Bài 29. Virus trang 140, 141, 142, 143, 144 Sinh 10 Chân trời sáng tạo

>> Xem chi tiết: Lý thuyết virus - Sinh 10 Chân trời sáng tạo

Mở đầu 

Vào cuối năm 1800, Martinus Beijerinck (Hà Lan) đã tiến hành thí nghiệm tìm hiểu nguyên nhân gây bệnh khảm ở cây thuốc lá (Hình 29.1). Qua thí nghiệm bên, em hãy cho biết:

Câu 1: Trong dịch lọc (số 2) có chứa vi khuẩn không?

Câu 2: Hãy dự đoán tác nhân gây bệnh khảm thuốc lá.

Hướng dẫn giải:

- Quan sát kết quả khi cho dịch lọc (đã được lọc vi khuẩn) vào cấy khỏe mạnh và đưa ra đáp án.

- Kích thước của virus khoảng 20-30nm; kích thước vi khuẩn khoảng 1-5 µm. Virus có thể chui qua màng lọc vi khuẩn do có kích thước nhỏ hơn.

Lời giải chi tiết:

Câu 1: Trong dịch lọc số 2 không có vi khuẩn.

Câu 2: Tác nhân gây bệnh có thể là virus.

Câu hỏi 

Câu 1: Hãy nêu khái niệm và các đặc điểm của virus.

Hướng dẫn giải:

Virus là dạng sống không có cấu tạo tế bào, kích thước rất nhỏ, sống kí sinh bắt buộc trong tế bào của sinh vật.

Lời giải chi tiết:

- Khái niệm: Virus là dạng sống không có cấu tạo tế bào, kích thước rất nhỏ, sống kí sinh bắt buộc trong tế bào của sinh vật.

- Đặc điểm:

+ Có kích thước siêu hiển vi.

+ Chưa có cấu tạo tế bào, cấu tạo đơn giản gồm lõi là nucleic acid và được bao bọc bởi vỏ protein.

+ Sống kí sinh nội bào bắt buộc và chỉ nhân lên trong tế bào vật chủ.

+ Không mẫn cảm với kháng sinh.

+ Có thể tồn tại lâu dài ở ngoài cơ thể ở trạng thái đại phân tử và có khả năng truyền nhiễm.

Luyện tập

Virus khác với vi khuẩn ở những điểm nào?

Hướng dẫn giải:

- Virus là dạng sống không có cấu tạo tế bào, kích thước rất nhỏ, sống kí sinh bắt buộc trong tế bào của sinh vật.

- Vi khuẩn là những vi sinh vật có kích thước nhỏ, thường không nhìn thấy bằng mắt thường mà chỉ quan sát được bằng kính hiển vi.

Lời giải chi tiết:

So sánh các đặc điểm khác nhau của virus và vi khuẩn:

Câu hỏi

Dựa vào Hình 29.2 và 29.3, hãy:

Câu 2: Nêu cấu tạo của virus.

Câu 3: Trình bày các tiêu chí phân loại virus.

Hướng dẫn giải:

Quan sát hình 29.2, 29.3 và nêu cấu tạo của virus. Quan sát các đặc điểm khác nhau của các loại virus và đưa ra các tiêu chí phân loại virus.

Lời giải chi tiết:

Câu 2: Cấu tạo của virus gồm hai phần chính là lõi acid nucleic (ADN hoặc ARN, một mạch hoặc hai mạch) và vỏ capsid. Ngoài ra một số vi khuẩn còn có lớp vỏ ngoài có chứa các gai glycoprotein.

Câu 3: Các tiêu chí phân loại virus:

- Dựa vào lớp vỏ ngoài, virus được phân làm hai loại: virus trần và virus có vỏ ngoài.

- Dựa vào sự sắp xếp của capsomer ở vỏ capsid, virus được phân thành bốn loại: virus có cấu trúc xoắn (virus khảm thuốc lá), virus có cấu trúc khối (adenovirus), virus hình cầu (SARS-CoV-2) và virus có cấu trúc hỗn hợp, vừa có cấu trúc khối vừa có cấu trúc xoắn (phage).

