Tế bào – Đơn vị cơ bản của sự sống – KHTN 6 Bài 18
Một cây phượng lớn, một con mèo và một vi khuẩn khác nhau rất nhiều về hình dáng và kích thước. Điều gì giúp nối chúng trong thế giới sống? Khi quan sát ở mức thích hợp, ta nhận ra các cơ thể đều được tổ chức từ tế bào. Tuy nhiên, tế bào không phải những viên gạch giống hệt nhau: chúng có hình dạng và công việc rất đa dạng.
Học xong bài này, em có thể
- Nêu được tế bào là đơn vị cấu tạo và chức năng cơ bản của cơ thể sống.
- Phân biệt một tế bào với cả cơ thể trong những ví dụ đơn giản.
- Liên hệ một số hình dạng tế bào với chức năng của chúng.
- Lựa chọn cách quan sát phù hợp và đọc đúng đơn vị kích thước.
Kiến thức nên ôn: chất và tính chất của chất; các bài trong chương Tế bào.
1. Tế bào là gì?
Tế bào là đơn vị cấu tạo và chức năng cơ bản của cơ thể sống. Nói “đơn vị cấu tạo” nghĩa là các cơ thể sống được tạo nên từ tế bào. Nói “đơn vị chức năng” nghĩa là các hoạt động sống diễn ra ở tế bào và có sự phối hợp giữa các tế bào trong cơ thể nhiều tế bào.
Một vi khuẩn là cơ thể chỉ gồm một tế bào. Cây phượng hoặc con mèo gồm nhiều loại tế bào cùng hoạt động. Một tế bào biểu bì lấy từ củ hành chỉ là phần rất nhỏ của cây hành, không phải cả cây thu nhỏ với đầy đủ lá, rễ và thân.
Có thể dùng hình ảnh viên gạch tạo nên bức tường để nhớ vai trò cấu tạo, nhưng phép so sánh có giới hạn. Viên gạch không trao đổi chất hay sinh sản; tế bào sống có tổ chức bên trong và thực hiện những quá trình sống. Vì thế, cần nhớ cả hai ý cấu tạo và chức năng.
2. Những hoạt động sống liên quan đến tế bào
Tế bào sống trao đổi chất với môi trường: nhận các chất cần thiết, chuyển hóa chúng và đưa một số sản phẩm ra ngoài. Những quá trình đó giúp tế bào duy trì hoạt động. Tế bào có thể lớn lên; nhiều tế bào có khả năng phân chia để hình thành tế bào mới khi có điều kiện phù hợp.
Trong cơ thể đơn bào, một tế bào đảm nhiệm các hoạt động của cả cơ thể. Trong cơ thể đa bào, các tế bào có sự chuyên hóa và phối hợp. Tế bào cơ tham gia co cơ; tế bào thần kinh truyền thông tin; nhiều tế bào ở lá tham gia quang hợp. Không nên hiểu rằng mọi tế bào đều thực hiện mọi công việc với mức độ giống nhau.
Ví dụ, một chiếc lá xanh không quang hợp nhờ chỉ một “chất xanh” nằm rời rạc bên ngoài tế bào. Các cấu trúc quang hợp nằm trong những tế bào phù hợp của lá. Tìm hiểu tế bào giúp giải thích hoạt động của cơ quan và cơ thể ở những bài sau.
3. Hình dạng đa dạng gắn với công việc
| Ví dụ tế bào | Đặc điểm hình dạng dễ nhận ra | Mối liên hệ có thể giải thích |
|---|---|---|
| Tế bào biểu bì ở nhiều bộ phận thực vật | Xếp sát nhau; hình đa giác hoặc kéo dài tùy mẫu | Tạo lớp bao phủ, bảo vệ phần bên trong |
| Tế bào thần kinh điển hình | Có các nhánh và phần kéo dài | Liên hệ, truyền thông tin giữa các vị trí |
| Nhiều tế bào cơ | Dạng kéo dài | Phù hợp với hoạt động co, tạo chuyển động |
| Một số tế bào trứng | Tương đối tròn, có thể lớn hơn nhiều tế bào khác | Chứa các thành phần phục vụ giai đoạn phát triển ban đầu |
Bảng mô tả những ví dụ điển hình, không phải quy tắc rằng mọi tế bào cùng loại luôn có đúng một hình dạng. Hình dạng còn phụ thuộc loài, vị trí, giai đoạn phát triển và cách chuẩn bị mẫu.
Khi nhìn một hình minh họa, hãy hỏi hình đó đang làm nổi bật đặc điểm nào. Các nhánh dài trong hình tế bào thần kinh giúp giải thích sự kết nối; không có nghĩa hình đã mô tả đủ mọi cấu trúc bên trong hay đúng tỉ lệ so với tế bào biểu bì vẽ bên cạnh.
