Giải Sinh 10 Bài 5: Các nguyên tố hóa học và nước | Cánh diều

Giải Sinh 10 Bài 5: Các nguyên tố hóa học và nước CD
Mở đầu trang 25 SGK Sinh 10 CD
Dựa vào hình 5.1, hãy cho biết màng sinh chất (màng tế bào) được cấu tạo từ những
hợp chất nào. Các hợp chất này được tạo thành từ những nguyên tố hóa học nào? Lời giải
- Màng sinh chất (màng tế bào) được cấu tạo từ những hợp chất là phospholipid, carbohydrate, protein.
- Các hợp chất trên được tạo ra từ các nguyên tố hóa học như C, H, O, N, P và 1 số nguyên tố khác như S.
I. Các nguyên tố hóa học trong tế bào
Câu 1 trang 26 SGK Sinh 10 CD: Cho biết mỗi nguyên tố trong hình 5.2 thuộc
nhóm nguyên tố đại lượng hay vi lượng. Tổng tỉ lệ phần trăm của các nguyên tố C,
H, O, N là bao nhiêu và tỉ lệ này có ý nghĩa gì? Lời giải
- Nguyên tố đại lượng chiếm lượng lớn trong cơ thể còn các nguyên tố vi lượng
chiếm lượng rất nhỏ (thường nhỏ hơn 0,01% khối lượng cơ thể). Dựa vào đó, ta có
thể phân loại các nguyên tố trong hình 5.2:
+ C, H, O, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg chiếm tỉ lệ lớn hơn 0,01% nên thuộc nhóm
các nguyên tố đại lượng.
+ Zn, Fe, Cu, I chiếm tỉ lệ nhỏ hơn 0,01% nên thuộc nhóm các nguyên tố vi lượng.
- Tổng tỉ lệ phần trăm của các nguyên tố C, H, O, N là 96,2%. Tỉ lệ này cho thấy C,
H, O, N là thành phần chủ yếu cấu tạo nên các hợp chất chính trong tế bào như nước,
carbohydrate, lipid, protein và nucleic acid.
Câu 2 trang 26 SGK Sinh 10 CD: Kể tên một số bệnh do thiếu nguyên tố đại
lượng, vi lượng ở sinh vật và nêu cách phòng những bệnh đó. Lời giải
Một số bệnh do thiếu nguyên tố đại lượng:
- Thiếu Ca ở người sẽ gây loãng xương, chuột rút, thường xuyên đau ở bắp đùi,
nách hoặc cánh tay,… → Biện pháp phòng tránh những bệnh đó: Có thể bổ sung Ca
thông qua thức ăn (các loại hạt, sữa chua, cá mòi, hạnh nhân, rau lá xanh,…), các
thực phẩm chức năng giàu Ca.
- Thiếu Mg ở thực vật làm cho lá xuất hiện các đốm vàng, ảnh hưởng đến quá trình
quang hợp của cây, mép lá cong lên, thiếu nặng cây có thể bị chết khô, chậm quá
trình ra hoa,… → Biện pháp phòng tránh những bệnh đó: Có thể bổ sung sự thiếu hụt Mg nhờ phân bón.
Một số bệnh do thiếu nguyên tố vi lượng:
- Thiếu I gây bệnh bướu cổ ở người → Biện pháp phòng tránh những bệnh đó: Bổ
sung thực phẩm có iod như cá biển, nước mắm.
- Thiếu Fe gây xanh xao, thiếu máu ở người → Biện pháp phòng tránh những bệnh
đó: Bổ sung Fe bằng cách tăng cường các loại thịt đỏ, rau xanh đậm trong khẩu phần ăn của người.
Vận dụng 1 trang 26 SGK Sinh 10 CD: Em cần lưu ý điều gì trong khẩu phần ăn
để cung cấp đủ nhu cầu dinh dưỡng cho cơ thể? Vì sao? Lời giải
Để cung cấp đủ nhu cầu dinh dưỡng cho cơ thể, trong khẩu phần ăn cần lưu ý:
- Cần cung cấp đủ lượng thức ăn tùy theo lứa tuổi, thể trạng, hình thức lao động,…
- Cần ăn đa dạng các loại thức ăn, trong đó cần cung cấp đầy đủ 4 nhóm thực phẩm:
tinh bột, chất đạm, chất béo, vitamin và khoáng chất với lượng phù hợp.
Giải thích: Cơ thể cần rất nhiều các loại nguyên tố dinh dưỡng khác nhau để có thể
sinh trưởng, phát triển bình thường; thiếu bất kì nguyên tố dinh dưỡng nào cũng có
thể gây ra các bệnh tật ở người. Mà nguồn cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng cho
cơ thể được lấy từ thức ăn nhưng không có bất kì một loại thức ăn nào có thể cung
cấp đủ lượng, đủ loại tất cả các chất dinh dưỡng cho cơ thể. Bởi vậy, cần ăn đủ
lượng và đa dạng các loại thức ăn giúp cân bằng hàm lượng dinh dưỡng trong các
bữa ăn, đảm bảo cung cấp đủ các chất dinh dưỡng cho cơ thể.
