Giải SBT Sinh 12 Bài 32: Nguồn gốc sự sống

Sự sống đã hình thành trên Trái Đất qua các giai đoạn như thế nào ? Thực nghiệm đã kiểm chứng được những giai đoạn nào, chưa kiểm chứng được những giai đoạn nào ? Tại sao ?

Phương pháp giải

Sự sống đã hình thành trên Trái Đất trải qua 3 giai đoạn:

- Tiến hóa hóa học

- Tiến hoá tiền sinh học

- Tiến hóa sinh học

Hướng dẫn giải

- Tiến hóa hóa học:

+ Tổng hợp các đơn phân : đường đơn, axit béo, axit amin, nuclêôtit...

+ Trùng phân các đơn phân hình thành các đại phân tử : cacbohiđrat, lipit, prôtêin, axit nuclêic.

+ Tương tác giữa các đại phân tử, hình thành cơ chế nhân đôi.

- Tiến hoá tiền sinh học:

Hình thành các tế bào sơ khai (protobiont) là những đơn vị tổ chức cơ bản nhất của sự sống, từ đó hình thành các dạng sống phức tạp trong sinh giới nhự hiện nay.

Thực nghiệm đã kiểm chứng được các giai đoạn tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ và hình thành các trùng phân pôlisaccarit, pôlipeptit, pôlinuclêôtit... trong điều kiện được mô phỏng như điều kiện của Trái Đất nguyên thuỷ. Dựa trên các hiểu biết hiện nay về sinh học phân tử, trong điều kiện phòng thí nghiệm, người ta đã tổng hợp được các phân tử ADN, ARN, prôtêin nhân tạo nhưng vẫn chưa tổng hợp được tế bào nhân tạo. Giai đoạn tiến hoá từ những tiền sinh vật vô bào đến tế bào vẫn còn là điều bí ẩn kì diệu của thiên nhiên.

- Tiến hóa sinh học

Chọn lọc tự nhiên đã có vai trò như thế nào trong quá trình hình thành những cơ thể sống đầu tiên?

Phương pháp giải

Quá trình chọn lọc tự nhiên đã hình thành cơ sở vật chất di truyền là axit nuclêic và prôtêin

Hướng dẫn giải

Dựa trên kết quả thí nghiệm của Milơ và các thí nghiệm tương tự cho thấy các đơn phân axit amin, nuclêôtit, đường đơn và axit béo có thể được hình thành bàng con đường hoá học.

Quá trình chọn lọc tự nhiên đã hình thành cơ sở vật chất di truyền là axit nuclêic và prôtêin. Đây là những hợp chất đại phân tử hữu cơ phức tạp có tính chất đặc thù, đa dạng và có các cơ chế phiên mã, dịch mã.. thể hiện mối quan hộ tương tác giữa prôtêin và axit nuclêic trong các tế bào sơ khai.

Trong đó, prôtêin có vai trò cấu tạo chất nguyên sinh và điều khiển, điều hoà các hoạt động sống trong tế bào nhờ hệ enzim. Axit nuclêic có vai trò bảo quản, tích luỹ thông tin di truyền và đảm bảo quá trình sinh sản nhờ khả năng nhân đôi.

Qua quá trình phát sinh và phát triển của sự sống, các đơn phân và các đại phân tử hữu cơ đã có những quan hệ tương tác hết sức phức tạp và kết quả là chọn lọc tự nhiên đã giữ lại những dạng tương tác như hiện nay.

Phân biệt một vật thể sống và một vật thể vô cơ?

Phương pháp giải

Đặc điểm phân biệt:

- Kiểu hệ thống

- Khả năng sinh sản

- Khả năng tích lũy di truyền

Hướng dẫn giải

Cơ thể sống có 5 dấu hiệu cơ bản - đặc trưng :

- Là 1 hệ thống mở cấu tạo bởi prôtêin và axit nuclêic đặc trưng.

- Thường xuyên tự đổi mới thành phần cấu tạo nhờ khả năng trao đổi chất với môi trường.

- Có khả năng tự điều hoà, điều chỉnh các hoạt động sống nhờ hệ enzim và các loại hoocmôn

- Có khả năng sinh sản nhờ cơ chế nhân đôi của phân tử ADN.

- Có khả năng tích luỹ thông tin di truyền do ADN sao chép sai tạo đột biến gen và các đột biến được di truyền nên từ một gen gốc ban đầu hình thành nhiều alen.

Các vật thể vô cơ không có các đặc điểm nêu trên và trong quá trình tương tác với môi trường, vật chất vô cơ thường bị biến tính đưa đến trạng thái huỷ hoại.

