Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Nước: nguyên nhân phân tử của một tính chất sinh học
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một giọt nước giữ nguyên dạng trên mặt lá. Hành vi của nó xuất phát từ tương tác giữa các phân tử, chứ không phải do một lớp da làm bằng băng rắn bao bọc bên ngoài.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Phân tử nước là phân cực. Sự hút giữa phần hydro mang điện tích dương nhẹ của một phân tử và phần oxi mang điện tích âm nhẹ của phân tử khác tạo nên liên kết hydro. Sự kết dính nội tại là lực hút giữa các phân tử nước; sự kết dính ngoại tại là lực hút với một bề mặt khác.
lực hút: Sự hút giữa các phân tử của cùng một chất; lực dính: Sự hút giữa các chất khác nhau.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Các tương tác phân tử tương tự giúp giải thích sức căng bề mặt và năng lượng cần thiết để thay đổi nhiệt độ. Việc gia nhiệt làm thay chuyển động và tương tác của các phân tử; nó thường không phá vỡ các liên kết cộng hóa trị O–H.
So sánh các giọt nước bằng nhau trên bề mặt sạch dưới điều kiện nhiệt độ cố định. Đo góc tiếp xúc hoặc sự lan tỏa một cách nhất quán. Chất tẩy rửa sẽ thay đổi hệ thống, do đó hãy ghi lại nồng độ thay vì coi tất cả các chất lỏng là như nhau.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 0.100 kg nước nóng lên 5.0 K; nhiệt dung riêng là 4,180 J/(kg K). Q = mcΔT = 0.100 × 4,180 × 5.0 = 2,090 J. Phép tính này không bao gồm năng lượng do bình chứa hấp thụ và năng lượng thất thoát ra môi trường xung quanh.
Ví dụ:
Sử dụng c = 4,180 J/(kg K). Tính Q cho 0.200 kg nước được đun nóng qua 5.0 K. Áp dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Liên kết hydro giữa các phân tử khác với liên kết cộng hóa trị bên trong một phân tử nước. Tính phân cực payload không khiến mọi chất đều tan tốt trong nước.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Nước sôi thường phá vỡ các liên kết cộng hóa trị O–H. tuyên bố này là sai: Liên kết hydro giữa các phân tử khác với liên kết cộng hóa trị bên trong một phân tử nước. Tính phân cực payload không khiến mọi chất đều tan tốt trong nước.
Tóm tắt:
Nước: nguyên nhân phân tử dẫn đến một đặc tính sinh học: Các tương tác phân tử tương tự giúp giải thích sức căng bề mặt và năng lượng cần thiết để thay đổi nhiệt độ. Việc gia nhiệt làm thay chuyển động và tương tác của các phân tử; nó thường không phá vỡ các liên kết cộng hóa trị O–H.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Một sự thay đổi trong DNA có thể ảnh hưởng đến một protein, nhưng không phải mọi sự thay đổi DNA đều làm thay đổi trình tự axit amin. Hiệu ứng phụ thuộc vào trình tự và cách sử dụng nó.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
DNA lưu trữ thông tin dưới dạng trình tự base. Sự ghép cặp base bổ trợ hỗ trợ quá sao chép. Trong quá trình biểu hiện gen, phiên mã tạo ra RNA và dịch mã sử dụng bộ ba mã di truyền để lắp ráp trình tự axit amin.
phiên mã: Sự hình thành RNA sử dụng khuôn DNA; dịch mã: Sự hình thành polypeptide sử dụng trình tự mRNA.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Một bộ ba mã di truyền bao gồm ba base. Mã di truyền là suy biến: nhiều hơn một bộ ba có thể quy định cùng một axit amin. Do đó, một sự thay thế có thể không gây hiệu quả (lặng), trong khi sự chèn hoặc xóa có thể làm lệch khung đọc.
Phân biệt rõ khuôn DNA, DNA mã hóa và mRNA. Nêu rõ strand nào được sử dụng và viết trình tự theo hướng yêu cầu. Sử dụng bảng bộ ba mã di truyền cho mRNA, không dùng bộ ba DNA chưa giải thích.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: vùng mã hóa của mRNA chứa 90 base, bao gồm một codon dừng. Số codon = số base / 3 = 90 / 3 = 30. Vì codon dừng không mã hóa axit amin, nên peptide sẽ chứa 29 axit amin theo mô hình nêu trên.
Ví dụ:
Một đoạn mRNA mã hóa có 63 bazơ bao gồm một codon dừng. Tìm độ dài peptide. Sử dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Số lượng base không đồng nghĩa với số lượng axit amin. Các gen thực tế bao gồm vùng điều hòa và, ở sinh vật nhân thực, thường có intron; chiều dài toàn bộ gen không dùng để tính độ dài peptide.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mỗi bazơ DNA mã hóa một axit amin hoàn chỉnh. Khẳng định này là sai: Số lượng bazơ không tự động bằng số lượng axit amin. Gen thực tế bao gồm các vùng điều hòa và, ở sinh vật nhân thực, thường có intron; chiều dài toàn bộ gen không phải là phép tính độ dài peptide.
Tóm tắt:
DNA, tổng hợp protein và bằng chứng: Một codon bao gồm ba bazơ. Mã di truyền có tính suy giảm: nhiều hơn một codon có thể chỉ định cùng một axit amin. Do đó, một sự thay thế có thể vô nghĩa (silent), trong khi sự chèn hoặc xóa có thể làm lệch khung đọc.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
3.2
Nguồn gốc tế bào: bằng chứng và giới hạn
Giải thích hiện tượng này là gì?
Mitochondria có DNA riêng và phân chia bên trong tế bào. Những đặc điểm này gợi ý một lời giải thích tiến hóa có thể được kiểm chứng thông qua các bằng chứng khác.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Mô hình nội cộng sinh giải thích mitochondria và lạp xanh là hậu duệ của vi khuẩn sống bên trong một dòng dõi tế bào khác. Màng kép, ribosome, DNA và quá trình phân chia cung cấp nhiều loại bằng chứng. Mô hình này khác biệt hoàn toàn so với lời giải thích đầy đủ về nguồn gốc của sự sống đầu tiên.
endosymbiosis: Một sinh vật sống bên trong một sinh vật khác trong mối quan hệ tiến hóa; inference: Một lời giải thích được rút ra từ các quan sát và suy luận.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Các quan sát độc lập củng cố một mô hình khi chúng đưa ra dự đoán nhất quán. Sự tương đồng là bằng chứng cần đánh giá cùng với tổ tiên, so sánh trình tự và các lời giải thích thay thế, chứ không phải là bằng chứng chắc chắn chỉ từ một đặc điểm.
Sử dụng vi ảnh có ghi chú nguồn gốc và dữ liệu trình tự. Tách biệt các quan sát khỏi suy luận trong bảng. Kiểm tra xem mỗi phép so sánh có liên quan đến mitochondria, lạp xanh, tế bào vi khuẩn hay nhân tế bào nhân thực hay không.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 18 trong số 24 vị trí trình tự được so sánh là giống hệt nhau. Độ tương đồng = 18/24 × 100 = 75%. Độ tương đồng trên đoạn căn chỉnh ngắn này không thể đơn lẻ xác định thời điểm tách分支 tiến hóa hay khẳng định một sinh vật là tổ tiên trực tiếp của sinh vật kia.
Ví dụ:
21 trong số 28 vị trí được so sánh khớp nhau. Tính phần trăm độ tương đồng. Áp dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Mô hình nội cộng sinh không nói rằng mọi bào quan đều phát sinh từ vi khuẩn bị nuốt chửng. Một mô hình hóa học sơ khai trong phòng thí nghiệm không phải là tái hiện toàn bộ sự kiện lịch sử.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một trình tự khớp nhau chứng minh nguồn gốc hoàn chỉnh của sự sống. tuyên bố này là sai: Mô hình nội cộng sinh không nói rằng mọi bào quan đều phát sinh từ vi khuẩn bị nuốt chửng. Một mô hình hóa học sơ khai trong phòng thí nghiệm không phải là tái hiện toàn bộ sự kiện lịch sử.
Tóm tắt:
Nguồn gốc của tế bào: bằng chứng và giới hạn: Các quan sát độc lập củng cố một mô hình khi chúng đưa ra dự đoán nhất quán. Sự tương đồng là bằng chứng cần đánh giá cùng với tổ tiên, so sánh trình tự và các lời giải thích thay thế, chứ không phải là bằng chứng chắc chắn chỉ từ một đặc điểm.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
4.2
Đo lường tế bào và thang đo
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một tế bào có thể trông lớn hơn trên màn hình mà không thay đổi kích thước thật. Hai bức ảnh chụp ở chế độ zoom khác nhau không thể so sánh trực quan.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Tế bào nhân thực chứa nhân. Tế bào nhân sơ có vật chất di truyền nhưng không có nhân bao bọc màng. Một tế bào vi khuẩn là sống; một virus phụ thuộc vào tế bào chủ để sinh sản.
magnification: Chiều dài ảnh chia cho chiều dài thực; resolution: Khả năng phân biệt hai điểm gần nhau.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Thước tỷ lệ cung cấp một khoảng cách thực đã biết trong cùng một hình ảnh. Chuyển đổi chiều dài ảnh và chiều dài thực về cùng một đơn vị trước khi chia. Độ phóng đại là một tỷ số và không có đơn vị.
Lấy nét một Prepared slide (mẫu chuẩn) ở độ phóng đại thấp trước. Sau đó chuyển sang độ phóng đại cao hơn và dùng núm tinh chỉnh. Vẽ phác thảo rõ ràng, ghi chú cấu trúc bằng đường thẳng và ghi lại tỷ lệ thay vì tô bóng hình vẽ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: hình ảnh một tế bào dài 30 mm và đại diện cho một tế bào 50 micromet. Sử dụng độ phóng đại = kích thước hình ảnh / kích thước thực tế. Chuyển đổi 30 mm sang 30,000 micromet. Độ phóng đại = 30,000 / 50 = 600. Một thanh tỷ lệ 10 mm biểu thị 20 micromet sẽ cho cùng tỷ lệ 500 cho mọi vật thể trong hình ảnh đó.
Ví dụ:
Một hình ảnh dài 12 mm; tế bào dài 40 micromet. Tính độ phóng đại. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Nhân là không phải cấu trúc tế bào duy nhất. Đừng khẳng định vi khuẩn không có DNA, hoặc rằng độ phóng đại lớn hơn luôn mang lại độ phân giải tốt hơn.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mọi tế bào vi khuẩn đều có nhân được bao bọc bởi màng. Tuyên bố này là sai: Nhân không phải là cấu trúc tế bào duy nhất. Đừng khẳng định vi khuẩn không có DNA, hoặc rằng độ phóng đại lớn hơn luôn mang lại độ phân giải tốt hơn.
Tóm tắt:
Đo lường tế bào và thanh tỷ lệ: Thanh tỷ lệ cung cấp một khoảng cách thực tế đã biết trong cùng một hình ảnh. Chuyển đổi chiều dài hình ảnh và chiều dài thực tế về cùng một đơn vị trước khi chia. Độ phóng đại là một tỷ số và không có đơn vị.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Một loại kháng sinh có thể giúp chống lại nhiễm khuẩn nhưng thất bại trước bệnh do virus. Việc điều trị phụ thuộc vào vi sinh vật gây bệnh và bằng chứng hỗ trợ chẩn đoán.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Vi sinh vật gây bệnh gây ra bệnh truyền nhiễm. Rào cản vật lý, thực bào và đáp ứng miễn dịch đặc hiệu làm giảm nhiễm trùng. Kháng thể liên kết với kháng nguyên cụ thể. Tiêm vắc-xin暴露 (expose) hệ miễn dịch với kháng nguyên ở mức độ an toàn để phát triển trí nhớ miễn dịch.
mầm bệnh: Tác nhân gây bệnh; kháng nguyên: Cấu trúc được nhận diện bởi đáp ứng miễn dịch đặc hiệu.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Sau khi tiêm vắc-xin, tế bào nhớ có thể hỗ trợ phản ứng thứ cấp nhanh hơn. Kháng kháng sinh xuất hiện qua biến dị có thể di truyền và chọn lọc; một cá thể vi khuẩn không chủ ý trở nên kháng thuốc vì nó cần sống sót.
Sử dụng dữ liệu nhiễm bệnh được công bố để so sánh tỷ lệ trên cùng một kích thước dân số. Phân biệt tỷ lệ mắc bệnh tại một thời điểm từ số ca mới trong một khoảng thời gian. Trong phòng thí nghiệm trường học, hãy sử dụng mô phỏng an toàn hoặc chủng đã được phê duyệt thay vì thu thập vi sinh vật gây bệnh chưa rõ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 18 trường hợp xảy ra ở 900 người. Tỉ lệ trên 1,000 = số trường hợp / dân số × 1,000. Tỉ lệ = 18/900 × 1,000 = 20 trường hợp trên 1,000. Một nhóm thứ hai có 10 trường hợp ở 250 người có 40 trên 1,000, mặc dù ít trường hợp hơn.
Ví dụ:
12 ca bệnh xảy ra trong群体 600 người. Tìm số ca trên 1,000 người. Sử dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế số → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Kháng sinh không tác động lên virus theo cùng cách chúng tác động lên vi khuẩn. Vắc-xin không phải là phương pháp chữa trị tức thì cho một infection đã hình thành.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mọi loại kháng sinh đều hiệu quả chống lại mọi nhiễm virus. Tuyên bố này sai: Kháng sinh không tác động lên virus theo cùng cách chúng tác động lên vi khuẩn. Vắc-xin không phải là phương pháp chữa trị tức thì cho một infection đã hình thành.
Tóm tắt:
Sự lây lan bệnh và đáp ứng miễn dịch: Sau khi tiêm vắc-xin, tế bào nhớ có thể hỗ trợ phản ứng thứ cấp nhanh hơn. Kháng kháng sinh xuất hiện qua biến dị có thể di truyền và chọn lọc; một cá thể vi khuẩn không chủ ý trở nên kháng thuốc vì nó cần sống sót.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
6.2
Đa dạng, phân loại và mô hình phân nhánh
Giải thích hiện tượng này là gì?
Hai loài trông giống nhau nhưng so sánh DNA xếp chúng vào các nhánh khác nhau. Phân loại sử dụng nhiều loại bằng chứng thay vì chỉ dựa vào ngoại hình.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Một loài là nhóm phân loại sinh học; một taxon (nhóm phân loại) là tên gọi của một nhóm phân loại. Một cây phát sinh chủng loài biểu thị giả thuyết về mối quan hệ dựa trên các đặc điểm mới chung hoặc bằng chứng phân tử. Một điểm nhánh biểu thị tổ tiên chung, không phải là một cá thể đang sống ngày nay.
taxon: Một nhóm có tên trong hệ thống phân loại; clade: Một tổ tiên chung và tất cả các hậu duệ của nó.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Đọc mối quan hệ từ thứ tự phân nhánh. Xoay các nhánh tại một nút không làm thay đổi nguồn gốc tổ tiên. Độ dài nhánh chỉ biểu thị thời gian hoặc sự biến đổi khi sơ đồ cung cấp thang đo.
Ghi nhận trạng thái tính trạng vào ma trận trước khi vẽ cây. Xác định trạng thái nào là tổ tiên bằng cách so sánh phù hợp. Kiểm tra xem bộ dữ liệu phân tử mới có hỗ trợ cùng một nhóm phân loại hay không.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một sự căn chỉnh chứa 40 vị trí, với 6 khác biệt. Tỷ lệ khác biệt = 6/40 = 0.15, hay 15%. Đây là phép so sánh quan sát được, không phải đồng hồ phân tử đã được hiệu chuẩn trừ khi có cung cấp giả thuyết tốc độ và các điều chỉnh.
Ví dụ:
Có 8 khác biệt trong 50 vị trí căn chỉnh. Tính phần trăm khác biệt. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một loài hiện đại không tự động là tổ tiên của một loài hiện đại khác. Sự tương đồng gây ra bởi tiến hóa hội tụ có thể làm sai lệch việc phân loại dựa trên một tính trạng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mọi độ dài nhánh của cladogram đều là phép đo thời gian đã trôi qua. tuyên bố này là sai: Một loài hiện đại không tự động là tổ tiên của một loài hiện đại khác. Sự tương đồng gây ra bởi tiến hóa hội tụ có thể làm sai lệch việc phân loại dựa trên một tính trạng.
Tóm tắt:
Đa dạng, phân loại và mô hình phân nhánh: Đọc mối quan hệ từ thứ tự phân nhánh. Xoay các nhánh tại một nút không làm thay đổi nguồn gốc tổ tiên. Độ dài nhánh chỉ biểu thị thời gian hoặc sự biến đổi khi sơ đồ cung cấp thang đo.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Kiến thức nền: sự đa dạng sinh học từ A.3.1 và trình tự DNA từ A.1.2. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
7.2
Phân loại và hệ thống phân branch
Giải thích hiện tượng này là gì?