Vận dụng 2 trang 26 SGK Sinh 10 CD: Việc ghi thành phần dinh dưỡng trên bao
bì đựng thực phẩm chế biến sẵn có ý nghĩa gì đối với người tiêu dùng? Cho một số ví dụ minh họa. Lời giải
- Ý nghĩa của việc ghi thành phần dinh dưỡng trên bao bì đựng thực phẩm chế biến
sẵn: Việc ghi thành phần dinh dưỡng trên bao bì đựng thực phẩm chế biến sẵn giúp
người tiêu dùng xác định được hàm lượng, giá trị dinh dưỡng của sản phẩm để lựa chọn đúng nhu cầu.
- Một số ví dụ minh họa: Thành phần dinh dưỡng trên vỏ thịt hộp, thành phần dinh
dưỡng trên vỏ hộp sữa…
Câu 3 trang 27 SGK Sinh 10 CD: Carbon tham gia cấu tạo hợp chất nào trong các
hợp chất sau đây: nước, hydrochloric acid, carbohydrate, protein, lipid, nucleic acid? Lời giải
Trong các hợp chất trên, carbon tham gia cấu tạo các hợp chất là: carbohydrate,
protein, lipid, nucleic acid. Đây chính là các hợp chất hữu cơ chính có trong tế bào.
Luyện tập 1 trang 27 SGK Sinh 10 CD: Quan sát hình 5.4 và cho biết carbon có
thể tạo nên loại liên kết và loại mạch gì trong các hợp chất. Từ đó giải thích vai trò
của nguyên tố carbon trong cấu tạo các hợp chất của tế bào? Lời giải
- Các loại liên kết mà carbon có thể tạo ra: Carbon có thể tạo nên các liên kết cộng
hóa trị loại liên kết đơn hoặc liên kết đôi.
- Các loại mạch mà carbon có thể tạo ra: Carbon có thể tạo nên nhiều loại mạch như
loại mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng.
- Vai trò của nguyên tố carbon trong cấu tạo các hợp chất của tế bào:
+ Carbon có bốn electron tham gia liên kết cộng hóa trị với các nguyên tố carbon
khác và các nguyên tố như O, N, P,… tạo nên mạch “xương sống” của các hợp chất
hữu cơ chính có trong tế bào như protein, nucleic acid, carbohydrate, lipid.
+ Nhờ liên kết khác nhau, carbon tạo nên sự đa dạng về cấu trúc của các hợp chất. II. Nước
Câu 4 trang 27 SGK Sinh 10 CD: Các nhà khoa học thường dựa vào dấu hiệu nào
để tìm kiếm sự sống ở các hành tinh trong vũ trụ? Vì sao? Lời giải
- Các nhà khoa học thường dựa vào dấu hiệu sự tồn tại của nước để tìm kiếm sự
sống ở các hành tinh trong vũ trụ. - Giải thích:
Nước có vai trò quan trọng đối với sự sống của tế bào và cơ thể:
+ Nước là thành phần chủ yếu cấu tạo nên tế bào và cơ thể.
+ Nhờ có tính phân cực nên nước có khả năng hòa tan nhiều chất cần thiết cho hoạt
động sống của tế bào.
+ Nước là nguyên liệu và môi trường của nhiều phản ứng sinh hóa diễn ra trong tế bào.
+ Nước góp phần định hình cấu trúc không gian của nhiều phân tử hữu cơ trong tế
bào, đảm bảo cho chúng thực hiện các chức năng sinh học, góp phần điều hòa nhiệt
độ tế bào và cơ thể.
- Ngoài ra, theo lịch sử phát sinh và phát triển của sự sống trên Trái Đất, nước là
môi trường sống ban đầu của mọi sự sống trên một hành tinh.
→ Như vậy, có thể thấy rằng nước là yếu tố rất cần thiết cho sự sống. Bởi vậy, các
nhà khoa học thường dựa vào dấu hiệu sự tồn tại của nước để tìm kiếm sự sống ở
các hành tinh trong vũ trụ.
Câu 5 trang 27 SGK Sinh 10 CD: Quan sát hình 5.5 và cho biết tên các nguyên tử
và liên kết hóa học trong phân tử nước. Lời giải
- Trong cấu tạo hóa học của phân tử nước có một nguyên tử oxygen (O) và hai nguyên tử hydrogen (H).
- Trong phân tử nước hình thành liên kết cộng hóa trị, phía nguyên tử hydrogen tích
một phần điện tích dương, còn phía nguyên tử oxygen tích một phần điện tích âm.
Câu 6 trang 27 SGK Sinh 10 CD: Nêu các thể của nước. Khi nước bay hơi thì liên
kết giữa các phân tử nước thay đổi như thế nào? Lời giải - Các thể của nước:
+ Nước ở trạng thái rắn (nước đá)
+ Nước ở trạng thái lỏng + Nước ở thể hơi
- Khi nước bay hơi thì các liên kết trong phân tử nước lỏng lẻo, các phân tử nước
chuyển động nhanh chóng.
