Bài 3. Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

>> Xem chi tiết: Lý thuyết các cấp độ tổ chức của thế giới sống - Sinh 10 Chân trời sáng tạo

Trong một tiết học về sự sống, một bạn nói rằng: "Một chiếc xe và một con sư tử đều có quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng, có khả năng di chuyển nên cả hai đều được gọi là vật sống". Em có đồng ý với ý kiến đó không? Em sẽ chứng minh cho ý kiến của mình như thế nào?

Phương pháp giải:

- Vật sống là là những vật có khả năng trao đổi với môi trường để lấy các chất cần thiết cho hoạt động sống (sinh trưởng và sinh sản) và loại bỏ các chất thải.

- Vật không sống là những vật không có khả năng trao đổi chất, không sinh trưởng và sinh sản.

Lời giải chi tiết:

  Em không đồng ý với ý kiến cả xe và con sư tử đều là vật sống. Mặc dù chiếc xe và một con sư tử đều có quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng, có khả năng di chuyển, nhưng việc trao đổi và di chuyển của xe đều phụ thuộc vào con người, và xe không có khả năng tự phát triển, tự sinh sản. Do đó chiếc xe không phải là vật sống, con sư tử là vật sống.

1. Phân biệt cấp độ tổ chức và cấp độ tổ chức sống.

Phương pháp giải:

 Tập hợp tất cả các cấp tổ chức từ nhỏ nhất đến lớn nhất trong thế giới sống được gọi là các cấp độ tổ chức của thế giới sống. Các cấp độ tổ chức trong thế giới sống gồm: nguyên tử, phân tử, bào quan, tế bào, mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể, quần thể, quần xã - hệ sinh thái, sinh quyển.

Lời giải chi tiết:

  Cấp độ tổ chức sống là các cấp độ tổ chức biểu hiện các đặc trưng của sự sống, tạo nên tập hợp các vật sống. Còn cấp độ tổ chức có thể tạo nên tập hợp các vật sống hoặc tập hợp các vật không sống.

2. Quan sát Hình 3.1, hãy:

a) Kể tên các cấp độ tổ chức của thế giới sống.

b) Cho biết cấp độ tổ chức nào có đầy đủ các biểu hiện của sự sống.

3. Tại sao tế bào được xem là cấp độ tổ chức sống cơ bản nhất?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 3.1 và đưa ra nhận xét.

Lời giải chi tiết:

2.

a) Các cấp độ tổ chức của thế giới sống gồm: nguyên tử, phân tử, bào quan, tế bào, mô, cơ thể, cơ quan, hệ cơ quan, quần thể, quần xã - hệ sinh thái, sinh quyển.

b) Cấp độ tổ chức có đầy đủ các biểu hiện của sự sống là phân tử, bào quan, tế bào, mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể, quần thể, quần xã - hệ sinh thái, sinh quyển.

3. Tế bào được xem là cấp độ tổ chức sống cơ bản nhất vì tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng của tất cả cơ thể sống và sự sống chỉ thể hiện khi xuất hiện tổ chức tế bào. Các đại phân tử trong tế bào chưa sống. Chứng chỉ thể hiện chức năng sống khi tương tác với nhau trong tổ chức tế bào.

4. Các cấp độ tổ chức sống có mối quan hệ với nhau như thế nào? 

Phương pháp giải:

Trong sự hình thành thế giới sống, các cấp độ tổ chức sống có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.

Lời giải chi tiết:

 Các cấp độ tổ chức sống có mối quan hệ chặt chế: về cấu trúc, các cấp độ tổ chức sống cấp thấp làm nền tảng để hình thành nên các cấp độ cao hơn; về chức năng, các cấp độ tổ chức hoạt động luôn thống nhất với nhau để duy trì các hoạt động sống.

Ý nghĩa của việc nghiên cứu mối quan hệ giữa các cấp độ tổ chức sống là gì?