Chim từng được xếp cách xa bò sát, nhưng DNA và xương sọ lại đặt chúng cạnh cá sấu. Bằng chứng nào nên quyết định nhóm sắp xếp?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Phân loại xếp mọi loài vào cấp bậc lồng nhau: miền, giới, ngành, lớp, bộ, họ, chi, loài, được đặt tên theo hệ danh pháp hai phần (chi + loài, ví dụ Homo sapiens). Hệ thống phân branch nhóm sinh vật dựa trên tính trạng dẫn xuất chung — đặc điểm xuất hiện ở tổ tiên chung — được vẽ thành cây phân branch mà các nấc đánh dấu những tính trạng đó.
Bằng chứng phân tử như sự khác biệt trình tự DNA thường quyết định giữa các cây giả thuyết. Xoay hai nhánh tại một nấc không thay đổi điều gì: mẫu hình rẽ nhánh, chứ không thứ tự trái-phải, mới ghi nhận mối quan hệ.
phân loại: Xếp sinh vật vào nhóm lồng nhau dựa trên tính trạng chung; hệ danh pháp hai phần: Tên gọi hai phần của loài theo chi và loài; tính trạng dẫn xuất chung: Đặc điểm di truyền từ tổ tiên gần nhất chung của nhóm; cây phân branch: Sơ đồ rẽ nhánh về mối quan hệ xây dựng từ tính trạng dẫn xuất chung.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Xây dựng cây từ ma trận tính trạng trước, sau đó hỏi liệu một tập dữ liệu MỚI (ví dụ trình tự DNA) có tái tạo cùng các nhóm sắp xếp hay không; sự đồng thuận độc lập là sự hỗ trợ mạnh nhất.
Một tính trạng hữu hình duy nhất có thể gây nhầm lẫn do tiến hóa hội tụ — động vật xa nhau tiến hóa hình dáng tương tự cho môi trường sống tương tự — vì vậy một tính trạng đơn lẻ chưa bao giờ xác định được một clade.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: hai trình tự DNA được căn chỉnh khác nhau 8 trong tổng số 50 vị trí. Phần trăm khác biệt = số khác biệt / số vị trí × 100 = 8/50 × 100 = 16%. Một loài thứ ba khác nhau chỉ 5 trong 50 vị trí (10%) có tổ tiên gần hơn với trình tự thứ hai so với trình tự đầu tiên.
Ví dụ:
Một lần căn chỉnh khác cho thấy 6 khác biệt trong 40 vị trí. Tìm phần trăm khác biệt bằng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: 6/40 × 100 = 15%. Phần trăm là sự so sánh quan sát, không phải đồng hồ phân tử đã hiệu chuẩn — xác định thời điểm tách dòng cần giả thiết tốc độ.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Cây phân branch là giả thuyết về mối quan hệ, có thể sửa đổi khi có bằng chứng tốt hơn. Phần trăm khác biệt quan sát bỏ qua nhiều thay đổi tại cùng một vị trí, nên dưới ước tính mức độ phân kỳ thực tế đối với các cặp xa nhau.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một loài hiện đại tại một đầu nhánh là tổ tiên của loài tại đầu nhánh khác. Tuyên bố này sai: mọi đầu nhánh đều là hậu duệ hiện đại; các nút đại diện cho tổ tiên chung đã không còn tồn tại. Chim có nguồn gốc từ tổ tiên archosaur — chúng không phải là hậu duệ của cá sấu ngày nay.
Tóm tắt:
Phân loại và phát sinh chủng loài: các nhóm lồng vào nhau từ domain đến loài, được đặt tên theo danh pháp hai phần; cây phát sinh phân loại nhóm dựa trên các tính trạng dẫn xuất chung, với sự khác biệt về phân tử là bằng chứng quyết định. Đếm số lượng khác biệt dưới dạng phần trăm, và đọc mối quan hệ qua cấu trúc phân nhánh — tuyệt đối không dựa vào thứ tự các đầu nhánh.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
8.2
Thích nghi: một chức năng trong môi trường
Giải thích hiện tượng này là gì?
Lá trong môi trường khô thường có các đặc điểm giúp giảm mất nước. Giá trị của một đặc điểm phụ thuộc vào điều kiện môi trường và sự đánh đổi.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Một thích nghi là một đặc điểm di truyền liên quan đến khả năng sống sót hoặc sinh sản tốt hơn trong các điều kiện cụ thể. Lớp cuticle dày có thể giảm bay hơi; kiểm soát khí khổng ảnh hưởng đến trao đổi khí và mất nước. Thích ứng là phản ứng của cá thể trong suốt đời sống và khác với thích nghi tiến hóa.
adaptation: Một đặc điểm có tính di truyền giúp tăng khả năng sinh tồn hoặc sinh sản trong một bối cảnh cụ thể; acclimatization: Sự điều chỉnh của cá nhân đối với điều kiện thay đổi trong suốt đời sống.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Giải thích cả lợi ích và chi phí. Việc giảm mở khí khổng giúp tiết kiệm nước nhưng có thể hạn chế sự xâm nhập của carbon dioxide. Một đặc điểm không thể được coi là tốt nhất một cách phổ quát nếu thiếu bối cảnh sinh thái.
So sánh các quan sát lặp lại trên một gradient môi trường đã đo lường. Xem xét mối quan hệ họ hàng, diện tích lá và độ tuổi. Sử dụng các quan sát thực vật địa phương được phép thay vì loại bỏ các loài được bảo vệ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: mất nước là 12 g từ 0.20 mét vuông diện tích lá qua 2 giờ. Tốc độ chuẩn hóa theo diện tích-thời gian = 12/(0.20 × 2) = 30 g/(m² h). Các so sánh yêu cầu cùng độ ẩm và nhiệt độ.
Ví dụ:
Mất nước là 8 g từ 0.20 m² trong 2 giờ. Tính tốc độ theo diện tích mỗi giờ. Sử dụng đúng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế số → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một cá thể sinh vật không phát triển một đặc điểm di truyền mới chỉ vì nó cần. Một câu chuyện hợp lý về chức năng là một giả thuyết đòi hỏi bằng chứng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mọi phản ứng cá thể hữu ích đều là bằng chứng của một đặc điểm di truyền mới được tiến hóa. Khẳng định này là sai: Một cá thể sinh vật không phát triển một đặc điểm di truyền mới chỉ vì nó cần. Một câu chuyện hợp lý về chức năng là một giả thuyết đòi hỏi bằng chứng.
Tóm tắt:
Thích nghi: một chức năng trong môi trường: Giải thích cả lợi ích và chi phí. Việc giảm mở khí khổng giúp tiết kiệm nước nhưng có thể hạn chế sự xâm nhập của carbon dioxide. Một đặc điểm không thể được coi là tốt nhất một cách phổ quát nếu thiếu bối cảnh sinh thái.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
9.2
Đa dạng sinh học, bảo tồn và bằng chứng lấy mẫu
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một địa điểm có nhiều cá thể vẫn có thể bị chi phối bởi một loài duy nhất. Độ phong phú, độ đa dạng và sự phân bố đều mô tả các đặc điểm khác nhau của đa dạng sinh học.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
độ đa dạng loài đếm số loài. Sự phân bố đều liên quan đến độ phong phú tương đối. Bảo tồn có thể bảo vệ môi trường sống, quần thể hoặc đa dạng di truyền; một phán đoán quản lý phải nêu rõ mục tiêu bảo tồn.
species richness: Số lượng loài được ghi nhận; evenness: Mức độ phân bố đều đặn của các cá thể giữa các loài.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
So sánh các khảo sát có diện tích, nỗ lực, mùa và quy tắc nhận dạng tương tự. Chỉ số đa dạng chỉ có ý nghĩa khi công thức và quy ước được xác định rõ. Sự phân mảnh môi trường sống có thể ảnh hưởng đến sự di chuyển và dòng chảy gen ngay cả khi tổng diện tích thay đổi rất ít.
Sử dụng phương pháp lấy mẫu hiện trường không gây hại cho sinh vật đã được nhà trường phê duyệt. Xác định sinh vật bằng khóa phân loại phù hợp và ghi lại các xác định chưa chắc chắn thay vì tạo ra các loài giả định. Kết hợp bằng chứng sinh thái với quan điểm của các bên liên quan về sử dụng đất.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: địa điểm A có số lượng 8, 1 và 1; địa điểm B có 4, 3 và 3. Cả hai đều có độ phong phú là 3 và tổng số cá thể là 10. Loài phổ biến nhất chiếm 80% ở A và 40% ở B. Dưới các số liệu này, B có tính đồng đều cao hơn.
Ví dụ:
Một cuộc khảo sát ghi nhận 6, 5, 3 và 2 cá thể thuộc bốn loài khác nhau. Tìm độ phong phú loài. Sử dụng cùng một trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một chỉ số không thể tự giải thích nguyên nhân của sự khác biệt. Một loài mới được ghi nhận có thể phản ánh việc quan sát tốt hơn chứ không phải là sự xuất hiện sinh thái gần đây.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tổng số lượng cá thể lớn hơn luôn đồng nghĩa với độ phong phú loài cao hơn. tuyên bố này là sai: Một chỉ số không thể tự giải thích nguyên nhân của sự khác biệt. Một loài mới được ghi nhận có thể phản ánh việc quan sát tốt hơn chứ không phải là sự xuất hiện sinh thái gần đây.
Tóm tắt:
Đa dạng sinh học, bảo tồn và bằng chứng lấy mẫu: So sánh các khảo sát có diện tích, nỗ lực, mùa và quy tắc nhận dạng tương tự. Chỉ số đa dạng chỉ có ý nghĩa khi công thức và quy ước được xác định rõ. Sự phân mảnh môi trường sống có thể ảnh hưởng đến sự di chuyển và dòng chảy gen ngay cả khi tổng diện tích thay đổi rất ít.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
10.2
Cấu trúc phân tử sinh học: liên kết, độ phân cực và chức năng
Giải thích hiện tượng này là gì?
Tinh bột, triglyceride và protein đều có thể chứa carbon, hydro và oxi, nhưng cấu trúc và chức năng của chúng khác nhau. Danh sách các nguyên tố đơn thuần không xác định được một biomolecule.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Carbohydrate bao gồm monosaccharide và polymer liên kết bởi liên kết glycosidic. Một triglyceride có glycerol liên kết với ba axit béo qua liên kết este. Protein chứa các gốc axit amin liên kết bởi liên kết peptit; chuỗi bên và gấp cuộn đóng góp vào tính chất của chúng. Các cấu trúc này hỗ trợ vai trò lưu trữ, màng hoặc chức năng tùy thuộc vào từng phân tử.
peptide bond: Liên kết cộng hóa trị giữa các dư lượng axit amin; hydrolysis: Phá vỡ liên kết bằng cách sử dụng nước.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Condensation tạo ra một liên kết với một phân tử nhỏ như nước bị giải phóng trong mô hình đơn giản; hydrolysis sử dụng nước để phá vỡ liên kết như vậy. Trình tự polymer, nhánh, tính phân cực và hình dạng ba chiều đều quan trọng. Axit béo bão hòa không có liên kết đôi carbon-carbon, trong khi axit béo không bão hòa có ít nhất một liên kết đôi; sự khác biệt này có thể ảnh hưởng đến cách sắp xếp dưới các điều kiện nêu trên.
Sử dụng mô hình phân tử có nhãn và xác định đúng liên kết thực tế thay vì chỉ ghi nhớ hình dáng. So sánh cấu trúc được gán nhãn với chức năng đề xuất, đánh dấu các vùng phân cực và phi phân cực khi có cơ sở, và phân biệt monomer với dư lượng bên trong một polymer. Các bài kiểm tra thức ăn cung cấp bằng chứng về các nhóm hóa học trong điều kiện cụ thể, chứ không phải cấu trúc phân tử hoàn chỉnh.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một peptide mạch thẳng đơn được tạo thành từ 20 axit amin chứa 19 liên kết peptit. Trong mô hình kế toán condensation đơn giản hóa, việc hình thành các liên kết này sẽ giải phóng 19 phân tử nước. Một triglyceride được tạo thành từ một glycerol và ba axit béo có ba liên kết este và giải phóng ba phân tử nước trong mô hình tương ứng. Đây là số lượng liên kết, không phải các đường dẫn hoàn chỉnh trong tế bào sống.
Ví dụ:
Một chuỗi peptide không phân nhánh duy nhất chứa 35 gốc axit amin. Có bao nhiêu liên kết peptide nối chúng lại? Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Không phải protein nào cũng là enzyme, và không phải chất xúc tác nào cũng là protein. Lipid không phải tất cả đều là polymer của các monomer lặp lại. Một protein có thể mất chức năng khi sự gấp cuộn thay đổi mà không cần mọi liên kết peptide bị phá vỡ.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tất cả protein đều là enzyme và tất cả lipid đều là polymer của monomer lặp lại. Tuyên bố này sai: Không phải protein nào cũng là enzyme, và không phải chất xúc tác nào cũng là protein. Lipid không phải tất cả đều là polymer của các monomer lặp lại. Một protein có thể mất chức năng khi sự gấp cuộn thay đổi mà không cần mọi liên kết peptide bị phá vỡ.
Tóm tắt:
Cấu trúc sinh học phân tử: liên kết, độ phân cực và chức năng: Phản ứng ngưng tụ tạo ra một liên kết kèm theo sự giải phóng một phân tử nhỏ như nước trong mô hình đơn giản; phản ứng thủy phân sử dụng nước để phá vỡ liên kết như vậy. Trình tự polymer, sự phân nhánh, độ phân cực và hình dạng ba chiều đều quan trọng. Axit béo bão hòa không có liên kết đôi carbon-carbon, trong khi axit béo không bão hòa có ít nhất một liên kết đôi; sự khác biệt này có thể ảnh hưởng đến cách sắp xếp dưới các điều kiện nêu ra.
Supported HL/SL core focus. First assessment 2025; current subject brief acquired; full Biology guide not acquired. Remaining guide, assessment and practical requirements retain their recorded holds.
Prerequisites: amino-acid structure and condensation reactions from B.1.1 (carbohydrates and lipids), and microscopy units from B.1. Each lesson develops its own method before independent transfer.
These are original or explicitly fictional teaching examples, not actual measurements or completed assessed learner investigations.
11.2
Proteins 蛋白质
English
What would explain this observation?
An egg white turns from clear runny liquid to firm white solid when heated — and cooling never turns it back. What happened to its proteins?
Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
Proteins are chains of amino acids joined by peptide bonds 肽键 in condensation reactions; each bond forms with the loss of one water molecule. The chain order is the primary structure 一级结构, which folds into local helices and sheets (secondary), then into a working three-dimensional shape (tertiary), sometimes with several chains together (quaternary).
The twenty R groups differ in charge and polarity, so the sequence decides the fold. Heating or extreme pH breaks the weak bonds holding the fold — denaturation 变性 — while the peptide bonds survive; the protein unravels and loses its function, which is why the egg does not run again on cooling.
peptide bond: The covalent link between two amino acids, formed with the loss of water; primary structure: The sequence of amino acids in a protein chain; denaturation: The loss of a protein's working shape when its weak structure bonds break.
Choose evidence that can test it
The Biuret test identifies peptide bonds: it turns from blue to purple with protein but not with free amino acids. Use it to check whether a sample contains peptide linkages.
Compare an enzyme's activity before and after heating, keeping substrate and pH constant: a lasting loss of activity after cooling supports permanent denaturation, not just a reversible pause.
Work from known quantities
State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
Known: a peptide chain contains 35 amino-acid residues joined in one unbranched chain. Each link between two neighbours is one peptide bond, so bonds = residues − 1 = 35 − 1 = 34. Each bond formed by condensation releases one water molecule, so 34 water molecules were released when this chain formed.
Example:
A different chain contains 120 amino-acid residues. Find the number of peptide bonds and the number of water molecules released during its formation, using the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation. (Answer: bonds = 120 − 1 = 119; waters released = 119. Hydrolysis back to single amino acids would need 119 water molecules.)
Check the conclusion and its limits
The bond count assumes a single unbranched chain; real proteins may be branched or cross-linked by disulfide bridges, which are not peptide bonds. Denaturation is usually irreversible in food but some small proteins can refold under careful laboratory conditions.
Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
Warn:
Heating denatures a protein by breaking its peptide bonds. This claim is false: denaturation breaks the weaker hydrogen bonds and interactions that hold the fold; the peptide bonds of the primary structure survive, which is why the amino-acid sequence is unchanged in a cooked egg.
