Mở đầu
Câu hỏi mở đầu SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 140): 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:- Trong dịch lọc (số 2) có chứa vi khuẩn không?
- Hãy dự đoán tác nhân gây bệnh khảm thuốc lá.
- Trong dịch lọc số 2 không có vi khuẩn.
- Tác nhân gây bệnh có thể là virus.
I. Khái niệm đặc trưng của virus
1. Khái niệm
Câu hỏi 1 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 140): Hãy nêu khái niệm và các đặc điểm của virus.Trả lời:
- Khái niệm: Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước siêu hiển vi, có cấu tạo đơn giản chỉ 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.
- Đặc điểm:
+ Có kích thước siêu nhỏ (khoảng 20 – 300 nm).
+ Chưa có cấu tạo tế bào, không có hệ thống sinh năng lượng, không có hiện tượng sinh trưởng và không mẫn cảm với các chất kháng sinh. Có cấu tạo đơn giản chỉ gồm phần lõi là DNA hoặc RNA và lớp vỏ protein, một số virus còn có vỏ ngoài mang kháng nguyên.
+ Sống kí sinh nội bào bắt buộc, không thể nhân lên và thực hiện các hoạt động chuyển hóa bên ngoài tế bào vật chủ. Trong điều kiện ngoài cơ thể, chúng có thể tồn tại lâu dài ở trạng thái đại phân tử hóa học không sống và có khả năng truyền nhiễm.
Luyện tập SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 140): Virus khác với vi khuẩn ở những điểm nào?
Trả lời:
|
Đặc điểm |
Vi khuẩn |
Virus |
|
Cấu trúc |
Đơn bào |
không có tế bào, cấu trúc đơn giản |
|
Kích thước |
khoảng 1000 nanomet |
kích thước bằng 1/100 đến 1/10 vi khuẩn |
|
Phương thức sinh sản |
Sinh sản vô tính, nhân dôi DNA |
Xâm nhân vào tế bào túc chủ, tạo ra bản sao DNA/ PNA của virus |
|
Sự sống |
có |
chưa xác định |
Câu hỏi 2 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 141): Dựa vào Hình 29.2 và 29.3, hãy: Nêu cấu tạo của virus.
- 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 hỏi 3 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 141): Dựa vào Hình 29.2 và 29.3, hãy: Trình bày các tiêu chí phân loại virus.
Trả lời:
* Các tiêu chí phân loại virus:
|
STT |
Tiêu chí |
Phân loại |
|
1 |
Vật chất di truyền |
2 loại: virus DNA và virus RNA |
|
2 |
Lớp vỏ |
2 loại: virus trần và virus có vỏ ngoài |
|
3 |
Sự sắp xếp của các capsomer |
3 loại: khối, xoắn, hỗn hợp |
|
4 |
Đối tượng vật chủ |
4 loại: thể thực khuẩn phage, virus kí sinh trên nấm, virus kí sinh trên thực vật, virus kí sinh trên động vật và người. |
Trả lời:
– Virus kí sinh ở vi khuẩn: Thực khuẩn thể T4, Mycovirus…
– Virus kí sinh ở thực vật: Virus khảm thuốc lá, virus xoăn lá cà chua, virus gây bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá ở lúa,…
– Virus kí sinh ở động vật: Virus cúm gia cầm A/H5N1, virus Lelystad, virus dại, virus gây bệnh đốm trắng ở tôm, virus gây bệnh lở mồm long móng…
– Virus kí sinh ở con người: Virus SARS – CoV- 2, virus sởi, virus Rubella, virus Ebola, Zika,…
II. Quá trình nhân lên của virus trong tế bào chủ
1. Quá trình nhân lên của virus trong tế bào chủ
Câu hỏi 4 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 142): 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.
– Quá trình nhân lên của virus trong tế bào vật chủ được chia làm 5 giai đoạn:
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.
(3) Tổng hợp: Khi hệ gene đã vào bên trong tế bào vật chủ, chúng lập tức ức chế các quá trình tổng hợp của tế bào và kích hoạt bộ máy của tế bào theo hướng tổng hợp các thành phần của virus.
(4) Lắp ráp: Các capsomer tạo thành vỏ capsid rỗng và gắn hệ gene vào một cách ngẫu nhiên.
(5) Phóng thích: Sau khi được tạo thành, các virus con (thế hệ con) sẽ thoát ra ngoài để tiếp tục lây nhiễm vào tế bào khác.
Câu hỏi 5 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 142): Quan sát Hình 29.5, hãy mô tả quá trình nhân lên của HIV trong tế bào vật chủ.
– Quá trình nhân lên của HIV trong tế bào vật chủ gồm 5 giai đoạn:
+ Hấp phụ: HIV bám vào bề mặt tế bào vật chủ.
+ Xâm nhập: Virus HIV vào xâm nhập vào bên trong nhờ cơ chế dung hợp màng.
+ 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)
+ Lắp ráp: RNA cùng với protein tạo thành nucleocapsid. Đồng thời, các protein của lớp vỏ ngoài được gắn lên màng tế bào.
+ 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 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 142)
- Hãy phân biệt quá trình hấp phụ, xâm nhập vào tế bào vật chủ của phage, virus trấn, virus có vỏ ngoài.
- Giải thích vì sao virus chỉ xâm nhập vào tế bào của vật chủ nhất định.
Trả lời:
– Virus chỉ có thể xâm nhập vào một tế bào vật chủ do sự gắn đặc hiệu giữa phân tử bề mặt của virus và thụ thể bề mặt của tế bào vật chủ theo nguyên tắc “chìa và khóa”. Thụ thể đặc hiệu này chỉ tồn tại trên một hoặc một số tế bào vật chủ cụ thể, làm cho mỗi loại virus chỉ có thể tìm thấy thụ thể đặc hiệu trên các tế bào của vật chủ nhất định.
2. Chu trình tan, tiềm tan và cơ chế gây bệnh của virus
Câu hỏi 7 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 143): Hãy trình bày chu trình sinh tan và tiềm tan của virus.Trả lời:
- 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 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 143): Quan sát Hình 29.6, hãy trình bày mối liên hệ giữa chu trình sinh tan và tiềm tan ở phage λ.
- Chu trình tiềm tan hay Tiềm sinh viruslà một pha (phase) trong chu kỳ sinh sản của virus. Pha này bổ sung cho pha sinh tan, xảy ra sau giai đoạn xâm nhiễm của virus động vật.
+ Ở phage λ, khi virus xâm nhập vào tế bào vật chủ có thể tiến hành theo cả 2 chu trình: Lõi DNA có thể nhân lên tạo vô số virus mới và làm tan tế bào hoặc hệ gene của phage có thể cài xen vào hệ gene của tế bào chủ, nhân lên và tạo ra quần thể tiền phage. Các tiền phage sau đó có thể chuyển sang chu trình tan nhưng virus ở chu trình sinh tan sẽ không đi vào chu trình tiềm tan được.
Vận dụng SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 143): Hãy giải thích cơ chế gây bệnh của virus cho vật chủ mà nó xâm nhập.
Trả lời:
– Virus xâm nhập vào tế bào vật chủ bằng cách giết chết các mô, cơ quan thông qua tiêu diệt tế bào và nhân lên rất nhanh tạo nhiều virus mới. Virus mới phá vỡ tế bào để chui ra ngoài và tiếp tục xâm nhập vào nhiều tế bào khác xung quanh. Sự lây lan khiến cho quần thể tế bào và mô bị tổn thương, từ đó làm cơ thể vật chủ bị nhiễm trùng, gây ra các triệu chứng khác nhau làm các bệnh nền nặng hơn và có thể dẫn đến tử vong.
Bài tập
Bài tập 1 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 144): Trình bày và giải thích các bước nhân lên của phage trong tế bào vật chủ.Lời giải:
* Các bước nhân lên của phage trong tế bào vật chủ:
- Hấp phụ: Virus bám lên bề mặt tế bào chủ nhờ thụ thể thích hợp với thụ thể của tế bào chủ.
- Xâm nhập: Virus xâm nhập bên trong hoặc tiêm hệ gene vào bên trong tế bào chủ.
- Tổng hợp: Hệ gene của virus ức chế các quá trình tổng hợp của tế bào và kích thích hoạt động của tế bào theo hướng tổng hợp các thành phần của virus. Giai đoạn này, hệ gene của virus có thể cài xen vào DNA của vật chủ và tạo thành tiền virus, đi vào chu trình tiềm tan.
- Lắp ráp: Các capsomer tạo thành vỏ capsid rỗng và gắn hệ gene vào một cách ngẫu nhiên.
- Phóng thích: Sau khi được tạo thành, các virus con sẽ thoát ra ngoài để tiếp tục lây nhiễm vào các tế bào khác.
Bài tập 2 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 144): Giải thích vì sao virus rất đa dạng và phong phú.
Lời giải:
– Virus là loài ký sinh trùng rất đa dạng và phong phú. Do enzyme polymerase mà chúng tổng hợp không có cơ chế sửa sai nên mỗi loại đều có cấu trúc khác nhau như: vật chất di truyền là RNA hoặc DNA, lõi nucleic accid, lớp vỏ, hình thái và vật chủ kí sinh. Bên cạnh đó, các biến chủng cũng được tạo ra do cơ chế tái tổ hợp virus từ nhiều nguồn khác nhau.