Theo quan niệm hiện nay, đặc điểm nào dưới đây chỉ có ở vật thể sống mà không thể có ở vật thể vô cơ?

A. Có cấu tạo bởi các đại phân tử hữu cơ là prôtêin và axit nuclêic đặc trưng

B. Trao đổi chất thông qua quá trình đồng hoá, dị hoá và có khả năng sinh sản.

C. Có khả năng tự biến đổi để thích nghi với môi trường thay đổi.

D. Có hiện tượng tăng trưởng, cảm ứng và vận động.

Phương pháp giải

Quá trình trao đổi chất với môi trường là đặc điểm chính của vật thể sống

Hướng dẫn giải

Chọn B

Thí nghiệm của Milơ đã chứng minh điều gì?

A. Sự sống trên Trái Đất có nguồn gốc từ vũ trụ.

B. Axit nuclêic hình thành từ nuclêôtit.

C. Chất hữu cơ hình thành từ các chất vô cơ.

D. Chất vô cơ hình thành từ các nguyên tố có trên bề mặt quả đất.

Phương pháp giải

Dựa vào thí nghiệm của Miller

Hướng dẫn giải

Kết luận rút ra là:

- Trong bầu khí quyển nguyên thủy của trái đất gồm các chất khí như CH₄, NH₃, CO₂, H₂, hơi nước (rất ít N₂ và chưa có O₂). Nhờ tác động của nguồn năng lượng tự nhiên như sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa, các chất vô cơ đã hình thành

- Hợp chất hữu cơ gồm 2 nguyên tố C và H (cacbon hidro).

- Hợp chất hữu cơ 3 nguyên tố C, H và 0 (sacarit và lipit).

- Hợp chất hữu cơ gồm 4 nguyên tố C, H, O và N (axit amin, nucleotit).

Chọn C

Nhiều thí nghiêm đã chứng minh rằng các đơn phân nuclêôtit có thể tự lắp ghép thành những đoạn ARN ngắn, cũng 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 nuclêic.

B. Trong quá trình tiến hoá, ARN xuất hiện trước ADN và prôtêin.

C. Prôtêin cũng có thể tự tổng hợp mà không cần cơ chế phiên mã và dịch mã.

D. Sự xuất hiện các axit nuclêic và prôtêin chưa phải là xuất hiện sự sống.

Phương pháp giải

Một số thí nghiêm đã chứng minh rằng các đơn phân nuclêôtit có thể tự lắp ghép thành những đoạn ARN ngắn điều này chứng minh trong tiến hóa ARN xuất hiện trước ADN và prôtêin

Hướng dẫn giải

Xét các phát biểu đã cho phát biểu B đúng

Chọn B

Phát biểu nào sau đây chưa chính xác về các vật thể sống tồn tại trên Trái Đất?

A. Trao đổi chất với môi trường và sinh sản là những dấu hiệu có ở vật thể vô cơ.

B. Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống gồm 2 loại vật chất hữu cơ là prôtêin và axit nuclêic.

C. ADN có khả năng nhân đôi chính xác. Tuy nhiên, dưới ảnh hưởng của nhiều loại tác nhân bên tropg hoặc bên ngoài cơ thể, cấu trúc đặc trưng của ADN có thể thay đổi

D. Cơ thể sống là một hộ mở cấu tạo bởi prôtêin và axit nuclêic đặc trưng, có khả năng tự đổi mới, tự điều chỉnh và tích luỹ thông tin di truyền.

Phương pháp giải

Vật thể vô cơ không có dấu hiệu trao đổi chất và sinh sản

Hướng dẫn giải

Trao đổi chất với môi trường và sinh sản là những dấu hiệu có ở vật thể vô cơ. Đây là dấu hiệu có ở vật thể sống

Chọn A

Theo quan niệm hiện đại, nguồn năng lượng để tổng hợp nên các phân tử hữu cơ hình thành sự sống là

A. ATP.

B. năng lượng hoá học.

C. năng lượng sinh học.

D. năng lượng tự nhiên.

Phương pháp giải

Năng lượng tự nhiên là nguồn năng lượng hình thành sự sống

Hướng dẫn giải

Theo quan niệm hiện đại, nguồn năng lượng để tổng hợp nên các phân tử hữu cơ hình thành sự sống là năng lượng tự nhiên.

Chọn D

Trong điều kiện hiện nay của Trái Đất, chất hữu cơ được hình thành chủ yếu bằng cách nào ?