Key:
Proteins: amino acids join by peptide bonds through condensation, releasing one water per bond (n residues → n−1 bonds). The sequence folds through secondary and tertiary structure into the working shape; denaturation destroys the fold, not the chain.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
12.2
Thẩm thấu và thí nghiệm khoai tây công bằng
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một trụ khoai tây tăng khối lượng trong một dung dịch và giảm khối lượng trong dung dịch khác. Sự thay đổi khối lượng của nó cung cấp bằng chứng về sự di chuyển của nước, chứ không phải sự di chuyển của mô khoai tây.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Thẩm thấu là sự di chuyển ròng của nước qua màng bán thấm từ dung dịch loãng hơn sang dung dịch đặc hơn. Các chất tan hòa tan có thể làm thay đổi hướng di chuyển ròng của nước.
osmosis: Sự di chuyển tổng quát của nước qua màng bán thấm; control variable: Một yếu tố được giữ nguyên để đảm bảo so sánh công bằng.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Sử dụng phần trăm thay đổi để so sánh các mẫu có khối lượng ban đầu khác nhau. Phần trăm thay đổi bằng không ước tính nồng độ dung dịch với sự di chuyển ròng của nước bằng không. Đây là ước tính từ xu hướng, chứ không phải bằng chứng cho thấy các phân tử nước ngừng di chuyển.
Sử dụng các trụ có độ dài bằng nhau từ cùng loại mô, thể tích dung dịch cố định, nhiệt độ và thời gian ngâm. Vặn khô mỗi trụ theo cùng một cách trước khi cân. Lặp lại mỗi nồng độ và vẽ phần trăm thay đổi trung bình theo nồng độ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: khối lượng ban đầu 2.50 g; khối lượng cuối cùng 2.75 g. Sử dụng phần trăm thay đổi = (cuối - đầu) / đầu × 100. Phần trăm thay đổi = (2.75 - 2.50) / 2.50 × 100 = +10%. Giá trị dương cho thấy nước vào tổng hợp. Nội suy nồng độ nơi đường xu hướng biểu diễn cắt trục hoành.
Ví dụ:
Một trụ 4.00 g kết thúc ở 3.60 g. Tìm phần trăm thay đổi khối lượng. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Vặn khô loại bỏ dung dịch bề mặt. Cân một trụ ướt mà không vặn khô sẽ thêm vào chất lỏng chưa xâm nhập vào tế bào. Việc lặp lại giảm biến thiên ngẫu nhiên nhưng không khắc phục được việc cân bị sai hiệu chuẩn.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tại điểm không có sự di chuyển ròng, không có phân tử nước nào xuyên qua màng. Tuyên bố này là sai: Vặn khô loại bỏ dung dịch bề mặt. Cân một trụ ướt mà không vặn khô sẽ thêm vào chất lỏng chưa xâm nhập vào tế bào. Việc lặp lại giảm biến thiên ngẫu nhiên nhưng không khắc phục được việc cân bị sai hiệu chuẩn.
Tóm tắt:
Thẩm thấu và thí nghiệm khoai tây công bằng: Sử dụng phần trăm thay đổi để so sánh các mẫu có khối lượng ban đầu khác nhau. Phần trăm thay đổi bằng không ước tính nồng độ dung dịch với sự di chuyển ròng của nước bằng không. Đây là ước tính từ xu hướng, chứ không phải bằng chứng cho thấy các phân tử nước ngừng di chuyển.
Supported HL/SL core focus. First assessment 2025; current subject brief acquired; full Biology guide not acquired. Remaining guide, assessment and practical requirements retain their recorded holds.
Prerequisites: cell structure from A.2.2 and membrane transport from B.2.1. Each lesson develops its own method before independent transfer.
These are original or explicitly fictional teaching examples, not actual measurements or completed assessed learner investigations.
13.2
Organelles and compartmentalization 细胞器
English
What would explain this observation?
A pancreatic cell that secretes enzymes is packed with rough endoplasmic reticulum and Golgi bodies, while a skin cell has very few. Why should a cell's contents reflect its job?
Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
A eukaryotic cell divides its work among membrane-bound organelles: the nucleus stores the DNA instructions, the rough endoplasmic reticulum synthesises proteins for export, the Golgi body modifies and packages them, vesicles carry them, and mitochondria release energy by respiration.
Compartmentalization 区室化 keeps each process at its own conditions: enzymes and substrates are concentrated in one place, damaging reactions are contained, and incompatible pH or chemistry can coexist in one cell. Lysosomes, for example, hold digestive enzymes away from the cytoplasm.
organelle: A membrane-bound structure in a cell with a specific function.
compartmentalization: The division of a cell into membrane-bound regions, each with its own conditions.
Choose evidence that can test it
Compare electron micrographs of a secretory cell and a non-secretory cell: the model predicts far more rough ER and Golgi in the secretory one. Identify each organelle from its membranes and shape, not from colour — micrographs are greyscale.
Use a scale bar or the stated magnification to measure an organelle: convert the image length and the real length to the same unit before dividing, so the comparison is of real sizes.
Work from known quantities
State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
Known: a mitochondrion's image is 30 mm long and the scale information says the real length is 50 µm. Use magnification = image size / actual size. Convert: 30 mm = 30,000 µm. Substitution: M = 30,000 / 50 = ×600. The image is 600 times the real organelle; the ratio has no unit.
Example:
On the same micrograph, a vesicle image measures 4 mm. Find its real diameter using the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation. (Answer: actual = image / magnification = 4 mm / 600 = 0.0067 mm ≈ 6.7 µm. Keep the units with every value.)
Check the conclusion and its limits
A static micrograph shows structure, not movement: the vesicle pathway is inferred from many images and labelling experiments, not seen in one frame. Magnification arithmetic assumes the stated scale is accurate; a misread scale bar corrupts every measurement from that image.
Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
Warn:
Every cell contains the same organelles in the same amounts. This claim is false: cells are specialised — a secretory cell invests in rough ER and Golgi while a red blood cell abandons its nucleus entirely to carry more haemoglobin. Organelle content follows the cell's role.
Key:
Organelles and compartmentalization: organelles divide the cell's work, and this division lets each process run at its own conditions. The secretory pathway runs nucleus → rough ER → vesicle → Golgi → membrane; measure structures with image ÷ actual in one unit.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Tế bào chuyên hóa: cấu trúc liên kết với chức năng
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một tế bào lông rễ và một hồng cầu có hình dạng khác nhau vì chức năng của chúng đặt ra những yêu cầu khác nhau.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Biệt hóa tạo ra các tế bào chuyên hóa thông qua các patterns biểu hiện gen khác nhau. Sự kéo dài lông rễ tăng diện tích trao đổi. Hồng cầu động vật có vú thiếu nhân ở giai đoạn trưởng thành và chứa hemoglobin; đây là một đặc thích nghi cụ thể, không phải quy luật áp dụng cho mọi tế bào động vật.
Sự biệt hóa: Quá trình phát triển cấu trúc và chức năng tế bào chuyên biệt; Biểu hiện gen: Sử dụng thông tin di truyền để tạo ra sản phẩm có chức năng.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Nối một tính danh định với cơ chế và sau đó với chức năng. Diện tích tăng có thể hỗ trợ trao đổi, nhưng protein màng, gradient và nhu cầu chuyển hóa cũng quan trọng. Tế bào gốc giữ lại các mức độ tiềm năng phát triển khác nhau.
So sánh các bản vẽ tỷ lệ của các tế bào đã đặt tên. Gắn nhãn cấu trúc, nêu chức năng và giải thích mối liên hệ nhân quả. Sử dụng ví dụ cụ thể theo mô thay vì nói rằng mọi tế bào chuyên hóa đều có đầy đủ mọi đặc thích nghi.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một mô hình tế bào hình cầu có bán kính 2 đơn vị. Diện tích bề mặt/thể tích = 3/r = 1.5 mỗi đơn vị. Bán kính 4 cho 0.75 mỗi đơn vị. Nhân đôi bán kính sẽ làm giảm một nửa tỷ lệ này, mặc dù tổng diện tích tăng lên.
Ví dụ:
Đối với hình cầu, diện tích bề mặt/thể tích = 3/r. Tìm tỷ lệ này khi r = 6 đơn vị. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Chuyên hóa không thường yêu cầu tế bào mất đi hầu hết các gen của nó. Mô hình hình học hình cầu chỉ mô tả hình dạng; nó không mô tả mọi hình dạng tế bào thực tế.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tất cả tế bào động vật trưởng thành đều không có nhân. Phát biểu này sai: sự chuyên hóa thường không đòi hỏi tế bào phải mất hầu hết gen của mình. Mô hình tính toán hình cầu mô phỏng hình học; nó không mô tả hình dáng thực tế của mọi tế bào.
Tóm tắt:
Tế bào chuyên hóa: cấu trúc liên kết với chức năng: Nối một tính danh định với cơ chế và sau đó với chức năng. Diện tích tăng có thể hỗ trợ trao đổi, nhưng protein màng, gradient và nhu cầu chuyển hóa cũng quan trọng. Tế bào gốc giữ lại các mức độ tiềm năng phát triển khác nhau.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
15.2
Trao đổi khí: duy trì gradient khuếch tán
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một bề mặt trao đổi có thể rất mỏng nhưng lại không cung cấp đủ oxy khi thông khí hoặc lưu lượng máu giảm.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Trao đổi khí diễn ra qua khuếch tán trên bề mặt. Diện tích lớn, khoảng cách khuếch tán ngắn và duy trì độ chênh lệch nồng độ hỗ trợ quá trình chuyển giao. Thông khí làm mới môi trường bên ngoài; tưới máu vận chuyển khí đến và từ bề mặt trao đổi.
Thông khí: Sự di chuyển của không khí hoặc nước qua bề mặt trao đổi; Máu lưu thông: Dòng máu chảy qua mô hoặc bề mặt trao đổi.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Phân biệt sự di chuyển của toàn bộ môi trường với khuếch tán qua màng. Thông khí và tưới máu hoạt động phối hợp, trong khi haemoglobin giúp vận chuyển oxy trong máu. Sự thay đổi riêng lẻ của nhịp thở không phản ánh đúng mức tiêu thụ oxy.
Sử dụng mô hình được chấp thuận hoặc dữ liệu hô hấp đã công bố. So sánh diện tích bề mặt trao đổi, đường đi khuếch tán và lưu lượng. Đối với minh họa ở người, sử dụng các phép đo nghỉ chủ động; không gây khó thở hay tăng通气 (hyperventilation).
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: thể tích mỗi lần thở là 0.50 L và nhịp thở là 12 lần/phút. Thông khí mỗi phút = 0.50 × 12 = 6.0 L/phút. Giá trị này bao gồm cả thông khí khoang chết và khác với thông khí phế nang.
Ví dụ:
Thể tích mỗi lần thở là 0.60 L và nhịp thở là 10 lần/phút. Tìm thông khí mỗi phút. Áp dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay số → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Không khí vào phổi không phải tất cả đều trao đổi với máu. Oxy và carbon dioxide khuếch tán theo hướng tổng ngược nhau do độ chênh lệch nồng độ riêng của chúng khác nhau.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Thông khí mỗi phút bằng trực tiếp với mức tiêu thụ oxy. Khẳng định này sai: Không khí vào phổi không phải tất cả đều trao đổi với máu. Oxy và carbon dioxide khuếch tán theo hướng tổng ngược nhau do độ chênh lệch nồng độ riêng của chúng khác nhau.
Tóm tắt:
Trao đổi khí: duy trì độ chênh lệch khuếch tán: Phân biệt sự di chuyển của toàn bộ môi trường với khuếch tán qua màng. Thông khí và tưới máu hoạt động phối hợp, trong khi haemoglobin giúp vận chuyển oxy trong máu. Sự thay đổi riêng lẻ của nhịp thở không phản ánh đúng mức tiêu thụ oxy.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Hai loại thức ăn có thể có cùng khối lượng nhưng cung cấp dinh dưỡng khác nhau. Một tuyên bố sức khỏe phải phân biệt giữa chất dinh dưỡng được đo lường và kết quả sức khỏe được suy luận.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Các phân tử thức ăn lớn không tan được tiêu hóa thành các phân tử nhỏ tan được. Carbohydrase tạo ra đường, protease tạo ra axit amin, và lipase tạo ra axit béo và glycerol. Mật ong nhũ hóa lipid và giúp trung hòa dịch vị dạ dày.
tiêu hóa: Phân giải các phân tử thức ăn lớn; hấp thu: Sự di chuyển của sản phẩm tan vào cơ thể.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Hấp thu di chuyển sản phẩm hòa tan vào máu hoặc bạch huyết. Bề mặt trao đổi mỏng và diện tích bề mặt lớn rút ngắn đường khuếch tán và tăng cường sự chuyển giao. Hoạt động enzyme và quá trình vận chuyển là hai quy trình khác nhau.
Sử dụng thuốc thử Benedict với nhiệt độ kiểm soát cho đường khử, iodine cho tinh bột, thuốc thử Biuret cho protein, và thí nghiệm nhũ tương ethanol cho lipid. Tránh ethanol tiếp xúc với ngọn lửa. Sử dụng điều khiển dương tính và âm tính.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 6 trong số 24 người tham gia nghiên cứu báo cáo một tình trạng. Tỷ lệ = số cao / tổng số. Phần trăm = 6/24 × 100 = 25%. Phần trăm mô tả mẫu này. Nó không khẳng định rằng một loại thực phẩm đã gây ra tình trạng đó; các yếu tố nhiễu và cách chọn mẫu rất quan trọng.
Ví dụ:
9 trong số 36 người tham gia báo cáo một kết quả. Tính phần trăm. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Mật không phải là enzyme. Kết quả xét nghiệm thực phẩm dương tính xác định một thành phần dưới điều kiện xét nghiệm; nó không chỉ ra rằng một loại thực phẩm tốt hay xấu cho mọi chế độ ăn uống.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mối tương quan giữa chế độ ăn và bệnh tật chứng minh nguyên nhân - kết quả. Tuyên bố này sai: Mật không phải là enzyme. Kết quả xét nghiệm thực phẩm dương tính xác định một thành phần dưới điều kiện xét nghiệm; nó không chỉ ra rằng một loại thực phẩm tốt hay xấu cho mọi chế độ ăn uống.
Tóm tắt:
Tiêu hóa, vận chuyển và bằng chứng sức khỏe: Hấp thu di chuyển sản phẩm hòa tan vào máu hoặc bạch huyết. Bề mặt trao đổi mỏng và diện tích bề mặt lớn rút ngắn đường khuếch tán và tăng cường sự chuyển giao. Hoạt động enzyme và quá trình vận chuyển là hai quy trình khác nhau.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
17.2
Co cơ: các sợi trượt
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một sợi cơ (sarcomere) trở nên ngắn hơn trong quá trình co cơ mặc dù các sợi dày và sợi mỏng giữ gần như cùng chiều dài.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Actin và myosin tương tác theo cơ chế trượt sợi. Canxi cho phép tương tác thông qua các protein điều hòa; sự liên kết và thủy phân ATP hỗ trợ chu kỳ cầu nối chéo (cross-bridge). Cơ xương pull thông qua gân và hoạt động theo nhóm phối hợp.
Sợi cơ (sarcomere): Đơn vị co rút lặp lại giữa hai đường Z; Cầu nối chéo: Tương tác giữa myosin và actin trong chu kỳ co cơ.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Trong quá trình rút ngắn, phần chồng lấn tăng lên. Chiều dài vùng A vẫn gần như không đổi trong khi các vùng I và vùng H trở nên nhỏ hơn. Chuyển động tại khớp cũng phụ thuộc vào điểm gắn của gân, hình học đòn bẩy và hoạt động của cơ đối kháng.
Ghi chú vào hai sơ đồ sợi cơ ở các độ dài khác nhau sử dụng cùng một tỷ lệ. Theo dõi độ rộng vùng riêng biệt với chiều dài sợi. Sử dụng mô hình đã chuẩn bị hoặc hình ảnh có sẵn, không thực hiện các bài tập gây đau đớn hoặc exertion tối đa.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: chiều dài sợi cơ thay đổi từ 2.5 đến 2.0 micromet. Phần trăm rút ngắn = (2.5 − 2.0)/2.5 × 100 = 20%. Điều này không có nghĩa là bất kỳ sợi nào đã rút ngắn đi 20%.
Ví dụ:
Một sợi cơ rút ngắn từ 3.0 đến 2.4 micromet. Tính phần trăm rút ngắn. Áp dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay số → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
ATP cần thiết cho sự tách rời của myosin cũng như chu kỳ tiếp diễn. Một cơ kéo mạnh hơn không có nghĩa là tất cả các sải cơ của nó đều trở nên ngắn hơn dưới mọi tải trọng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Co cơ làm ngắn lại bằng cách thu nhỏ từng sợi actin. Khẳng định này là sai: ATP cần thiết cho sự tách rời của myosin cũng như chu trình tiếp diễn. Một cơ kéo mạnh hơn không có nghĩa là tất cả các sợi cơ đều bị rút ngắn dưới mọi tải trọng.
Tóm tắt:
Co cơ: các sợi trượt: Trong quá trình co ngắn, phần chồng lấn tăng lên. Chiều dài vùng A giữ nguyên xấp xỉ trong khi các vùng I và vùng H trở nên nhỏ hơn. Chuyển động tại khớp cũng phụ thuộc vào điểm gắn dây chằng, hình học đòn bẩy và hoạt động của cơ đối kháng.
Đã được hỗ trợ trọng tâm HL/SL. Đánh giá lần đầu 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Các yêu cầu còn lại về hướng dẫn, đánh giá và thực hành vẫn giữ nguyên trạng thái lưu trữ.
