CÁC GIAI ĐOẠN SỰ SỐNG
I. Lý thuyết
Quá trình phát sinh sự sống trên trái đất trải qua 3 giai đoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học
1. Tiến hóa hóa học
Giai đoạn tiến hóa hóa học gồm 3 bước:
a. Sự hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ chất vô cơ
- Trong khí quyển nguyên thủy của trái đất (được hình thành cách đây khoảng 4,5 tỉ năm) có chứa các khí như hơi nước, khí CO2, NH3, và rất ít khí nitơ... Khí ôxi chưa có trong khí quyển nguyên thủy.
- Dưới tác động của nhiều nguồn năng lượng tự nhiên, các chất vô cơ đã hình thành các chất hữu cơ đơn giản gồm 2 nguyên tố C, H rồi đến các hợp chất có 3 nguyên tố C, H, O và 4 nguyên tố C, H, O, N.
b. Sự hình thành các đại phân tử từ những chất hữu cơ đơn giản
- Các chất hữu cơ đơn giản hòa tan trong các đại dương nguyên thủy, trên nền đáy bùn sét của đại dương, chúng có thể được cô đọng lại và hình thành các chất trùng hợp như prôtêin và axit nucleic.
c. Sự hình thành các đại phân tử tự nhân đôi
- Hiện nay người ta giả thiết rằng, phân tử có các khả năng tự nhân đôi xuất hiện đầu tiên là ARN. Chúng có thể tự nhân đôi không cần đến sự tham gia của enzim.
- Trong quá trình tiến hóa đầu tiên, ARN được dùng làm phân tử lưu giữ thông tin di truyền, về sau, chức năng này được chuyển cho ADN, còn chức năng xúc tác được chuyển cho prôtêin và ARN chỉ đóng vai trò truyền đạt thông tin di truyền như hiện nay.
| LƯU Ý Sự hình thành các chất hữu cơ từ các chất vô cơ đã được chứng minh bằng thực nghiệm bởi Stanley Miller (1953). |
| LƯU Ý - Nhiều thực nghiệm đã chứng minh sự trùng hợp ngẫu nhiên của các đơn phân, các axit amin, thành các đại phân tử prôtêin trên nền bùn sét nóng. - Nhiều thí nghiệm chứng minh rằng các nuclêôtit có thể tự tổng hợp thành các phân tử ARN mà không cần đến enzim. |
2. Tiến hóa tiền sinh học
Sự xuất hiện các đại phân tử ARN, ADN cũng như prôtêin chưa thể hiện sự sống. Sự sống chỉ thể hiện khi có sự tương tác của các đại phân tử đó trong một tổ chức nhất định là tế bào. Sự xuất hiện các tế bào nguyên thủy - tức là sự tập hợp của các đại phân tử trong một hệ thống mở, có màng lipôprôtêin bao bọc ngăn cách với môi trường ngoài nhưng có khả năng trao đổi chất với môi trường là bước khởi đầu cần thiết cho sự xuất hiện cơ thể sống đơn bào đầu tiên.
| LƯU Ý Các nhà thực nghiệm cũng đã chứng minh rằng một hệ như vậy có thể được hình thành ngẫu nhiên từ các đại phân tử ở dạng các giọt côaxecva hoặc giọt cầu trong phòng thí nghiệm. |
3. Tiến hóa sinh học
- Từ các tế bào nguyên thủy, dưới tác động của chọn lọc tự nhiên (trên cơ sở đột biến trong gen và chọn lọc của môi trường) sẽ tiến hóa hình thành nên các cơ thể đơn bào đơn giản - tế bào sinh vật nhân sơ cách đây 3.5 tỉ năm.
- Từ tế bào nhân sơ tổ tiên sẽ tiến hóa thành các sinh vật nhân sơ và nhân thực.
- Sự tiến hóa sinh học diễn ra cho đến ngày nay và tạo ra toàn bộ sinh giới ngày nay.
II. Bài tập
Câu 1: Năm 1953, Milơ và Urây đã làm thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết "các hợp chất hữu cơ đơn giản đầu tiên trên trái đất có thể được tổng hợp bằng con đường hóa học từ hợp chất vô cơ và nguồn năng lượng sấm sét, núi lửa, tia tử ngoại”, chất nào sau đây không có trong thí nghiệm của Milơ và Urây:
A. Photpho. B. Nitơ. C. Hydrô. D. Cacbon.
Đáp án:
Chất không có trong thí nghiệm của Milo và Uray là photpho.
