Chuyên đề Sinh học 10 (Chân trời sáng tạo) Ôn tập chuyên đề 1

Giải bài tập Chuyên đề Sinh học 10 Ôn tập chuyên đề 1

Bài tập 1 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Các phát biểu dưới đây đúng hay sai khi nói về nuôi cấy mô tế bào thực vật in vitro? Giải thích.

(1) Phương pháp nuôi cấy mô và tế bào dựa trên cơ sở tế bào học là quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh.

(2) Quy trình của phương pháp này: tế bào của cây được nuôi cấy để tạo thành mô sẹo → biệt hóa thành các mô khác nhau → tái sinh ra cây trưởng thành.

(3) Mô sẹo là nhóm tế bào đã biệt hóa có khả năng sinh trưởng mạnh.

(4) Phương pháp nuôi cấy mô được sử dụng để tạo nguồn biến dị tổ hợp.

(5) Ý nghĩa quan trọng của phương pháp này là có thể nhân nhanh các giống cây trồng quý hiếm, tạo ra các cây đồng nhất về kiểu gene.

Trả lời:

(1) Sai. Cơ sở tế bào học của phương pháp nuôi cấy mô và tế bào là quá trình nguyên phân.

(2) Đúng. Quy trình của phương pháp này: Tế bào của cây được nuôi cấy để tạo thành mô sẹo → biệt hóa thành các mô khác nhau → tái sinh ra cây trưởng thành.

(3) Sai. Mô sẹo là nhóm tế bào chưa biệt hóa.

(4) Sai. Phương pháp nuôi cấy mô tạo ra đời con có kiểu gene giống nhau và giống cây ban đầu → không tạo biến dị tổ hợp và chỉ nhân nhanh các giống cây trồng.

(5) Đúng. Nuôi cấy mô tạo ra số lượng lớn cây con từ một cây ban đầu và các cây con có kiểu gene giống nhau.

Bài tập 2 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Nếu có một con chó thuộc giống quý hiếm thì có thể dùng phương pháp nào để tạo ra được những con chó có cùng kiểu gene với nó? Hãy nêu cơ sở khoa học của phương pháp đó.

Trả lời:

- Có thể dùng phương pháp cấy truyền phôi để tạo ra những con chó có cùng kiểu gene với nó.

- Cơ sở khoa học: Chia cắt phôi động vật thành nhiều phôi rồi cấy các phôi này vào tử cung của các con cái khác nhau, người ta có thể tạo ra được nhiều con vật có kiểu gene giống nhau.

Bài tập 3 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: So sánh tiềm năng biệt hóa của tế bào gốc phôi và tế bào gốc trưởng thành.

Trả lời:

Tế bào gốc phôi có tiềm năng biệt hóa cao hơn tế bào gốc trưởng thành. Vì tế bào gốc phôi được thu nhận từ phôi giai đoạn tiền làm tổ nên các tế bào chưa biệt hóa, còn tế bào gốc trưởng thành được thu nhận từ cơ thể trưởng thành nên khả năng biệt hóa kém hơn.

Bài tập 4 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Trong giai đoạn nuôi cấy mô tế bào, ta có thể áp dụng chung một kĩ thuật nuôi cấy cho các mẫu nuôi khác nhau hay không? Giải thích.

Trả lời:

Không thể sử dụng chung một kĩ thuật nuôi cấy cho các mẫu nuôi khác nhau. Vì tùy theo mục đích nuôi cấy và sản phẩm thu nhận mà mỗi mẫu nuôi được nuôi bằng các kĩ thuật khác nhau. Ví dụ: Để nhân nhanh các giống cây trồng sạch bệnh, người ta dùng kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật; để thu nhận kháng thể, người ta dùng kĩ thuật nuôi cấy thứ cấp tế bào động vật; để thu nhận chất có hoạt tính sinh học, người ta dùng kĩ thuật nuôi cấy rễ tơ;…

Bài tập 5 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Một trong những ứng dụng công nghệ tế bào động vật là sản xuất các dòng tế bào phục vụ cho mục đích nghiên cứu sinh học tế bào. Một số dòng tế bào được sử dụng như: tế bào biến đổi gene, tế bào ung thư, tế bào gốc vạn năng. Hãy cho biết các dòng tế bào trên được dùng để nghiên cứu vấn đề nào sau đây?

a) Nghiên cứu chu kì tế bào.

b) Nghiên cứu tính độc của tế bào.

c) Nghiên cứu tiềm năng biệt hóa của tế bào.