A. Tổng hợp nhờ nguồn năng lượng tự nhiên.

B. Được tổng hợp trong các tế bào sống.

C. Quang tổng hợp hay hoá tổng hợp.

D. Tổng hợp nhờ công nghệ sinh học

Phương pháp giải

Chất hữu cơ được hình thành chủ yếu bằng phương thức sinh học trong tế bào sống

Hướng dẫn giải

Trong điều kiện hiện nay của Trái Đất, chất hữu cơ được tổng hợp trong các tế bào sống.

Chọn B

Theo quan điểm của Oparin thì nơi xuất hiện và phương thức dinh dưỡng của vật thể sống đầu tiên là

A. môi trường đất + dị dưỡng.

B. môi trường nước + dị dưỡng.

C. mồi trường nước + tự dưỡng.

D. môi trường đất + tự dưỡng.

Phương pháp giải

Giả thuyết của Oparin và Handan: Các hợp chất hữu cơ đầu tiên trên Trái Đất được hình thành từ các chất vô cơ theo con đường tổng hợp hóa học nhờ nguồn năng lượng tự nhiên là sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa…

Hướng dẫn giải

Theo quan điểm của Oparin thì nơi xuất hiện và phương thức dinh dưỡng của vật thể sống đầu tiên là môi trường nước + dị dưỡng

Chọn B

Bầu khí quyển nguyên thuỷ của Trái Đất trước khi xuất hiện sự sống đầu tiên chứa các chất khí sau ngoại trừ

A. mêtan (CH₄)

B. amôniac (NH₃).                              

C. ôxi

D. hơi nước.

Phương pháp giải

Oxi chất khí được hình thành trước

Hướng dẫn giải

Bầu khí quyển nguyên thuỷ của Trái Đất trước khi xuất hiện sự sống đầu tiên chứa các chất khí sau ngoại trừ ôxi.  

Chọn C

Các giọt côaxecva được hình thành từ

A. các hợp chất pôlisaccarit và prôtêin.

B. hỗn hợp 2 dung dịch keo khác nhau đông tụ lại thành những giọt rất nhỏ.

C. các đại phân tử hữu cơ hoà tan trong nước tạo thành dung dịch keo.

D. các đại phân tử có dấu hiệu sơ khai của trao đổi chất.

Phương pháp giải

Các đại phân tử hữu cơ hoà tan trong nước tạo thành dung dịch keo đó là các giọt côaxecva

Hướng dẫn giải

Các giọt côaxecva được hình thành từ các đại phân tử hữu cơ hoà tan trong nước tạo thành dung dịch keo.

Chọn C

Phát biểu nào dưới đây là không đúng về các sự kiện xảy ra trong giai đoạn tiến hoá hoá học?

A. Quá trình hình thành các chất hữu cơ bằng con đường hoá học mới chỉ là giả thiết, chưa được chứng minh bằng thực nghiệm.

B. Các hợp chất hữu cơ càng phức tạp sẽ càng nặng, theo các cơn mưa kéo dài hàng ngàn năm thuở đó mà rơi xuống biển.

C. Có sự tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ theo phương thức hoá học.

D. 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, nuclêôtit

Phương pháp giải

Quá trình hình thành các chất hữu cơ bằng con đường hoá học mới đã được chứng minh bằng thực nghiệm. Ví dụ thí ngiệm của Miley

Hướng dẫn giải

Xét các phát biểu đã cho phát biểu đúng là A

Chọn A

Những nguyên tố phổ biến nhất chiếm 99% khối lượng cơ thể sống là

A. H. O, N, C

B. C, H, O, N, S, P.

C. C, H,O

D. C, H, O, N, P, S, Na, K.

Phương pháp giải

Các đa lượng chiếm phần lớn khối lượng cơ thể

Hướng dẫn giải

Những nguyên tố phổ biến nhất chiếm 99% khối lượng cơ thể sống là: C, H, O, N, P, S, Na, K.

Chọn D

Phát biểu nào sau đây chưa chính xác?

A. Trao đổi chất theo phương thức đồng hoá, dị hoá và sinh sản là những dấu hiệu không có ở vật thể vô cơ.

B. Phân tử ADN có khả năng tự sao chép chính xác nên cấu trúc đặc trưng của ADN luôn luôn ổn định qua các thế hệ.

C. Sự phát sinh sự sống là quá trình tiến hoá của các hợp chất cacbon dẫn tới sự hình thành hệ tương tác các đại phân tử prôtêin và axit nuclêic có khả năng tự nhân đôi, tự đổi mới.

D. Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống gồm 2 loại vật chất hữu cơ là prôtêin và axit nuclêic.

