Sinh học đại cương có lẽ là môn học khá được nhiều bạn sinh viên yêu thích, vì nó giúp chúng ta thỏa mãn đam mê tìm hiểu về thế giới sinh vật xung quanh. Mang lại cảm giác thú vị, mới mẻ trong từng bài học.
Sinh học hay sinh vật học [tiếng Anh: biology bắt nguồn từ Hy Lạp với bios là sự sống và logos là môn học] là một môn khoa học nghiên cứu về thế giới sinh vật. … Sự ra đời của sinh học bắt đầu từ thế kỉ 19, khi các nhà khoa học tìm thấy được các đặc điểm chung cơ bản giữa các loài.
Giáo trình sinh học đại cương
Để cung cấp cho các bạn sinh viên những kiến thức về bộ môn này, Isinhvien đã tổng hợp các giáo trình Sinh học đại cương, bài giảng và để cương ôn tập mong sẽ giúp ích các bạn phần nào trong học phần này.
Giáo trình Sinh học đại cương - Lê Mạnh Dũng Type: pdf; Size: 4.36 MB; Lượt tải: 2,226
Chủ biên: Lê Mạnh Dũng Giáo trình gồm 5 chương
TẢI VỀ
Giáo trình Sinh học đại cương - GS.TS. Mai Xuân Hương, ThS. Hoàng Viết Hậu Type: pdf; Size: 1.38 MB; Lượt tải: 905
Biên soạn: GS.TS. Mai Xuân Hương, ThS. Hoàng Viết Hậu Giáo trình gồm 5 chương TẢI VỀ
Tài liệu giáo trình Sinh học đại cương - NXB Đại Học Quốc Gia Type: pdf; Size: 0.21 MB; Lượt tải: 1,143
NXB Đại Học Quốc Gia 2005 Tác giả: Pgs.Ts.Nguyễn Như Hiền Sách bao gồm 246 trang TẢI VỀ
Bộ đề thi trắc nghiệm và đáp án Sinh học đại cương
Tiếp theo Isinhvien xin giới thiệu đến các bạn tài liệu ôn tập Sinh học đại cương, và bộ đề thi trắc nghiệm nhé!
50 câu hỏi trắc nghiệm và đáp án môn Sinh học đại cương Type: pdf; Size: 0.22 MB; Lượt tải: 1,202
Đề thi cuối kì Sinh học đại cương năm 2021
Đề thi cuối kì Sinh học đại cương Type: pdf; Size: 3.57 MB; Lượt tải: 1,012
Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên, ĐHQG - HCM TẢI VỀ
Bộ đề thi tham khảo Sinh học đại cương
Bộ đề tham khảo môn Sinh học đại cương Type: pdf; Size: 0.15 MB; Lượt tải: 958
Để nâng cao kiến thức, chúng ra không ngừng tìm tòi và học hỏi. Isinhvien rất vui khi được đồng hành cùng các bạn để giới thiệu tổng hợp những giáo trình và tài liệu hay, bổ ích. Chúc các bạn thành công!
Giáo trình Sinh học đại cương là một trong những giáo trình của chương trình đào tạo hệ Đại học dùng cho các chuyên ngành về Chăn nuôi Thú y, Khoa học cây trồng, Công nghệ sinh học, Lâm sinh, Môi trường, Quản lý đất đai ... tại trường đại học Nông lâm Thái Nguyên. Giáo trình được xây dựng trên cơ sở đề cương học phần sinh học đại cương.
Gồm 7 chương:
Chương 1: Thành phần hóa học của cơ thể sống
Chương 2: Tổng quan về tổ chức của các cơ thể sống
Chương 3: Các phương thức trao đổi chất
Chương 4: Sự sinh sản, sinh trưởng và phát triển
Chương 5: Tính cảm ứng và thích nghi của sinh vật
Chương 6. Sự tiến hóa của sinh vật
Chương 7. Sinh học ứng dụng trong Nông Lâm nghiệp
Nội dung của bài giảng được biên soạn phù hợp với yêu cầu của Bộ Giáo dục và Đào tạo về Chương trình sinh học đại cương của các trường Đại học và Cao đẳng. Bài giảng được trình bày tương đối hệ thống và toàn diện, giúp người đọc có phương pháp luận đúng. Biên soạn bài giảng này, nhóm tác giả đã cố gắng cung cấp nhiều hình vẽ, ví dụ minh họa, nhằm giảm nhẹ khó khăn cho người đọc khi tìm hiểu nội dung trình bày bằng ngôn ngữ viết. Cuối mỗi chương có hệ thống câu hỏi nhằm củng cố và khắc sâu kiến thức cho người đọc.
