Giải BT SGK Bài 18 Sinh học 9:Prôtêin

Giải BT SGK Bài 18 Sinh học 9:Prôtêin

Hướng dẫn giải bài tập SGK Cơ bản và Nâng cao Sinh học 9 chương ADN và gen Bài 18: Prôtêin

Bài tập 1 trang 56 SGK Sinh học 9

Tính đa dạng và tính đặc thù của prôtêin do những yếu tố nào xác định?

Tính đa dạng và tính đặc thù của prôtêin được xác định chủ yếu bởi hai yếu tố chính là trình tự sắp xếp của các axit amin và cấu trúc không gian của phân tử prôtêin.

1. Tính đa dạng của prôtêin
   Tính đa dạng của prôtêin xuất phát từ sự đa dạng trong trình tự và số lượng các axit amin cấu tạo nên nó. Prôtêin được tạo thành từ 20 loại axit amin khác nhau, và mỗi loại prôtêin có sự sắp xếp các axit amin theo thứ tự riêng biệt.
   Ví dụ: Nếu một prôtêin gồm 3 axit amin thì có thể có đến 203=800020^3 = 8000203=8000 cách sắp xếp khác nhau. Sự kết hợp này tạo nên hàng triệu loại prôtêin khác nhau trong cơ thể sinh vật.

2. Tính đặc thù của prôtêin
   Tính đặc thù của prôtêin được xác định bởi:Trình tự các axit amin (cấu trúc bậc 1): Đây là yếu tố quyết định chính đến tính đặc thù. Mỗi loại prôtêin có một trình tự các axit amin cố định và khác biệt.Cấu trúc không gian của phân tử prôtêin: Prôtêin có cấu trúc bậc 2 (xoắn α, gấp nếp β), bậc 3 (cấu trúc không gian 3 chiều), và đôi khi bậc 4 (sự kết hợp nhiều chuỗi polypeptit). Cấu trúc không gian giúp prôtêin thực hiện các chức năng sinh học đặc thù.

3. Ý nghĩa
   Tính đa dạng và đặc thù của prôtêin cho phép chúng tham gia vào nhiều chức năng khác nhau trong cơ thể, từ xúc tác phản ứng sinh hóa (enzim), truyền tín hiệu (hoocmon), vận chuyển (hemoglobin), đến bảo vệ cơ thể (kháng thể).

Bài tập 2 trang 56 SGK Sinh học 9

Vì sao nói prôtêin có vai trò quan trọng đối với tế bào cơ thể?

Prôtêin đóng vai trò quan trọng đối với tế bào cơ thể vì chúng đảm nhận nhiều chức năng sinh học thiết yếu, góp phần duy trì sự sống và hoạt động của cơ thể.

1. Cấu trúc tế bào
   Prôtêin là thành phần cấu trúc chính của tế bào và các bộ phận của cơ thể. Chúng tham gia xây dựng màng tế bào, tế bào chất và các bào quan. Các loại prôtêin cấu trúc như collagen, keratin giúp hình thành mô liên kết, tóc, móng.

2. Xúc tác sinh học
   Prôtêin tham gia vào hầu hết các phản ứng sinh hóa trong cơ thể dưới dạng enzim. Enzim là các chất xúc tác sinh học làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị tiêu hao. Ví dụ, amylase giúp phân giải tinh bột thành đường, trong khi ADN polymerase xúc tác quá trình sao chép ADN.

3. Vận chuyển và dự trữ
   Prôtêin tham gia vận chuyển các chất trong cơ thể, như hemoglobin vận chuyển oxy trong máu, hay albumin duy trì áp suất thẩm thấu. Một số prôtêin như ferritin dự trữ sắt trong tế bào.

4. Bảo vệ cơ thể
   Kháng thể là một loại prôtêin đặc biệt có vai trò bảo vệ cơ thể trước sự xâm nhập của vi sinh vật gây bệnh. Ngoài ra, prôtêin còn tham gia đông máu, sửa chữa tổn thương mô.

