Giải Sinh Học 10 trang 26
Lời giải chi tiết SGK Lớp 10 · Môn Sinh Há»c · Trang 26–27
Nguon: Sinh Hoc 10 - Ket Noi Tri Thuc Voi Cuoc Song (trang 26 – 27)
🔍 Kiến thức cần nhớ
Vai trò của nguyên tố carbon trong tế bào
- Carbon là nguyên tố quan trọng tạo nên bộ khung của các hợp chất hữu cơ.
- Bộ khung hydrocarbon có thể ở dạng mạch thẳng, mạch vòng, phân nhánh hoặc không phân nhánh.
- Từ bộ khung carbon liên kết với các nhóm chức khác nhau tạo nên 4 đại phân tử chính: carbohydrate, lipid, protein, nucleic acid.
- Nguyên tử carbon linh hoạt nên có thể tạo nên nhiều phân tử có cấu trúc và tính chất hoá học khác nhau dù cùng một công thức hoá học.
Cấu trúc và tính chất của nước
- Mỗi phân tử nước (H₂O) gồm 1 nguyên tử oxygen liên kết với 2 nguyên tử hydrogen bằng liên kết cộng hoá trị.
- Oxygen hút electron mạnh hơn nên electron lệch về phía oxygen → phía oxygen tích điện âm (δ–), phía hydrogen tích điện dương (δ+) → nước là phân tử phân cực.
- Các phân tử nước hút nhau bằng liên kết hydrogen (mỗi phân tử nước tạo tối đa 4 liên kết hydrogen).
- Nhờ liên kết hydrogen, nước có: sức căng bề mặt, nhiệt dung riêng cao, nhiệt bay hơi cao.
Vai trò sinh học của nước: cấu tạo tế bào, dung môi hoà tan, nguyên liệu và môi trường phản ứng, định hình cấu trúc phân tử và điều hoà nhiệt.
⚙️ Bài tập
Phần DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM (trang 25)
Câu 1
Đề bài: Hoàn thành bảng theo mẫu sau:
| Nhóm nguyên tố | Hàm lượng trong cơ thể người | Vai trò | Đại diện |
|---|---|---|---|
| Đa lượng | ? | ? | ? |
| Vi lượng | ? | ? | ? |
Cách 1 — Dựa vào tiêu chí phân loại nguyên tố
Nguyên tố trong cơ thể được chia theo tỉ lệ phần trăm khối lượng cơ thể:
| Nhóm nguyên tố | Hàm lượng trong cơ thể người | Vai trò | Đại diện |
|---|---|---|---|
| Đa lượng | Chiếm tỉ lệ lớn, ≥ 0,01% khối lượng cơ thể | Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên các đại phân tử hữu cơ (protein, carbohydrate, lipid, nucleic acid) và cấu trúc tế bào, cơ thể | C, H, O, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg |
| Vi lượng | Chiếm tỉ lệ rất nhỏ, < 0,01% khối lượng cơ thể | Tham gia cấu tạo enzyme, vitamin, hormone; hoạt hoá các phản ứng trao đổi chất | Fe, Cu, Zn, Mn, Mo, I, Co, … |
💡 Mẹo nhớ: Bốn nguyên tố C, H, O, N chiếm tới ~96% khối lượng cơ thể sống – đây đều là nguyên tố đa lượng và là "vật liệu xây dựng" cốt lõi của sự sống.
⚠️ Lưu ý thi: Mốc phân loại là 0,01%. Nguyên tố vi lượng tuy ít nhưng không thể thiếu — ví dụ thiếu iodine (I) gây bệnh bướu cổ, thiếu sắt (Fe) gây thiếu máu.
Câu 2
Đề bài: Tại sao các phân tử có cùng số lượng nguyên tử carbon nhưng lại có đặc tính hoá học khác nhau?
Cách 1 — Dựa vào tính linh hoạt của nguyên tử carbon
Nguyên tử carbon có 4 electron ở lớp ngoài cùng nên có thể tạo 4 liên kết cộng hoá trị với các nguyên tử khác (kể cả với chính carbon). Nhờ đặc điểm này, dù có cùng số lượng nguyên tử carbon (cùng công thức phân tử), các phân tử vẫn có thể khác nhau vì:
- Khác cách sắp xếp bộ khung carbon: mạch thẳng, mạch vòng, mạch phân nhánh hoặc mạch vòng kết hợp mạch nhánh (xem Hình 4.2).
- Khác loại nhóm chức liên kết vào bộ khung: mỗi nhóm chức (–OH, –COOH, –NH₂, …) mang một tính chất hoá học riêng.
Sự khác nhau về cấu trúc không gian và vị trí, loại nhóm chức dẫn đến đặc tính hoá học khác nhau, dù số nguyên tử carbon là như nhau.
Cách 2 — Liên hệ hiện tượng đồng phân
Đây chính là hiện tượng đồng phân: các chất có cùng công thức phân tử nhưng khác công thức cấu tạo. Cấu trúc quyết định chức năng — chỉ cần thay đổi trật tự liên kết của các nguyên tử thì hình dạng phân tử và khả năng phản ứng đã khác nhau, nên đặc tính hoá học cũng khác nhau.
💡 Mẹo nhớ: "Cùng nguyên liệu, khác cách xếp → khác sản phẩm." Giống như cùng số viên gạch nhưng xây thành các ngôi nhà khác nhau.
⚠️ Lưu ý thi: Câu hỏi này thường gắn với ý "vì sao carbon là nguyên tố trung tâm của sự sống". Hãy nhớ 2 nguyên nhân chính: (1) cách sắp xếp bộ khung carbon và (2) loại nhóm chức.
🎯 Ghi nhớ: - Nguyên tố đa lượng (≥ 0,01%) cấu tạo nên cơ thể; nguyên tố vi lượng (< 0,01%) tuy ít nhưng cần thiết cho enzyme, hormone. - Carbon có 4 liên kết cộng hoá trị nên tạo được vô số phân tử hữu cơ khác nhau về cấu trúc và chức năng. - Nước là phân tử phân cực, liên kết với nhau bằng liên kết hydrogen, nhờ đó có nhiều đặc tính lý – hoá quan trọng với sự sống.
Lưu ý: hai trang ảnh gửi kèm là trang 25 và 26. Phần trang 26 chỉ trình bày lý thuyết về cấu trúc, tính chất và vai trò của nước, không có câu hỏi bài tập nên mình đã tóm tắt kiến thức chính ở mục trên.