Mặc dù nhóm tác giả đã hết sức cố gắng, song không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Chúng tôi mong nhận được những ý kiến đóng góp của đông đảo độc giả.
Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm tác giả
MỤC LỤC
1.1.3. Các phương pháp xác định thành phần hóa học của tế bào................ 4
CHƯƠNG 1
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CƠ THỂ SỐNG
MỤC TIÊU:
Sau khi học xong phần này sinh viên có thể thuộc được:
- Thành phần nguyên tố chủ yếu cấu tạo nên các phân tử sinh học.
- Thành phần hóa học chủ yếu của tế bào và cơ thể.
- Cấu trúc và chức năng của các phân tử sinh học.
NỘI DUNG:
1.1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO
1.1.1. Thành phần nguyên tố
Trong tế bào người ta đã tìm thấy 74/103 nguyên tố hóa học có trong tự nhiên. Tuy nhiên phần lớn các nguyên tố này ở dạng tự do trong dịch tế bào và chỉ xấp xỉ 30 nguyên tố liên kết với các chất hữu cơ của chất nguyên sinh dưới các hình thức liên kết và có độ bền khác nhau.
Các nguyên tố C, H, O, N, S, P là thành phần xây dựng các hợp chất hữu cơ của tế bào [tạo thành các liên kết hoá học bền vững]. Trong chất nguyên sinh hàm lượng C: 43-48%, H: 7%, N: 8-12%.
Ngoài ra các nguyên tố khác như: K, Ca, Na, Fe, Mg, Cl, Si, Al cũng thường chiếm 0,05-1% trọng lượng khô của tế bào. Lượng chứa của 14 nguyên tố nêu trên [nguyên tố đa lượng] đã tới 99,95% trọng lượng khô của tế bào.
Bên cạnh đó, trong tế bào còn chứa các nguyên tố vi lượng [Cu, Zn, Co, B, Br…] và siêu vi lượng [I, Ni, Pb, Ag, Au, Ra, ...] » 0,1%.
Các nguyên tố vi lượng và siêu vi lượng đóng vai trò là cầu nối [bằng liên kết hoá trị] trong sự hình thành các cao phân tử và các tổ hợp đa phân tử, chúng còn giữ vai trò là tác nhân hoạt hoá các hệ enzym, điện hoá và thúc đẩy các quá trình trao đổi chất.
Tóm lại: C, H, O, N là 4 nguyên tố có nhiều trong khí quyển và vỏ Trái
đất. Sự sống thể hiện ở các mối quan hệ phức tạp giữa các nguyên tố thông thường và phổ biến đó.
1.1.2. Thành phần hợp chất của chất nguyên sinh
Các hợp chất chứa trong tế bào được phân thành 2 nhóm lớn: Các hợp chất vô cơ và hữu cơ.
* Các chất vô cơ
Bao gồm nước, muối khoáng và một số chất đơn giản khác thường gặp cả trong vật thể vô sinh. Trong tế bào chứa nhiều loại muối vô cơ, các muối sẽ dễ dàng phân li trong nước tạo thành ion âm và ion dương gọi là dung dịch điện li. Trong nội bào và dịch ngoại bào chứa nhiều loại ion khác nhau, các cation quan trọng như ion Na, K, Ca, Mg, ... các anion quan trọng như ion clorit, bicacbonat, photphat, sulphat , ... Nồng độ các loại muối cần thiết cho sự sống luôn luôn ổn định. Trong tế bào muối có tác dụng tạo nên áp suất thẩm thấu liên quan đến sự thẩm thấu trong trao đổi chất của tế bào với môi trường.
* Các hợp chất hữu cơ
Các hợp chất hữu cơ đều là những hợp chất của cacbon. Nguyên tử C có thể tạo 4 liên kết cộng hoá trị và dễ dàng gắn với nhau thành mạch thẳng [có lúc phân nhánh] và tận cùng của chúng lại có thể tương tác với nhau tạo thành các mạch vòng.