Đáp án cần chọn là: A
Câu 2: Ai là người đã làm thực nghiệm chứng minh sự hình thành hợp chất hữu cơ phức tạp từ các chất hữu cơ đơn giản
A. Dacuyn B. Fox C. Milơ D. Uray
Đáp án:
Milơ và Uray đã làm thí nghiệm chứng minh sự hình thành chất hữu cơ đơn giản từ chất vô cơ còn Fox đã làm thí nghiệm chứng minh sự hình thành hợp chất hữu cơ phức tạp từ các chất hữu cơ đơn giản
Đáp án cần chọn là: B
Câu 3: Trong khí quyển nguyên thủy của Trái đất chưa có:
A. CO B. H2O C. Ôxi D. NH3
Đáp án:
Trong khí quyển nguyên thủy mới chỉ có các khí như CH4, CO, H2O, NH3… chưa có khí oxi hoặc có thì chỉ rất ít không đáng kể.
Đáp án cần chọn là: C
Câu 4: Bầu khí quyển nguyên thủy của Trái đất chứa hỗn hợp các hợp chất
A. CH4, hơi nước
B. hydrô.
C. CH4, NH3, C2N2, CO, hơi nước
D. ôxy.
Đáp án:
Trong khí quyển nguyên thủy mới chỉ có các khí như CH4, CO, H2O, NH3… chưa có khí oxi hoặc có thì chỉ rất ít không đáng kể.
Đáp án cần chọn là: C
Câu 5: Trong sự hình thành các chất hữu cơ đầu tiên trên trái đất KHÔNG có sự tham gia của những nguồn năng lượng nào sau đây?
A. Tia tử ngoại, bức xạ nhiệt của mặt trời
B. Hoạt động của núi lửa, sự phân rã nguyên tố phóng xạ
C. Tia tử ngoại, năng lượng sinh học
D. Sự phóng điện trong khí quyển, bức xạ mặt trời
Đáp án:
Sự hình thành các chất hữu cơ đơn giản là nhờ điều kiện của khí quyển nguyên thủy: năng lượng từ núi lửa, sấm sét, tia tử ngoại,...
Đáp án cần chọn là: C
Câu 6: Nguồn năng lượng dùng để tổng hợp các phân tử hữu cơ hình thành sự sống là:
A. Năng lượng hóa học
B. ATP
C. Năng lượng sinh học
D. Năng lượng tự nhiên
Đáp án:
Nguồn năng lượng dùng để tổng hợp các phân tử hữu cơ hình thành sự sống là năng lượng tự nhiên (núi lửa, sấm sét, tia tử ngoại,...)
Đáp án cần chọn là: D
Câu 7: Kết quả thí nghiệm của Milơ và Urây (1953) đã chứng minh
A. Các chất hữu cơ được hình thành phổ biến từ con đường sinh học
B. Các chất hữu cơ được hình thành trong khí quyển nguyên thủy nhờ năng lượng sinh học
C. Các chất hữu cơ được hình thành từ chất vô cơ trong điều kiện khí quyển nguyên thủy của trái đất
D. Ngày nay các chất hữu cơ vẫn được hình thành phổ biến theo con đường tổng hợp hóa học trong tự nhiên
Đáp án:
Thí nghiệm đã chứng minh là: các chất hữu cơ được hình thành từ chất vô cơ trong điều kiện khí quyển nguyên thủy của trái đất
Đáp án cần chọn là: C
Câu 8: Thí nghiệm của Milơ và Urây đã chứng minh:
A. trong điều kiện khí quyển nguyên thủy, chất hữu cơ đơn giản đã được tạo thành từ các chất vô cơ.
B. trong điều kiện khí quyển nguyên thủy đã có sự trùng phân các phân tử hữu cơ đơn giản thành các phân tử hữu cơ phức tạp.
C. có sự hình thành các tế bào sống sơ khai từ các đại phân tử hữu cơ.
D. sinh vật đầu tiên đã được hình thành trong điều kiện trái đất nguyên thủy.
Đáp án:
Thí nghiệm của Milơ và Urây đã chứng minh: trong điều kiện khí quyển nguyên thủy, chất hữu cơ đơn giản đã được tạo thành từ các chất vô cơ.
Đáp án cần chọn là: A
Câu 9: Quá trình nào đã tạo nên các đại phân tử hữu cơ từ các chất hữu cơ đơn giản hòa tan trong các đại dương nguyên thủy?
A. Lắng đọng B. Thủy phân. C. Sao chép. D. Trùng phân.
Đáp án:
Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ: các chất hữu cơ đơn giản hòa tan trong các đại dương nguyên thủy.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 10: Các đại phân tử hữu cơ được hình thành trong các đại dương nguyên thủy nhờ quá trình?
