Giải Sinh Học 10 trang 138
Lời giải chi tiết SGK Lớp 10 · Môn Sinh Há»c · Trang 138–139
Hai trang này thuộc phần cuối Chương Vi sinh vật và phần mở đầu Bài 23 (Thực hành). Mình tóm tắt lý thuyết, giải các câu Luyện tập – Vận dụng ở trang 137, và hướng dẫn phần thực hành ở trang 138 nhé.
Tóm tắt lý thuyết (cuối trang 137)
- Vi sinh vật tác động đến con người theo hai hướng:
- Có lợi: cộng sinh trong cơ thể, cạnh tranh với vi sinh vật gây bệnh, hỗ trợ tiêu hóa, dùng trong chế biến thực phẩm, làm thuốc, tổng hợp vitamin.
- Có hại: gây bệnh cho người, vật nuôi, cây trồng; làm hỏng thức ăn, đồ uống, đồ dùng.
- Công nghệ vi sinh vật đang phát triển mạnh, mở ra nhiều cơ hội nghề nghiệp mới.
- Hai công nghệ then chốt: công nghệ lên men vi sinh vật và công nghệ thu hồi sản phẩm, ứng dụng trong chế biến thực phẩm, nông nghiệp, y học, môi trường.
Bài 1: Vai trò "khổng lồ" của sinh vật nhân sơ
Đề: Giải thích vì sao các sinh vật nhân sơ mặc dù có kích thước nhỏ bé và cấu tạo đơn giản nhưng lại có vai trò "khổng lồ" đối với Trái Đất và sự sống.
Trả lời: Dù nhỏ bé và đơn giản, sinh vật nhân sơ (chủ yếu là vi khuẩn) có vai trò vô cùng to lớn vì những lý do sau:
- Số lượng cực lớn và phân bố khắp nơi: Chúng có mặt ở mọi môi trường, kể cả những nơi khắc nghiệt nhất (suối nước nóng, đáy biển sâu, băng tuyết), với số lượng vượt xa mọi nhóm sinh vật khác.
- Sinh trưởng và sinh sản cực nhanh: Tốc độ phân chia rất nhanh nên tổng sinh khối và hoạt động chuyển hóa của chúng rất lớn.
- Vai trò trong chu trình vật chất: Là mắt xích then chốt trong các chu trình sinh – địa – hóa (chu trình carbon, nitrogen, lưu huỳnh...). Chúng phân giải xác sinh vật, trả lại chất khoáng cho đất, cố định nitrogen từ khí quyển làm giàu dinh dưỡng cho đất.
- Tạo và duy trì oxygen, cân bằng khí quyển: Vi khuẩn lam quang hợp đã góp phần tạo ra oxygen cho khí quyển Trái Đất từ buổi sơ khai.
- Vai trò với sự sống và con người: Cộng sinh trong cơ thể sinh vật, hỗ trợ tiêu hóa, được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ sinh học, y học, thực phẩm.
Vì những đóng góp nền tảng đó, nếu thiếu sinh vật nhân sơ thì các chu trình vật chất sẽ ngưng trệ và sự sống trên Trái Đất khó tồn tại. Đó là lý do người ta nói chúng có vai trò "khổng lồ".
Bài 2: Ví dụ về ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống
Đề: Nêu một số ví dụ về ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống.
Trả lời: Có thể nêu các ví dụ theo từng lĩnh vực như sau:
| Lĩnh vực | Ví dụ ứng dụng |
|---|---|
| Chế biến thực phẩm | Làm sữa chua, phô mai (vi khuẩn lactic); muối dưa, muối cà; làm tương, nước mắm; lên men rượu, bia, giấm; làm bánh mì (nấm men) |
| Y học – dược phẩm | Sản xuất chất kháng sinh (penicillin), vaccine, vitamin (B12), insulin, các chế phẩm sinh học |
| Nông nghiệp | Sản xuất phân bón vi sinh, thuốc trừ sâu sinh học; vi khuẩn cố định đạm làm giàu nitrogen cho đất; chế phẩm probiotic cho vật nuôi |
| Môi trường | Xử lý nước thải, rác thải hữu cơ; phân hủy dầu loang; sản xuất khí biogas |
| Công nghiệp | Sản xuất amino acid, enzyme, acid hữu cơ; sản xuất sinh khối protein đơn bào |
Bài 3: Trồng đậu nành để duy trì nitrogen trong đất
Đề: Giải thích vì sao việc chuyển sang trồng đậu nành trên mảnh đất đã trồng khoai trước đó lại có tác dụng duy trì nitrogen trong đất.
Trả lời:
- Khi trồng khoai (cây lấy củ), cây hút và lấy đi một lượng lớn chất dinh dưỡng, trong đó có hợp chất chứa nitrogen, làm đất nghèo đạm dần đi.
- Đậu nành là cây họ Đậu. Trong rễ cây họ Đậu có các nốt sần chứa vi khuẩn cố định đạm cộng sinh, điển hình là vi khuẩn Rhizobium.
- Các vi khuẩn này có khả năng cố định nitrogen tự do trong không khí (N₂) thành dạng hợp chất chứa nitrogen mà cây có thể sử dụng (như NH₃/NH₄⁺):
$$N_2 + 8H^+ + 8e^- \rightarrow 2NH_3 + H_2$$
- Mối quan hệ cộng sinh: cây cung cấp chất hữu cơ cho vi khuẩn, ngược lại vi khuẩn cung cấp đạm cho cây. Lượng đạm dư còn được trả lại làm giàu cho đất.
Nhờ đó, trồng đậu nành sau cây khoai giúp bù đắp và duy trì hàm lượng nitrogen trong đất, cải tạo độ phì nhiêu. Đây chính là cơ sở khoa học của biện pháp luân canh cây trồng (xen canh cây họ Đậu).
Bài 23: Thực hành (trang 138)
Trang này là phần mở đầu bài thực hành, chủ yếu là hướng dẫn nên mình tóm tắt nội dung chính:
I. Yêu cầu cần đạt
- Thực hiện được một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật thông dụng.
- Làm dự án/đề tài tìm hiểu sản phẩm công nghệ vi sinh vật và làm tập san.
- Thực hiện đúng quy trình làm sữa chua, dưa chua, lên men rượu ethylic, tạo sản phẩm đảm bảo chất lượng.
- Rèn năng lực tổ chức, hợp tác nhóm, thực hành, viết báo cáo, thuyết trình.
II. Chuẩn bị
- Dụng cụ: lọ đựng sữa chua (đã tiệt trùng), bếp, nồi, thùng ủ; bình/lọ to miệng rộng để muối dưa; ống nghiệm, lam kính, lamen, kính hiển vi; tranh ảnh, tài liệu, máy tính để làm tập san.
- Nguyên liệu: sữa đặc có đường hoặc sữa tươi, sữa chua làm men; nước lọc; đường, muối; cải xanh, hành củ, hành lá.
III. Cách tiến hành (phần 1)
- Thu thập hình ảnh, thông tin về các sản phẩm công nghệ vi sinh vật (rượu, bia, sữa chua, kháng sinh, vaccine...).
- Khi thu thập cần phân biệt: nguồn nguyên liệu, nguồn vi sinh vật, sản phẩm chính, sản phẩm phụ, quy trình sản xuất.
- Ghi chép, lưu giữ tư liệu để viết báo cáo và thiết kế tập san.
Phần thực hành này chưa có câu hỏi/bài tập cần giải, các bước làm sữa chua và dưa chua cụ thể sẽ nằm ở trang tiếp theo.