* Những nhóm chức có vai trò sinh học lớn là
Các nhóm chất hữu cơ quan trọng nhất là protein, axit nucleic là những chất trùng phân cao phân tử. Ngoài ra xacarit [gluxit], các polyphotphat, các chất có hoạt tính sinh học cao [vitamin, hormon, steroid ...] cũng có vai trò quan trọng.
Thành phần hóa học của tế bào là cơ sở quan trọng nhất để xác định trạng thái của tế bào. Nhờ đó ta có thể phân biệt được tế bào non với tế bào già, tế bào lành với tế bào bị bệnh ...
Ví dụ: nước chiếm khoảng 61%; các hợp chất hữu cơ 33%; các hợp chất vô cơ 6%.
Tính trung bình, chất sống bao gồm 75-85% nước, 1,5% các chất vô cơ, 10-20% protein, 2-3% lipit, 1% xacarit và 1,5% các chất hữu cơ khác. Nước là thành phần chiếm nhiều nhất trong tế bào và protein là thành phần chủ yếu trong số các hợp chất hữu cơ [chiếm gần 2/3 chất khô của chất nguyên sinh].
Hình 1.1. Các nhóm chức có vai trò sinh học lớn
Thành phần hóa học chất sống của tế bào và của toàn bộ cơ thể thường khác biệt nhau nhiều do trong cơ thể thường chứa các tổ chức vô bào [các loại dịch], các thể vùi [hạt tinh bột, hạt alơzon, giọt dầu, hạt glycogen ...] và các sản phẩm thứ cấp trong các mô phân hóa của thực vật [lignin, cutin, sáp, libe, ...] và của động vật [kitin, xương, sụn, lông, ...].
Thành phần hóa học giữa các loại tế bào trong cơ thể đa bào có sự khác biệt căn bản ở các điểm: hàm lượng các nguyên tố trong tế bào; có những chất đặc trưng cho từng loại tế bào để phù hợp với chức năng mà nó đảm nhiệm.
Ví dụ: tế bào cơ, gan, thần kinh và tế bào tiết.
* Hợp chất hóa học:
Đó là những chất được cấu tạo từ hai hoặc một số loại nguyên tử ion kết hợp với nhau tạo thành phân tử.
Phân tử là một nhóm các nguyên tử kết hợp với nhau bởi các liên kết hóa học. Nếu phân tử của một chất cấu tạo từ hai hoặc từ một số lớn các nguyên tử khác nhau sẽ tạo nên hợp chất hóa học. Thường thì các tính chất của hợp chất hóa học hoàn toàn khác với tính chất của các nguyên tố tạo nên nó.
Ví dụ: Nước có hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy, nhưng căn cứ vào tính chất hóa học của mình, nước hoàn toàn không giống với hydro và oxy.
1.1.3. Các phương pháp xác định thành phần hóa học của tế bào
1.1.3.1. Định tính hóa học
Định tính hóa học là căn cứ vào màu sắc, sản phẩm thu được của các phép thử đặc trưng đối với từng chất hóa học. Người ta chia định tính hóa học theo các cách như sau:
* Nhuộm trực tiếp tế bào bằng các chất hóa học đặc trưng:
Ví dụ: + Iốt với tinh bột sẽ cho màu xanh tím.
+ Iốt với glycogen sẽ cho màu đỏ nâu.
+ Giêm sa với ADN [nhiễm sắc thể] sẽ cho màu xanh.
+ Hematoxylin với ADN sẽ cho màu đỏ tím.
* Dùng kính hiển vi huỳnh quang: cơ sở của vấn đề là mỗi chất hóa học có một bức xạ huỳnh quang đặc trưng.
Ví dụ: + Diệp lục có bức xạ huỳnh quang màu đỏ tươi.
+ ADN có bức xạ huỳnh quang màu da cam.
* Chiết rút các chất ra khỏi tế bào: dùng phản ứng sinh hóa đặc trưng để nhận biết từng chất.
Ví dụ: + Glucoza với Cu++ [màu xanh da trời], sẽ cho màu đỏ nâu.