Tiền đề: thoát hơi nước từ B.2.3 trở đi và chọn lọc tự nhiên từ D.4.1. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
18.2
Thích nghi với môi trường
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một cây xương rồng sống hàng tháng không có mưa trong khi một cây sen sống với lá nằm phẳng trên mặt nước. Cả hai đều là thực vật, nhưng cơ thể chúng gần như đối lập. Tại sao?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Một thích nghi là đặc điểm di truyền cải thiện khả năng sinh tồn hoặc sinh sản trong một môi trường cụ thể. Các thích nghi có thể là cấu trúc (lá cuộn, khí khổng lõm trong cây chịu hạn), sinh lý (nước tiểu cô đặc ở động vật sa mạc) hoặc hành vi (con thằn lằn nắng để ấm lên).
Một lời giải thích thích nghi hữu ích liên kết đặc điểm → hiệu quả → lợi thế: lá cuộn giữ lớp không khí ẩm, nên ít nước bị mất qua thoát hơi nước, nên cây sống sót qua hạn hán. Tỷ lệ diện tích bề mặt thể tích (SA:V) giải thích nhiều thích nghi: cơ thể nhỏ hơn có SA:V lớn hơn và mất nhiệt hoặc nước nhanh hơn.
Thích nghi: Đặc điểm di truyền cải thiện khả năng sinh tồn hoặc sinh sản trong môi trường nhất định; Cây chịu hạn: Thực vật thích nghi với điều kiện khô ráo; Tỷ lệ diện tích bề mặt thể tích: Diện tích bề mặt chia cho thể tích, kiểm soát tốc độ trao đổi.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
So sánh mất nước từ lá cây chịu hạn và lá cây trung sinh dưới cùng điều kiện gió nóng, khô và di chuyển: mô hình thích nghi dự đoán ít mất nước hơn từ cây chịu hạn. Giữ nguyên kích thước lá, nhiệt độ và độ ẩm, nếu không phép so sánh sẽ vô nghĩa.
Đo tỷ lệ SA:V của khối lập phương mô hình hoặc sinh vật và so sánh với môi trường sống của chúng; một tuyên bố về diện tích bề mặt phải dựa vào số đo thực tế, không phải chỉ nhìn vào hình ảnh.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: cạnh khối lập phương s = 3 cm. Diện tích bề mặt = 6s² = 6 × 9 = 54 cm²; thể tích = s³ = 27 cm³. SA:V = 54/27 = 2 trên mỗi cm. Đối với khối lập phương 1 cm: SA:V = 6/1 = 6 trên mỗi cm. Việc nhân ba độ dài cạnh làm giảm tỷ lệ xuống còn một phần ba — cơ thể lớn hơn có ít diện tích bề mặt hơn trên mỗi đơn vị thể tích, do đó mất nhiệt ít hơn trên mỗi đơn vị mô.
Ví dụ:
Mô hình động vật có vú sa mạc có diện tích bề mặt cơ thể 400 cm² và thể tích 2,000 cm³. Tìm SA:V của nó và so sánh với con chuột sa mạc nhỏ ở mức 2 trên mỗi cm, sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: SA:V = 400/2,000 = 0.2 trên mỗi cm — bằng một phần mười tỷ lệ của chuột, nên động vật lớn hơn mất proportionally ít nước và nhiệt hơn qua bề mặt.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một câu chuyện hợp lý về công năng của một đặc điểm là giả thuyết cho đến khi có bằng chứng hỗ trợ; một số đặc điểm là hệ quả phụ của các tính chất khác chứ không phải là sự thích nghi. Mô hình khối lập phương giả định hình dạng đồng nhất — các sinh vật thực tế mở rộng bề mặt tại nơi cần trao đổi (phổi, mang, lông rễ), phá vỡ quy luật tỉ lệ đơn giản này.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một loài thực vật sa mạc thích nghi trong một mùa hè nóng bức bằng cách phát triển lớp biểu bì dày hơn vì nó cần như vậy. Tuyên bố này sai: sự thích nghi là những TRUYỀN NỐI được định hình bởi chọn lọc qua nhiều thế hệ; phản ứng của một cá thể trong một mùa là sự thích nghi sinh lý, không phải là sự thích nghi tiến hóa, và nhu cầu không bao giờ trực tiếp điều khiển sự thay đổi này.
Tóm tắt:
Thích nghi với môi trường: các đặc điểm di truyền liên kết với khả năng sinh tồn thông qua chuỗi đặc điểm → hiệu ứng → lợi thế, có thể kiểm chứng bằng so sánh có kiểm soát. SA:V = 6/s đối với khối lập phương, và nó giảm khi kích thước tăng lên — bề mặt trao đổi và kiến trúc cơ thể đều xuất phát từ điều đó.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Ngách sinh thái: tài nguyên, điều kiện và tương tác
Giải thích hiện tượng này là gì?
Hai loài có thể sống chung một môi trường sống nhưng sử dụng các nguồn tài nguyên khác nhau hoặc sử dụng cùng một nguồn tài nguyên vào những thời điểm khác nhau. Một ổ sinh thái mô tả nhiều hơn chỉ là một địa điểm.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Ổ sinh thái bao gồm cách sinh vật sử dụng tài nguyên, phản ứng với điều kiện và tương tác với các sinh vật khác. Ổ sinh thái cơ bản mô tả các điều kiện tiềm năng mà không có các tương tác sinh học hạn chế trong mô hình; ổ sinh thái thực tế mô tả các điều kiện được chiếm giữ khi các tương tác đó diễn ra. Cạnh tranh có thể hạn chế việc sử dụng tài nguyên hoặc phạm vi phân bố.
Ổ sinh thái: Việc sử dụng tài nguyên, các điều kiện và tương tác liên quan đến vai trò của một sinh vật; Phân chia tài nguyên: Sự khác biệt trong việc sử dụng tài nguyên có thể làm giảm sự trùng lặp giữa các sinh vật.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Tách biệt một quan sát về môi trường sống khỏi một tuyên bố nguyên nhân về giới hạn ổ sinh thái. Sự vắng mặt tại một địa điểm có thể phản ánh sự phân tán, khả năng phát hiện, các điều kiện phi sinh học hoặc các tương tác. Phân chia tài nguyên có thể làm giảm sự trùng lặp, nhưng sự khác biệt quan sát đơn thuần không chứng minh được cạnh tranh là nguyên nhân. Hãy so sánh các giải thích thay thế và thang đo thời gian của bằng chứng.
Sử dụng các quan sát ngoài field được phép hoặc bộ dữ liệu được gán nhãn. Ghi lại mức độ tin cậy trong xác định danh loài, danh mục tài nguyên, thời gian, điều kiện phi sinh học và nỗ lực lấy mẫu. Lặp lại các quan sát ở nhiều địa điểm thay vì chỉ chọn các mảng phù hợp với giả thuyết. Nên sử dụng các phương pháp so sánh không gây hại hoặc các mô hình được phê duyệt thay vì loại bỏ loài bản địa hoặc đưa vào loài cạnh tranh.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: Chim giả tưởng A sử dụng các danh mục tài nguyên với số lượng 18, 9 và 3 trong tổng số 30 lần quan sát; chim B sử dụng 3, 9 và 18. Danh mục ở giữa chung của chúng là 30% cho mỗi loài, nhưng các danh mục ưu tiên lại khác nhau. Đây là bằng chứng cho thấy việc sử dụng tài nguyên quan sát được khác nhau. Tuy nhiên, điều này không đủ để khẳng định đầy đủ ổ sinh thái của chúng hay chứng minh nguyên nhân của sự khác biệt.
Ví dụ:
Một loài sử dụng một loại tài nguyên trong 12 số lần quan sát ăn uống từ tổng số 40 lần. Tính phần trăm quan sát được. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Ổ sinh thái không giống hệt với cấp dinh dưỡng hay môi trường sống. Ổ sinh thái thực tế là một mô hình phụ thuộc ngữ cảnh, và một cuộc khảo sát không đầy đủ không thể thiết lập được mọi ngưỡng dung nạp hay tương tác cạnh tranh.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Hai loài sống trong cùng một môi trường sinh sống nhất thiết có các ổ sinh thái giống hệt nhau. Tuyên bố này là sai: Một ổ sinh thái không đồng nghĩa với một cấp dinh dưỡng hay môi trường sinh sống. Một ổ sinh thái thực tế là một mô hình phụ thuộc vào bối cảnh, và một cuộc khảo sát không đầy đủ không thể xác định mọi ngưỡng dung nạp hoặc tương tác cạnh tranh.
Tóm tắt:
Các ổ sinh thái sinh thái: tài nguyên, điều kiện và tương tác: Tách biệt quan sát môi trường sinh sống khỏi tuyên bố nhân quả về ranh giới ổ sinh thái. Sự vắng mặt tại một địa điểm có thể phản ánh sự phân tán, khả năng phát hiện, điều kiện phi sinh học hoặc các tương tác. Phân chia tài nguyên có thể giảm sự trùng lặp, nhưng sự khác biệt về quan sát đơn thuần không chứng minh được rằng cạnh tranh đã gây ra nó. So sánh các giải thích thay thế và thang thời gian của bằng chứng.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
20.2
Tốc độ Enzyme và đo lường có kiểm soát
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một enzyme hoạt động nhanh ở một nhiệt độ và chậm ở nhiệt độ khác. Đun nóng có thể tăng số va chạm hiệu quả, nhưng nhiệt độ quá cao có thể làm biến đổi trung tâm hoạt động.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Một enzyme là xúc tác sinh học. Cơ chất liên kết tại trung tâm hoạt động có hình dạng và tính chất hóa học phù hợp để thúc đẩy phản ứng. Xúc tác làm tăng tốc độ mà không bị tiêu hao về mặt tổng thể.
enzyme: Xúc tác sinh học; biến tính: Sự thay đổi cấu trúc làm mất chức năng.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Đo tốc độ dựa trên sản phẩm tạo thành trên đơn vị thời gian hoặc điểm kết thúc cố định. Đối với thử nghiệm điểm kết thúc, 1/thời gian là proxy tốc độ nếu cùng một lượng sản phẩm hoặc sự thay đổi cơ chất xác định điểm kết thúc như nhau mỗi lần.
Đối với tiêu hóa tinh bột, cân bằng enzyme và tinh bột trong bồn nước, kiểm soát pH bằng dung dịch đệm, trộn các thể tích đã đo, và thử nghiệm mẫu với iodine theo khoảng thời gian cố định. Sử dụng mỗi lỗ thử nghiệm riêng biệt. Không thêm iodine trực tiếp vào hỗn hợp phản ứng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: điểm kết thúc đạt được sau 40 s. Sử dụng proxy tốc độ = 1/thời gian. Proxy tốc độ = 1/40 = 0.025 mỗi giây. Tại 20 s, proxy là 0.050 mỗi giây, gấp đôi so với trước. So sánh này chỉ hợp lệ nếu cùng một điểm kết thúc và nồng độ ban đầu được sử dụng.
Ví dụ:
Một điểm kết thúc cố định mất 50 s. Tính giá trị xấp xỉ tốc độ 1/thời gian. Sử dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Điểm tối ưu mang tính cụ thể đối với từng enzyme và điều kiện. Nhiệt độ thấp thường làm chậm phản ứng; nó không nhất thiết làm biến tính enzyme. Các khoảng thời gian giữa các điểm kết thúc giới hạn độ chính xác.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Nhiệt độ thấp luôn làm biến tính enzyme vĩnh viễn. Khẳng định này là sai: Điểm tối ưu mang tính cụ thể đối với từng enzyme và điều kiện. Nhiệt độ thấp thường làm chậm phản ứng; nó không nhất thiết làm biến tính enzyme. Các khoảng thời gian giữa các điểm kết thúc giới hạn độ chính xác.
Tóm tắt:
Tốc độ enzyme và đo lường kiểm soát: Đo tốc độ dựa trên sản phẩm tạo thành trên mỗi đơn vị thời gian hoặc một điểm kết thúc cố định. Đối với thử nghiệm điểm kết thúc, 1/thời gian là giá trị xấp xỉ tốc độ nếu cùng một lượng sản phẩm hoặc thay đổi chất nền xác định điểm kết thúc mỗi lần.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
21.2
Hô hấp, ATP và sự truyền năng lượng
Giải thích hiện tượng này là gì?
Cơ bắp có thể sử dụng oxy khi bạn vận động mà không tạo ra ngọn lửa. Hô hấp tế bào truyền năng lượng thông qua một chuỗi phản ứng được kiểm soát.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Hô hấp hiếu khí sử dụng oxy và giải phóng carbon dioxide và nước từ các chất nền hữu cơ. Năng lượng giải phóng có thể hỗ trợ quá trình tạo ATP. Thủy phân ATP có thể ghép nối với các quá trình như vận chuyển chủ động và co cơ.
hô hấp: Các phản ứng tế bào chuyển năng lượng từ chất nền; ATP: Một phân tử ghép nối các quá trình truyền năng lượng trong tế bào.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Các quá trình kỵ khí cho phép sản xuất ATP khi nguồn cung cấp oxy không thể đáp ứng tốc độ hiếu khí cần thiết, nhưng tạo ít ATP hơn mỗi glucose. Ở người, lactat có thể tích tụ; nấm men có thể sản xuất ethanol và carbon dioxide.
respirometer (máy đo hô hấp) có thể đo lượng oxy tiêu thụ khi carbon dioxide được hấp thụ. Kiểm soát nhiệt độ bằng bể nước và sử dụng mẫu đối chứng chứa vật liệu trơ. Giữ chất hấp thụ tách biệt khỏi sinh vật và tuân thủ đánh giá rủi ro của nhà trường.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: tiêu thụ oxy là 0.80 cm³ trong 4.0 phút đối với 2.0 g mô. Tốc độ theo khối lượng = thể tích / (thời gian × khối lượng). Tốc độ = 0.80/(4.0 × 2.0) = 0.10 cm³ mỗi phút mỗi gam. Chuẩn hóa giúp so sánh công bằng các mẫu có khối lượng khác nhau.
Ví dụ:
0.60 cm³ được tiêu thụ trong 3.0 phút bởi 2.0 g mô. Tìm tốc độ theo khối lượng. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế giá trị → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Hít thở giúp thông khí phổi; hô hấp tế bào bao gồm các phản ứng hóa học trong tế bào. Các biến động của chỉ thị respirometer cũng có thể phản ánh sự thay đổi về nhiệt độ hoặc áp suất.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Hô hấp và hô hấp tế bào là cùng một quá trình. tuyên bố này là sai: Hô thở thông khí cho phổi; hô hấp bao gồm các phản ứng hóa học trong tế bào. Một chỉ số respirometer di chuyển cũng có thể phản ánh sự thay đổi nhiệt độ hoặc áp suất.
Tóm tắt:
Hô hấp, ATP và truyền năng lượng: Các quá trình kỵ khí cho phép sản xuất ATP khi nguồn cung cấp oxy không thể đáp ứng tốc độ hiếu khí cần thiết, nhưng tạo ít ATP hơn mỗi glucose. Ở người, lactat có thể tích tụ; nấm men có thể sản xuất ethanol và carbon dioxide.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
22.2
Quang hợp và các yếu tố giới hạn
Giải thích hiện tượng này là gì?
Đèn sáng hơn không phải lúc nào cũng tạo ra nhiều oxy hơn từ tảo bẹ. Một yếu tố khác có thể làm giới hạn quá trình này ngay cả khi ánh sáng đã đủ.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Quang hợp chuyển năng lượng từ ánh sáng vào các kho hóa học. Carbon dioxide và nước tạo thành carbohydrate, giải phóng oxy. Chlorophyll hấp thụ ánh sáng; cường độ ánh sáng, nhiệt độ và nguồn cung cấp carbon dioxide có thể ảnh hưởng đến tốc độ.
yếu tố giới hạn: Yếu tố mà sự thiếu hụt sẽ hạn chế tốc độ; quang hợp: Sự tạo thành carbohydrate dưới tác động của ánh sáng.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Chỉ thay đổi một yếu tố khi kiểm tra một yếu tố giới hạn. Ở mức ánh sáng thấp, thêm ánh sáng có thể làm tăng tốc độ. Tại điểm bão hòa, yếu tố đã thay đổi không còn là giới hạn chính trong khoảng đó; biểu đồ đơn thuần không xác định được yếu tố nào khác đang bị giới hạn.
Đo thể tích khí thu thập được trong một khoảng thời gian cố định thay vì giả định rằng tất cả bong bóng đều có cùng thể tích. Kiểm soát nhiệt độ, kích thước cây và nguồn cung cấp carbon dioxide. Cho phép cây thích nghi trước mỗi lần đọc số và lặp lại thí nghiệm.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 6.0 cm³ khí được thu thập trong 3.0 phút. Sử dụng công thức: tốc độ = thể tích/thời gian. Tốc độ = 6.0/3.0 = 2.0 cm³/phút. Đếm số bong bóng chỉ là ước lượng sơ bộ, nhưng các bong bóng có kích thước khác nhau khiến việc so sánh kém tin cậy hơn.
