Tip:
Highlight text to annotate it
X
Xin chào. Tôi là Mr. Andersen và đây là bài học Hướng dẫn thực hành khoa học 1 môn AP Biology. Thế nào là
thực hành khoa học? Có tất cả bảy bài giảng, và các bài học này là những kĩ năng và kiến thức tổng quát
bạn cần phải có khi làm một nhà khoa học. Tại sao điều này cần thiết cho kì thi AP Bio?
Nếu bạn là giáo viên, hay một giảng viên dạy AP Biology, thực hành là kỉ năng và
kiến thức mà bạn muốn xây dựng cho học sinh của bạn trong suốt cả năm học. Và nếu bạn là một học sinh,
thì đây là những bài tập bạn muốn thực hành. Vì khi bạn thi AP Biology
vào mùa xuân, họ sẽ yêu cầu bạn áp dụng những kiến thức bạn đã học được
cả năm học bằng việc sử dung thực hành khoa học. Và vì thế bạn muốn hiểu một mô hình
và những hình ảnh trực quan là như thế nào, bởi vì nó sẽ giúp bạn làm tốt hơn trong
bài thi. Và nó cũng có thể giúp bạn khi làm nhà khoa học. Và đây là một bức hình
về DNA. Đây là DNA của vi khuẩn dưới kính hiển vi điện tử. Bạn có thể bị mắc lừa
và nghĩ rang đây là cấu trúc xoắn ốc của DNA.Nhưng thực chất
nó không phải như vậy. Nếu ta phóng lớn hết mức có thể, nó không phải một DNA.
Thực chat ra DNA được gói quanh các protein histone và phần DNA này lại được gói trong nhiều DNA và
protein histone nữa. Cuối cùng chúng ta được thứ trông như thế này đây. Ta gọi nó
là một chùm DNA và đó là những gì bạn đang nhìn thấy trong bức ảnh này. Và rất kì lạ rằng
chúng ta chưa hề nhìn vào một chuỗi xoắn kép. Chúng ta chưa bao giờ nhìn thấy DNA ở dạng này, nhất là
tầm nhìn này. Và làm sao chúng ta biết nó trông như thế nào? Thông qua thí nghiệm chuẩn xác.
Watson và Crick đã phát triển một mô hình. Và một mô hình này đã giúp chúng ta hiểu hơn
cơ chế hoạt động của DNA. Đó là hình ảnh trực quan về những gì đang xảy ra bên trong thong tin di truyền
của một tế bào. Và như vậy nếu tôi hỏi bạn, hay nghĩ về điều này, làm thế nào cuối cùng DNA trở thành
một protein trong một tế bào? Bây giờ trong bộ não của bạn bạn bắt đầu lóe sang những
mô hình trong đó DNA trở thành RNA thong tin và sau đó sao chép
trong tế bào chất. Đó là mô hình trong đầu bạn. Nhưng nó không phải một mô hình. Nó vaacn không
phải một hình ảnh trực quan vì không phải ai cũng nghĩ ra mô hình đó. Và vì thế nên một khi chúng ta có một bức hình
về cơ chế hoạt dộng đó, chúng ta sẽ ở mức độ một mô hình khái niệm và đây chính là thực hành
khoa học. Hay nhớ là bài thi AP Bio bao gồm bốn Ý Tưởng Lớn
chúng ta sẽ nói về: Tiến hóa, Năng lượng tự do, Thông tin và cuối cùng
Các hệ thống. Và tôi đã nghĩ ra bốn mô hình điển hình trong những
ý tưởng lớn này. Nếu chúng ta nói về Tiến hóa, thì đây là một mô hình tốt để diễn tả quá trình chọn lọc tự nhiên.