+ Fructoza với Co2+ [ màu hồng nhạt], sẽ cho màu đỏ tía.
1.1.3.2. Định lượng hóa học Có 2 cách:
+ Trực tiếp: cân
+ Gián tiếp: thông qua mật độ quang học nhờ máy quang phổ kế.
1.2. NƯỚC
Năm 1781 Cavendix [Anh] đã đốt hydro trong không khí và tìm ra nước.
Lavoazie [người Pháp] đã tìm ra công thức hoá học của nước là H2O.
Các nhà thiên văn học tin rằng hệ mặt trời của chúng ta bắt đầu hình thành quãng 4,6 tỉ năm về trước khi một ngôi sao nổ tung sau đó suy sụp tạo nên mặt trời, và khoảng 500 vật thể gọi là các tiểu hành tinh va chạm với nhau để tạo nên các hành tinh bên trong, trong đó có Trái Đất. Những dấu hiệu hóa học đầu tiên chỉ ra rằng sự tồn tại của sự sống cách đây 4 tỉ năm. Như vậy mất đến 600 triệu năm, mà trong khung thời gian địa lý gọi là Hadean [xuất phát từ Hades - có tính địa phủ - không có sự sống] để các điều kiện hóa học trên trái đất trở nên vừa đúng thích hợp cho sự sống. Một điều kiện quan trọng trong số này là sự tồn tại của nước.
Sao Hỏa ngày nay là một nơi lạnh lẽo và khô khốc, không thích hợp cho sự sống mà chúng ta biết, nhưng 3 tỉ năm trước nó đã từng là một nơi ấm và ẩm hơn. Một vệ tinh thăm dò trên quỹ đạo trái đất gần đây đã chụp được một lòng hồ khô khổng lồ, kích thước bằng bang New Mexico và Texas gộp lại trên bề mặt sao Hoả. Một vệ tinh do thám khác phát hiện thấy bằng chứng của nước nằm kẹt dưới bề mặt băng của vùng cực sao Hoả. Những khám phá này của các nhà địa chất đã khơi dậy sự quan tâm của các nhà sinh học vì nơi nào có nước là nơi đó có sự sống. Có lý do vững chắc để tin rằng sự sống mà chúng ta biết không thể tồn tại mà không có nước.
Động vật và thực vật sinh sống trên bề mặt Trái Đất phải phát triển những phương thức phức tạp để giữ nước, chiếm 70% trọng lượng cơ thể của chúng. Các thủy sinh vật sống trong nước không cần các cơ chế giữ nước này, vì vậy các nhà sinh học kết luận rằng những cơ thể sống đầu tiên có nguồn gốc từ môi trường nước.
1.2.1. Đặc tính của nước
Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy. Cấu tạo của phân tử nước tạo nên các liên kết hydro giữa các phân tử là cơ sở cho nhiều tính chất của nước. Cho đến nay một số tính chất của nước vẫn còn là câu đố cho các nhà nghiên cứu mặc dù nước đã được nghiên cứu từ lâu.
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước đã được Anders Celsius dùng làm hai điểm mốc cho độ bách phân Celcius. Cụ thể, nhiệt độ đóng băng của nước là 0 độ Celcius, còn nhiệt độ sôi [760mm Hg] bằng 100 độ Celcius. Nước đóng băng được gọi là nước đá. Nước đã hóa hơi được gọi là hơi nước. Nước có nhiệt độ sôi tương đối cao nhờ liên kết hydro.
Dưới áp suất bình thường nước có khối lượng riêng [tỷ trọng] cao nhất là ở 4°C: 1 g/cm³ đó là vì nước vẫn tiếp tục giãn nở khi nhiệt độ giảm xuống dưới 4°C. Điều này không được quan sát ở bất kỳ một chất nào khác. Điều này có nghĩa là: Với nhiệt độ trên 4°C, nước có đặc tính giống mọi vật khác là nóng nở, lạnh co; nhưng với nhiệt độ dưới 4°C, nước lại lạnh nở, nóng co. Do hình thể đặc biệt của phân tử nước [với góc liên kết 104,45°], khi bị làm lạnh các phân tử phải rời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở. Vì vậy mà tỉ trọng của nước đá nhẹ hơn nước thể lỏng.
