CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ NƯỚC
A. Lý thuyết
I. Các nguyên tố hoá học
1. Thành phần hoá học của tế bào
- Khi phân tích thành phần hoá học của tế bào, tế bào được cấu tạo từ các nguyên tố hoá học. Trong tế bào có thể có mặt hầu hết các nguyên tố trong tự nhiên (92 nguyên tố). Trong đó, 25 nguyên tố đã được nghiên cứu kỹ là C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co… là cần thiết cho sự sống.
- Trong đó C, H, O và N chiếm 96% trọng lượng chất khô của tế bào, các nguyên tố còn lại chiếm chiếm một tỉ lệ nhỏ . Trong đó nguyên tố C là nguyên tố quan trọng nhất để tạo nên sự đa dạng của vật chất hữu cơ.
- Tuy đều được cấu tạo từ các thành phần vô cơ nhưng vật sống có các đặc trưng của thể giới sống (chuyển hoá vật chất và năng lượng với môi trường, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản) trong khi các vật không sống thì không có khả năng này.
- Nguyên nhân sự khác biệt đó là do sự khác nhau về thành phần, tỉ lệ các chất hoá học, sự tương tác của các chất hoá học dẫn đến các đặc tính sinh học nổi trội mà chỉ ở có ở thế giới sống.
- Nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
- Dựa vào tỉ lệ và vai trò của các nguyên tố trong tế bào. Người ta chia các nguyên tố hoá học thành 2 nhóm cơ bản.
+ Nguyên tố đại lượng (Có hàm lượng 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo nên tế bào, các hợp chất hữu cơ như: cacbohidrat, lipit... điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào. Bao gồm các nguyên tố C, H, O, N, Ca, S, Mg...
+ Nguyên tố vi lượng (Có hàm lượng < 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo enzim, các hooc mon, điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào. Bao gồm các nguyên tố : Cu, Fe, Mn, Co, Zn...
Sự tương tác giữa các nguyên tố đa lượng và vi lượng đã tạo nên các hợp chất: vô cơ (nước, muối khoáng ) và hợp chất hữu cơ ( lipit, cacbohidrat, prôtêin và axit nuclêic).
II. Nước vai trò của nước trong tế bào
a. Cấu trúc hoá học của nước
Phân tử nước được cấu tạo từ một nguyên tử oxi kết hợp với 2 nguyên tử hidro bằng các liên kết cộng hoá trị. Do đôi êlectron trong mối liên kết bị kéo lệch về oxi nên phân tử nước có 2 đầu tích điện trái dấu nhau (phân cực) --> có khả năng hình thành liên kết hiđro (H) giữa các phân tử nước với nhau và với các phân tử chất tan khác --> tạo cho nước có tính chất lí hoá đặc biệt (dẫn điện, tạo sức căng bề mặt, dung môi...).
b. Vai trò của nước:
- Nước là thành phần cấu tạo nên tế bào
- Là dung môi hòa tan nhiều chất cần thiết
- Là môi trường của các phản ứng sinh hóa
- Tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất để duy trì sự sống.
III. Bài tập vận dụng
Câu 1: Phân biệt nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
Hướng dẫn giải
+ Nguyên tố đại lượng (Có hàm lượng 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo nên tế bào, các hợp chất hữu cơ như: cacbohidrat, lipit... điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào. Bao gồm các nguyên tố C, H, O, N, Ca, S, Mg...
+ Nguyên tố vi lượng (Có hàm lượng < 0,01% khối lượng chất khô): Là thành phần cấu tạo enzim, các hooc mon, điều tiết quá trình trao đổi chất trong tế bào. Bao gồm các nguyên tố : Cu, Fe, Mn, Co, Zn...
Sự tương tác giữa các nguyên tố đa lượng và vi lượng đã tạo nên các hợp chất: vô cơ (nước, muối khoáng ) và hợp chất hữu cơ ( lipit, cacbohidrat, prôtêin và axit nuclêic).
Câu 2: Nêu vài trò của nước đối với tế bào?
Hướng dẫn giải
Nước có vai trò sau đây:
- Nước là thành phần cấu tạo nên tế bào
- Là dung môi hòa tan nhiều chất cần thiết
- Là môi trường của các phản ứng sinh hóa
- Tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất để duy trì sự sống.
Câu 3. Giải thích tại sao khi phơi khô hoặc sấy khô một số thực phẩm là biện pháp giúp bảo quản thực phẩm lâu hơn và tốt hơn
Hướng dẫn giải
- Vì sẽ làm giảm lượng nước giúp hạn chế vi sinh vật sinh sản làm hỏng thực phẩm
Câu 4. Hậu quả gì có thể xảy ra khi cho các tế bào sống vào trong ngăn đá
Hướng dẫn giải
Khi cho tế bào vào ngăn đá => nước trong tế bào đông cứng lại => tăng khoảng cách các phân tử nước trong tế bào => tế bào tăng thể tích => gây vỡ tế bào
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Kiến thức trọng tâm Các nguyên tố hóa học và nước Sinh học 10. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
Chúc các em học tập tốt !