Vậy chúng ta có vi khuẩn, chúng ta có quá trình chon lọc và chúng ta chon những vi khuẩn này
và đây là dân số cuối cùng. Và có lẽ chúng ta nghĩ về vi khuẩn và
đây là mức độ kháng cự. Vậy những vi khuẩn có khả năng chống chọi sẽ
có sức đề kháng cao nhất. Và một cách trực quan chúng ta đã quá trình chọn lọc tự nhiên rõ ràng hơn
và chúng ta sẽ thấy dễ dàng hơn khi gặp các câu hỏi. Hoặc với ví dụ Năng lượng tự do
và cơ chế truyền tải năng lượng. Đây là một hình ảnh trực quan về quá trình quang hợp
Và nó diễn tả pha sáng trong chu trình Calvin. Ở đây chỉ rõ chat phản ứng và sản phẩm
của mỗi pha, và cả các phân tử NADPH và ATP. Còn thông tin
thì sao? Hay nhớ rằng thông tin có lien quan đến kiến thức về di truyền và cơ chế lien lạc của các tế bào
Đây là một ví dụ tuyệt vời về một mô hình. Nó cho thấy một operon hoạt động như thế nào. Và
đây là RNA polymerase và chúng ta có một chat ức chế ở đây. Hoặc nếu chúng ta
nhìn hệt sinh vật này một mô hình tốt có thể là kim tự tháp cho thấy các động vật ăn thịt
động vật ăn cỏ và thực vật. Do đó, những hình vẽ này cho bạn hình dung một mô hình là như thế nào, và bằng cách nào
nó có thể được áp dụng trong một lớp AP Biology. Nhưng điều này yêu cầu bạn phải làm được năm điều
bằng cách sử dụng các mô hình và trình bày trực quan. Trước hết bạn phải biết cáhc
tạo ra các mô hình và hình ảnh trực quan. Hay nghĩ về những câu hỏi này,
ví dụ như một câu hỏi có thể ra trong bài thi AP Biology vào
vào mùa xuân. Nó đòi hỏi bạn áp dụn các kiến thức đã học
bằng cách sử dụng một bài thực hành khoa học. Trong trường hợp này bạn sẽ phải tạo ra một mô hình hay hình ảnh trực quan.
Bạn có thể dung video lúc này, tôi có năm phương pháp này và tôi có thể
trả lời câu hỏi mẫu và bạn có thể xem tôi giải thích chúng. Bây giờ hay ngừng video và cho tôi nói sơ qua về nó.
Ở đây chúng ta có một quần thể giả thiết về bọ hung. Chúng rất đa dạng về màu sắc
để hợp với nhiều màu sắc của than cây. Hãy vẽ đồ thị để cho thấy quần thể bọ hung
thay đổi về số lượng khi môi trường thay đổi làm than cây sẫm màu hơn.
Và do đó, một số những điều đầu tiên mà tôi sẽ xem xét là gì? Ta có một quần thể bọ hung
Màu sắc luôn khác biệt, nhưng ở đây ta có loài bọ hung có rất nhiều đa dạng về màu sắc
Và chúng ta sẽ thể hiên khác biệt đó bằng một đồ thị. Chúng ta cần thể hiện tần số
nhưng chúng ta sẽ có một màu sắc trong đó phân phối bình thường. Nói cách khác chúng ta có thể đưa màu bọ hung
dọc theo trục x, từ màu nhạt đến đậm và chúng ta có phân phối bình thường ở đây
Nói cách khác, một số loài bọ hung có màu rất sang. Một số có màu rất tối. Nhưng đa số chúng
sẽ ở giữa. Câu hỏi hỏi ta điều gì? Nó muốn cho ta thấy quá trình Tiến hóa
Đồ thị cho ta biết loài bọ hung thay đổi màu sắc khi than cây dần trở nên sẵm màu hơn
Vậy chuyện gì sẽ xảy ra> Khi than cây trở nên sẫm màu hơn, những con bọ hung màu sáng
sẽ chết vì những con chim sẽ nhìn thấy chúng. Và chúng sẽ
bị phát hiện và ăn thịt. Chúng sẽ chết dần bên kia của đồ thị. Bên đây là
tiền tiến hóa và bên này là hậu tiến hóa. Chúng ta sẽ thấy qua đồ thị
chọn lọc định hướng. Rất hay ho. Tôi có thể nhìn thấy điều đó. Bây giờ chúng ta vừa có một hình ảnh trực quan
về một khái niệm và điều này là những gì những người ra đề muốn chúng ta nhìn ra. Bạn có thể xây dung một mô hình như thế này không? Hoặc, nếu
bạn đã được đưa ra bốn lựa chọn trong một phần trắc nghiệm, bạn có thể chọn một trong đó
để cho thấy sự thay đổi trên giả thuyết này? Hãy xem điều thứ hai mà những người ra đề muốn
bạn làm. Họ muốn xem xem bạn có thể miêu tả một mô hình hay hình ảnh trực quan không. Họ có thể hỏi
như thế này: Điều gì sẽ xảy ra cho những phân tử nước có muối hòa tan sau một thời gian?