Hình 1.2. Cấu trúc của nước
Khi đông lạnh dưới 4°C, các phân tử nước phải rời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở.
Nước là chất có nhiệt dung, khả năng dẫn nhiệt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao nhất so với các chất lỏng khác và các hợp chất có cấu tạo tương tự như H2S, H2Te, H2Se [nhiệt độ nóng chảy tương ứng của các chất này là -820C, -510C, -640C và nhiệt độ sôi tương ứng của chúng là -610C, -40C và -420C].
Nước có khả năng thấu quang, có sức căng bề mặt tương đối lớn và độ nhớt rất thấp. Nước là dung môi rất phổ biến có khả năng hòa tan dễ dàng và gây ra sự phân ly [ion hóa] phần lớn chất vô cơ và hữu cơ trong tế bào.
Nước là một dung môi tốt nhờ vào tính lưỡng cực. Các hợp chất phân cực hoặc có tính ion như axit, rượu và muối đều dễ tan trong nước. Tính hòa tan của nước đóng vai trò rất quan trọng trong sinh học vì nhiều phản ứng hóa sinh chỉ xảy ra trong dung dịch nước.
Nước là một chất trung tính về điện nhưng trong nội phân tử điện tích phân bố không đồng đều và có tính chất lưỡng cực. Do tính chất lưỡng cực mà phân tử nước thường ở dạng liên kết với nhau và với các phân tử của các chất hữu cơ và vô cơ có tính ưa nước [hydrophyle].
Nước tinh khiết không dẫn điện. Mặc dù vậy, do có tính hòa tan tốt, nước hay có tạp chất pha lẫn, thường là các muối, tạo ra các ion tự do trong dung dịch nước cho phép dòng điện chạy qua.
Nước từ 0oC đến 100oC ở trạng thái lỏng, trên 100oC chuyển sang trạng thái hơi, dưới 0oC chuyển sang trạng thái rắn.
Trừ trường hợp ở thể khí, nước ở thể lỏng và đặc biệt là ở thể rắn không phải là dưới dạng các phân tử rời rạc, mà ở các dạng tổ hợp 2, 3, 4 ... phân tử [gọi là di, tri, tetra ... hydron] do sự hình thành các liên kết hydro giữa nguyên tử oxy của phân tử này với nguyên tử hydro của phân tử khác.
1.2.2. Sự phân bố và các dạng tồn tại của nước trong cơ thể sinh vật
1.2.2.1. Sự phân bố của nước
Trong tế bào nói riêng và trong cơ thể sinh vật nói chung nước phân bố không đồng đều. Lượng nước trong cơ thể phụ thuộc vào giai đoạn phát triển, vào sự vận động trao đổi chất của sinh vật. Cơ thể càng non các tế bào hoạt động càng mạnh thì tỷ lệ nước càng cao, khi cơ thể về già sự hoạt động của tế bào giảm tỷ lệ nước cũng giảm.
Ví dụ: Nước ở chất xám của tế bào não là 85%, ở thận 81%, tế bào xương 20% và men răng là 10%.
1.2.2.2. Các dạng tồn tại của nước
Trong tự nhiên nước tồn tại ở hai dạng: nước thường [H2O] và nước nặng
[D2O], trong đó phân tử hydro [H2] được thay thế bởi phân tử deuterium [D2]. Trong tế bào có 2 dạng nước:
- Nước tự do: là nước phân bố trong các dịch của cơ thể, dễ dàng trao đổi với môi trường bên ngoài. Nước tự do chiếm tới 95% lượng nước trong cơ thể, mang đầy đủ các tính chất hoá lý điển hình của nước, có ý nghĩa lớn lao và nhiều mặt đối với tế bào. Đó là môi trường hoà tan, môi trường phản ứng của các hợp chất hữu cơ và vô cơ, là nhân tố bảo đảm sự trao đổi chất thường xuyên và sự thống nhất trong nội bộ tế bào và với bên ngoài, đảm bảo sự điều hoà [ổn định] nhiệt độ, duy trì trạng thái căng [độ rắn lớn] cần thiết của các mô. Ngoài ra nước tự do còn tham gia trực tiếp trong các phản ứng sinh hoá như thuỷ phân [phân giải các chất polyxacarit, lipit, protein … thành các cấu tử], oxy hoá khử …
- Nước liên kết: là nước kết hợp với các hợp chất khác trong tế bào như protein, lipit. Nước liên kết chiếm 5% lượng nước trong cơ thể và ít tham gia vào các quá trình sinh học. Ý nghĩa chủ yếu của dạng nước này là bảo vệ các hạt keo chống lại sự ngưng kết và biến tính.