- Dựa vào vật chất di truyền, virus được phân thành hai loại: virus DNA và virus RNA.

- Dựa vào đối tượng vật chủ, virus được phân thành bốn loại: virus kí sinh ở vi khuẩn, virus kí sinh ở nấm, virus kí sinh ở thực vật, virus kí sinh ở động vật và người.

Luyện tập

Hãy tìm một số ví dụ về virus kí sinh ở vi khuẩn, thực vật, động vật và con người.

Hướng dẫn giải:

Một số loại virus: Virus SARS – CoV- 2, virus sởi, virus Rubella, virus Lelystad, virus dại,...

Lời giải chi tiết:

- Virus kí sinh ở vi khuẩn: Thực khuẩn thể T4.

- Virus kí sinh ở thực vật: Virus khảm thuốc lá

- Virus kí sinh ở động vật: Virus cúm gia cầm A/H5N1, virus Lelystad, virus dại,...

- Virus kí sinh ở con người: Virus SARS – CoV- 2, virus sởi, virus Rubella, virus Ebola,...

Câu hỏi

Câu 4: Đọc thông tin ở mục 1.2 SGK và kết hợp quan sát Hình 29.4, hãy trình bày các giai đoạn nhân lên của virus trong tế bào vật chủ.

Câu 5: Quan sát Hình 29.5, hãy mô tả quá trình nhân lên của HIV trong tế bào vật chủ.

Hướng dẫn giải:

- Quan sát hình 29.4 và nêu các giai đoạn của quá trình nhân lên của virus trong tế bào chủ.

- Quan sát hình 29.5 và nêu các giai đoạn của quá trình nhân lên của virus trong tế bào chủ.

Lời giải chi tiết:

Câu 4: Các giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus: Hấp phụ → Xâm nhập→ Tổng hợp → Lắp ráp → Phóng thích.

Câu 5:

- Giai đoạn hấp phụ: Thụ thể trên màng của virus HIV bám vào thụ thể trên màng tế bào cơ thể người.

- Giai đoạn xâm nhập: Virus dung hợp màng sinh chất với vỏ ngoài để đưa cấu trúc vật chất di truyền vào bên trong tế bào vật chủ.

- Giai đoạn tổng hợp: Hệ gene của virus bắt đầu tổng hợp các thành phần của virus bao gồm hệ gene và các protein (vỏ capsid, gai glycoprotein, enzyme)

- Giai đoạn lắp ráp: Các capsomer tạo thành vỏ capsid rỗng và gắn hệ gene vào một cách ngẫu nhiên.

- Giai đoạn phóng thích: Hệ gene của virus HIV tổng hợp các đoạn màng có gắn glycoprotein và hợp với màng sinh chất. Tổ hợp vỏ capsid chứa vật chất di truyền đi ra ngoài theo kiểu xuất bào, kéo theo màng sinh chất của tế bào chủ và tạo thành vỏ ngoài của các virus HIV mới.

Luyện tập 

Câu 1: Hãy phân biệt quá trình hấp phụ, xâm nhập vào tế bào vật chủ của phage, virus trấn, virus có vỏ ngoài.

Câu 2: Giải thích vì sao virus chỉ xâm nhập vào tế bào của vật chủ nhất định.

Hướng dẫn giải:

- Quá trình hấp phụ và xâm nhập xâm nhập vào tế bào vật chủ của virus:

(1) Hấp phụ: Do va chạm ngẫu nhiên, phân tử bề mặt của virus gắn đặc hiệu vào thụ thể bề mặt của tế bào vật chủ theo nguyên tắc “chìa và khoá". Mỗi loại virus chỉ có thể lây nhiễm một số hạn chế tế bào vật chủ nhất định. Tuỳ vào loại virus mà các phân tử bề mặt tiếp xúc với tế bào vật chủ có thể khác nhau: Đầu mút của các sợi lông đuôi (phage); gai glycoprotein nhô ra khỏi vỏ ngoài (virus có vỏ ngoài); phân tử protein nhô ra ở đỉnh khối đa diện (virus trần).