Phương pháp giải

Phân tử ADN thường ổn định qua các thế hệ do có khả năng tự sao chép chính xác

Hướng dẫn giải

Phát biểu sai là B

Chọn B

Trong cơ thể sống, axit nuclêic đóng vai trò quan trọng trong hoạt động nào sau đây?

A. Sinh sản và di truyền.

B. Nhân đôi NST và phân chia tế bào.

C. Tổng hợp và phân giải các chất.

D. Nhận biết các vật thể lạ xâm nhập.

Phương pháp giải

Axit nuclêic đóng vai trò quan trọng trong sinh sản và di truyền.

Hướng dẫn giải

Xét các đáp án đã cho đáp án đúng là A

Chọn A

Trong tế bào sống, prôtêin đóng vai trò quan trọng trong hoạt động nào sau đây?

A. Điều hoà hoạt động các bào quan.

B. Bảo vệ cơ thể chống bệnh tật.

C. Xúc tác các phản ứng sinh hoá.

D. Cung cấp năng lượng cho các quá trình tổng hợp và phân giải.

Phương pháp giải

Prôtêin đóng vai trò quan trọng trong xúc tác các phản ứng sinh hoá.

Hướng dẫn giải

Trong tế bào sống, prôtêin đóng vai trò quan trọng trong hoạt động xúc tác các phản ứng sinh hoá.

Chọn C

Trong các loại đại phân tử hữu cơ thì chất nào không có cấu trúc đa phân?

A. Lipit

B. Axit nuclêic và pôlipeptit.

C. Axit nuclêic và pôlisaccarit

D. Prôtêin và axit nuclêic.

Phương pháp giải

Cấu tạo từ 3 nguyên tố C, H, O (nhưng tỉ lệ H và O khác tỉ lệ của cacbohidrat) được nối với nhau bằng các liên kết hoá trị không phân cực → có tính kỵ nước.

Hướng dẫn giải

Trong các loại đại phân tử hữu cơ thì chất nào không có cấu trúc đa phân là Lipit.    

Chọn A

Chất hữu cơ nào và quá trình nào có ý nghĩa quan trọng đối với sự sống?

A. Axit nucleic và quá trình phiên mã

B. Protein và quá trình sinh tổng hợp protein.

C. Axit nucleic và quá trình nhân đôi.

D. Glicoprotein và sự nhận biết các dấu chuẩn tế bào trong cơ thể đa bào.

Phương pháp giải

Trong cơ thể protein có nhiều vai trò quan trọng

Hướng dẫn giải

Protein và quá trình sinh tổng hợp protein có ý nghĩa quan trọng đối với sự sống

Chọn B

Từ thí nghiệm của Milơ và những thí nghiệm tương tự, ta có thể rút ra được nhận định nào?

A. Cho tia tử ngoại chiếu qua một hỗn hợp hơi nước, cacbon - ôxit, mêtan, amôniac... người ta thu được một số loại axit amin.

B. Chất hữu cơ phức tạp được tổng hợp từ các chất đơn giản trong điều kiện của địa cầu nguyên thuỷ.

C. Cơ thể sống có tính phức tạp, đa dạng và đặc thù.

D. Các vật thể sống tồn tại trên quả đất là những hệ mở, cấu tạo bởi prôtêin và axit nuclêic đặc trưng.

Phương pháp giải

- Trong bầu khí quyển nguyên thủy của trái đất gồm các chất khí như CH₄, NH₃, CO₂, H₂, hơi nước (rất ít N₂ và chưa có O₂). Nhờ tác động của nguồn năng lượng tự nhiên như sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa, các chất vô cơ đã hình thành

- Hợp chất hữu cơ gồm 2 nguyên tố C và H (cacbon hidro). 

- Hợp chất hữu cơ 3 nguyên tố C, H và 0 (sacarit và lipit).

- Hợp chất hữu cơ gồm 4 nguyên tố C, H, O và N (axit amin, nucleotit).

Hướng dẫn giải

Xét các phát biểu trên phát biểu đúng là B

Chọn B

Sự tương tác giữa các loại đại phân tử nào dẫn đến sự hình thành các dạng sinh vật phức tạp như hiện nay?

A. Prôtêin - lipit

B. Prôtêin - saccarit.

C. Pôlinuclêôtit

D. Prôtêin - axit nuclêic.

Phương pháp giải

Axit nucleic quy định protein để biểu hiện thành tính trạng ra ngoài.

Hướng dẫn giải

Sự tương tác giữa các loại Prôtêin - axit nuclêic dẫn đến sự hình thành các dạng sinh vật phức tạp như hiện nay

Chọn D

 Phát biểu nào không đúng về giai đoạn tiến hoá hoá học?