1.2.3. Nguồn gốc của nước trong cơ thể sinh vật
- Nước ngoại sinh: cơ thể nhận nước từ môi trường bên ngoài vào.
- Nước nội sinh: do bản thân cơ thể sinh sinh ra trong quá trình chuyển hóa các chất như oxy hóa các chất hữu cơ trong hô hấp, quá trình sinh tổng hợp protein đã tạo nên các phân tử nước.
1.2.4. Vai trò sinh học của nước
Cuộc sống trên Trái Đất bắt nguồn từ trong nước. Tất cả các sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nước và vòng tuần hoàn nước.
Nước có ảnh hưởng quyết định đến khí hậu và là nguyên nhân tạo ra thời tiết. Năng lượng mặt trời sưởi ấm không đồng đều các đại dương đã tạo nên các dòng hải lưu trên toàn cầu. Dòng hải lưu Gulf Stream vận chuyển nước ấm từ vùng Vịnh Mexico đến Bắc Đại Tây Dương làm ảnh hưởng đến khí hậu của vài vùng châu Âu.
Nước là thành phần quan trọng của các tế bào sinh học và là môi trường của các quá trình sinh hóa cơ bản như quang hợp.
Hơn 75% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởi nước. Lượng nước trên Trái Đất có vào khoảng 1,38 tỉ km³. Trong đó 97,4% là nước mặn trong các đại dương trên thế giới, phần còn lại, 2,6%, là nước ngọt, tồn tại chủ yếu dưới dạng băng tuyết đóng ở hai cực và trên các ngọn núi, chỉ có 0,3% nước trên toàn thế giới [hay 3,6 triệu km³] là có thể sử dụng làm nước uống. Việc cung cấp nước uống sẽ là một trong những thử thách lớn nhất của loài người trong vài thập niên tới đây. Nguồn nước cũng đã là nguyên nhân gây ra một trong những cuộc chiến tranh ở Trung Cận Đông.
Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của loài người và sinh vật trên trái đất. Con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít cho hoạt động Nông nghiệp. Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 44% trọng lượng cơ thể con người. Ðể sản xuất 1 tấn giấy cần 250 tấn nước, 1 tấn đạm cần 600 tấn nước và 1 tấn chất bột cần 1.000 tấn nước.
Nước được sử dụng trong công nghiệp từ lâu như là nguồn nhiên liệu [cối xay nước, máy hơi nước, nhà máy thủy điện] như là chất trao đổi nhiệt.
Nhà triết học người Hy Lạp Empedocles đã coi nước là một trong bốn nguồn gốc tạo ra vật chất [bên cạnh lửa, đất và không khí]. Nước cũng nằm trong Ngũ Hành của triết học cổ Trung Hoa.
Với tình trạng ô nhiễm ngày một nặng và dân số ngày càng tăng, nước sạch dự báo sẽ sớm trở thành một thứ tài nguyên quý giá không kém dầu mỏ trong thế kỷ trước. Nhưng không như dầu mỏ có thể thay thế bằng các loại nhiên liệu khác như điện, nhiên liệu sinh học, khí đốt..., nước không thể thay thế và trên thế giới tất cả các dân tộc đều cần đến nó để bảo đảm cuộc sống của mình, cho nên vấn đề nước trở thành chủ đề quan trọng trên các hội đàm quốc tế và những mâu thuẫn về nguồn nước đã được dự báo trong tương lai.
- Nước có vai trò quan trọng trong trao đổi nhiệt và cân bằng nhiệt giữa cơ thể với môi trường, bảo đảm sự ổn định tương đối của điều kiện nhiệt độ đối với cơ thể nói chung và tế bào nói riêng.