Trả lời:

a) Sử dụng dòng tế bào ung thư để nghiên cứu chu kì tế bào.

b) Sử dụng dòng tế bào biến đổi gene để nghiên cứu tính độc của tế bào.

c) Sử dụng dòng tế bào gốc vạn năng để nghiên cứu tiềm năng biệt hóa của tế bào.

Bài tập 6 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Tại sao việc nhân giống các loại cây trồng bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào mang lại nhiều lợi ích kinh tế nhưng cũng có thể đem lại rủi ro tiềm ẩn rất cao?

Trả lời:

- Việc nhân giống các loại cây trồng bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào mang lại nhiều lợi ích kinh tế vì tạo ra được số lượng lớn cây trồng mang các đặc tính mong muốn từ các cây sẵn có.

- Việc nhân giống các loại cây trồng bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào cũng có thể đem lại rủi ro tiềm ẩn rất cao vì các cây được tạo ra bằng phương pháp này giống nhau về mặt di truyền, nên khi điều kiện môi trường trở nên bất lợi có thể làm cho cây trồng chết hàng loạt gây ảnh hưởng đến lợi ích kinh tế.

Bài tập 7 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Y học tái sinh là một nhánh của ngành y học với mục đích sửa chữa các mô, cơ quan bị hư hại do bệnh, chấn thương hoặc tuổi già; nhờ đó mà chức năng của các mô, cơ quan này được cải thiện hoặc phục hồi hoàn toàn. Hãy phân tích tầm quan trọng của việc ứng dụng tế bào gốc trong y học tái sinh.

Trả lời:

Tầm quan trọng của việc ứng dụng tế bào gốc trong y học tái sinh: Sử dụng tế bào gốc có thể tạo ra các tế bào khỏe mạnh và thực hiện chức năng chuyên hóa, các tế bào này sau đó có thể thay thế cho các tế bào bị bệnh hay giảm chức năng. Cấy ghép tế bào gốc nhằm thay thế các tế bào bị bệnh bằng các tế bào khỏe mạnh, liệu pháp này tương tự như quá trình cấy ghép mô, cơ quan;… Mặt khác, việc sử dụng tế bào gốc còn khắc phục được khó khăn trong việc tìm kiếm nguồn cơ quan cấy ghép.

Bài tập 8 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Việc nhân bản vô tính các loài động vật có vú đã đem đến những lợi ích và tác hại gì? Từ đó, hãy cho biết quan điểm của em về nhân bản vô tính động vật.

Trả lời:

- Lợi ích của nhân bản vô tính ở động vật có vú:

+ Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm hoặc tăng năng suất trong chăn nuôi.

+ Tạo ra các giống vật nuôi mang gene người, nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho việc thay thế, ghép nội quan cho người bệnh mà không xảy ra hiện tượng đào thải.

+ Bảo tồn nguồn gene quý, giúp duy trì đa dạng sinh học.

- Tác hại của nhân bản vô tính động vật có vú: Tỉ lệ thành công thấp, cá thể được sinh ra có thể mắc nhiều vấn đề về di truyền do tế bào lai được tạo thành từ một nhân của tế bào đã được biệt hóa, dẫn đến sự tái lập trình hóa không hoàn toàn của nhân gốc được chuyển.

- Quan điểm cá nhân về nhân bản vô tính động vật: Nhân bản vô tính động vật có vú mang lại nhiều lợi ích, tuy nhiên vẫn còn tồn tại những hạn chế và gây những tranh cãi về đạo đức sinh học. Bởi vậy, khi thực hiện nhân bản vô tính động vật cần cân nhắc kĩ giữa lợi ích và tác hại.

Bài tập 9 trang 39 Chuyên đề Sinh học 10: Ngày nay, để nhân giống các loài thực vật một cách nhanh chóng, các nhà khoa học thường sử dụng hai phương pháp được mô tả ở Hình 1.

a. Mô tả quy trình của hai phương pháp trên.

b. Hai phương pháp trên có những điểm gì giống và khác nhau?

c. Dựa vào hai phương pháp trên, một số nhà khoa học đã tạo ra 4 cây cà rốt (B, C, D, E) từ cây mẹ (cây A). Biết rằng, không xảy ra đột biến. Theo em, những kết luận sau đây là đúng hay sai? Giải thích.

- Các cây B và C đều có kiểu gene giống nhau.

- Các cây B và C đều có kiểu gene đồng hợp tử về tất cả các cặp gene.

- Các cây A, D, E đều có kiểu gene giống nhau.

- Các cây A, B, C, D, E đều phản ứng giống nhau khi điều kiện môi trường thay đổi.