Phương pháp giải:

 Trong sự hình thành thế giới sống, các cấp độ tổ chức sống có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Cấp độ tổ chức nhỏ hơn sẽ làm nền tảng để hình thành cấp độ tổ chức cao hơn.

Lời giải chi tiết:

  Ý nghĩa của việc nghiên cứu mối quan hệ giữa các cấp độ tổ chức sống giúp chúng ta hiểu được mối liên hệ giữa các cấp độ với nhau, sự tương tác và cách thức hoạt động của các cấp độ.

5. Thế nào là nguyên tắc thứ bậc?

6. Nêu ví dụ một cấp độ tổ chức sống. Hãy giải thích sự hình thành cấp độ tổ chức đó theo nguyên tắc thứ bậc.

Phương pháp giải:

- Các cấp độ tổ chức trong thế giới sống gồm: nguyên tử, phân tử, bào quan, tế bào, mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể, quần thể, quần xã - hệ sinh thái, sinh quyển.

- Cấp độ tổ chức nhỏ hơn sẽ làm nền tảng để hình thành cấp độ tổ chức cao hơn.

Lời giải chi tiết:

Câu 5: Nguyên tắc thứ bậc nghĩa là tổ chức sống cấp dưới sẽ làm cơ sở để hình thành nên tổ chức sống cấp trên.

Câu 6: Ví dụ về cấp độ tổ chức sống: Da

Sự hình thành cấp độ: Từ các phân tử tạo thành các bào quan có trong tế bào da. Các tế bào da liên kết với nhau tạo thành mô da, các cơ da liên kết với nhau tạo thành lớp da bao bọc cơ thể.

7. Nêu ví dụ về quá trình trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường. Thông qua quá trình đó, sinh vật đã làm biến đổi môi trường như thế nào?

8. Nêu ví dụ về cơ chế tự điều chỉnh ở các cấp độ: cơ thể, quần thế, quần xã.

Phương pháp giải:

 Các cấp độ tổ chức sống luôn diễn ra quá trình trao đổi chất và năng lượng với môi trường nên được gọi là hệ thống mở. Nhờ có quá trình trao đổi chất mà giữa sinh vật và môi trường có mối quan hệ gắn kết, sinh vật không chỉ chịu tác động của môi trường mà còn góp phần làm thay đổi môi trường.

Lời giải chi tiết:

7. Thông qua hoạt động hô hấp, con người thải CO₂ ra ngoài môi trường, đồng thời lấy khí O₂ từ không khí vào cơ thể nhằm thực hiện các phản ứng sinh hóa. Thông qua quá trình hô hấp, con người cung cấp CO₂ cho chu trình Carbon trong hệ sinh thái, đồng thời hấp thu một phần O₂ của môi trường.

8.

- Ở mức cơ thể: Khi lạnh, chuyển hóa các chất trong cơ thể chậm lại, tăng hô hấp để tăng nhiệt lượng nhằm giữ ẩm cơ thể.

- Ở mức quần thể: Khi dinh dưỡng từ môi trường bắt đầu giảm, quần thể vi sinh vật bước vào pha suy vong, số lượng tế bào vi sinh vật chết tăng lên.

- Ở mức quần xã: Khi lượng chuột trên đồng tăng, dẫn đến số lượng rắn cũng tăng theo, làm số chuột quay lại mức cân bằng.

9. Quan sát Hình 3.2, em có nhận xét gì về sự tiến hoá của thế giới sống?

10. Những đặc điểm khác biệt giữa các loài sinh vật là do đầu?

Phương pháp giải:

Quan sát hình và đưa ra nhận xét.

Lời giải chi tiết:

9. Sự tiến hóa của thế giới sống diễn ra liên tục, thường xuyên nhưng trong thời gian rất dài; tạo nên nhiều loài mới nhưng đều có chung một tổ tiên. Sự tiến hóa tạo nên thế giới sống vô cùng đa dạng, phong phú.