- Nước là dung môi mạnh nhất hòa tan được phần lớn các chất kể cả các chất khó hòa tan. Vì vậy nước là môi trường diễn ra các phản ứng sinh hóa, giúp cho sự chuyển hóa vật chất trong tế bào. Mặt khác nước cũng là môi trường để hòa tan các chất cặn bã giúp cho việc đào thải chúng ra khỏi cơ thể.
- Nước có hoạt tính mạnh, tham gia vào nhiều phản ứng quan trọng trong cơ thể như quang hợp ở cây xanh, nước tham gia vào quá trình thủy phân các hợp chất hữu cơ.
- Nước tham gia vào phản ứng ngưng tụ - đó là phản ứng tạo ra các phân tử lớn từ các phân tử nhỏ bằng cách mất nước.
- Nước tham gia vào điều hòa nhiệt độ trong cơ thể, nhờ nước có nhiệt dung lớn đã giúp cho tế bào tránh được những thay đổi đột ngột về nhiệt độ.
- Nước có nhiệt bay hơi lớn cho phép làm lạnh nhanh cơ thể bằng bay mồ hôi, mỗi khi nước bay hơi sẽ làm hạ nhiệt độ ở môi trường xung quanh.
- Nước có sức căng bề mặt lớn, nên nước có thể mao dẫn từ đất lên lá cây để tham gia vào quá trình quang hợp.
- Sự rút bớt nước của hạt ở thực vật, đưa hạt vào trạng thái nghỉ, khi có điều kiện thuận lợi về nước và các điều kiện khác hạt sẽ nảy mầm.
1.2.5. Cách xác định hàm lượng nước trong sinh phẩm
Xác định hàm lượng nước theo nguyên tắc trọng lượng, cân mẫu vật tươi xác định khối lượng m1, sau đó sấy khô mẫu vật để nước bay hơi hết, cân khối lượng khô còn lại được m2.
Hàm lượng nước = m1 - m2
1.3. HYDRATCARBON [XACARIT HOẶC GLUXIT]
1.3.1. Thành phần nguyên tố và công thức tổng quát
Xacarit là những hợp chất hữu cơ, có thành phần cấu tạo từ ba nguyên
tố C, H, O. Công thức cấu tạo chung là Cx[H2O]y trong đó x và y là những biến số [Ví dụ: C6H12O6, C12H22O11 …]. Như vậy, cho dù số C có là bao nhiêu thì H và O luôn có với tỷ lệ 2:1.
Các dạng phổ biến và thường gặp trong sinh giới là: đường đơn [monoxacarit], đường đôi [dixacarit], đường đa [polyxacarit].
1.3.2. Nguồn gốc và sự phân bố xacarit trong cơ thể sinh vật
1.3.2.1. Nguồn gốc
Cây xanh có khả năng sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp xacarit từ CO2 và H2O:
6CO2 + 6H2O ® C6H12O6 + 6O2
Cơ thể người và động vật không thể tự tổng hợp được xacarit mà phải lấy từ thức ăn. Trong ống tiêu hóa xacarit được thủy phân thành các dạng đường đơn, sau đó đi vào tế bào tham gia vào quá trình hô hấp cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào và cơ thể. Tùy loại cơ thể sinh vật mà xacarit được dự trữ ở các dạng khác nhau [ví dụ: ở động vật là glycogen trong gan, cơ ..., ở thực vật là tinh bột].
1.3.2.2. Sự phân bố
Ở thực vật xacarit tập trung nhiều ở thành tế bào, mô nâng đỡ, mô dự trữ. Tuy nhiên hàm lượng xacarit ở thực vật thay đổi nhiều tuỳ loài, tuỳ giai đoạn sinh trưởng, phát triển.
Trong cơ thể động vật và người, xacarit tập trung chủ yếu trong gan, trong máu. Riêng glucoza có trong mọi tế bào của các cơ thể sinh vật, còn các loại xacarit khác phân bố theo đặc tính của từng đối tượng sinh vật.
Thí dụ: đường fructoza có nhiều ở hoa quả, cơ thể thực vật. Đường galactoza có nhiều ở chất keo nhựa của cơ thể thực vật. Đường mantoza [đường mạch nha] có nhiều ở mầm của hạt thóc. Đường lactoza có nhiều ở tuyến sữa của động vật. Tinh bột có nhiều ở củ, hạt, quả của cơ thể thực vật. Glycogen có nhiều trong gan, cơ của cơ thể động vật.