(2) Xâm nhập: Virus tìm mọi cách để đưa vật chất di truyền vào bên trong tế bào vật chủ. Tuỳ vào mỗi loại virus mà có cách xâm nhập khác nhau:

+ Phage: Sợi lông đuôi tiết ra enzyme lysozyme làm tan thành tế bào vật chủ, bao đuôi co lại đẩy DNA vào bên trong tế bào, để lại vỏ capsid rỗng ở ngoài.

+ Virus có vỏ ngoài: Chúng vào bên trong tế bào nhờ vào sự dung hợp màng sinh chất với vỏ ngoài.

+ Virus trần và một số virus có vỏ ngoài: Chúng xâm nhập vào bên trong nhờ cơ chế thực bào, sau đó enzyme lysozyme của tế bào vật chủ phân huỷ lớp vỏ capsid và giải phóng hệ gen vào tế bào chất.

- Virus xâm nhập vào tế bào vật chủ bằng cách gắn thụ thể của virus với thụ thể trên màng tế bào.

Lời giải chi tiết:

Câu 1:

- Dựa vào sự khác nhau về phân tử bề mặt tiếp xúc với tế bào vật chủ để phân biệt quá trình hấp phụ và sự khác nhau về cách để đưa vật chất di truyền vào bên trong tế bào vật chủ để phân biệt quá trình xâm nhập vào tế bào vật chủ của các loại virus.

- Bảng phân biệt quá trình hấp phụ, xâm nhập vào tế bào vật chủ của phage, virus trấn, virus có vỏ ngoài

Câu 2: Mỗi loại virus có một thụ thể nhất định, mỗi vật chủ cũng có thụ thể đặc trưng riêng cho từng loài. Thụ thể của virus chỉ có thể gắn với mỗi vật chủ có thụ thể tương ứng nên mỗi loại virus chỉ gây bệnh ở vật chủ nhất định.

Câu hỏi 

Câu 7:  Hãy trình bày chu trình sinh tan và tiềm tan của virus.

Hướng dẫn giải:

Chu trình sinh tan có thể làm tan và giết chết tế bào chủ, chu trình tiềm tan không phá vỡ tế bào chủ.

Lời giải chi tiết:

- Chu trình sinh tan: Chu trình nhân lên của virus kết thúc bằng sự làm tan và giết chết tế bào vật chủ, virus nhân lên theo chu trình này gọi là virus độc.

- Chu trình tiềm tan: Ngược với chu trình sinh tan vốn làm chết tế bào vật chủ, chu trình tiềm tan cho phép hệ gene của virus có thể tái bản (cài xen vào hệ gene của tế bào vật chủ), chúng không tạo thành virus mới và không phá vỡ tế bào vật chủ.

Luyện tập

Quan sát Hình 29.6, hãy trình bày mối liên hệ giữa chu trình sinh tan và tiềm tan ở phage λ.

Hướng dẫn giải:

Quan sát hình 29.6 và đưa ra câu trả lời.

Lời giải chi tiết:

Phage λ là các virus ôn hòa, cài xen và tồn tại song song với hệ gene của vi khuẩn. Nhưng khi gặp các cảm ứng sinh tan, phage tổng hợp và lắp ráp các thành phần để chuyển sang chu trình sinh tan

Vận dụng

Hãy giải thích cơ chế gây bệnh của virus cho vật chủ mà nó xâm nhập.

Hướng dẫn giải:

Quá trình nhân lên của virus làm cho tế bào vật chủ bị chết. Sự lây lan khiến cho quần thể tế bào và mô bị tổn thương, dẫn đến nhiễm trùng cục bộ, gây ra các triệu chứng khác nhau tùy thuộc vào cơ quan bị virus tấn công.

Lời giải chi tiết:

Virus gây bệnh cho vật chủ bằng cách giết chết các mô, cơ quan thông qua tiêu diệt tế bào, từ đó làm cơ thể vật chủ bị nhiễm trùng, làm các bệnh nền nặng hơn và có thể dẫn đến tử vong.

Bài tập

Câu 1: Trình bày và giải thích các bước nhân lên của phage trong tế bào vật chủ.

Câu 2: Giải thích vì sao virus rất đa dạng và phong phú.

Câu 3: Hãy tìm một số ví dụ về virus có hệ gene là RNA, DNA.