10. Những đặc điểm khác biệt giữa các loài sinh vật là do

- Các cơ chế phát sinh biến dị (đột biến gene, đột biến nhiễm sắc thể) luôn diễn ra, tạo sự đa dạng về mặt di truyền.

- Môi trường sống luôn có những biến đổi buộc sinh vật phải có sự thích nghi để tồn tại, do đó quá trình chọn lọc tự nhiên đã loại bỏ những dạng sống kém thích nghi và giữ lại những dạng sống thích nghi với những môi trường khác nhau.

Sự phát sinh các biến dị có vai trò gì trong sự tiến hoá của thế giới sống?

Phương pháp giải:

 Các cơ chế phát sinh biến dị (đột biến gene, đột biến nhiễm sắc thể) luôn diễn ra, tạo sự đa dạng về mặt di truyền.

Lời giải chi tiết:

   Sự phát sinh các biến dị có vai trò rất quan trọng trong tiến hóa, là cơ sở cho tiến hóa: tạo nên các đa dạng di truyền; tạo các biến dị có đặc điểm thích nghi mới, có các đặc điểm tốt hoặc vượt trội so với đời bố mẹ, là cơ sở tạo nên các loài mới.

Chứng minh rằng thế giới sống vừa có tính đa dạng vừa có tính thống nhất một cách rõ rệt. Cho ví dụ minh hoạ.

Phương pháp giải:

  Thế giới sống có rất nhiều loài tạo nên các quần thể, quần xã khác nhau; nhưng đều có chung tổ tiên, và đều được cấu tạo từ các phân tử, đại phân tử, tế bào.

Lời giải chi tiết:

- Tính đa dạng: Tính đa dạng của thế giới sống được biểu hiện ở số lượng loài đa dạng, phong phú về kích thước, cấu tạo, tuổi thọ,... tạo nên các quần thể đặc trưng; đồng thời có sự đa dạng về khí hậu, ổ sinh thái,..., tạo nên các quần xã và hệ sinh thái đặc trưng.

- Tính thống nhất: Các loài trên thế giới sống đều có các đặc điểm tương đồng nhau, và được xếp vào các hệ thống phân loại. Mặt khác tất cả các loài trên thế giới đều có chung một tổ tiên; luôn luôn tương tác, tác động lẫn nhau. Tất cả các loài đều được cấu tạo từ các phân tử, đại phân tử và được cấu tạo từ đơn vị tổ chức sống cơ bản nhất là tế bào.

Ví dụ: Sự đa dạng của lớp Côn trùng: trong lớp Côn trùng có rất loài như kiến, rận, cào cào,... nhưng đều có các đặc điểm chung như cơ thể phân đốt, được bảo vệ bởi một bộ xương ngoài, một lớp cứng được cấu tạo chủ yếu bởi kitin,...

 Ở một loài chim, ban đầu có 10 000 cá thể sống ở vùng (A), sau 5 năm, quần thể này đạt số lượng 30 000 cá thể. Với số lượng cá thể tăng nhanh dẫn đến nguồn thức ăn trong môi trường bị khan hiếm. Do điều kiện sống khó khăn nên đã có 15 000 cá thể di cư sang vùng (B) để tìm môi trường sống mới.

Câu 1: Sự di cư của các loài chim liên quan đến  đặc điểm nào của cấp độ tổ chức sống?

Câu 2: Sự di cư có vai trò gì đối với loài chim này?

Phương pháp giải:

 Các cấp độ tổ chức sống có các đặc điểm chung như: tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc, là hệ thống mở, tự điều chỉnh và liên tục tiến hoá.

Lời giải chi tiết:

Câu 1: Sự di cư của các loài chim liên quan đến đặc điểm hệ thống mở và tự điều chỉnh của thế giới sống

Câu 2: Sự di cư có vai trò giúp chim tìm được môi trường sống thuận lợi cho sự phát triển và sinh sản của môi trường, có thể cung cấp đủ thức ăn, nhiệt độ phù hợp và nơi ở cho chúng.