Ví dụ:
9.0 cm³ khí được thu thập trong 3.0 phút. Tìm tốc độ. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thế giá trị → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Di chuyển đèn sẽ thay đổi ánh sáng và cũng có thể làm thay đổi nhiệt độ. Thí nghiệm quang hợp cần kiểm soát nhiệt độ phát sinh, không chỉ dùng thước kẻ.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tất cả bong bóng oxy đều có đúng thể tích bằng nhau. Tuyên bố này là sai: Di chuyển đèn sẽ thay đổi ánh sáng và cũng có thể làm thay đổi nhiệt độ. Thí nghiệm quang hợp cần kiểm soát nhiệt độ phát sinh, không chỉ dùng thước kẻ.
Tóm tắt:
Quang hợp và các yếu tố giới hạn: Chỉ thay đổi một yếu tố khi kiểm tra một yếu tố giới hạn. Ở mức ánh sáng thấp, thêm ánh sáng có thể làm tăng tốc độ. Tại điểm bão hòa, yếu tố đã thay đổi không còn là giới hạn chính trong khoảng đó; biểu đồ đơn thuần không xác định được yếu tố nào khác đang bị giới hạn.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Hai loại tế bào gặp cùng một tín hiệu nhưng phản hồi khác nhau. Thụ thể và các đường dẫn nội bộ của chúng quyết định kết quả tiếp theo.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Một phân tử tín hiệu binds vào thụ thể tương thích. Kích hoạt thụ thể có thể khởi đầu truyền tín hiệu thông qua các phân tử nội bào. Phản hồi resulting có thể thay đổi hoạt động enzyme, vận chuyển hoặc biểu hiện gen. Tín hiệu không nhất thiết phải đi vào tế bào để gây ra tác động.
thụ thể: Một phân tử liên kết với tín hiệu phù hợp; truyền dẫn tín hiệu: Chuyển hóa việc tiếp nhận tín hiệu thành những thay đổi nội bào.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Phân biệt sự nhận tín hiệu, truyền tín hiệu và phản hồi. Sự khuếch đại có thể cho phép một thay đổi nhỏ bên ngoài tế bào tạo ra tác động lớn hơn bên trong tế bào. Các thụ thể hoặc đường dẫn khác nhau có thể mang lại các phản hồi khác nhau đối với cùng một tín hiệu.
Sử dụng một tập dữ liệu có ghi chú để so sánh nồng độ tín hiệu và phản hồi. Bao gồm nhóm đối chứng không xử lý và, nơi có sẵn, bằng chứng chặn thụ thể. Không suy luận toàn bộ đường dẫn chỉ từ đồ thị nồng độ-đáp ứng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: phản hồi tăng từ 20 đến 80 đơn vị. Thay đổi gấp đôi = 80/20 = 4. Phần trăm tăng = (80−20)/20 × 100 = 300%. Giá trị cuối gấp bốn lần không phải là mức tăng 400%.
Ví dụ:
Đáp ứng tăng từ 10 lên 50 đơn vị. Tính hệ số thay đổi. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế giá trị → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một thụ thể không thể thay thế cho mọi phân tử tín hiệu. Nồng độ tín hiệu cao hơn không đồng nghĩa với đáp ứng vô hạn khi hệ thống đạt bão hòa.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Đáp ứng cuối cùng gấp bốn lần nghĩa là tăng 400% so với mức nền. Phát biểu này sai: Một thụ thể không thể thay thế cho mọi phân tử tín hiệu. Nồng độ tín hiệu cao hơn không đồng nghĩa với đáp ứng vô hạn khi hệ thống đạt bão hòa.
Tóm tắt:
Tín hiệu tế bào: Thụ thể chọn lọc đáp ứng: Phân biệt sự tiếp nhận tín hiệu, truyền dẫn và đáp ứng. Sự khuếch đại có thể biến một thay đổi nhỏ bên ngoài tế bào thành hiệu ứng lớn bên trong tế bào. Các thụ thể hoặc con đường khác nhau có thể tạo ra các đáp ứng khác nhau đối với cùng một tín hiệu.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Kích thích mạnh hơn có thể làm tăng tần suất xung điện trong khi mỗi xung động vẫn giữ nguyên kích thước tương đương.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Xung động là sự thay đổi ngắn ngủi của điện thế màng liên quan đến kênh ion phụ thuộc điện thế. Khử cực theo sau bởi tái cực lan truyền dọc theo neuron. Tại kết nối hóa học, việc giải phóng chất dẫn truyền có thể làm thay đổi điện thế màng của tế bào tiếp theo.
điện thế hoạt động: Một sự thay đổi ngắn ngủi lan truyền trên màng tế bào; synap: Một mối nối để giao tiếp giữa các tế bào.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Nguyên tắc tất-cả-hoặc-không-gì áp dụng cho từng xung động riêng lẻ. Thông tin về kích thích có thể được mã hóa bằng tần suất và sự tuyển chọn. Myelin hóa cho phép dẫn truyền nhảy giữa các nút thay vì để các ion di chuyển tự do qua lớp myelin.
Diễn giải các đường biểu diễn điện thế-thời gian được cung cấp và so sánh khoảng thời gian. Xác định ngưỡng, pha tăng và pha phục hồi trước khi giải thích về ion. Sử dụng mô hình lớp học thay vì kích thích điện trực tiếp lên người.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 30 xung xuất hiện trong 0.50 s. Tần suất = số lượng/thời gian = 30/0.50 = 60 Hz. Đây là tần suất xung, không phải ước tính tốc độ truyền dẫn.
Ví dụ:
24 xung xuất hiện trong 0.40 s. Tìm tần suất xung. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế giá trị → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Chất dẫn truyền thần kinh khuếch tán qua khe synap; xung động không thể vượt qua khoảng trống chất lỏng nguyên vẹn. Đầu vào kích thích không đảm bảo tế bào sau synap đạt ngưỡng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Kích thích mạnh hơn luôn làm cho mỗi xung động lớn hơn. Phát biểu này sai: Chất dẫn truyền thần kinh khuếch tán qua khe synap; xung động không thể vượt qua khoảng trống chất lỏng nguyên vẹn. Đầu vào kích thích không đảm bảo tế bào sau synap đạt ngưỡng.
Tóm tắt:
Tín hiệu thần kinh: Xung điện và kết nối: Nguyên tắc tất-cả-hoặc-không-gì áp dụng cho từng xung động riêng lẻ. Thông tin về kích thích có thể được mã hóa bằng tần suất và sự tuyển chọn. Myelin hóa cho phép dẫn truyền nhảy giữa các nút thay vì để các ion di chuyển tự do qua lớp myelin.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
25.2
Phản hồi và điều kiện nội bộ
Giải thích hiện tượng này là gì?
Glucose máu tăng sau bữa ăn, nhưng thường không tiếp tục tăng vô hạn. Hệ thống điều hòa phản ứng lại với sự thay đổi trong các điều kiện bên trong.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Quá trình cân bằng nội môi duy trì các điều kiện bên trong trong giới hạn phù hợp. Các thụ thể phát hiện sự thay đổi, trung tâm phối hợp xử lý thông tin, và cơ quan hiệu ứng đưa ra phản ứng. Phản hồi âm Opposition lại sự thay đổi ban đầu.
nội môi: Duy trì điều kiện bên trong phù hợp; phản hồi âm: Phản ứng chống lại sự thay đổi ban đầu.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Khi glucose máu cao, insulin giúp tăng cường hấp thu glucose và lưu trữ dưới dạng glycogen. Khi nó thấp, glucagon hỗ trợ giải phóng glucose từ kho dự trữ. Những phản ứng này được phối hợp, không phải là hiệu ứng giống hệt nhau của hai hormone.
Giải thích biểu đồ thời gian bằng cách xác định nhiễu loạn ban đầu, phản ứng và sự trở về khoảng giá trị bình thường. Đánh dấu độ trễ trước khi có phản ứng. Đừng giả định rằng biểu đồ cho thấy sự sửa chữa tức thì.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: glucose thay đổi từ 5.0 đến 7.0 đơn vị nồng độ tùy ý. Tăng = cuối - đầu. Tăng = 7.0 - 5.0 = 2.0 đơn vị. Phần trăm tăng = 2.0/5.0 × 100 = 40%. Sự thay đổi về mặt số học là bằng chứng của một nhiễu loạn, chứ không phải là chẩn đoán độc lập.
Ví dụ:
Một giá trị tăng từ 4.0 đến 5.0. Tính phần trăm tăng. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thay thế → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Phản hồi âm không có nghĩa là phản ứng gây hại hoặc giá trị đo lường trở thành số âm. Đái tháo đường có các cơ chế khác; đừng coi mọi trường hợp là do thất bại trong việc sản xuất insulin.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Phản hồi âm luôn khiến giá trị đo lường trở thành số âm. tuyên bố này là sai: Phản hồi âm không có nghĩa là phản ứng gây hại hoặc giá trị đo lường trở thành số âm. Đái tháo đường có các cơ chế khác; đừng coi mọi trường hợp là do thất bại trong việc sản xuất insulin.
Tóm tắt:
Phản hồi và điều kiện bên trong: Khi glucose máu cao, insulin giúp tăng cường hấp thu glucose và lưu trữ dưới dạng glycogen. Khi nó thấp, glucagon hỗ trợ giải phóng glucose từ kho dự trữ. Những phản ứng này được phối hợp, không phải là hiệu ứng giống hệt nhau của hai hormone.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Kiến thức nền tảng: tế bào và màng sinh học từ B.2 và enzyme từ B.1. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Hầu hết mọi người mắc sốt phát ban chỉ một lần và không bao giờ tái phát, trong khi cảm lạnh có thể quay lại hàng năm. Hệ miễn dịch ghi nhớ những gì, và tại sao nó thất bại trước virus cảm lạnh?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Tác nhân gây bệnh mang theo chất kháng nguyên — các phân tử đánh dấu mà cơ thể nhận diện là ngoại lai. Đại thực bào吞吞噬 và tiêu hóa tác nhân gây bệnh, trong khi tế bào lymphocyte tạo ra kháng thể, là các protein có hình dạng gắn kết với một chất kháng nguyên cụ thể. Phản ứng đầu tiên diễn ra chậm vì các tế bào lymphocyte tương ứng phải được lựa chọn và nhân lên.
Sau lần nhiễm đầu tiên, tế bào nhớ vẫn còn lại. Khi tiếp xúc lại, chúng tạo ra phản ứng thứ cấp nhanh hơn và mạnh mẽ hơn, thường tiêu diệt tác nhân gây bệnh trước khi triệu chứng xuất hiện. Tiêm phòng tạo ra tế bào nhớ mà không gây bệnh. Khi đủ phần dân số có miễn dịch, tác nhân gây bệnh không thể lây lan — miễn dịch tập thể.
Chất kháng nguyên: Phân tử được hệ miễn dịch nhận diện là ngoại lai; Kháng thể: Protein gắn kết với một chất kháng nguyên cụ thể; Tế bào nhớ: Tế bào lymphocyte sống lâu dài giúp tạo ra phản ứng thứ cấp nhanh; Tiêm phòng: Cung cấp vật liệu kháng nguyên để xây dựng bộ nhớ mà không mắc bệnh; Miễn dịch tập thể: Bảo vệ quần thể khi số lượng vật chủ dễ cảm thụ quá ít để lây lan.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Theo dõi nồng độ kháng thể sau lần tiếp xúc đầu và lần tiếp xúc thứ hai với cùng một chất kháng nguyên: mô hình dự đoán đỉnh thứ hai xảy ra nhanh hơn và cao hơn. Virus cảm lạnh quay trở lại vì các chất kháng nguyên của nó ĐÃ THAY ĐỔI (các chủng mới), khiến tế bào nhớ không còn khớp nữa — ngoại lệ thử thách quy tắc.
So sánh quy mô dịch bệnh trong các quần thể với mức độ tiêm phòng khác nhau; vượt ngưỡng, các đợt dịch sẽ không thể phát triển.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một tác nhân gây bệnh có số sinh sản cơ bản R₀ = 4, nghĩa là một ca bệnh lây nhiễm bốn người khác trong quần thể hoàn toàn dễ cảm thụ. Ngưỡng miễn dịch tập thể là 1 − 1/R₀ = 1 − 1/4 = 0.75. Ít nhất 75% dân số phải có miễn dịch để mỗi ca bệnh lây nhiễm dưới một người, khiến đợt dịch chấm dứt.
Ví dụ:
Một tác nhân gây bệnh khác có R₀ = 2.5. Tìm ngưỡng miễn dịch tập thể dưới dạng phần trăm bằng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: 1 − 1/2.5 = 1 − 0.4 = 0.6 = 60%. Tác nhân gây bệnh ít lây nhiễm hơn cần ít mức độ bảo vệ hơn.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Mô hình ngưỡng giả định sự trộn lẫn đồng đều và mức độ dễ cảm thụ ngang nhau; thực tế các quần thể phân cụm, nên mức bảo vệ thực tế có thể khác biệt. Hiệu quả của vắc-xin không bao giờ đạt 100%, do đó mức độ cần thiết cao hơn giá trị tối thiểu tính toán.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một kháng thể có thể gắn kết tốt như nhau với bất kỳ tác nhân gây bệnh nào. Tuyên bố này sai: mỗi kháng thể chỉ đặc hiệu với hình dạng của MỘT chất kháng nguyên — đó là lý do một chủng cảm lạnh mới lách được khỏi kháng thể năm ngoái, và vì sao mỗi loại vắc-xin nhắm vào các chất kháng nguyên đã chọn lọc.
Tóm tắt:
Phòng vệ chống bệnh tật: đại thực bào吞吞噬; tế bào lymphocyte tạo kháng thể đặc hiệu với chất kháng nguyên; tế bào nhớ mang lại phản ứng thứ hai nhanh hơn và mạnh hơn. Tiêm phòng xây dựng bộ nhớ an toàn, và miễn dịch tập thể ở mức 1 − 1/R₀ bảo vệ toàn bộ quần thể.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Rìa khu vực nghiên cứu trông có nhiều thực vật hơn so với trung tâm. Nếu chỉ chọn những mảng cây mọc dày đặc nhất thì sẽ đưa sẵn kết quả mong muốn vào phương pháp lấy mẫu.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Quần thể bao gồm các sinh vật cùng loài trong một khu vực xác định. Khung lấy mẫu ngẫu nhiên giúp ước tính mật độ mà không cần chọn lọc có chủ đích các mảng cây. Đường transect dùng để khảo sát sự thay đổi dọc theo gradient môi trường.
khung lấy mẫu: Diện tích xác định dùng để lấy mẫu; quần thể: Các sinh vật cùng loài trong một diện tích xác định.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Ước tính tổng số lượng bằng cách nhân mật độ trung bình với diện tích, đảm bảo đơn vị thống nhất. Điều này giả định các khu vực được lấy mẫu đại diện cho môi trường sống. Tính phân bố không đều và quá ít mẫu sẽ làm tăng độ bất định.
Chọn tọa độ bằng số ngẫu nhiên trước khi đến các mảng mẫu. Ghi lại diện tích khung lấy mẫu và quy tắc đếm. Đối với đường transect, sử dụng khoảng cách cố định và đo một biến số phi sinh học liên quan. Không phá hủy môi trường sống hay lấy mẫu ở những nơi nguy hiểm.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: năm 0.25 khung lấy mẫu vuông mét chứa 3, 4, 6, 5 và 2 cây. Số lượng trung bình = 20/5 = 4. Mật độ = 4/0.25 = 16 cây trên mét vuông. Số lượng ước tính trong 100 mét vuông = 16 × 100 = 1,600 cây.
Ví dụ:
Số lượng trung bình là 6 trong một khung lấy mẫu vuông mét 0.5. Tìm mật độ trên mét vuông. Sử dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thế số → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Khung lấy mẫu phù hợp với các sinh vật không di chuyển nhanh. Mũi tên trong chuỗi thức ăn chỉ hướng truyền năng lượng, không phải hướng di chuyển của động vật săn mồi.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Việc chỉ lấy mẫu từ những mảng đông đúc nhất sẽ cung cấp ước tính quần thể không thiên lệch. Nhận định này sai: Khung lấy mẫu phù hợp với các sinh vật không di chuyển nhanh. Mũi tên trong chuỗi thức ăn chỉ hướng truyền năng lượng, không phải hướng di chuyển của động vật săn mồi.
Tóm tắt:
Lấy mẫu quần thể không chọn đáp án: Ước tính tổng số lượng bằng cách nhân mật độ trung bình với diện tích, đảm bảo đơn vị thống nhất. Điều này giả định các khu vực được lấy mẫu đại diện cho môi trường sống. Tính phân bố không đều và quá ít mẫu sẽ làm tăng độ bất định.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
trophic transfer efficiency/ˈtrəʊfɪk ˈtrænsfɜː ɪˈfɪʃənsi/
Hiệu suất truyền năng lượng giữa các cấp dinh dưỡng
assimilation/əˌsɪmɪˈleɪʃn/
Đồng hóa
28.2
Truyền năng lượng: sử dụng sản lượng và ranh giới đã nêu
Giải thích hiện tượng này là gì?