Câu 4: Giải thích vì sao không thể dùng kháng sinh để tiêu diệt virus.

Câu 5: Mô tả các giai đoạn gây bệnh của HIV. Từ đó, hãy đề xuất các biện pháp phòng tránh lây nhiễm HIV.

Hướng dẫn giải:

- Các giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus: Hấp phụ → Xâm nhập→ Tổng hợp → Lắp ráp → Phóng thích.

- Cấu tạo của virus gồm hai phần chính là lõi acid nucleic (ADN hoặc ARN, một mạch hoặc hai mạch) và vỏ capsid. Ngoài ra một số vi khuẩn còn có lớp vỏ ngoài có chứa các gai glycoprotein.

- Virus sống kí sinh nội bào bắt buộc và chỉ nhân lên trong tế bào chủ. Vi sinh vật là những sinh vật có khả năng tự phát triển và sinh sản.

Lời giải chi tiết:

Câu 1: Các bước nhân lên của phage trong tế bào vật chủ:

- Hấp phụ: Virus cố định trên bề mặt tế bào chủ nhờ mối liên kết đặc hiệu giữa thụ thể của virus và thụ thể của tế bào chủ.

- Xâm nhập: Virus trần đưa trực tiếp vật chất di truyền vào trong tế bào chủ, virus có màng bọc thì đưa cấu trúc nucleocapsid hoặc cả virus vào trong tế bảo chủ rồi mới phá bỏ các cấu trúc bao quanh để giải phóng vật chất di truyền.

- Tổng hợp: Virus sử dụng các vật chất có sẵn của tế bảo chủ tiến hành tổng hợp các phân từ protein và nucleic acid nhờ enzyme của tế bào chủ hoặc enzyme do virus tổng hợp.

- Lắp ráp: Các thành phần của virus sẽ hợp nhất với nhau để hình thành cấu trúc nucleocapsid.

- Giải phóng: Virus có thể phá huỷ tế bào chủ để giải phóng đồng thời các hạt virus hoặc chui từ từ ra ngoài và làm tế bào chủ chết dần. Virus có màng bọc sẽ sử dụng màng của tế bào chủ có gắn các protein đặc trưng của virus làm màng bao xung quanh. Các virus mới được hình thành sẽ xâm nhiễm vào các tế bào khác và bắt đầu một chu trình mới.

Câu 2: Virus rất đa dạng và phong phú vì mỗi loại có cấu trúc khác nhau như vật chất di truyền là RNA hoặc DNA, có vỏ hoặc không có vỏ, có các loại gai glycoprotein khác nhau,...

Câu 3: Một số ví dụ về virus có hệ gene là RNA, DNA.

- Virus có hệ gene là RNA: virus Ebola, SARS, virus dại, virus cúm, virus viêm gan C, virus bại liệt và virus sởi.

- Virus có hệ gene là DNA: virus đậu mùa, virus herpes và virus thủy đậu

Câu 4: Không thể dùng kháng sinh để tiêu diệt virus vì virus kí sinh bắt buộc và chỉ nhân lên trong tế bào chủ, nên các loại kháng sinh không thể phát hiện được virus, nên kháng sinh không có tác dụng với virus.

Câu 5: 

Các giai đoạn của HIV bao gồm:

+ Giai đoạn nhiễm HIV tiên phát: Đây là giai đoạn đầu của HIV, xuất hiện từ 2 – 4 tuần sau khi nhiễm virus gây suy giảm miễn dịch.

+ Giai đoạn tiềm tàng: Bệnh nhân hoàn toàn có thể khỏe mạnh trong 5 – 10 năm trước khi xuất hiện triệu chứng điển hình.

+ Nhiễm HIV có triệu chứng: Xuất hiện các triệu chứng suy giảm miễn dịch; Biểu hiện hạch to toàn thân; Mệt mỏi, suy kiệt; Sốt hoặc tiêu chảy kéo dài trên 1 tháng; Herpes zoster (bệnh Zona);...

+ AIDS (nhiễm HIV tiến triển): là giai đoạn cuối trong các giai đoạn tiến triển tự nhiên của nhiễm HIV.