Ngược chiều građien nồng độ là gì

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Bài Tập Sinh Học 10 – Bài 18: Vận chuyển các chất qua màng sinh chất [Nâng Cao] giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:

Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 18 trang 64: Hãy mô tả thí nghiệm. Từ kết quả thí nghiệm hãy nêu nhận xét về màu nước trong hai cốc ở thí nghiệm [a] và mực nước giữa nhánh A và nhánh B trong thí nghiệm [b] thay đổi như thế nào? Em hãy nêu giả thiết để giải thích kết quả thí nghiệm.

Lời giải:

Mô tả thí nghiệm:

– Lúc đầu mực nước ở 2 ống A, B ngang nhau.

– Thời gian sau nước dâng lên ở cột A và hạ thấp ở cột B.

Giải thích: Nước ở nhánh B đi qua màng ngăn sang nhánh A làm cột nước ở nhánh A dâng cao. Dung dịch ở cột A có nồng độ chất tan cao hơn dung dịch ở cột B. Nước khuếch tán từ cột B sang cột A làm cho nước ở cột A dâng cao. Mặt khác do màng có tính thấm chọn lọc nên nó không cho các phân tử đường đi qua mà chỉ cho nước đi qua.

Kết luận: Vậy sự thẩm thấu là sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng tế bào.

Lời giải:

– Vận chuyển thụ động là sự vận chuyển các chất khí [O2, CO2…] chất hoà tan [vô cơ, hữu cơ bé] hoặc nước trực tiếp qua màng sinh chất theo građien nồng độ hoặc áp suất thẩm thấu qua các kênh [lỗ] của màng nhờ các prôtêin mang [pemêaza] và không tiêu tốn năng lượng.

– Vận chuyển chủ động [tích cực] là sự vận chuyển các chất qua màng thông qua các kênh [lỗ] của màng ngược với građien nồng độ và có tiêu thụ năng lượng.

* Phân biệt vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động:

Hãy cho biết 1, 2, 3 có thể là chất gì ?

Nêu cơ chế vận chuyển chất đó qua màng.

Lời giải:

– Các chất được tạo ra có thể là: 1 khuyếch tán; 2. khuếch tán nhanh có chọn lọc; 3. vận chuyển theo một chiều.

– Cơ chế:

[1] Là con đường vận chuyển các phân tử nhỏ [O2, CO2…] hoặc các ion nhỏ [Na+, Cl– …] qua lớp kép phôtpholipit không mang tính chọn lọc.

[2] Con đường vận chuyển các chất một cách chọn lọc nhờ các kênh chuyên hoá, có chất mang [prôtêin] và tốc độ nhanh hơn ;

[3] Vận chuyển theo một chiều [chẳng hạn vừa vận chuyển glucôzơ vừa vận chuyển natri].

Lời giải:

– Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển thụ động: Kích thước của chất vận chuyển nhỏ hơn đường kính lỗ màng, có sự chênh lệch về nồng độ. Nếu là vận chuyển có chọn lọc thì cần prôtêin kênh đặc hiệu.

– Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển chủ động: Có ATP, prôtêin kênh vận chuyển đặc hiệu.

Lời giải:

– Khi cho tế bào cùng loại vào 3 bình A, B, C thì chúng sẽ đều to ra là vì dung dịch có nồng độ chất tan ít hơn.

– Sau một thời gian lại cho cả 3 tế bào vào dung dịch đường saccarôzơ ưu trương thì cả 3 tế bào sẽ bé đi, vì nước từ trong tế bào đi ra ngoài để trung hoà môi trường ưu trương.

a] Dung dịch saccarôzơ ưu trương

b] Dung dịch saccarôzơ nhược trương

c] Dung dịch urê ưu trương

d] Dung dịch urê nhược trương

Lời giải:

Thẩm thấu sẽ làm cho tế bào hồng cầu co lại nhiều nhất khi ngập trong dung dịch nào sau đây:

a] Dung dịch saccarôzơ ưu trương

b] Dung dịch saccarôzơ nhược trương

c] Dung dịch urê ưu trương

d] Dung dịch urê nhược trương

Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 19 trang 68: Giải thích thí nghiệm

– Vẽ sơ đồ cấu trúc tế bào.

