Giải KHTN 9 Bài 44 (Cánh diều): Sự phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất

Giải KHTN 9 Bài 44: Sự phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất

Mở đầu trang 208 Bài 44 KHTN 9: Trái Đất là hành tinh có sự sống. Vậy sự sống bắt nguồn từ đâu?

Trả lời:

Nguồn gốc sự sống bắt đầu từ các chất hóa học đơn giản trải qua các giai đoạn từ tiến hóa hóa học đến tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học.

Câu hỏi 1 trang 208 KHTN 9: Quan sát hình 44.1, trình bày khái quát quá trình phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất.

Trả lời:

Quá trình phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất trải qua 3 giai đoạn: Tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học.

- Tiến hóa hóa học: Những chất vô cơ có trong khí quyển sơ khai như NH₃, CH₄, H₂O, H₂, CO₂, xảy ra phản ứng hóa học nhờ năng lượng từ tia sét, tia cực tím hình thành nên các hợp chất hữu cơ đơn giản. Các phân tử hữu cơ đơn giản kết hợp lại tạo thành các phân tử lớn như peptide, carbohydrate, lipid, nucleic acid,…

- Tiến hóa tiền sinh học: Các đại phân tử trong môi trường nước được bao bọc ngẫu nhiên bởi lớp màng lipid hình thành các giọt nhỏ. Những giọt nhỏ có khả năng trao đổi chất với môi trường hình thành nên tế bào nguyên thủy.

- Tiến hóa sinh học: Từ những tế bào đầu tiên của sự sống hình thành nên các sinh vật nhân sơ. Dưới tác động của các nhân tố tiến hóa, các sinh vật nhân thực đơn bào xuất hiện và sau đó là các sinh vật nhân thực đa bào (nguyên sinh, nấm, thực vật, động vật) xuất hiện tạo nên sinh giới đa dạng và phong phú như ngày nay.

Tìm hiểu thêm trang 208 KHTN 9: Năm 1953, Stanley Miller và Harold Urey đã thực hiện thí nghiệm chứng minh sự hình thành hợp chất hữu cơ từ các chất đơn giản. Hãy tìm hiểu cách tiến hành và kết quả thí nghiệm.

Trả lời:

- Cách tiến hành thí nghiệm của Stanley Miller và Harold Urey: Các ông đã tạo ra môi trường có thành phần hóa học giống khí quyển của Trái Đất nguyên thủy trong một bình thủy tinh 5 lít. Hỗn hợp khí CH₄, NH₃, H₂ và hơi nước được đặt trong điều kiện phóng điện liên tục suốt một tuần.

- Kết quả thí nghiệm của Stanley Miller và Harold Urey: Sau một tuần, trong bình thu được một số chất hữu cơ đơn giản trong đó có cả các amino acid.

Câu hỏi 2 trang 209 KHTN 9: Quan sát hình 44.2, hãy trình bày sự hình thành tế bào nhân thực từ tế bào nhân sơ.

Trả lời:

Sự hình thành tế bào nhân thực từ tế bào nhân sơ:

- Màng sinh chất gấp nếp hình thành hệ thống màng trong tế bào.

- Màng nhân hình thành bao bọc vùng nhân tạo thành nhân hoàn chỉnh.

- Cộng sinh của vi khuẩn hiếu khí dị dưỡng tạo thành bào quan ti thể.

- Cộng sinh của vi khuẩn quang hợp tạo thành bào quan lục lạp ở tế bào nhân thực tự dưỡng.

Câu hỏi 3 trang 209 KHTN 9: Quan sát hình 43.3, trình bày sự xuất hiện và sự đa dạng hóa của sinh vật đa bào.

Trả lời:

- Sự xuất hiện sinh vật đa bào: Các sinh vật đa bào có thể được hình thành thông qua quá trình phân bào hoặc tập hợp gồm nhiều dạng nhân thực đơn bào. Sinh vật nhân thực đa bào xuất hiện cách đây khoảng 1,3 tỉ năm trước, sau đó là sự phát triển bùng nổ của nhiều dạng sinh vật như nấm, thực vật, động vật.

- Sự đa dạng hóa của sinh vật đa bào: Các sinh vật đa bào rất đa dạng về cấu trúc cơ thể (một số nhóm sinh vật tiến hóa theo hướng tăng dần mức độ tổ chức cơ thể, một số nhóm khác biến đổi theo hướng duy trì cấu trúc cơ thể đơn giản), phương thức dinh dưỡng (tự dưỡng, dị dưỡng), môi trường sống (nước, cạn, đất, sinh vật),… tạo thành nhiều giới sinh vật nhân thực là Nguyên sinh vật, Thực vật, Nấm, Động vật.

Luyện tập trang 210 KHTN 9: Các nhà khoa học thấy rằng quanh các miệng núi lửa dưới đáy đại dương vẫn có quá trình hình thành các chất hữu cơ từ vô cơ. Theo em liệu có quá trình tiến hóa của các hợp chất này hình thành nên tế bào sơ khai không? Vì sao?

Trả lời:

Hiện nay không có quá trình tiến hóa của các hợp chất hữu cơ này hình thành nên tế bào sơ khai vì Trái Đất ngày nay có lượng khí oxygen lớn nên nếu chất hữu cơ có được tạo ra bằng con đường hóa học thì cũng bị oxi hóa hoặc bị các vi sinh vật phân hủy.

Câu hỏi 4 trang 210 KHTN 9: Dựa vào hình 43.4, trình bày khái quát sự hình thành loài người.

Trả lời:

Sự hình thành loài người: Từ tổ tiên chung, vượn người cổ đại và tinh tinh tách thành các nhánh tiến hóa khác nhau. Sau đó, từ nhánh vượn người cổ đại phân nhánh thành nhiều loài theo thứ tự xuất hiện là người vượn (Australopithecus) → người khéo léo (Homo habilis) → Người đứng thẳng (Homo erectus) → Người Nearderthal (Homo neanderthalensis) và người hiện đại (Homo sapiens). Hiện nay, chỉ loài người hiện đại (Homo sapiens) là còn tồn tại và phát triển phân bố rộng khắp các châu lục của Trái Đất.

Tìm hiểu thêm trang 211 KHTN 9: Tìm hiểu một số bằng chứng cho thấy mối quan hệ gần gũi của người với tinh tinh.

Trả lời:

Một số bằng chứng cho thấy mối quan hệ gần gũi của người với tinh tinh:

- Mức độ giống nhau về DNA của người với tinh tinh là 97,6%.

- Tinh tinh có 24 cặp nhiễm sắc thể, còn con người chỉ có 23. Người ta cho rằng, điều này là do trong tổ tiên của con người, 2 cặp nhiễm sắc thể hợp nhất thành 1 cặp.

- Chuỗi β – hemoglobin của người và tinh tinh có số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các amino acid giống nhau.

- Tinh tinh và con người đều có khả năng biểu hiện cảm xúc trên khuôn mặt.

- Tinh tinh và con người đều có thể đi trên hai chân.

- Tinh tinh và con người đều ăn tạp (ăn thực vật và thịt).