5. Truyền tín hiệu
   Prôtêin tham gia truyền tín hiệu và điều hòa hoạt động của cơ thể thông qua hoocmon (như insulin), các thụ thể (receptor) trên màng tế bào.

6. Vận động
   Prôtêin tạo nên cơ và tham gia vào các quá trình vận động của cơ thể. Ví dụ: actin và myosin trong cơ giúp co duỗi cơ.

7. Ý nghĩa
   Prôtêin là nền tảng của sự sống vì chúng đảm nhận các vai trò không thể thay thế trong cấu trúc, chức năng và điều hòa hoạt động sinh học của cơ thể. Thiếu hụt hoặc bất thường trong cấu trúc prôtêin có thể dẫn đến nhiều bệnh lý.

Bài tập 3 trang 56 SGK Sinh học 9

Bậc cấu trúc nào sau đây có vai trò chủ yếu xác định tính đặc thù của prôtêin?
a) Cấu trúc bậc 1
b) Cấu trúc bậc 2
c) Cấu trúc bậc 3
d) Cấu trúc bậc 4

Đáp án đúng: a) Cấu trúc bậc 1.

1. Giải thíchCấu trúc bậc 1 là trình tự các axit amin trong chuỗi polypeptit. Trình tự này do gen quy định và hoàn toàn đặc thù cho từng loại prôtêin. Chính trình tự axit amin sẽ quyết định cách mà chuỗi polypeptit gấp nếp và hình thành cấu trúc không gian 3 chiều (bậc 2, bậc 3, bậc 4).Tính đặc thù của prôtêin được quyết định chủ yếu bởi trình tự axit amin, vì nếu thay đổi một axit amin trong chuỗi, chức năng của prôtêin có thể thay đổi hoặc mất hoàn toàn.
2. Ví dụ minh họaHemoglobin là prôtêin vận chuyển oxy trong máu. Nếu chỉ một axit amin trong chuỗi polypeptit bị thay đổi (thay axit amin glutamic bằng valin), sẽ gây ra bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm.Điều này chứng minh rằng cấu trúc bậc 1 có vai trò quyết định tính đặc thù của prôtêin.

Bài tập 4 trang 56 SGK Sinh học 9

Prôtêin thực hiện được chức năng của mình chủ yếu ở những bậc cấu trúc nào sau đây?
a) Cấu trúc bậc 1
b) Cấu trúc bậc 1 và 2
c) Cấu trúc bậc 2 và 3
d) Cấu trúc bậc 3 và 4

Đáp án đúng: d) Cấu trúc bậc 3 và 4.

1. Giải thíchPrôtêin chỉ có thể thực hiện chức năng sinh học của mình khi đạt được cấu trúc không gian 3 chiều (bậc 3) hoặc cấu trúc phức hợp (bậc 4).Cấu trúc bậc 3: Đây là cấu trúc không gian 3 chiều được hình thành từ sự gấp nếp và liên kết giữa các chuỗi polypeptit. Cấu trúc này quyết định chức năng đặc thù của prôtêin. Ví dụ: Enzim chỉ hoạt động khi có cấu trúc bậc 3.Cấu trúc bậc 4: Đây là cấu trúc phức hợp giữa nhiều chuỗi polypeptit, giúp prôtêin thực hiện chức năng cao cấp hơn. Ví dụ: Hemoglobin (gồm 4 chuỗi polypeptit) chỉ hoạt động khi có cấu trúc bậc 4.
2. Ví dụ minh họaEnzim amylase có cấu trúc bậc 3, giúp xúc tác phân giải tinh bột thành đường.Hemoglobin với cấu trúc bậc 4 vận chuyển oxy hiệu quả trong cơ thể.
3. Ý nghĩa
   Cấu trúc không gian là điều kiện tiên quyết để prôtêin hoạt động. Nếu cấu trúc này bị phá hủy (do nhiệt độ, pH), prôtêin sẽ mất chức năng.