– Dựa vào kiến thức đã học em hãy giải thích thí nghiệm.

Lời giải:

– Cấu trúc tế bào thài lài tía:

Tế bào bình thường

Tế bào co nguyên sinh

– Giải thích thí nghiệm:

+ Thí nghiệm co nguyên sinh:

Khi cho dung dịch muối vào tiêu bản, môi trường bên ngoài trở lên ưu trương ⇒ nước thấm từ tế bào ra ngoài ⇒ tế bào mất nước ⇒ tế bào co lại, lúc này màng sinh chất tách khỏi thành tế bào ⇒ hiện tượng co nguyên sinh ⇒ khí khổng đóng.

+ Thí nghiệm phản co nguyên sinh:

Khi cho thêm nước cất vào tiêu bản ⇒ môi trường ngoài nhược trương ⇒ nước lại thấm vào trong tế bào ⇒ tế bào từ trạng thái co nguyên sinh trở lại trạng thái bình thường [phản co nguyên sinh] ⇒ khí khổng mở.

Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 19 trang 68: Kết luận

Lời giải:

Co và phản co nguyên sinh là những hiện tượng quan trọng. Dựa vào đó ta biết tế bào còn sống hay đã chết.

Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 20 trang 70: 1. Trả lời các câu hỏi sau [đối với thí nghiệm 1]

– Mức dung dịch đường trong cốc B thay đổi như thế nào?

– Mức dung dịch đường trong cốc C có thay đổi không?

– Trong cốc A có thấy một ít nước không? Từ đó rút ra kết luận gì?

Lời giải:

– Phần khoai trong cốc B: mực nước dung dịch đường dâng cao.

– Phần khoai trong cốc C: mực dung dịch đường hạ thấp.

– Phần khoai trong cốc A: không có nước.

Giải thích:

– Ở phần khoai B: Các tế bào sống tác động như một màng thẩm thấu có chọn lọc. Nước cất có thế năng thẩm thấu cao hơn dung dịch đường chứa trong tế bào củ khoai. Nước đã vào củ khoai, vào trong ruột củ khoai bằng cách thẩm thấu làm cho mực nước dung dịch đường dâng cao.

– Các tế bào của củ khoai C đã bị giết chết do bị đun sôi. Chúng không còn tác động như một màng bán thấm có chọn lọc và hiện tượng thẩm thấu không diễn ra [chúng trở nên thấm một cách tự do]. Một lượng dung dịch đường khuếch tán ra ngoài. Kết quả là mức dung dịch đường trong khoang củ khoai hạ thấp.

– Trong khoang của củ khoai A vẫn không có nước. Điều đó chứng tỏ sự thẩm thấu không xảy ra khi không có sự sai khác về nồng độ giữa hai mặt của các mô sống.

Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 20 trang 70: – Giải thích tại sao phải đun sôi cách thủy 5 phôi trong 5 phút?

– Quan sát dưới kính hiển vi các lát phôi không đun cách thủy với các lát phôi đun cách thủy lấy có gì khác nhau về màu sắc? Tại sao có sự khác nhau đó?

– Từ thí nghiệm này ta có thể rút ra kết luận gì?

Lời giải:

– Để tạo ra các tế bào chết.

– Lát phôi sống không nhuộm màu. Lát phôi đun cách thủy [chết] bắt màu sẫm.

Phôi sống không nhuộm màu là do màng tế bào sống có khả năng thấm chọn lọc, chỉ cho những chất chất cần thiết qua màng vào trong tế bào.

Phôi bị đun sôi [chết] màng sinh chất mất khả năng thấm chọn lọc nên phẩm màu thấm vào, chất nguyên sinh bắt màu.

– Chỉ có màng sống mới có khả năng thấm chọn lọc.

Các chất được vận chuyển qua màng tế bào thường ở dạng?

Sự trao đổi chất giữa tế bào và môi trưòng diễn ra như thế nào?

Đặc điểm các chất vận chuyển qua kênh prôtêin?

Nước được vận chuyển qua màng tế bào nhờ?

Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng được gọi là

Co nguyên sinh là hiện tượng?

Tế bào đã chết thì không còn hiện tượng co nguyên sinh vì?

Trong môi trường đẳng trương:

Nếu bón quá nhiều phân cho cây sẽ làm cho

Trong môi trường nhược trương, tế bào có nhiều khả năng sẽ bị vỡ ra là?