Câu 7 trang 28 SGK Sinh 10 CD: Vì sao nước là “dung môi của sự sống”? Lời giải
Nước là dung môi của sự sống vì:
- Nước có thể hòa tan nhiều hợp chất như muối, các chất phân cực khác,…
- Nước là môi trường cho các phản ứng và tham gia trực tiếp vào nhiều phản ứng trong tế bào.
- Trong cơ thể, nước là môi trường vận chuyển các chất.
Luyện tập 2 trang 28 SGK Sinh 10 CD: Lấy ví dụ một số phản ứng hóa học trong
tế bào hoặc cơ thể có sự tham gia của nước. Lời giải
Ví dụ phản ứng quang hợp:
6CO2 + 12H2O => C6H12O6 + 6O2 + 6H2O2
Carbohydrate + Nước => Glucose + Oxygen
Câu 8 trang 28 SGK Sinh 10 CD: Quan sát hình 5.7, cho biết nước điều hòa nhiệt
độ tế bào và cơ thể như thế nào? Lời giải
- Nước điều hòa nhiệt độ tế bào và cơ thể theo cách:
+ Sự phá vỡ và hình thành các liên kết hydrogen giữa các phân tử nước dẫn đến
nước có khả năng hấp thụ và thải ra một lượng nhiệt lớn.
+ Khi nước bay hơi và ngưng tự giúp cơ thể và tế bào thải nhiệt.
- Ví dụ: Khi cơ thể vận động mạnh, cơ thể nóng lên. Lúc này, lỗ chân lông mở rộng,
mồ hôi thoát ra đem theo một lượng nhiệt lớn làm mát cơ thể.
Vận dụng 3 trang 28 SGK Sinh 10 CD: Tại sao hằng ngày chúng ta phải uống đầy
đủ nước? Cơ thể có biểu hiện gì khi bị mất nhiều nước? Lời giải
- Hằng ngày chúng ta phải uống đầy đủ nước vì:
+ Nước có vai trò quan trọng đối với cấu tạo và sự hoạt động chức năng của cơ thể.
Cơ thể luôn phải duy trì một mức cân bằng nước ổn định, nếu thiếu nước cơ thể
không thể hoạt động sống bình thường.
+ Trong khi đó, lượng nước khi lấy vào cơ thể sẽ được tế bào sử dụng hoặc đào thải
ra ngoài bởi các hoạt động bài tiết qua nước tiểu, phân, mồ hôi,… dẫn đến tình trạng
thiếu hụt nước trong cơ thể. Bởi vậy, để đảm bảo cân bằng nước ổn định, chúng ta
cần uống đủ nước mỗi ngày.
- Biểu hiện của cơ thể khi mất nước:
+ Ở trẻ em: Khô miệng và khô lưỡi, khóc không có nước mắt, tã của trẻ không ướt
sau mỗi 3 giờ, mắt má trũng, nặng hơn trẻ có thể rơi vào trạng thái lừ đừ,…
+ Ở người lớn: Khô miệng, ngủ gà, lơ mơ, yếu cơ, sốt/ớn lạnh, hoa mắt, chóng mặt,…
+ Các triệu chứng nặng (khi mất 10 – 15% tổng lượng nước trong cơ thể) gồm:
không chảy mồ hôi, mắt trũng, da khô hoặc nhăn nheo, huyết áp thấp, nhịp tim tăng,
sốt, mê sảng, mất ý thức.
Vận dụng 4 trang 28 SGK Sinh 10 CD: Nêu biện pháp cấp cứu khi cơ thể mất
nước do bị sốt cao, tiêu chảy. Lời giải
Các biện pháp cấp cứu khi cơ thể bị mất nước khi sốt cao, tiêu chảy:
- Trong trường hợp trẻ sơ sinh hoặc trẻ nhỏ mất nước do tiêu chảy, có biểu hiện nôn
hoặc sốt có thể sử dụng dung dịch oresol (nếu có) hoặc nước cháo muối. Đó là
những dung dịch bù nước và điện giải rất tốt.
- Đối với người trưởng thành trong trường hợp mất nước nhẹ do tiêu chảy, nôn hoặc
sốt chỉ cần uống nhiều nước để bù lại lượng nước mất đi. Lưu ý tuyệt đối không sử
dụng nước trái cây hay nước ngọt vì có thể khiến tình trạng bệnh tệ hơn.
- Trong trường hợp mất nước nghiêm trọng kể cả đối với trẻ em hay người lớn đều
là tình trạng cấp cứu và cần đưa ngay đến cơ sở y tế gần nhất để có hướng xử trí kịp
thời. Lúc này, bù nước và điện giải theo cách thông thường sẽ không hiệu quả bằng
truyền trực tiếp qua đường tĩnh mạch. Nước, muối và các chất điện giải truyền qua
đường tĩnh mạch sẽ được hấp thu nhanh hơn do đó tăng tốc độ hồi phục của cơ thể.