A. Đầu tiên hình thành những phân tử hữu cơ đơn giản rồi đến những phân tử hữu cơ phức tạp, những đại phân tử và những hệ đại phân tử.

B. Chất hữu cơ được tổng hợp nhờ nguồn năng lượng tự nhiên trong điều kiện khí hậu và địa chất của địa cầu nguyên thuỷ.

C. Chất hữu cơ được tổng hợp từ các chất vô cơ bằng con đường hoá học.

D. Cho điện thế cao phóng qua một hỗn hợp hơi nước, CO₂, CH₄, NH₃... người ta thu được một số loại axit amin.

Phương pháp giải

Giai đoạn tiến hoá hoá học bao gồm quá trình hình thành các đại phân từ tự nhân đội qua ba bước ; sự hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơ, sự hình thành các đại phân tử từ các hợp chất hữu cơ đơn giản và sự hình thành các đại phần tử tự nhân đôi,

Hướng dẫn giải

Phát biểu không đúng là phát biểu D

Chọn D

Quá trình làm cho ADN ngày càng phức tạp và đa dạng so với nguyên mẫu được gọi là

A. quá trình tích luỹ thông tin di truyền.

B. quá trình biến đổi thông tin di truyền,

C. quá trình đột biến trong sinh sản.

D. quá trình biến dị tổ hợp.

Phương pháp giải

ADN ngày càng phức tạp và đa dạng  là nhờ quá trình tích luỹ thông tin di truyền.

Hướng dẫn giải

Quá trình làm cho ADN ngày càng phức tạp và đa dạng so với nguyên mẫu được gọi là quá trình tích luỹ thông tin di truyền.

Chọn A

Sự hình thành lớp màng lipôprôtêin có vai trò

A. phân biệt các giọt côaxecva với môi trường xung quanh, qua màng côaxecva trao đổi chất với môi trường

B. làm cho côaxecva trở thành cơ thể đơn bào.

C. làm cho quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ diễn ra nhanh hơn.

D. là bước tiến bộ quan trọng trong giai đoạn tiến hoá tiền sinh học.

Phương pháp giải

Màng lipôprôtêin giúp ngăn cách môi trường ngoài và môi trường trong 

Hướng dẫn giải

Sự hình thành lớp màng lipôprôtêin có vai trò phân biệt các giọt côaxecva với môi trường xung quanh, qua màng côaxecva trao đổi chất với môi trường

Chọn A

Sự xuất hiện các enzim có vai trò

A. là bước tiến bộ quan trọng trong giai đoạn tiến hoá tiền tế bào.

B. làm cho quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ diễn ra nhanh hơn.

C. là sự kết hợp các phân tử prôtêin với các ion kim loại tạo thành các chất xúc tác hoá học trong tế bào.

D. thúc đẩy quá trình trao đổi chất giữa giọt côaxecva với môi trường xung quanh.

Phương pháp giải

Các enzim có vai trò xúc tác các phản ứng sinh học diễn ra nhanh hơn

Hướng dẫn giải

Sự xuất hiện các enzim có vai trò làm cho quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ diễn ra nhanh hơn.

Chọn B

Những cơ thể sống đầu tiên có những đặc điểm nào?

A. Cấu tạo đơn giản - Dị dưỡng - Yếm khí.

B. Cấu tạo phức tạp - Tự dưỡng - Hiếu khí.

C. Cấu tạo đơn giản - Tự dưỡng - Hiếu khí.

D. Cấu tạo đơn giản - Dị dưỡng - Hiếu khí.

Phương pháp giải

Do trong khí quyển nguyên thủy không có khí oxi và nguồn năng lượng chủ yếu từ môi trường

Hướng dẫn giải

Những cơ thể sống đầu tiên có những đặc điểm có cấu tạo đơn giản - dị dưỡng - yếm khí.

Chọn A

Sự kiện quan trọng để hình thành những cơ thể sống có khả năng di truyền đặc điểm của chúng cho đời sau là

A. sự xuất hiện cơ chế nhân đôi

B. sự hình thành màng lipôprôtêin

C. sự hình thành các côaxecva

D. sự xuất hiện các enzim

Phương pháp giải

Cơ chế nhân đôi xuất hiện giúp các cơ thể sống di truyền đặc điểm cho đời sau

Hướng dẫn giải

Sự kiện quan trọng để hình thành những cơ thể sống có khả năng di truyền đặc điểm của chúng cho đời sau là sự xuất hiện cơ chế nhân đôi

Chọn A