt là trẻ
em.
5. Cấu trúc của nước giúp nó có đặc tính gì? Tại sao nước là một dung môi tốt?

* Phân tử nước được cấu tạo từ 1 nguyên tử O liên kết vơi 2 nguyên tử H bằng liên kết cộng hóa trị
(dùng chung đôi điện tử) nhưng do Oxi có độ âm điện lớn hơn Hidro nên cặp e bị hút lệch về phía Oxi.
=> đầu Oxi tích điện âm, đầu Hidro tích điện âm.
=> Nước cơ tính phân cực.
=> Các phân tử nước hút nhau và hút các phân tử phân cực khác bằng các hình thành các liên kết H.
=> Tạo cho nước có tính chất lí hoá đặc biệt (dẫn điện, tạo sức căng bề mặt...)
* Nước là dung môi tốt, hòa tan các chất tan: Các hợp chất phân cực hoặc có tính ion như axít,
rượu và muối đều dễ tan trong nước do hình thành rất nhiều liên kết Hidro giữa ion trong các chất này

Nguyeãn Vieát Trung

24


với nhiều ion phân cựa của nhiều phân tử nước => Làm các ion các chất tan tách nhau ra khỏi liên kết
ban đầu của chúng và hòa tan vào nước.
6. Cho biết hậu quả gì có thể xảy ra khi đưa tế bào sống vào ngăn đá ở tủ lạnh?
- Trong các tế bào sống có hàm lượng Nước lớn 70 - 90%.
- Khi đưa các tế bào này vào ngăn đá tủ lạnh, nước trong tế bào sẽ đóng đá.
- Mặt khác các cấu trúc tế bào sống khi ở điều kiện nhiệt độ lạnh trong ngăn đá sẽ ở trạng thái đông
cứng, đặc biệt là màng tế bào không co dãn được.
- Khi nước đóng đá, khoảng cách giữa các phân tử nước dãn rộng hơn là khi ở trạng thái nước lỏng
=> Nước đá tăng thể tích so với ở dạng lỏng => Phá vỡ các cấu trúc tế bào, trong đó đặc biệt có màng
tế bào.
=> Do vậy khi lấy các tế bào sống đó ra khỏi ngăn đá ta thấy chúng mềm hơn trạng thái bình
thường.
7. Vì sao nước đóng đá nổi trên nước thường?
- Khi nước đóng đá, khoảng cách giữa các phân tử nước dãn rộng hơn là khi ở trạng thái nước lỏng
=> Nước đá tăng thể tích so với ở dạng lỏng => Khối lượng riêng nhỏ hơn nước thường.
==> Nước đá nổi trên nước thường.

8. Giải thích hiện tượng: Phía ngoài thành cốc nước đá lại có các giọt nước đọng.
- Nước đá trong cốc ở trạng thái lạnh và làm lạnh khu vực không khí xung quanh cốc, đặc biệt là
phần sát thành cốc.
- Trong không khí có độ ẩm cao, nước ở trạng thái hơi, khi gặp điều kiện lạnh chúng ngưng tự tạo
giọt.
=> Thành cốc nước đá có các giọt nước chính do hiện tượng ngưng tụ của nước trong không
khí khi gặp điều kiện lạnh.
9. Tại sao khi kiếm tìm sự sống ở các hành tinh khác trong vũ trụ, các nhà khoa học trước hết
phải tìm hiểu ở đó có nước hay không?
Vì nước có vai trò đặc biệt quyết định sự tồn tại của sự sống. Hay nói các khác sự sống chỉ có khi
có nước.
Cụ thể vai trò của nước đối với sự sống:
Nước trong tế bào tế bào tồn tại ở 2 dạng:
+ Nước tự do: là dạng nước chứa trong các thành phần của tế bào, trong mạch dẫn, khoảng gian
bào...ko bị hút bởi các phần tử tích điện hay dạng liên kết hoá học.
Vai trò: làm dung môi, làm giảm nhiệt độ cơ thể khi thoát nước, tham gia vào nhiều quá trình trao
đổi chất, đảm bảo độ nhớt của cất nguyên sinh, giúp cho quá trình trao đổi chất diễn ra bình thường rong
cơ thể.
+ Nước liên kết: là dạng nước bị các phần tử tích điện hút bởi một lực nhất định hoặc trong các liên
kết hóa học của các thành phần của tế bào.
Vai trò: đảm bảo độ bền vững của hệ thông keo trong chất nguyên sinh của tế bào, giúp cây chống
chịu tốt với điều môi trường kiện khắc nghiệt: khô hạn, giá lạnh...
10. Cây trinh nữ “xấu hổ” như thế nào?
Khi bị đụng, cây xấu hổ nó lập tức khép những cánh lá lại. Điều này có liên quan tới "tác dụng sức
căng" của lá xấu hổ. Ở cuối cuống lá có một mô tế bào mỏng gọi là bọng lá, bên trong chứa đầy nước.
Khi bạn đụng tay vào, lá bị chấn động, nước trong tế bào bọng lá lập tức dồn lên hai bên phía trên =>
Lá trinh nữ cụp xuống. Nhưng chỉ ít phút sau, bộ phận dưới bọng lá lại dần đầy nước, lá xoè ra
nguyên dạng như cũ.
11. Giải thích các hiện tương động vật có thể đi lại trên mặt nước: Nhện nước, Thằn
lằn Basilisk, Chim cộc trắng, Muỗi nước.

Các hiện tương động vật có thể đi lại trên mặt nước có 2 nhóm nguyên nhân, cụ thể:

Nguyeãn Vieát Trung

25