Nhìn chung hàm lượng xacarit ở thực vật cao hơn ở động vật.
1.3.3. Phân loại xacarit
Để phân loại các xacarit người ta thường dựa vào cấu tạo, tính chất của chúng. Cơ sở để phân loại xacarit là căn cứ vào số lượng đường đơn có trong phân tử và dựa vào cấu trúc hóa học của phân tử xacarit.
1.3.3.1. Dựa vào số lượng đường đơn
Người ta chia xacarit thành 3 nhóm:
- Monoxacarit: là loại đường không thể thủy phân được nữa, mỗi phân tử có từ 3-10 nguyên tử C.
- Oligoxacarit: là loại đường khi thủy phân có thể cho từ 2-10 đường đơn, quan trọng nhất là dixacarit.
- Polyxacarit: là loại đường khi thủy phân cho trên 10 loại đường đơn.
1.3.3.1.1.Monoxacarit
* Đặc điểm:
+ Có công thức tổng quát là CnH2nOn [trong đó 3£n£7]. Ví dụ: C6H12O6.
+ Các monoxacarit là những chất không màu, phần lớn có vị ngọt. Monoxacarit hoà tan tốt trong nước và dễ dàng khuếch tán qua màng tế bào, không tan trong dung môi hữu cơ.
+ Tính chất lí học đặc trưng của các monoxacarit là tính quang hoạt của chúng, nghĩa là khả năng làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực sang phải hoặc sang trái.
+ Trong tế bào các loại đường đơn có thể chuyển hóa cho nhau.
Đường đơn thường phân loại theo số nguyên tử C có trong chúng. Các loại quan trọng nhất cho cơ thể sống là đường 3C, gọi là trioza, đường 5C hay pentoza và đường 6C gọi là hexoza.
* Nguồn gốc: tế bào nào cần thiết thì tổng hợp tại tế bào đó [động, thực vật] hoặc do đưa từ ngoài vào.
* Đại diện:
+ Đường glucoza [đường nho]: công thức C6H12O6 , là thành phần cấu tạo của nhiều loại polyxacarit quan trọng như tinh bột, xenluloza, glycogen, đường này có trong tất cả các loại tế bào của mọi cơ thể sinh vật, là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho sinh vật.
+ Glucoza 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 glucoza, hầu như không đổi [khoảng 0,1%].
Sinh học đại cương gồm những gì?
Sinh học đại cương là học phần cung cấp những kiến thức cơ bản về sinh học bao gồm nội dung liên quan đến khoa học sự sống, cấu trúc và chức năng của các bào quan trong tế bào, quang hợp, hô hấp, sinh học thực vật, động vật. Ngoài ra, người học cũng có thể giải thích một số hiện tượng và cơ chế sinh học trong đời sống.
TT sinh học đại cương là gì?
TT tin sinh học đại cương Đây là môn học thuộc giai đoạn cơ sở ngành dành cho sinh viên ngành Công nghệ Sinh học. Môn học cung cấp các kiến thức tổng quát về các cơ sở dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu sinh học, cách thức tìm kiếm và sử dụng một số phần mềm tin học để giải quyết các vấn đề sinh học.
Khái niệm đại cương là gì?
Đại cương là các môn dành cho SV năm nhất, năm 2 khi bắt đầu bước vào đại học. Thông thường môn đại cương gồm Triết học, Kinh tế chính trị, Chủ nghĩa xã hội khoa học, Lịch sử Đảng, Pháp luật đại cương, Tâm lí, Xác suất thống kê... được giảng dạy ở hầu hết các học viện, đại học, cao đẳng.
Học Đại Cương bao nhiêu năm?
Học 10 môn đại cương Nguyên Phương cho biết trong 4 năm đại học, sinh viên trong trường bắt buộc phải hoàn thành 10 môn đại cương cho 4 khối kiến thức: Khoa học Xã hội, Khoa học Tự nhiên, Nhân văn và Nghệ thuật. Nguyên Phương bắt buộc phải hoàn thành 10 môn đại cương. Ảnh: NVCC.