Năng lượng có sẵn dưới dạng sinh khối mới thường giảm dần dọc theo chuỗi thức ăn. Năng lượng được bảo toàn nói chung, nhưng một phần năng lượng được chuyển đi sẽ thoát khỏi quá trình sản xuất ở cấp độ tiếp theo.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Sinh vật sản xuất chuyển hóa năng lượng đầu vào thành năng lượng hóa học trong vật liệu hữu cơ. Sinh vật tiêu thụ thu nhận vật chất thông qua việc ăn uống. Hiệu suất chuyển giao cấp dinh dưỡng so sánh lượng sản phẩm có sẵn ở một cấp độ với lượng sản phẩm ở cấp độ liền trước đó trên cùng một diện tích và khoảng thời gian. Năng lượng có thể đi vào các con đường xác thối, còn lại trong vật liệu chưa bị ăn, thoát ra ngoài dưới dạng chất thải bài tiết hoặc được chuyển giao dưới dạng nhiệt thông qua hô hấp.
hiệu suất chuyển giao cấp dinh dưỡng: Sản lượng ở một cấp dinh dưỡng chia cho sản lượng ở cấp độ liền trước đó trên cùng một khoảng thời gian; hấp thu: Sự hấp thụ vật liệu đã tiêu hóa vào kho nội bộ có thể sử dụng của sinh vật.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Sử dụng cùng đơn vị năng lượng và khoảng thời gian trong tử số và mẫu số. Phân biệt sự ingest (ăn), hấp thu và sản xuất: năng lượng tiêu thụ không phải tất cả đều được hấp thu, và năng lượng hấp thu không phải tất cả đều được lưu trữ dưới dạng sinh khối mới. Một tháp năng lượng ghi lại dòng chảy trên mỗi đơn vị diện tích theo thời gian; một ảnh chụp sinh khối tồn tại là một đại lượng khác.
Phân tích dữ liệu ngân sách hệ sinh thái được gán nhãn hoặc giả tưởng. Vẽ ranh giới và mũi tên cho việc ăn uống, xác thối và chuyển giao nhiệt. Xác định giá trị nào được đo lường và giá trị nào suy luận, và kiểm tra xem ngân sách có bao gồm sinh vật phân hủy hay không. Tránh coi quy tắc cố định 10% là một phép đo phổ quát cho mọi hệ sinh thái.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: sản lượng của nhà sản xuất là 10,000 kJ/m²/năm và sản lượng của tiêu thụ viên sơ cấp là 1,200 kJ/m²/năm. Hiệu suất chuyển hóa là 1,200/10,000×100=12%. Sản lượng của tiêu thụ viên thứ cấp là 180 kJ/m²/năm, tương ứng với 180/1,200×100=15% cho bước đó. Những giá trị khác nhau này giải thích tại sao giả định chung là 10% sẽ làm sai lệch bộ dữ liệu này.
Ví dụ:
Sản lượng sinh vật sản xuất là 8,000 và sản lượng sinh vật tiêu thụ bậc một là 800 kJ/m²/năm. Tính hiệu suất chuyển giao. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Năng lượng không bị tiêu hủy khi hô hấp chuyển nó thành nhiệt. Vật chất có thể tuần hoàn qua hệ sinh thái, trong khi dòng năng lượng có thể sử dụng phụ thuộc vào nguồn cung liên tục. Một tháp số lượng hoặc ảnh chụp sinh khối không thể tự động được thay thế vào tính toán hiệu suất năng lượng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Hô hấp tiêu hủy năng lượng thay vì chuyển nó sang các dạng khác. Tuyên bố này là sai: Năng lượng không bị tiêu hủy khi hô hấp chuyển nó thành nhiệt. Vật chất có thể tuần hoàn qua hệ sinh thái, trong khi dòng năng lượng có thể sử dụng phụ thuộc vào nguồn cung liên tục. Một tháp số lượng hoặc ảnh chụp sinh khối không thể tự động được thay thế vào tính toán hiệu suất năng lượng.
Tóm tắt:
Chuyển giao năng lượng: sử dụng sản lượng và ranh giới đã nêu: Sử dụng cùng đơn vị năng lượng và khoảng thời gian trong tử số và mẫu số. Phân biệt sự ingest (ăn), hấp thu và sản xuất: năng lượng tiêu thụ không phải tất cả đều được hấp thu, và năng lượng hấp thu không phải tất cả đều được lưu trữ dưới dạng sinh khối mới. Một tháp năng lượng ghi lại dòng chảy trên mỗi đơn vị diện tích theo thời gian; một ảnh chụp sinh khối tồn tại là một đại lượng khác.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
29.2
Nhân đôi DNA: giữ lại một strand trong mỗi phân tử con
Giải thích hiện tượng này là gì?
Sau khi nhân đôi DNA, mỗi xoắn kép con chứa một sợi có sẵn trước đó và một sợi tổng hợp mới. Sao chép một phân tử khác với việc biểu diễn thông tin của nó.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Sao chép DNA mang tính bán bảo tồn. Ghép cặp base bổ sung hỗ trợ sao chép trình tự base: adenine ghép với thymine và cytosine ghép với guanine. Các mạch có hướng ngược nhau. Helicase tách các mạch đôi, trong khi DNA polymerase tổng hợp DNA mới dựa trên khuôn mẫu và nucleotit có sẵn.
nhân đôi bán bảo tồn: quá trình sao chép DNA trong đó mỗi xoắn kép con giữ lại một sợi cha mẹ; DNA polymerase: Một enzyme tổng hợp DNA sử dụng khuôn.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
DNA mới được tổng hợp theo chiều từ 5′ đến 3′. Trong mô hìnhвилка đơn giản, một sợi mới có thể được tổng hợp liên tục trong khi sợi kia được tạo thành các mảnh rời rạc sau đó được nối lại. Phân biệt các cơ chế phân tử này với sự tách riêng nhiễm sắc thể xảy ra sau này trong quá trình phân chia tế bào. Lỗi sao chép có thể xảy ra mặc dù có cơ chế proofreading và sửa chữa.
Sử dụng mô hình sợi có nhãn hoặc sơ đồ thí nghiệm có chú thích. Đánh dấu vật liệu cũ và mới bằng cả nhãn và màu sắc để ý nghĩa được giữ nguyên khi xem dưới dạng đơn sắc. Theo dõi các vòng sao chép liên tiếp dựa trên quần thể bắt đầu và giả định đã nêu. Mô hình lớp học minh họa cho dự đoán; nó không phải là bằng chứng trực tiếp về hoạt động enzyme hay thay thế cho kết quả thí nghiệm.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một phân tử hai sợi chứa hai sợi gốc đã được đánh dấu. Sau một vòng hoàn chỉnh trong nucleotide không đánh dấu, hai phân tử mỗi cái đều chứa một sợi đã được đánh dấu. Sau hai vòng, có bốn phân tử: hai phân tử vẫn giữ một sợi gốc đã được đánh dấu và hai phân tử chỉ chứa các sợi không đánh dấu. Tỷ lệ phần trăm chứa sợi gốc là 2/4=50%.
Ví dụ:
Một xoắn kép DNA đã được đánh dấu nhân đôi qua ba vòng hoàn chỉnh trong nucleotide không đánh dấu. Bao nhiêu phần trăm trong số tám phân tử mới chứa một sợi gốc? Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Nhân đôi sử dụng DNA làm khuôn để tạo ra DNA; phiên mã sử dụng khuôn DNA để tạo ra RNA. Sự phân bố nhãn dự kiến giả định các vòng hoàn chỉnh và không có sự phân hủy hay trao đổi vật liệu đã được đánh dấu.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Nhân đôi DNA và phiên mã đều tạo ra cùng một loại sản phẩm axit nucleic. Phát biểu này sai: Nhân đôi sử dụng DNA làm khuôn để tạo ra DNA; phiên mã sử dụng khuôn DNA để tạo ra RNA. Sự phân bố nhãn dự kiến giả định các vòng hoàn chỉnh và không có sự phân hủy hay trao đổi vật liệu đã được đánh dấu.
Tóm tắt:
Nhân đôi DNA: giữ lại một sợi trong mỗi phân tử con: DNA mới được tổng hợp theo hướng 5′ đến 3′. Trong mô hìnhвилка đơn giản, một sợi mới có thể được tổng hợp liên tục trong khi sợi kia được tạo thành từ các mảnh rời sau đó được nối lại. Phân biệt cơ chế phân tử này với sự tách riêng nhiễm sắc thể xảy ra sau này trong quá trình phân bào. Lỗi sao chép có thể xảy ra mặc dù có cơ chế kiểm tra và sửa chữa.
Đã được hỗ trợ trọng tâm HL/SL. Đánh giá lần đầu 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Các yêu cầu còn lại về hướng dẫn, đánh giá và thực hành vẫn giữ nguyên trạng thái lưu trữ.
Kiến thức nền tảng: Cấu trúc DNA và ghép cặp base từ A.1.2, và enzyme từ B.1. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
30.2
Tổng hợp protein
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một gen dài hàng trăm base tạo ra một protein ngắn hơn nhiều, và một đột biến chỉ một base có thể phá hủy toàn bộ sản phẩm. Làm thế nào tế bào đọc trình tự base thành trình tự acid amin?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Trong phiên mã, enzyme RNA polymerase tổng hợp mạch mRNA bổ sung với một mạch DNA làm khuôn. Trong dịch mã, ribosome đọc mRNA theo nhóm ba base — codon — và nối các acid amin tương ứng thành chuỗi polypeptide.
Mỗi codon quy định một acid amin thông qua mã di truyền, vốn là bị thừa: nhiều codon có thể quy định cùng một acid amin. Một codon dừng kết thúc chuỗi và không mã hóa cho任何东西. Vì khung đọc diễn ra theo bội số của ba, việc chèn hoặc xóa một base sẽ làm lệch mọi codon sau đó — dịch khung.
Phiên mã: Sao chép trình tự DNA của gen thành mRNA bổ sung; Dịch mã: Đọc codon mRNA tại ribosome để tổng hợp polypeptide; Codon: Một nhóm ba base mRNA quy định một acid amin; Codon dừng: Một codon kết thúc chuỗi mà không mã hóa cho acid amin.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Trình tự base của gen dự đoán trình tự acid amin của protein thông qua bảng mã; so sánh gen đã biết và protein của nó để kiểm tra. Các thí nghiệm đánh dấu phóng xạ đặt acid amin theo thứ tự mRNA quy định — bằng chứng cho việc đọc codon, không phải phỏng đoán.
Đột biến thay đổi một codon thành codon dừng sẽ cắt cụt protein chính xác tại điểm đó, điều này có thể đối chiếu với trình tự.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một đoạn mRNA mã hóa có 63 base, bao gồm một codon dừng. Số codon = số base / 3 = 63 / 3 = 21. Codon dừng không mã hóa cho acid amin, nên peptide có 21 − 1 = 20 acid amin.
Ví dụ:
Một đoạn mã hóa có 90 base bao gồm một codon dừng. Tìm độ dài peptide bằng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay số → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: codon = 90/3 = 30; peptide = 30 − 1 = 29 acid amin. Base không phải acid amin — hãy chia cho ba trước.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Mô hình đếm này chỉ áp dụng cho trình tự mã hóa: gen thực tế còn mang vùng khởi động, vùng không dịch mã và, ở sinh vật nhân thực, intron bị loại bỏ trước khi dịch mã. Do đó, tổng số base của gen không phải là phép tính độ dài peptide.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mỗi base trong trình tự mã hóa quy định một acid amin. Phát biểu này sai: acid amin được quy định bởi bộ ba — ba base mỗi codon — và codon dừng không đóng góp nào, nên một đoạn 63 base cho 20 acid amin, không phải 63.
Tóm tắt:
Tổng hợp protein: phiên mã sao chép gen thành mRNA; dịch mã đọc codon theo bộ ba tại ribosome. Codon = số base ÷ 3, và codon dừng không mã hóa cho acid amin; việc chèn hoặc xóa một base sẽ làm lệch toàn bộ khung đọc.
Supported HL/SL core focus. First assessment 2025; current subject brief acquired; full Biology guide not acquired. Remaining guide, assessment and practical requirements retain their recorded holds.
Prerequisites: DNA structure from A.1.2 and protein synthesis from D.1.2. Each lesson develops its own method before independent transfer.
These are original or explicitly fictional teaching examples, not actual measurements or completed assessed learner investigations.
31.2
Mutations and gene editing 突变
English
What would explain this observation?
One changed base in the haemoglobin gene causes sickle cell disease, while a one-base deletion in another gene destroys the entire protein. Why does one small edit matter so much more than the other?
Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
A mutation is a change in the base sequence of DNA. A substitution 替换 swaps one base; if the new codon still codes for the same amino acid (a silent change) the protein is unchanged, but a change to a different amino acid can alter the protein's shape, as in sickle cell disease.
An insertion or deletion shifts the reading frame 阅读框: every codon after the change is misread, so the protein is usually destroyed. Gene editing 基因编辑 with CRISPR-Cas9 uses a guide RNA to find one chosen sequence and the Cas9 enzyme to cut both strands there; the cell's repair then disables or rewrites the gene.
mutation: A change in the base sequence of DNA; substitution: A mutation swapping one base for another; reading frame: The grouping of bases into codons from a fixed start; gene editing: Deliberately changing a chosen DNA sequence, for example with CRISPR-Cas9.
Choose evidence that can test it
Compare the DNA sequence with the protein produced: a substitution predicts one changed amino acid at one position, while a deletion predicts every amino acid changed after it. Sequence data decide between the two.
In gene editing, sequencing the target site after repair shows whether the cut disabled the gene or inserted the intended change; an off-target check sequences similar sites elsewhere.
Work from known quantities
State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
Known: the coding sequence AUG CCU GGA UAA reads in codons of three. Delete the fourth base (the first C). The sequence becomes AUG CCG GAU AA: the first codon is intact, but every later codon is shifted, and the stop codon is destroyed — the ribosome reads on into wrong codons. A substitution of that same C to A instead gives AUG CAU GGA UAA: only the second codon changes.
Example:
A coding sequence of 30 bases loses one base near the start. How many codons are potentially misread, using the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation? (Answer: 30/3 = 10 codons; losing one base near the start shifts all 10, while a substitution would have changed at most one.)
Check the conclusion and its limits
This simple model covers the coding region; mutations in control regions can change how MUCH protein is made without changing its sequence. Gene editing's safety depends on off-target rates measured experimentally, not on the guide's design alone.
Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
Warn:
A mutation is always harmful and always changes the protein. This claim is false: silent substitutions change the DNA but not the amino acid, many mutations fall outside coding regions, and a few mutations are beneficial — variation from mutation is the raw material of evolution.
Key:
Mutations and gene editing: substitutions change one codon; insertions and deletions shift the reading frame and usually destroy the protein. CRISPR-Cas9 edits by guide-RNA targeting plus a two-strand cut, with results checked by sequencing.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
32.2
Phân chia tế bào: đếm nhân và nhiễm sắc thể cẩn thận
Giải thích hiện tượng này là gì?
Hình ảnh đầu rễ chứa các tế bào ở các giai đoạn khác nhau của quá trình phân bào. Một bức ảnh chụp có thể ước tính tỷ lệ tế bào đang phân chia, nhưng nó không đo lường trực tiếp thời gian của một tế bào cụ thể nào đó.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Nhân đôi DNA xảy ra trước quá trình phân bào mitosis. Phân bào mitosis tách rời các sister chromatids, duy trì số lượng nhiễm sắc thể trong nhân con.减数分裂 bao gồm sự tách rời nhiễm sắc thể tương đồng và thường làm giảm nửa số lượng nhiễm sắc thể trong khi tạo ra sự biến dị.
chỉ số mitot: Tỷ lệ tế bào được đếm đang trong quá trình nguyên phân; nhiễm sắc tử: Một bản sao của nhiễm sắc thể đã nhân đôi trước khi tách nhau.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Đếm nhiễm sắc thể dựa trên tâm động theo quy ước được nêu. Lượng DNA và số lượng nhiễm sắc thể là hai đại lượng khác nhau. Crossing over và phân li độc lập đóng góp vào sự biến dị trong quá trình giảm phân.
Sử dụng slide gốc rễ đã chuẩn bị sẵn hoặc hình ảnh có chú thích. Xác định quy tắc đếm và cách chọn trường quan sát trước khi bắt đầu đếm. Phân biệt tế bào đang phân chia với các tế bào bị tổn thương hoặc không rõ ràng, và ghi nhận các trường hợp bị loại bỏ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: 25 tế bào đang phân chia trong số 200 tế bào được điểm số. Chỉ số nguyên phân = 25/200 = 0.125, hay 12.5%. Việc ước tính thời gian của từng giai đoạn từ tỷ lệ này đòi hỏi phải có giả thuyết về một quần thể tế bào ổn định và đại diện.