Tế bào thường xuyên trao đổi chất với môi trường. Màng sinh chất có chức năng kiểm soát sự vận chuyển các chất và trao đổi thông tin giữa tế bào và môi trường. Sự vận chuyển các chất qua màng sinh chất [ra và vào] được thực hiện theo 3 phương thức: thụ động, chủ động [tích cực], xuất nhập bào.

I. VẬN CHUYỂN THỤ ĐỘNG

- Là phương thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp mà không tiêu tốn năng lượng.

- Sự vận chuyển thụ động tuân theo cơ chế: khuếch tán [theo sự chênh lệch gradient nồng độ]

+ Sự vận chuyển chất tan gọi là sự khuếch tán.

+ Sự vận chuyển nước gọi là sự thẩm thấu.

- Điều kiện: Có sự chênh lệch nồng độ giữa 2 bên màng tế bào và đặc tính lí, hóa của các phân tử.

- Phương thức vận chuyển:

+ Khuếch tán trực tiếp qua lớp phôtpholipit: các chất không phân cực, có kích thước nhỏ như: CO2, O2,...

+ Khuếch tan qua kênh prôtêin xuyên màng: các chất phân cực, có kích thước lớn như: glucôzơ,…

+ H2O được thẩm thấu nhờ kênh prôtêin đặc biệt là aquaporin.

- Dựa vào nồng độ chất tan trong môi trường Chia môi trường thành 3 loại:

+ Môi trường ưu trương: [chất tan]ngoài tế bào > [chất tan]trong tế bào

+ Môi trường nhược trương: [chất tan]ngoài tế bào < [chất tan]trong tế bào

+ Môi trường đẳng trương: [chất tan]ngoài tế bào = [chất tan]trong tế bào

II. VẬN CHUYỂN CHỦ ĐỘNG

- Là phương thức vận chuyển các chất qua màng từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao [đi ngược gradient nồng độ] và tiêu tốn năng lượng.

- Vận chuyển chủ động cần có các loại ‘máy bơm’ đặc chủng cho từng loại chất cần vận chuyển. Tế bào hấp thụ nhiều phần tử ngược chiều gradient nồng độ như : đường, axit amin, một số ion như Na+, K+, Ca2+, Cl-, HPO42- để bổ sung cho kho dự trữ nội bào. Tế bào cũng có thể loại bỏ một số phần tử không cần thiết ngược chiều gradient nồng độ.

- Vận chuyển chủ động tham gia vào nhiều hoạt động chuyển hóa như hấp thụ và tiêu hóa thức ăn, bài tiết và dẫn truyền xung thần kinh.

- Ví dụ :

+ Ở một loài tảo biển, nồng độ iôt trong tế bào tảo cao gấp 100 lần nồng độ iôt trong nước biển, nhưng iot vẫn được vận chuyển từ nước biển qua màng sinh chất vào trong tế bào tảo.

+ Tại ống thận, nồng độ glucôzơ trong nước tiểu thấp hơn trong máu nhưng glucôzơ trong nước tiểu vẫn được thu hồi về máu.

III. NHẬP BÀO VÀ XUẤT BÀO

Đối với các phân tử lớn không lọt qua các lỗ màng được thì tế bào sử dụng hình thức xuất nhập bào để vận chuyển chúng ra hoặc vào tế bào. Trong quá trình này dòi hỏi phải có sự biến đổi cảu màng sinh chất và tiêu tốn năng lượng.

- Nhập bào:

+ Các phần tử rắn hay lỏng khi tiếp xúc với màng thì màng sẽ biến đổi kiểu lõm vào, bao bọc lấy ‘đối tượng” sau đó “nuốt hẳn đối tượng” vào trong.

+ Các kiểu nhập bào: với các phần tử rắn [ví dụ vi khuẩn] thì gọi là sự thực bào, đối với các phần tử lỏng [ví dụ giọt thức ăn] thì gọi là sự ẩm bào.

+ Các phần tử được bao bọc trong màng sau đó sẽ được tiêu hóa trong lizôxôm.

- Xuất bào:

+ Xuất bào là sự vận chuyển các chất ra khỏi tế bào cách ngược lại với nhập bào.