A. Lắng đọng B. Thủy phân. C. Sao chép. D. Trùng phân.
Đáp án :
Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ: các chất hữu cơ đơn giản hòa tan trong các đại dương nguyên thủy.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 11: Trong quá trình phát sinh sự sống trên Trái Đất, sự kiện nào sau đây không diễn ra trong giai đoạn tiến hoá hoá học?
A. Các nuclêôtit liên kết với nhau tạo nên các phân tử axit nuclêic
B. Các axit amin liên kết với nhau tạo nên các chuỗi pôlipeptit đơn giản.
C. Hình thành nên các tế bào sơ khai (tế bào nguyên thuỷ).
D. Từ các chất vô cơ hình thành nên các chất hữu cơ đơn giản.
Đáp án:
Sự kiện không diễn ra trong tiến hóa hóa học là C
Hình thành nên các tế bào sơ khai là kết quả của quá trình tiến hóa tiền sinh học
Đáp án cần chọn là: C
Câu 12: Phát biểu nào dưới đây là không đúng về các sự kiện xảy ra trong giai đoạn tiến hóa hóa học hình thành sự sống trên trái đất?
A. Quá trình hình thành các chất hữu cơ bằng con đường hóa học mới chỉ là giả thuyết, chưa được chứng minh bằng thực nghiệm.
B. Do tác dụng của các nguồn năng lượng tự nhiên mà từ các chất vô cơ hình thành nên những hợp chất hữu cơ đơn giản đến phức tạp như axit amin, nucleotit.
C. Các hợp chất hữu cơ càng phức tạp sẽ càng nặng, theo các cơn mưa kéo dài hàng nghìn năm thuở đó mà rơi xuống biển.
D. Có sự tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ theo phương thức hóa học.
Đáp án:
A sai vì: Quá trình hình thành các chất hữu cơ bằng con đường hóa học đã được chứng minh năm 1953 qua thí nghiệm của Milo và Uray
Đáp án cần chọn là: A
Câu 13: Nhiều thí nghiệm đã chứng minh rằng các đơn phân nucleotit có thể tự lắp ghép thành những đoạn ARN ngắn, có thể nhân đôi mà không cần đến sự xúc tác của enzim. Điều này có ý nghĩa gì?
A. Cơ thể sống hình thành từ sự tương tác giữa prôtêin và axit nucleic
B. Sự xuất hiện các prôtêin và axit nucleic chưa phải là xuất hiện sự sống.
C. Trong quá trình tiến hóa, ARN xuất hiện trước ADN và prôtêin.
D. Prôtêin có thể tự tổng hợp mà không cần cơ chế phiên mã và dịch mã
Đáp án:
Thí nghiệm chức minh: các đơn phân nucleotit có thể tự lắp ghép thành những đoạn ARN ngắn, có thể nhân đôi mà không cần đến sự xúc tác của enzim.
=> Khi các enzyme chưa xuất hiện thì ARN đã được tổng hợp (xuất hiện) trong khi ADN thì khi tổng hợp cần có sự xúc tác của các enzyme (ADN xuất hiện sau khi có enzyme xúc tác) => ARN là chất xuất hiện trước protein và ADN
Đáp án cần chọn là: C
Câu 14: Hiện nay, người ta giả thiết rằng trong quá trình phát sinh sự sống trên Trái đất, phân tử tự nhân đôi xuất hiện đầu tiên có thể là
A. Lipit. B. ADN. C. Prôtêin. D. ARN
Đáp án:
Khi các enzyme chưa xuất hiện thì ARN đã được tổng hợp (xuất hiện) trong khi ADN thì khi tổng hợp cần có sự xúc tác của các enzyme (ADN xuất hiện sau khi có enzyme xúc tác) → ARN là chất xuất hiện trước protein và ADN.
→ Giả thiết là phân tử tự nhân đôi đầu tiên là ARN
Đáp án cần chọn là: D
Câu 15: Bằng chứng nào sau đây ủng hộ giả thuyết cho rằng vật chất di truyền xuất hiện đầu tiên trên Trái Đất có thể là ARN?
A. ARN có thể nhân đôi mà không cần đến enzim (prôtêin).
B. ARN có kích thước nhỏ hơn ADN.
C. ARN có thành phần nuclêôtit loại uraxin
D. ARN là hợp chất hữu cơ đa phân tử.
Đáp án:
ARN có thể nhân đôi mà không cần đến enzim (protein) chứng tỏ vật chất di truyền đầu tiên trên trái đất là ARN
Đáp án cần chọn là: A
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Lý thuyết và bài tập củng cố Các giai đoạn sự sống Sinh học 12. 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 !