Ví dụ:
18 trong số 120 tế bào được điểm số là đang phân chia. Tính chỉ số nguyên phân dưới dạng phần trăm. Áp dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Sự nhân đôi DNA làm tăng gấp đôi lượng DNA mà không ngay lập tức làm tăng số lượng nhiễm sắc thể.过程的减数分裂并不简单地产生两个相同的二倍体细胞。
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Sự nhân đôi DNA ngay lập tức làm tăng gấp đôi số lượng nhiễm sắc thể theo quy ước tâm động. tuyên bố này sai: sự nhân đôi DNA làm tăng gấp đôi lượng DNA mà không ngay lập tức làm tăng số lượng nhiễm sắc thể. quá trình giảm phân không đơn giản chỉ tạo ra hai tế bào lưỡng bội giống hệt nhau.
Tóm tắt:
Phân chia tế bào: đếm nhân và nhiễm sắc thể cẩn thận: Đếm số lượng nhiễm sắc thể dựa trên số tâm động theo quy ước đã nêu. Lượng DNA và số lượng nhiễm sắc thể là hai đại lượng khác nhau. Trao đổi chéo và phân li độc lập đóng góp vào sự biến dị trong quá trình giảm phân.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Biểu hiện gen: điều chỉnh sản phẩm, không chỉ riêng gen
Giải thích hiện tượng này là gì?
Hai tế bào có cùng bộ gen nhưng tổng hợp các protein khác nhau. Sự điều hòa quyết định thông tin nào được sử dụng và khi nào.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Biểu hiện gen có thể được điều hòa ở giai đoạn phiên mã và các giai đoạn sau. Một yếu tố phiên mã có thể ảnh hưởng đến quá trình phiên mã thông qua tương tác với DNA và các protein khác. Các biến đổi biểu sinh có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện mà không làm thay đổi trình tự DNA nền tảng.
Yếu tố phiên mã: Một protein ảnh hưởng đến quá trình phiên mã; Biến đổi biểu sinh: Sự thay đổi ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen mà không làm thay đổi trình tự DNA.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Phân biệt sự thay đổi mRNA đo được với sự thay đổi protein hoặc chức năng. Quá trình dịch mã, phân hủy và biến đổi protein đều có thể can thiệp. Sự điều hòa mang tính đặc thù phụ thuộc vào ngữ cảnh tế bào và điều kiện môi trường.
So sánh dữ liệu biểu hiện giữa mẫu xử lý và mẫu đối chứng sau khi kiểm tra việc chuẩn hóa và các lần lặp lại. Sử dụng bằng chứng từ sự xáo trộn được cung cấp để thảo luận về các mô hình nguyên nhân - kết quả, thay vì coi mọi mối liên hệ đều là cơ chế trực tiếp.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: độ phong phú transcript đã chuẩn hóa là 12 ở nhóm xử lý và 3 ở nhóm đối chứng. Thay đổi gấp đôi = 12/3 = 4. Độ phong phú đã chuẩn hóa bằng nhau không yêu cầu số lượng tế bào tuyệt đối bằng nhau trong hai mẫu thô ban đầu.
Ví dụ:
Độ phong phú transcript là 15 ở nhóm xử lý và 5 ở nhóm đối chứng. Tìm thấy thay đổi gấp đôi. Áp dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một sự thay đổi biểu sinh không tự động là đột biến trình tự DNA. Nhiều mRNA hơn không đảm bảo lượng protein hoạt tính tăng lên tương ứng.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Mọi sự thay đổi trong biểu hiện gen đều là đột biến. tuyên bố này sai: một sự thay đổi biểu sinh không tự động là đột biến trình tự DNA. nhiều mRNA hơn không đảm bảo lượng protein hoạt tính tăng lên tương ứng.
Tóm tắt:
Biểu hiện gen: Điều hòa sản phẩm, không chỉ riêng gen: Phân biệt sự thay đổi mRNA đo được với sự thay đổi protein hoặc chức năng. Quá trình dịch mã, phân hủy và biến đổi protein đều có thể can thiệp. Sự điều hòa mang tính đặc thù phụ thuộc vào ngữ cảnh tế bào và điều kiện môi trường.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
Thế nước: bao gồm ảnh hưởng của chất tan và áp suất
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một tế bào thực vật có thể ngừng hấp thụ nước ròng ngay cả khi bên trong chứa chất tan. Thành tế bào cho phép áp suất tích tụ, làm thay đổi cân bằng thế nước.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Thế nước mô tả xu hướng di chuyển của nước so với một điểm chuẩn chosen, với đơn vị áp suất. Trong mô hình tế bào đơn giản, thế nước bằng thế chất tan cộng với thế áp suất. Chất tan hòa tan làm giảm thế chất tan; áp suất dương có thể làm tăng thế nước. Dòng nước ròng qua màng thấm nước đi từ nơi có thế nước cao sang nơi có thế nước thấp.
Thế nước: Một thước đo tương đương áp suất mô tả xu hướng di chuyển của nước so với điểm tham chiếu; Thế áp suất: đóng góp của áp suất vào thế nước trong mô hình đã nêu.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
So sánh tổng thế nước của hai vế thay vì chỉ so sánh nồng độ chất tan. Một tế bào căng có thể có cùng tổng thế nước với môi trường xung quanh bất chấp thế chất tan không bằng nhau. Tại trạng thái cân bằng, không có chuyển dịch ròng, nhưng các phân tử nước vẫn có thể tiếp tục di chuyển theo cả hai chiều.
Sử dụng các giá trị thế đã cung cấp và mô hình tế bào thực vật có nhãn. Nêu điểm tham chiếu và đơn vị trước khi cộng các thành phần. Đối với nghiên cứu mô trường học, cần kiểm soát nhiệt độ, kích thước mô, thời gian và việc lau khô, đồng thời ước tính điểm không thay đổi từ các lần đo lặp lại. Không khẳng định phương pháp khối lượng đo riêng biệt áp suất tế bào nếu không có thêm bằng chứng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: một tế bào có thế chất tan là −0.8 MPa và thế áp suất là +0.3 MPa, nên thế tổng là −0.5 MPa. Dung dịch xung quanh có thế là −0.2 MPa. Nước có xu hướng đi vào tế bào vì −0.2 cao hơn −0.5. Nếu các thành phần tế bào thay đổi thành −0.8 và +0.6 MPa, thì thế tổng của nó là −0.2 MPa, khớp với môi trường xung quanh trong mô hình đơn giản này.
Ví dụ:
Thế chất tan là −0.7 MPa và thế áp suất là +0.4 MPa. Tìm thế nước tổng. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thay số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Càng âm càng thấp, không phải cao hơn. Mô hình tế bào cộng gộp có các giới hạn đã nêu và không yêu cầu phải giả định rằng mọi mô thực tế đều có một giá trị đồng nhất. Sự mất căng và mất hỗ trợ của thành tế bào khác với việc thành cứng trực tiếp kiểm soát nồng độ chất tan.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Nồng độ chất tan luôn là yếu tố quyết định duy nhất đối với sự di chuyển nước trong tế bào thực vật căng. Phát biểu này sai: Càng âm càng thấp, không phải cao hơn. Mô hình tế bào cộng gộp có các giới hạn đã nêu và không yêu cầu phải giả định rằng mọi mô thực tế đều có một giá trị đồng nhất. Sự mất căng và mất hỗ trợ của thành tế bào khác với việc thành cứng trực tiếp kiểm soát nồng độ chất tan.
Tóm tắt:
Thế nước: bao gồm cả hiệu ứng của chất tan và áp suất: So sánh tổng thế nước của hai vế thay vì chỉ so sánh nồng độ chất tan. Một tế bào căng có thể có cùng tổng thế nước với môi trường xung quanh bất chấp thế chất tan không bằng nhau. Tại trạng thái cân bằng, không có chuyển dịch ròng, nhưng các phân tử nước vẫn có thể tiếp tục di chuyển theo cả hai chiều.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
35.2
Sinh sản hữu tính: giảm phân và thụ tinh có vai trò khác nhau
Giải thích hiện tượng này là gì?
Giao tử thường chứa một bộ nhiễm sắc thể, trong khi thụ tinh kết hợp hai bộ. Duy trì số lượng nhiễm sắc thể qua các thế hệ đòi hỏi cả hai quá trình.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Meiosis giảm số lượng nhiễm sắc thể khi tạo ra các tế bào lưỡng bội (haploid) từ tế bào bắt đầu lưỡng bội. Nhiễm sắc thể tương đồng tách nhau trong meiosis I, trong khi nhiễm sắc tử chị em tách nhau trong meiosis II. Thụ tinh kết hợp nhân giao tử lưỡng bội để tạo thành hợp tử lưỡng bội. Sinh sản hữu tính có thể tạo ra các tổ hợp mới của các alen hiện có.
Nửa bộ: Có một bộ nhiễm sắc thể trong vòng đời đã nêu; thụ tinh: Sự hợp nhất của nhân giao tử để tạo thành hợp tử.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Phân biệt nhiễm sắc thể tương đồng với nhiễm sắc thể chị em, và số lượng nhiễm sắc thể với lượng DNA. Nhân đôi trước减数分裂 sao chép DNA mà không làm tăng gấp đôi số bộ nhiễm sắc thể. Hoán vị gen và phân li độc lập đóng góp vào sự biến dị di truyền, trong khi thụ tinh ngẫu nhiên thay đổi thêm các tổ hợp. Các quá trình này không khiến mọi cá thể con đều khác biệt về mặt di truyền dưới mọi điều kiện tưởng tượng được.
Sử dụng mô hình sinh vật có tên gọi rõ ràng với số lượng nhiễm sắc thể đã cho. Theo dõi các bộ nhiễm sắc thể qua nhân đôi,减数分裂 I,减数分裂 II và thụ tinh. Sử dụng dữ liệu mẫu ẩn danh thay vì thông tin gia đình hoặc sức khỏe sinh sản cá nhân. So sánh kỹ lưỡng vòng đời sinh vật; cấu trúc sinh sản của thực vật có hoa và động vật cần thêm bài giảng riêng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: Một sinh vật mẫu có số lượng nhiễm sắc thể lưỡng bộ 2n=12. Một giao tử có n=6. Sau thụ tinh, hợp tử có 12 nhiễm sắc thể. Với sáu cặp nhiễm sắc thể phân li độc lập và bỏ qua hoán vị gen, có 2⁶=64 tổ hợp nhiễm sắc thể mẹ/bố khả năng trong một giao tử. Đây là phép đếm theo mô hình, không phải xác suất của kiểu hình cá thể.
Ví dụ:
Một sinh vật mẫu có số lượng nhiễm sắc thể lưỡng bộ 20. Số lượng nhiễm sắc thể thường có trong một giao tử là bao nhiêu? Sử dụng cùng một quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → quan hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Giao tử không được tạo ra bằng cách giảm kích thước của một tế bào bình thường. Đếm phân li độc lập giả định các phương án tương đồng riêng biệt và không bao gồm kết quả hoán vị gen. Sinh sản ở người và thực vật không thể hoàn toàn thay thế bằng bảng Punnett đơn lai.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Nhân đôi DNA đơn thuần sẽ biến một tế bào lưỡng bộ thành tế bào tứ bộ. Tuyên bố này là sai: Giao tử không được tạo ra bằng cách giảm kích thước của một tế bào bình thường. Đếm phân li độc lập giả định các phương án tương đồng riêng biệt và không bao gồm kết quả hoán vị gen. Sinh sản ở người và thực vật không thể hoàn toàn thay thế bằng bảng Punnett đơn lai.
Tóm tắt:
Sinh sản hữu tính:减数分裂 và thụ tinh có vai trò khác nhau: Phân biệt nhiễm sắc thể tương đồng với nhiễm sắc thể chị em, và số lượng nhiễm sắc thể với lượng DNA. Nhân đôi trước减数分裂 sao chép DNA mà không làm tăng gấp đôi số bộ nhiễm sắc thể. Hoán vị gen và phân li độc lập đóng góp vào sự biến dị di truyền, trong khi thụ tinh ngẫu nhiên thay đổi thêm các tổ hợp. Các quá trình này không khiến mọi cá thể con đều khác biệt về mặt di truyền dưới mọi điều kiện tưởng tượng được.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
36.2
Di truyền, biến dị và xác suất
Giải thích hiện tượng này là gì?
Hai cha mẹ có thể mang một allele lặn mà không biểu hiện kiểu hình liên quan. Con cái của họ không nhất thiết phải giống kiểu hình của cha mẹ.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Allele là một biến thể của gen. Kiểu gen liệt kê các allele; kiểu hình là đặc điểm được biểu hiện, chịu ảnh hưởng bởi kiểu gen và đôi khi cả môi trường. Trội và lặn mô tả mối quan hệ giữa các allele, không phải mức độ phổ biến của chúng.
alen: Một dạng biến thể của gen; kiểu gen: Các alen mà sinh vật mang theo.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Trong phép lai đơn Aa × Aa, giao tử mang A hoặc a. Kết hợp các giao tử độc lập tạo ra AA, Aa, Aa và aa. Xác suất dự đoán mô tả nhiều khả năng thụ tinh có thể xảy ra, không phải thứ tự cố định của con cái.
Viết kiểu gen và giao tử của cha mẹ trước khi kẻ bảng Punnett. Nêu rõ mô hình di truyền và bảng quy ước kiểu hình. Sử dụng phả hệ để kiểm tra tính nhất quán với mô hình; đừng suy luận sự chắc chắn chỉ dựa vào một gia đình nhỏ.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: Aa × Aa với tính trội hoàn toàn. Xác suất của aa = 1/4 = 25%. Xác suất của kiểu hình trội = 3/4 = 75%. Nếu bốn đứa trẻ được sinh ra, sẽ không có bảo đảm rằng chính xác một đứa có kiểu hình lặn.
Ví dụ:
Trong phép lai Aa × aa, bao nhiêu phần trăm con cái dự kiến sẽ có kiểu gen aa? Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → hệ thức → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Một alen trội có thể hiếm gặp. Đột biến là nguồn gốc tạo ra sự biến dị mới; chọn lọc làm thay đổi mức độ thành công tương đối của các biến thể hiện có chứ không định hướng đột biến theo một mục tiêu cụ thể.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một alen trội phải là alen phổ biến nhất trong quần thể. Nhận định này sai: Một alen trội có thể hiếm gặp. Đột biến là nguồn gốc tạo ra sự biến dị mới; chọn lọc làm thay đổi mức độ thành công tương đối của các biến thể hiện có chứ không định hướng đột biến theo một mục tiêu cụ thể.
Tóm tắt:
Di truyền, biến dị và xác suất: Trong phép lai monohybrid đơn giản Aa × Aa, giao tử mang A hoặc a. Sự kết hợp độc lập của các giao tử tạo ra AA, Aa, Aa và aa. Các xác suất dự đoán mô tả nhiều khả năng thụ tinh khác nhau, không phải là thứ tự cố định của các đứa con.
Đã được hỗ trợ trọng tâm HL/SL. Đánh giá lần đầu 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Các yêu cầu còn lại về hướng dẫn, đánh giá và thực hành vẫn giữ nguyên trạng thái lưu trữ.
Kiến thức nền tảng: hormone và tín hiệu tế bào từ D.3.1–D.3.2, và phần trăm từ toán học. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
37.2
Duy trì cân bằng nội môi
Giải thích hiện tượng này là gì?
Sau bữa ăn lớn, đường huyết tăng vọt, nhưng trong vòng một giờ nó quay về gần mức ban đầu — và sau một đêm không ăn nó vẫn không bị sụp đổ. Điều gì giữ cho nó ổn định?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Cân bằng nội môi là việc duy trì môi trường bên trong gần như không đổi quanh một điểm chuẩn. Nó vận hành dựa trên phản hồi âm: một bộ cảm nhận phát hiện sự thay đổi, trung tâm điều khiển so sánh với điểm chuẩn, và cơ quan phản ứng sản xuất đáp ứng CHỐNG lại sự thay đổi.
Đối với đường huyết: khi nó tăng, tụy tiết ra insulin, khiến tế bào gan và cơ bắp hấp thu glucose và lưu trữ dưới dạng glycogen, nên đường huyết giảm. Khi đường huyết quá thấp, glucagon kích thích gan chuyển hóa glycogen trở lại glucose, nên nó tăng. Mỗi hormone ngừng hoạt động khi nồng độ quay về điểm chuẩn.
cân bằng nội môi: Duy trì môi trường bên trong gần như không đổi quanh một điểm chuẩn; phản hồi âm: một vòng điều khiển mà đáp ứng của nó chống lại sự thay đổi ban đầu; insulin: Hormone làm giảm đường huyết bằng cách thúc đẩy hấp thu và lưu trữ; glucagon: Hormone làm tăng đường huyết bằng cách giải phóng glucose đã lưu trữ.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Đo đường huyết theo khoảng thời gian sau bữa ăn: mô hình dự đoán sự tăng lên, đạt đỉnh và quay về gần điểm chuẩn khi insulin tác động — và bản ghi tương tự cũng cho thấy insulin tăng trước khi đường huyết giảm, nguyên nhân xuất hiện trước khi có sự khắc phục.