4. Kích thước và phương tiện quan sát
Tế bào có kích thước rất khác nhau. Phần lớn quá nhỏ để mắt thường phân biệt rõ, nên cần kính hiển vi. Một số tế bào lớn, như một số loại trứng cá, có thể được quan sát bằng mắt thường hoặc kính lúp; việc thấy được bên ngoài không đồng nghĩa nhìn được mọi thành phần bên trong.
Đơn vị thường gặp là micromét, kí hiệu µm. Quan hệ đổi đơn vị: 1 mm = 1 000 µm, hay 1 µm = 0,001 mm. Ví dụ minh họa cách đọc số đo: một đối tượng dài 20 µm tương ứng 0,02 mm. Đây là ví dụ đổi đơn vị, không phải kích thước chung cho mọi tế bào.
Kính lúp hỗ trợ quan sát đối tượng tương đối lớn. Kính hiển vi quang học dùng hệ thấu kính và ánh sáng để phóng đại mẫu phù hợp. Cần mẫu đủ mỏng, ánh sáng và độ nét thích hợp; tăng phóng đại không tự bảo đảm thấy rõ hơn nếu mẫu quá dày hoặc ảnh chưa nét.
Cơ thể lớn hơn không có nghĩa từng tế bào đều lớn hơn tương ứng. Kích thước cơ thể nhiều tế bào liên quan đến số lượng tế bào, kích thước của chúng và cách tổ chức. Không thể lấy kích thước con voi chia cho kích thước con chuột để suy ra tỉ lệ kích thước mọi tế bào của chúng.
5. Đọc ảnh hiển vi khác với đọc sơ đồ
Ảnh hiển vi ghi lại hình ảnh mẫu qua thiết bị, thường có thông tin mẫu và độ phóng đại hoặc thước tỉ lệ. Sơ đồ do người vẽ chọn lọc đặc điểm để giải thích. Màu tím của nhân hoặc màu xanh của màng trên sơ đồ có thể chỉ là quy ước, không phải màu thật của mẫu.
Hai hình được in cùng kích thước không chứng minh hai tế bào có kích thước bằng nhau. Muốn so sánh, cần biết thước tỉ lệ hoặc cách phóng đại. Ảnh thiếu thông tin đó vẫn có thể giúp nhận xét hình dạng, nhưng không đủ để tính kích thước thật.
Ví dụ diễn đạt phù hợp: “Hình cho thấy tế bào A kéo dài, tế bào B gần tròn; chưa có thước tỉ lệ nên chưa kết luận tế bào nào lớn hơn ngoài thực tế.” Cách ghi rõ giới hạn quan sát giúp tránh biến suy đoán thành kết quả.
6. Lỗi dễ nhầm và ghi nhớ
- “Mọi tế bào đều hình tròn.” Tế bào đa dạng về hình dạng, phù hợp nhiều chức năng.
- “Không thấy bằng mắt nghĩa là không có.” Cần phương tiện quan sát phù hợp.
- “Mọi sinh vật đều gồm rất nhiều tế bào.” Có cơ thể đơn bào.
- “Mỗi tế bào trong cơ thể đều sống độc lập như một sinh vật.” Các tế bào chuyên hóa thường phụ thuộc sự phối hợp trong cơ thể.
- “Hình in to hơn nghĩa là tế bào thật to hơn.” Cần kiểm tra tỉ lệ và độ phóng đại.
Ghi nhớ: tế bào tạo nên cơ thể và thực hiện các hoạt động sống; đa dạng hình dạng, kích thước; dùng đúng phương tiện và đọc đúng thông tin của hình. Bài tiếp theo giải thích các thành phần giúp tế bào thực hiện những công việc đó.
Học tiếp và luyện tập
Sơ đồ tư duy cuối bài
- ĐƠN VỊ CƠ BẢN: Cấu tạo nên cơ thể sống; Là nơi diễn ra hoạt động sống.
- MỘT HAY NHIỀU TẾ BÀO: Vi khuẩn: cơ thể đơn bào; Cây, mèo: cơ thể đa bào.
- HÌNH DẠNG – CHỨC NĂNG: Dạng dài, tròn, có nhánh…; Phù hợp công việc khác nhau.
- KÍCH THƯỚC – QUAN SÁT: Phần lớn cần kính hiển vi; 1 mm = 1 000 µm.
- ĐỌC HÌNH ĐÚNG: Sơ đồ khác ảnh hiển vi; So kích thước cần biết tỉ lệ.