Chúng ta có thể có một ống hình chữ U ở đây. Bạn có thể thấy chúng ta có nước
màu xanh nhạt này và những hạt muối màu đỏ. Những người ra đề
sẽ hỏi bạn chuyện gì xảy ra sau một thời gian? Một thông tin chúng ta biết
là có một màng bán thấm ở dưới này. Điều này có nghĩa gì? Nó chỉ cho phép
những chat nhất định thông qua. Trong trường hợp này chỉ có nước có thể di chuyển xuyên màng.
Vậy chuyện gì sẽ xảy ra sau một thời gian? Chúng ta đang đề cập tới sự khuyeesch tán. Những phân tử muối này sẽ
di chuyển tứ phía và chúng sẽ luôn di chuyển từ nơi có
nồng độ cao đến nồng độ thấp. Chúng luôn di chuyển từ bên trái
của ống-U để sang phía bên phải của ống-U. Vì có lớp màng bán thấm, chúng không qua được
Do đó chỉ có nước có khả năng vận chuyển. Hãy nhìn vào
nước ở đây. Nước sẽ có một nồng độ nước cao hơn bên phải
so với phía bên trái. Và do đó, nước sẽ thẩm thấu quá màng này
Vì vậy, mức độ nước kỳ diệu sẽ di chuyển lên bên này và nó
sẽ di chuyển xuống bên kia. Điều này xảy ra cho tới khi nào? Cho đến khi nồng độ
muối với nước sẽ là giống nhau ở cả hai bên. Bây giờ nó có
nước ngừng chuyển động không ? Không. Nó sẽ di chuyển không ngừng, những chỉ là nó sẽ ở trạng thái
cân bằng. Vì vậy, bạn có thể nhìn thấy bây giờ tôi cho bạn một môt hình và tôi yêu cầu bạn
mô tả các mô hình hoặc những gì sẽ xảy ra theo thời gian. Điều thứ ba họ
muốn bạn nắm vững trong thực hành khoa học là để sửa chữa một mô hình hoặc hình ảnh trực quan
Họ sẽ cho bạn mình mô hình và hỏi bạn dựa trên nó.
Vì vậy, tôi đã có một mô hình bên phải đây và tôi hòi bạn chuyện gì sẽ xảy ra
nếu mRNA ảnh hưởng đến những tính chất của protein mới tạo? Bây giờ tôi yêu cầu bạn
bạn đính chỉnh mô hình tôi vừa cung cấp. Bạn có thể thấy ở đây
đã có sự sao chép RNA. mRNA di chuyển qua ribosome. Và trong kji làm điều đó,
chúng ta có tRNA là phân tử này đây.
nó sẽ di chuyển tới vị trí A và nó sẽ cho một amino acid.
Ta đã xong việc mô tả mô hình này. Nhưng họ muốn bạn đính chính nó. Nói cách khác,
điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta thay đổi trình tự mRNA? Vâng, nếu chúng ta thay đổi trình tự
ở đây, nó sẽ thay đổi các axit amin đi vào vị trí A và thay đổi
protein. Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta thay đổi các protein? Với các axit amin?
Mỗi axit amin là có giống như nhau ngoại trừ cho nhóm R
ở một bên. Và như vậy nếu chúng ta thay đổi những nhóm R, chúng ta sẽ thay đổi
hóa học tương tác giữa tất cả các của các nhóm R và vì vậy chúng ta sẽ có được một protein
có cấu trúc khác. Nói cách khác, cấu trúc bậc hai và bậc ba sẽ
sẽ hoàn toàn khác biệt. Và vì vậy bây giờ tôi không trả lời một câu hỏi dựa trên mô hình này, tôi nói
nếu chúng ta có thể tinh chỉnh nó thì ta còn biết them gì nữa. Sau đó họ muốn bạn cử dung
các mô hình sử dụng và hình ảnh trực quan. Ở đây ta có một mô hình
bên phải cho thấy sự truyền tính trạng ở vi khuẩn. Làm thế nào để đa dạng di truyền ở vi khuẩn đã được dẫn đến
từ quá trình này? Vì vậy, họ sẽ yêu cầu bạn sử dụng mô hình. Trong trường hợp này chúng tôi đã có
một vi khuẩn, hãy nhớ đó là một virus lây nhiễm một loại vi khuẩn. Nhưng đó không phải những gì
họ muốn hỏi. Họ đang yêu cầu bạn tình bày ảnh hưởng của đa dạng sinh học đến
vi khuẩn. Hay nhớ là vi khuẩn không sinh sản lưỡng tính. Chúng không phân chia bằng giảm phân và tạo ra
trứng và tinh trùng. Và như vậy làm thế nào chúng ta có thể thấy được sự thay đổi trong đó? Bạn hay nhìn và xem chuyện gì xảy ra
Vì vậy, các vi khuẩn được tiêm DNA từ vi khuẩn khác cùng loại. Đó là cơ bản lập trình
rằng vi khuẩn có thể tạo ra nhiều virus. Ngoại trừ có một điều xảy ra ngay tại đây
thời điểm này, thay vì loại virus này được đóng gói với DNA virus được tạo ra bởi vi khuẩn,
nó được đóng gói với DNA của vi khuẩn. Và như vậy khi những virus này lây lan, loại virus
đang tiêm ADN của chính nó vào một vi khuẩn khác.