Trả lời:

a. Mô tả quy trình của hai phương pháp trong hình:

• Quy trình tạo cây B và C (dùng phương pháp nuôi cấy hạt phấn):

(1) Tách hạt phấn rời khỏi bao phấn bằng phương pháp cơ học hoặc do sự nứt nẻ tự nhiên của bao phấn.

(2) Tiến hành nuôi cấy hạt phấn trong môi trường dinh dưỡng và thực hiện lưỡng bội hóa nhờ colchicine để tạo thành tế bào lưỡng bội.

(3) Cho các tế bào lưỡng bội vào môi trường dinh dưỡng thích hợp để tạo mô sẹo.

(4) Tách mô sẹo cho vào ống nghiệm có môi trường dinh dưỡng thích hợp, bổ sung hormone kích thích sinh trưởng để mô sẹo phát triển thành cây con.

(5) Đưa các cây con được chuyển sang trồng trong vườn ươm cho phát triển thành cây trưởng thành.

• Quy trình tạo cây D và E (dùng phương pháp nuôi cấy mô tế bào in vitro)

(1) Tách mẫu mô từ lát cắt rễ.

(2) Cho các mẫu mô vào môi trường dinh dưỡng thích hợp để tạo mô sẹo.

(3) Tách mô sẹo cho vào ống nghiệm có môi trường dinh dưỡng thích hợp, bổ sung hormone kích thích sinh trưởng để mô sẹo phát triển thành cây con.

(4) Đưa các cây con được chuyển sang trồng trong vườn ươm cho phát triển thành cây trưởng thành.

b. Những điểm giống và khác nhau giữa hai phương pháp trên

- Giống nhau: Đều có cơ sở tế bào học là quá trình nguyên phân; được dùng để nhân nhanh các giống cây trồng; không tạo giống mới.

- Khác nhau: Nuôi cấy hạt phấn cho ra các cây con lưỡng bội thuần chủng, mang các kiểu gene khác nhau. Còn nuôi cấy mô tế bào in vitro cho ra các cây con có kiểu gene giống nhau và giống cây mẹ ban đầu.

c.

- Các cây B và C đều có kiểu gene giống nhau → Sai, vì cây B và cây C được tạo ra nhờ nuôi cấy hạt phấn nên có thể có kiểu gene khác nhau do chúng được hình thành từ các giao tử khác nhau.

- Các cây B và C đều có kiểu gene đồng hợp tử về tất cả các cặp gene → Đúng, cây B và cây C được tạo ra nhờ các hạt phấn đơn bội được lưỡng bội hóa, vì vậy, chúng có kiểu gene đồng hợp tử về tất cả các cặp gene.

- Các cây A, D, E đều có kiểu gene giống nhau → Đúng, vì cây D và E đều được tạo từ cây mẹ (A) nhờ quá trình nguyên phân.

- Các cây A, B, C, D, E đều phản ứng giống nhau khi điều kiện môi trường thay đổi → Sai, vì các cây B và C có kiểu gene khác với các cây A, D, E mà các cây có kiểu gene khác nhau sẽ phản ứng khác nhau với các điều kiện môi trường.

Bài tập 10 trang 40 Chuyên đề Sinh học 10: Tách một tế bào gốc phôi từ một phôi của chuột A và đem nuôi cấy in vitro trong môi trường dinh dưỡng thích hợp nhằm tăng số lượng tế bào. Sau đó, cấy các tế bào này vào cơ thể chuột B. Theo dõi quá trình biệt hóa của các tế bào gốc phôi này thì nhận thấy chúng không đi vào bất kì con đường biệt hóa nào. Hãy dự đoán những nguyên nhân có thể dẫn đến việc các tế bào gốc phôi của chuột A không thể biệt hóa.

Trả lời:

Một số nguyên nhân có thể dẫn đến việc các tế bào gốc phôi của chuột A không thể biệt hóa:

- Điều kiện môi trường trong cơ thể của chuột B không phù hợp cho tế bào chuột A biệt hóa (bệnh lí, thiếu phân tử tín hiệu,…).

- Xảy ra hiện tượng đào thải do các tế bào miễn dịch của cơ thể chuột B nhận biết các tế bào của chuột A là các kháng nguyên lạ.

- Gene của các tế bào gốc phôi ở chuột A bị sai hỏng nên không xảy ra sự biểu hiện gene.

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề Sinh lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 6: Thành tựu của công nghệ enzyme

Bài 7: Quy trình công nghệ sản xuất enzyme

Bài 8: Ứng dụng của enzyme

Ôn tập chuyên đề 2

Bài 10: Vai trò của vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường