Mở đầu
Không chỉ đồ ăn thức uống, quần áo và nhiều
vật dụng chúng ta sử dụng hằng ngày là sản phẩm trực tiếp có liên quan đến sinh
học, mà ngay cả một trí nhớ tuyệt vời, một giọng ca để đời hay một khả năng hội
họa xuất chúng bạn có được cũng do tổ hợp gen đặc biệt của bạn tương tác với
một môi trường học tập phù hợp. Vậy sinh học nghiên cứu những gì và có vai trò
như thế nào với đời sống xã hội?
Trả lời:
* Đối tượng nghiên cứu của sinh học:
- Mọi cấp độ của sự sống, từ phân tử, tế bào, cơ thể, quần thể đến hệ sinh thái.
- Các lĩnh vực nghiên cứu sinh học có thể chia thành 2 loại chính:
+ Nghiên cứu cơ bản: Tìm hiểu cấu trúc, quy luật vận hành và tiến hóa của thế giới sống.
+ Nghiên cứu ứng dụng: Đưa phát kiến vào đời sống.
* Vai trò của nghiên cứu sinh học:
- Đem lại nhiều ứng dụng trong y - dược, công nghệ thực phẩm, nông - lâm - ngư nghiệp, bảo vệ môi trường, pháp y.
- Giúp con người giảm tỉ lệ bệnh tật, tăng tuổi thọ, cải thiện dinh dưỡng, nâng cao hiệu quả học tập và phát triển kinh tế xã hội.
II. Các ngành nghề liên quan đến sinh học
Câu hỏi 1 SGK Sinh 10 Kết nối
tri thức (trang 9): Hãy nêu
các lĩnh vực nghiên cứu sinh học được tìm hiểu trong cấp Trung học phổ thông.
Trả lời:
* Các lĩnh vực nghiên cứu sinh học
được tìm hiểu trong cấp Trung học phổ thông:
- Theo mục tiêu nghiên cứu:
+ Nghiên cứu cơ bản: Tập trung tìm hiểu cách thức vận hành, sự tiến hóa, phân loại và cấu trúc các cấp độ tổ chức sống.
+ Nghiên cứu ứng dụng: Khám phá thực tiễn để áp dụng các phát kiến sinh học.
- Trong chương trình giáo dục phổ thông, học
sinh sẽ lần lượt nghiên cứu sinh học theo các lĩnh vực phân chia dựa vào các
cấp độ tổ chức của thế giới sống:
+ Lớp 10: Tập trung vào vi sinh vật và sinh học tế bào.
+ Lớp 11: Tập trung vào sinh học cơ thể.
+ Lớp 12: Tập trung vào sinh thái học, tiến hóa và di truyền.
Câu hỏi
2 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 9): Hãy nêu một số thành tựu ứng
dụng sinh học trong đời sống.
Trả lời:
* Y - dược học:
- Sản xuất thuốc hướng đích: Nhờ giải trình tự hệ gene, con người tạo ra các loại thuốc tác động tới những protein riêng biệt để chữa các bệnh hiểm nghèo như ung thư.
* Sinh học và ngành pháp y
- Thông qua việc giải trình tự DNA từ sợi tóc, vết máu hoặc các tế bào tại hiện trường, nhân viên điều tra có thể truy tìm chủ nhân.
- Dấu vân tay DNA: Giúp nhận diện cá thể, xác định nhân thân nạn nhân trong các vụ tai nạn và xác định quan hệ huyết thống. Trong tương lai có thể dùng thay thế dấu vân tay trên thẻ căn cước công dân.
* Các ngành nông – lâm – ngư nghiệp
- Cải thiện giống: Hiểu biết về đặc điểm sinh học giúp tạo ra vật nuôi, cây trồng có năng suất và chất lượng cao.
- Công nghệ di truyền (biến đổi gene): Chuyển gene hoặc biến đổi gene để tạo ra sinh vật theo nhu cầu, đem lại năng suất cao, chất lượng tốt hoặc giá trị chữa bệnh với giá thành rẻ.
- Nhân giống vô tính: Sử dụng phương pháp nuôi cấy mô để nhân giống nhanh các loại cây lâu năm giá trị cao hoặc cây chống chịu virus mà không mất nhiều thời gian.
- Nhân bản vô tính: Áp dụng trên động vật (cừu, bò, mèo, khỉ, lợn...) để gia tăng số lượng sinh vật biến đổi gene (loài sản xuất protein chữa bệnh). Hướng tới mục tiêu hồi sinh các loài đã tuyệt chủng.
* Công nghệ thực phẩm
- Sản xuất thực phẩm và đồ uống: Nghiên cứu sinh học giúp tạo ra nhiều loại thực phẩm, đồ uống có giá trị dinh dưỡng cao (như sữa chua và các sản phẩm lên men).
- Bảo quản thực phẩm: Hiểu biết về vi sinh vật và hô hấp tế bào giúp con người có biện pháp bảo quản thực phẩm lâu dài mà vẫn đảm bảo chất lượng.
* Bảo vệ môi trường
- Sử dụng các loài vi sinh vật có khả năng làm sạch các địa điểm bị ô nhiễm phóng xạ, hóa chất độc hại, hoặc làm sạch nước nhiễm thủy ngân, chì, sắt.
Câu hỏi
3 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 9): Lĩnh vực và ngành nghề nào của
sinh học mà em muốn theo đuổi? Theo em, triển vọng tương lai của ngành nghề đó
như thế nào?
Gợi ý:
- Lĩnh vực và ngành nghề mà em muốn theo đuổi là lãnh vực Y - dược học. Em mong muốn được nghiên cứu và phát triển ra nhiều phát minh mới, đặc biệt là vắc-xin và thuốc điều trị các bệnh hiểm nghèo, để mở ra cơ hội sống cho nhiều người.
III. Sinh học với sự phát triển bền vững và những vấn đề xã hội
Câu hỏi 1 SGK Sinh 10 Kết nối
tri thức (trang 11): Thế nào
là phát triển bền vững?
Trả lời:
- Phát triển bền
vững được hiểu là sự phát triển đáp ứng được nhu cầu của xã hội hiện tại, nhưng
không làm tổn hại đến khả năng tiếp cận với nhu cầu phát triển của các thế hệ
tương lai.
Câu hỏi
2 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Liệt kê một số hoạt động hằng
ngày của chúng ta có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững.
Trả lời:
* Hoạt động ảnh hưởng tích cực:
- Phủ xanh đất trống, phân loại rác, tái chế, dùng năng lượng tái tạo (gió, mặt trời), bảo vệ động thực vật quý, tuân thủ quy định môi trường.
* Hoạt động ảnh hưởng tiêu cực
- Vứt rác bừa bãi, xả thải chưa qua xử lý, khai thác quá mức, sử dụng nhiên liệu không tái tạo, không chấp hành quy định về bảo vệ môi trường.
Câu hỏi
3 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Xét ở góc độ nhà sinh học, em
hãy giải thích xem sinh học đóng vai trò như thế nào trong sự phát triển bền
vững môi trường và những vấn đề toàn cầu.
Trả lời:
- Giải quyết vấn đề sức khỏe toàn cầu: Nghiên cứu virus, vi sinh vật và mầm bệnh để điều trị, phòng ngừa, từ đó bảo vệ sức khỏe con người, động vật, giảm thiểu các tác động tiêu cực đến kinh tế và xã hội.
- Góp phần quan trọng trong nông nghiệp bền vững: Áp kỹ thuật sinh học hiện đại để nâng cao chất lượng, năng suất, giảm phụ thuộc vào tài nguyên và hóa chất, giảm thiểu tác động xấu tới môi trường.
- Phát triển các giải pháp công nghệ sinh học thân thiện với môi trường: Phát triển nhiên liệu sinh học, sản xuất năng lượng tái tạo, xử lý nước thải, phát triển cây trồng và vi sinh vật hấp thụ CO2
- Duy trì cân bằng sinh thái: Hiểu về quan hệ giữa các loài và môi trường, đa dạng sinh học để ngăn chặn suy thoái môi trường và bảo vệ hệ sinh thái tự nhiên.
Câu hỏi
4 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Hãy giải thích mối quan
hệ của sinh học với kinh tế, công nghệ và vấn đề đạo đức xã hội.
Trả lời:
* Sinh học và vấn đề đạo đức:
- Nghiên cứu sinh học nảy sinh các vấn đề đạo đức sinh học liên quan đến quyền cá nhân và trách nhiệm xã hội. Cụ thể là những câu hỏi về quyền biết thông tin di truyền, việc bảo hiểm y tế dựa trên gene, áp dụng kỹ thuật chỉnh sửa gene trên người, nhân bản vô tính và tính an toàn của sinh vật biến đổi gene.
* Sinh học và kinh tế
- Ứng dụng sinh học mang lại giá trị kinh tế to lớn thông qua việc tạo ra các giống vật nuôi, cây trồng năng suất và chất lượng cao nhờ phương pháp đột biến nhân tạo, lai hữu tính hoặc biến đổi gene. Các giống cây này có thể được nhân nhanh bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào để nâng cao hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ sinh học cũng tiềm ẩn rủi ro, ví dụ như nguy cơ mất mùa trên diện rộng nếu trồng cây giống từ nuôi cấy mô gặp điều kiện môi trường bất lợi.
* Sinh học và công nghệ:
- Nghiên cứu sinh học cơ bản hỗ trợ phát triển công nghệ phỏng sinh học nhằm nhằm cải tiến và tối ưu hóa công cụ, máy móc.
+ Ví dụ: nghiên cứu tập tính côn trùng như kiến để con người chế tạo robot có khả năng hoạt động độc lập và giao tiếp với nhau để thực hiện nhiệm vụ đã được lập trình.
Luyện tập và Vận dụng
Bài tập 1 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Nếu trở
thành một nhà sinh học, em chọn đối tượng và mục tiêu nghiên cứu là gì?
Gợi ý:
- Nếu là 1 nhà sinh học em sẽ chọn đối tượng nghiên cứu là các virus gây ung thư như Virus papilloma ở người (HPV) và virus viêm gan B (HBV). Em sẽ tìm và phát hiện ra các điểm đột phá để can thiệp hiệu quả, giúp chẩn đoán bệnh ở giai đoạn đầu, từ đó tăng tỉ lệ điều trị thành công, giảm tỷ lệ tử vong và nâng cao chất lượng sống cho người bệnh.
Bài tập 2 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Hãy cho biết một vài vật dụng mà em dùng hằng
ngày là sản phẩm có liên quan trực tiếp đến các ứng dụng sinh học.
Trả lời:
- Các loại vitamin tổng hợp, thuốc kháng sinh.
- Sản phẩm lên men: tương, nước mắm, dưa chua, sữa chua.
- Nước giặt, nước rửa bát, nước sát khuẩn sinh học.
- Túi đựng đồ ăn, túi đựng rác sinh học.
Bài tập 3 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Em cùng gia đình nên sử dụng những loại vật dụng
gì để có thể góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường? Tại sao chúng ta cần phân
loại rác thải và hạn chế sử dụng sản phẩm làm phát sinh rác thải nhựa?
Lời giải:
- Để có thể góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường gia đình, hàng ngày gia đình em đã sử dụng những vật liệu tái chế hoặc dễ phân hủy như:
+ Túi đựng tác, nước rửa bát, màng bọc thực phẩm sinh học.
+ Thay thế đồ nhựa dùng một lần bằng đồ dùng nhiều lần.
+ Sử dụng phân vi sinh, chế phẩm thuốc bảo vệ thực vật sinh học để trồng cây.
+ Sử dụng các phương tiện đi lại ít gây ô nhiễm môi trường như xe đạp, xe điện,…
- Chúng ta cần phân loại rác thải và hạn chế sử dụng sản phẩm làm phát sinh rác thải nhựa vì các vật liệu nhựa rất khó khó tái chế, khó phân hủy, chúng tồn tại lâu trong môi trường, gây hại cho con người và sinh vật.
Bài tập 4 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức (trang 11): Nêu một ví dụ về nghiên cứu sinh học có thể gây nên mối
lo ngại của xã hội về đạo đức sinh học.
Lời giải:
- Chẩn đoán, lựa chọn giới tính thai nhi gây mất cân bằng dân số và gia tăng nạo phá thai.
- Cấy truyền gen giữa động vật và người, gây nên nhiều lo ngại về việc biến đổi gen, nh hưởng nghiêm trọng đến vấn đề nhân quyền và đạo đức sinh học.
- Chỉnh sửa dòng chủng hệ có thể làm thay đổi biến chuyển sâu sắc, tạo ra hệ quả cụ thể trên phương diện tuổi thọ, bản sắc và năng suất của từng cá thể.
- Giải trình tự hệ gen của một người, làm ảnh hưởng đến quyền lợi nếu có ai đó biết người được giải trình mang gene quy định một số bệnh hiểm nghèo,…
---------------------------------------
Trên đây là phần hướng dẫn Giải Sinh 10 Kết nối tri thức Bài 1: Giới thiệu khái quát môn Sinh học (chi tiết nhất) giúp bạn hệ thống lại những kiến thức Khái quát môn Sinh học. Hy vọng rằng những kiến thức này sẽ giúp bạn hiểu sâu hơn về kiến thức môn Sinh học và đạt kết quả cao trong các bài kiểm tra. Để xem trọn bộ lời giải chi tiết theo chương trình mới, đừng quên truy cập ngay tại link dưới đây!
>>> Full lời giải SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức: Xem ngay!