Từ đó loài vi khuẩn có them đa dạng về sinh vật
Và do đó, một lần nữa tôi đang áp dụng kiến thức của tôi vào một mô hình hay đại diện cho một hình ảnh. Và sau đó
Ở dạng câu hỏi cuối cùng chúng ta cần biết tái tạo các mô hình và hình ảnh trực quan . Và do đó, trong
chúng ta đang . Vì vậy, bạn có thể nhìn thấy ngay ở đây chúng ta có một
cơ chất của insulin và sau đó chúng tôi đã có dư thừa hoặc chúng tôi đã có một vận chuyển glucose. Vì vậy, là những gì
câu hỏi yêu cầu là gì? Làm thế nào thay đổi trong các yếu tố chính của truyền tín hiệu có thể làm thay đổi đáp ứng của tế bào?
Và như vậy một lần nữa họ đang yêu cầu bạn áp dụng kiến thức mà bạn có. Trong trường hợp này,
tại sao là insulin quan trọng? Insulin sẽ kết hợp với cơ chất của insulin, nhưng những gì
sẽ mở ra sẽ là những vận chuyển glucose. Nói cách khác
nó sẽ mở ra cửa này và glucose có thể nhận được vào trong tế bào. Và do đó, họ có thể hỏi
gì từ mô hình đó? Vâng chúng ta hãy nói rằng không có insulin. Nếu không có insulin
ở đây, sẽ là không có truyền tín hiệu và nó sẽ không cho phéo
glucose vào trong. Vì vậy, nếu bạn là đái tháo đường loại I, nếu bạn không có insulin,
bạn đang không gặp may mắn. Nhưng chúng ta hãy nói rằng bạn là một người mắc bệnh tiểu đường loại II. Vấn đề sẽ khác như thế nào
Bây giờ chúng tôi có một vấn đề với cơ chất insulin. Chúng tôi đang tạo ra
insulin nhưng nó không phải lắp ghép đúng với cơ chất insulin. Đó là gì
Điều đó có nghĩa gì? Chúng ta không có một truyền tín hiệu. Chúng ta không có một mở vận chuyển glucose
lên. Và như vậy một lần nữa đây là tất cả các câu hỏi mà bạn có thể tìm thấy trong phần thực hành khoa học trong bài thi AP Biology vào
mùa xuân sắp tới. Nói cách khác, họ đang yêu cầu bạn sử dụng các mô hình, tạo ra các mô hình. Nhưng các mô hình là
gọn gàng. Chúng cho phép chúng ta làm rõ một mô hình tâm thần. Và rất nhiều lần những hình ảnh chúng ta tạo ra
nó làm dễ dàng hơn nhiều để hiểu. Và họ đang được sử dụng bởi các nhà khoa học.Mô hình nào là nổi tiếng nhất
trong tất cả các mô hình? Đó là mô hình được phát triển bởi James Watson và Francis Crick, ngay tại đây.
Họ đang bắt tay với McCarty, một trong những nhà khoa học đã tìm ra
chính DNA đã biến đổi các vi khuẩn. Nhưng họ đã
có thể xây dựng một mô hình. Họ đã có thể để xây dựng một mô hình bởi vì họ biết những gì tạo nên cấu trúc DNA
Họ biết rằng nó đã được tạo từ nhóm photphat, đường và sau đó các bazơ nitơ. Họ
biết tỷ lệ các nhóm bazơ. Nhưng cho đến khi họ có thể xây dựng mô hình đó, họ không thể hình dung
nó. Và do đó, các mô hình và hình ảnh trực quan là vô cùng quan trọng. Trong AP Biology nó
sẽ giúp bạn làm tốt hơn trong bài kiểm tra và tôi hy vọng là bài học hôm nay hữu ích