Bài tập 3 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 144): Hãy tìm một số ví dụ về virus có hệ gene là RNA, DNA.
Lời giải:
– Một số virus có hệ gen là RNA: SARS-CoV-2, HIV, Tobacco mosaic virus, virus gây bệnh viêm não Nhật Bản, virus gây bệnh rubella, Rhabdo virus carpio, virus gây bệnh sởi, virus gây bệnh cúm gia cầm H5N1, irus Ebola, SARS, virus dại, virus cúm, virus viêm gan C, virus bại liệt.
– Một số virus có hệ gen là DNA: Virus gây bệnh cúm mùa, virus gây bệnh tả, virus gây bệnh viêm gan B, virus gây bệnh dịch tả lợn Châu Phi, virus gây bệnh đốm trắng ở tôm, virus đậu mùa, virus thủy đậu.
Bài tập 4 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 144): Giải thích vì sao không thể dùng kháng sinh để tiêu diệt virus.
Lời giải:
- 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.
Bài tập 5 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 29 (trang 144): Mô tả các giai đoạn gây bệnh của HIV. Từ đó, hãy đề xuất các biện pháp phòng tránh lây nhiễm HIV.
Lời giải:
* Quá trình gây bệnh của HIV gồm 4 giai đoạn:
– Giai đoạn sơ nhiễm (Trong khoảng 1 – 2 tháng đầu):
+ Các triệu chứng bạn đầu có thể xảy ra như sốt cao trên 38 độ, viêm họng, mệt mỏi, đau nhức xương khớp, đổ mồ hôi, sưng hạch ở nhiều vùng,…Các triệu chứng này xuất hiện là do phản ứng viêm của hệ miễn dịch với virus HIV đang được di chuyển và nhân rộng trong máu.
– Giai đoạn nhiễm trùng không triệu chứng:
+ Các hạch bạch huyết có thể thường xuyên bị sưng viêm, do phản ứng với một số lượng lớn virus kẹt trong mạng lưới tế bào.
– Giai đoạn có liên quan đến AIDS:
+ Ở giai đoạn này bệnh nhân sẽ nhạy cảm hơn với các bệnh như viêm amidan, viêm hầu họng, viêm xoang, viêm miệng tái diễn, xuất hiện mẩn ngứa, phát ban, nấm móng… Các dấu hiệu khác của giai đoạn này có thể là sút cân, tiêu chảy, đổ mồ hôi đêm, sốt kéo dài,…
– Giai đoạn bệnh AIDS (AIDS là giai đoạn cuối của quá trình nhiễm virus HIV):
+ Sức đề kháng và miễn dịch của người bệnh bị phá huỷ nghiêm trọng, không còn khả năng chống đỡ lại các mầm bệnh dẫn đến tử vong.
+ Người bệnh có thể dễ dàng mắc các bệnh thông thường như tiêu chảy, ho, lở loét da,…
+ Hạn chế tiêm chích. Chỉ sử dụng bơm kim tiêm vô trùng. Không dùng chung bơm kim tiêm. Sử dụng dụng cụ đã tiệt trùng khi phẫu thuật, xăm, xỏ lỗ, châm cứu…
+ Chỉ truyền máu và các chế phẩm máu khi thật cần thiết, và chỉ nhận máu và các chế phẩm máu đã xét nghiệm HIV.
+ Không dùng chung bơm kim tiêm. Sử dụng dụng cụ đã tiệt trùng khi phẫu thuật, xăm, xỏ lỗ, châm cứu,…
+ Tránh tiếp xúc trực tiếp với các dịch cơ thể của người nhiễm HIV
+ Dùng riêng đồ dùng cá nhân: dao cạo, bàn chải răng, bấm móng tay,…
– Phòng chống lây nhiễm HIV qua đường tình dục:
+ – Sống lành mạnh, chung thuỷ một vợ một chồng và cả hai người đều chưa bị nhiễm HIV. Không quan hệ tình dục bừa bãi.
+ Áp dụng các biện pháp an toàn trong khi quan hệ như sử dụng bao cao su.
– Phòng chống lây nhiễm HIV qua đường từ mẹ sang con:
+ Phụ nữ nhiễm HIV không nên mang thai.
+ Nếu mang thai, người mẹ nhiễm HIV cần tiến hành điều trị theo hướng dẫn của bác sĩ để ngăn ngừa khả năng lây nhiễm sang con.