So sánh người mà tụy không thể sản xuất insulin: đường huyết cao kéo dài sau bữa ăn, là bằng chứng trực tiếp cho thấy insulin là cầu nối giữa bộ cảm nhận và đáp ứng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: đường huyết của một người tăng từ điểm chuẩn 5.0 lên 7.0 mmol/L sau bữa ăn. Sự thay đổi = cuối − đầu = 7.0 − 5.0 = 2.0 mmol/L. Độ lệch phần trăm = 2.0/5.0 × 100 = 40% trên điểm chuẩn. Phản hồi âm hoạt động cho đến khi giá trị quay về gần 5.0 mmol/L.
Ví dụ:
Trong giai đoạn nhịn ăn, đường huyết giảm từ 5.0 xuống 4.2 mmol/L. Tìm độ lệch phần trăm so với điểm chuẩn và nêu tên hormone phản ứng, sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: thay đổi = 4.2 − 5.0 = −0.8 mmol/L; độ lệch = −0.8/5.0 × 100 = −16%; glucagon phản ứng để nâng nó lên).
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Cân bằng nội môi là GẦN như không đổi, chứ không phải cố định: giá trị dao động quanh điểm chuẩn vì mỗi đáp ứng đều tốn thời gian. Mô hình này áp dụng cho đường huyết; nhiệt độ, nước và carbon dioxide mỗi loại đều có bộ cảm nhận và cơ quan phản ứng riêng với cùng logic.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Phản hồi âm làm cho giá trị đo được trở thành số âm. Nhận định này là sai: "âm" có nghĩa là phản ứng CHỐNG LẠI sự thay đổi — mức tăng gây ra mức giảm và mức giảm gây ra mức tăng. Giá trị đo được vẫn giữ nguyên dương và gần với điểm thiết lập.
Tóm tắt:
Cân bằng nội môi: vòng lặp bộ cảm biến → trung tâm điều khiển → cơ quan hiệu chỉnh giữ các điều kiện bên trong gần điểm thiết lập nhờ phản hồi âm. Insulin làm giảm đường huyết cao; glucagon làm tăng đường huyết thấp; vòng lặp ngừng hoạt động khi cân bằng được khôi phục.
Đã được hỗ trợ trọng tâm HL/SL. Đánh giá lần đầu 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Các yêu cầu còn lại về hướng dẫn, đánh giá và thực hành vẫn giữ nguyên trạng thái lưu trữ.
Kiến thức nền tảng: sự biến dị và di truyền từ D.1 cùng bằng chứng về tiến hóa từ A.4.1. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
38.2
Chọn lọc tự nhiên
Giải thích hiện tượng này là gì?
Sau nhiều mùa hè khô hạn, hầu hết cây trong quần thể có rễ sâu hơn thế hệ ông bà của chúng. Không ai chủ đích chọn lọc này — làm sao quần thể lại thay đổi?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Chọn lọc tự nhiên cần ba yếu tố: biến dị di truyền tồn tại trong quần thể; một áp lực chọn lọc khiến một số kiểu hình sống sót và sinh sản tốt hơn những kiểu hình khác; và alen của các kiểu hình thành công trở nên phổ biến hơn ở thế hệ sau. Qua nhiều thế hệ, tính trạng của quần thể sẽ dịch chuyển.
Chọn lọc không tạo ra đột biến và không cá thể nào tiến hóa: đột biến ngẫu nhiên cung cấp biến dị TRƯỚC khi áp lực tác động, và chính tần số alen của quần thể thay đổi, chứ không phải bất kỳ sinh vật đơn lẻ nào.
Chọn lọc tự nhiên: Quá trình mà các biến dị có thể di truyền phù hợp với môi trường để lại nhiều con cái hơn, làm thay đổi tần số alen qua các thế hệ; Biến dị: Sự khác biệt di truyền giữa các cá thể trong một quần thể; Áp lực chọn lọc: Yếu tố môi trường ảnh hưởng đến khả năng sống sót hoặc sinh sản; Tần số alen: Tỷ lệ của một alen cụ thể so với tổng số bản sao của gen đó trong quần thể.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Mô hình dự đoán hướng thay đổi: sau nhiều lần hạn hán lặp lại, hãy đo tần số alen rễ sâu trong các mẫu hạt lưu trữ hoặc mẫu phân tích theo thời gian — nó nên tăng lên. Nếu không, lời giải thích bị bác bỏ.
Một phép thử công bằng so sánh CÙNG một quần thể theo thời gian hoặc các quần thể tương đương nhau qua một ranh giới, để việc di cư hay sai lệch lấy mẫu không thể giả vờ sự thay đổi.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: trước hạn hán, 200 bản sao gene bao gồm 90 bản sao alen rễ sâu; sau vài thế hệ, 120 trong 200. Tần số alen = số bản sao alen / tổng số bản sao. Trước: 90/200 = 45%. Sau: 120/200 = 60%. Tần số đã tăng 15 điểm phần trăm — bằng chứng cho thấy chọn lọc đang tác động lên quần thể.
Ví dụ:
Trong một thế hệ mới, 140 trong 200 bản sao mang alen rễ sâu. Tìm tần số và sự thay đổi so với thế hệ trước bằng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: 140/200 = 70%; thay đổi = 70% − 60% = +10 điểm phần trăm. Tổng tần số hai alen tại một gene bằng 100%.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Sự thay đổi tần số cho thấy mối liên hệ giữa tính trạng và khả năng sống sót; để chứng minh cơ chế cần biến dị phải có khả năng di truyền và sự khác biệt về khả năng sống存活 phải được đo lường. Trôi dạt di truyền trong các quần thể nhỏ có thể làm thay đổi tần số mà không cần chọn lọc.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một sinh vật phát triển một đặc điểm thích nghi hữu ích trong đời mình vì nó cần thiết. Nhận định này là sai: đột biến mang tính ngẫu nhiên đối với nhu cầu — các alen rễ sâu đã tồn tại trước hạn hán. Chọn lọc chỉ thay đổi loại kiểu hình nào để lại nhiều con cái hơn; cá thể không tiến hóa.
Tóm tắt:
Chọn lọc tự nhiên: biến dị di truyền + áp lực chọn lọc + sinh sản không đồng đều làm thay đổi tần số alen qua các thế hệ. Theo dõi sự thay đổi bằng cách chia số alen cho tổng số bản sao, và nhớ rằng chính quần thể tiến hóa — chưa từng là cá thể.
Đã được hỗ trợ trọng tâm HL/SL. Đánh giá lần đầu 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Các yêu cầu còn lại về hướng dẫn, đánh giá và thực hành vẫn giữ nguyên trạng thái lưu trữ.
Kiến thức nền tảng: quần thể và hệ sinh thái từ D.4.1 cùng dòng chảy năng lượng từ sinh thái học trước đó. Mỗi bài học phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
39.2
Bền vững và thay đổi
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một khu vực khai thác cá với cùng khối lượng mỗi năm có thể thịnh vượng trong nhiều thập kỷ, trong khi khu vực lân cận sụp đổ chỉ sau năm năm. Cả hai đều đánh bắt cùng một vùng biển — điều gì phân biệt chúng?
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Quần thể không thể tăng trưởng vô hạn. Mô hình logis cho thấy tốc độ tăng trưởng chậm lại khi tài nguyên cạn kiệt, đạt đến mức ổn định tại sức chứa môi trường — quần thể lớn nhất mà nơi cư trú có thể hỗ trợ. Thực phẩm, không gian, bệnh tật và săn mồi tạo ra các giới hạn này.
Một nguồn tài nguyên tái tạo chỉ bền vững khi lượng khai thác nằm ở mức hoặc dưới mức tái sinh. Sự thay đổi là constant trong hệ sinh thái: khí hậu biến đổi, loài mới xuất hiện, và hoạt động của con người làm thay đổi nơi cư trú, nên quản lý cần theo dõi tồn kho và điều chỉnh.
mô hình logistic: Sự phát triển ổn định tại dung tích tải khi nguồn tài nguyên trở nên hạn chế; dung tích tải: Số lượng cá thể tối đa mà môi trường có thể duy trì; tài nguyên tái tạo: Tài nguyên có khả năng phục hồi, như một quần thể cá hoặc rừng.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
So sánh số lượng cá trước và sau mỗi mùa đánh bắt: Một ngành khai thác bền vững sẽ giữ số lượng cá gần mức ổn định, trong khi sự suy giảm hàng năm cho thấy lượng bắt vượt quá tốc độ phục hồi. Phân biệt giữa sự suy giảm về số lượng cá và sự suy giảm về LƯỢNG BẮT, điều này có thể che giấu tình trạng suy giảm cho đến khi quá muộn.
Theo dõi cùng một quần thể qua nhiều năm thay vì chỉ đếm một lần; một cuộc khảo sát đơn lẻ không thể thể hiện được xu hướng.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: Một quần thể cá có 1,000 tấn và phục hồi 100 tấn mỗi năm. Việc khai thác 150 tấn mỗi năm dẫn đến sự thay đổi ròng = phục hồi − khai thác = 100 − 150 = −50 tấn mỗi năm. Sau hai năm, số lượng cá còn lại là 1,000 − 2 × 50 = 900 tấn — đây là mức khai thác bền vững tối đa ở tốc độ phục hồi này là 100 tấn mỗi năm.
Ví dụ:
Sau khi cải thiện quản lý, tốc độ phục hồi đạt 120 tấn mỗi năm và hạn ngạch khai thác được đặt ở 80 tấn mỗi năm. Tìm sự thay đổi hàng năm của số lượng cá và số lượng cá sau ba năm từ 900 tấn, sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải. (Đáp án: thay đổi ròng = 120 − 80 = +40 tấn mỗi năm; sau ba năm, 900 + 3 × 40 = 1,020 tấn — quần thể đang phục hồi.)
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Mô hình cân bằng giả sử tốc độ phục hồi không đổi; thực tế, tốc độ phục hồi phụ thuộc vào chính kích thước quần thể, suy giảm nhanh nhất khi số lượng cá đã nhỏ. Dữ liệu của một năm không thể xác lập được xu hướng — việc quản lý cần toàn bộ chuỗi thời gian và báo cáo lượng bắt trung thực.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Tài nguyên tái tạo không bao giờ bị cạn kiệt. tuyên bố này sai: 'tái tạo' có nghĩa là nó CÓ THỂ phục hồi, chứ không phải lúc nào cũng vượt xa nhu cầu sử dụng — nếu khai thác nhanh hơn tốc độ phục hồi, quần thể sẽ thu hẹp mỗi năm và có thể sụp đổ hoàn toàn, như các quần thể cá cod bị khai thác quá mức từng làm.
Tóm tắt:
Bền vững và biến đổi: Các quần thể ổn định tại dung tích tải, và tài nguyên tái tạo chỉ được duy trì nếu lượng khai thác ≤ tốc độ phục hồi. Theo dõi số lượng cá theo thời gian và thiết lập lượng khai thác dựa trên tốc độ phục hồi đo lường, vì hệ sinh thái không bao giờ đứng yên.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
40.2
Bằng chứng khí hậu, cân bằng năng lượng và chính sách
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một ngày lạnh không bác bỏ giả thuyết về sự nóng lên toàn cầu. Thời tiết mô tả các điều kiện ngắn hạn; khí hậu mô tả sự phân bố trong khoảng thời gian dài hơn và trên diện rộng hơn.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Cân bằng năng lượng Trái Đất bao gồm bức xạ mặt trời đi vào, phản xạ, hấp thụ và bức xạ hồng ngoại đi ra. Khí nhà kính hấp thụ và phát ra bức xạ hồng ngoại. Phản hồi có thể làm thay đổi đáp ứng với lực ép ban đầu.
Giảm thiểu (mitigation): Các biện pháp giải quyết nguyên nhân của biến đổi môi trường; Thích nghi (adaptation): Các biện pháp giảm thiểu tác hại từ các tác động môi trường.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Phân biệt giảm thiểu (mitigation), nhằm giải quyết các nguyên nhân gốc rễ, với thích ứng (adaptation), nhằm giảm thiểu thiệt hại từ các tác động. Đánh giá chính sách cần bằng chứng về hiệu quả, chi phí, công bằng và mức độ không chắc chắn; một tiêu chí duy nhất không thể là toàn bộ quyết định.
So sánh dữ liệu nhiều năm dựa trên đường cơ sở thống nhất. Nêu rõ khu vực, thang thời gian và mức độ không chắc chắn. Ở cấp độ cao (HL), liên kết một quyết định quản lý với luật pháp, kinh tế học và đạo đức thay vì xem các yếu tố này chỉ là những định nghĩa bổ sung.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: Một bề mặt nhận 200 đơn vị công suất và phản xạ 50. Năng lượng hấp thụ = Năng lượng đến - Năng lượng phản xạ = 200 - 50 = 150. Tỷ lệ phản xạ = 50 / 200 = 0.25 = 25%. Sự thay đổi trong khả năng phản xạ sẽ làm thay đổi ngân sách năng lượng hấp thụ theo mô hình này.
Ví dụ:
Năng lượng đến là 240 đơn vị và năng lượng phản xạ là 72. Tìm phần trăm năng lượng phản xạ. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Hiệu ứng nhà kính không phải là quá trình giống như sự suy hao ozone. Việc ước tính dấu chân carbon phụ thuộc vào ranh giới hệ thống của nó.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Một quan sát thời tiết địa phương có thể thiết lập xu hướng khí hậu toàn cầu. Nhận định này là sai: Hiệu ứng nhà kính không phải là quá trình giống như sự suy hao ozone. Việc ước tính dấu chân carbon phụ thuộc vào ranh giới hệ thống của nó.
Tóm tắt:
Bằng chứng khí hậu, ngân sách năng lượng và chính sách: Phân biệt giảm thiểu (mitigation), nhằm giải quyết các nguyên nhân gốc rễ, với thích ứng (adaptation), nhằm giảm thiểu thiệt hại từ các tác động. Đánh giá chính sách cần bằng chứng về hiệu quả, chi phí, công bằng và mức độ không chắc chắn; một tiêu chí duy nhất không thể là toàn bộ quyết định.
Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.
Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.
Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.
41.2
Bất định, hệ số góc và kiểm tra mô hình
Giải thích hiện tượng này là gì?
Một đường đi gần như qua mọi điểm dữ liệu là hữu ích, nhưng độ dốc của nó vẫn có thể chưa chắc chắn. Biểu đồ là bằng chứng cho một mô hình trong phạm vi đo lường.
Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
Biến thiên ngẫu nhiên khiến các lần đọc lại khác nhau. Lỗi hệ thống làm dịch chuyển kết quả một cách nhất quán. Độ bất định tuyệt đối có đơn vị đo; độ bất định tương đối hoặc phần trăm so sánh độ bất định với giá trị đo được.
độ bất định: Một giới hạn được định lượng hóa đối với kết quả đo; lỗi hệ thống: Độ lệch chuẩn của phép đo.
Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình
Đối với tích hoặc thương, việc cộng các độ bất định phân số là một ước lượng tối đa phổ biến. Đối với hiệu số, hãy cộng các độ bất định tuyệt đối. Intercept khác không có thể tiết lộ độ lệch hoặc mô hình chưa đầy đủ.
Hiển thị đơn vị trên các trục và chọn thang đo hợp lý. Vẽ thanh bất định nơi cần thiết, vẽ đường phù hợp tốt nhất thay vì nối mọi điểm, và ước lượng độ dốc khả thi steep nhất và nông nhất khi phương pháp khóa học yêu cầu.
Bắt đầu từ các đại lượng đã biết
Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
Đã biết: chiều dài = 50.0 mm với độ bất định 1.0 mm. Độ bất định phần trăm = độ bất định tuyệt đối/giá trị ×100 = 1.0/50.0×100 = 2.0%. Đối với thương của hai đại lượng đo độc lập với độ bất định phần trăm tối đa là 2% và 3%, ước lượng tối đa cộng lại là 5%.
Ví dụ:
Một phép đọc 40 cm có sai số tuyệt đối là 1 cm. Tìm sai số phần trăm. Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế thế → đơn vị và giải thích.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
Lặp lại các phép đo giảm sai số ngẫu nhiên trong giá trị trung bình nhưng không tự động loại bỏ lỗi không. Không ghi nhiều chữ số thập phân hơn khả năng hỗ trợ của phép đo của bạn.
Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Cảnh báo:
Lặp lại một phép đo luôn loại bỏ độ lệch hiệu chuẩn. Tuyên bố này là sai: Lặp lại các phép đo giảm sai số ngẫu nhiên trong giá trị trung bình nhưng không tự động loại bỏ lỗi không. Không ghi nhiều chữ số thập phân hơn khả năng hỗ trợ của phép đo của bạn.
Tóm tắt:
Sai số, độ dốc và kiểm tra mô hình: Đối với tích hoặc thương, cộng các sai số tương đối là một xấp xỉ tối đa phổ biến. Đối với hiệu, cộng các sai số tuyệt đối. Hệ số tự do khác không có thể tiết lộ độ lệch hoặc mô hình chưa đầy đủ.