CHỦ ĐỀ 7. KHÁI NIỆM TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG Ở SINH VẬT

BÀI 25: HÔ HẤP TẾ BÀO

1. HÔ HẤP TẾ BÀO

Câu 1: Quan sát Hình 25.1, em hãy cho biết:

a) Nguyên liệu tham gia và sản phẩm của quá trình hô hấp tế bào. Từ đó, hãy viết phương trình hô hấp tế bào dưới dạng chữ.

b) Hô hấp tế bào diễn ra ở đâu?

Giải nhanh: 

a) 

• Nguyên liệu: O₂ và glucose.
• Sản phẩm: CO₂, nước và năng lượng (ATP).
• Phương trình: Glucose + O₂ → CO₂ + Nước + ATP

b) Xảy ra ở ti thể.

Câu 2: Hô hấp tế bào có vai trò gì đối với cơ thể sinh vật?

Giải nhanh: 

Giúp phân giải các phân tử chất hữu cơ thành CO₂ và nước, đồng thời tạo ra ATP.

Câu 3: So sánh tốc độ hô hấp của một vận động viên đang thi đấu và một nhân viên văn phòng. Giải thích sự khác nhau đó.

Giải nhanh: 

Tốc độ hô hấp của một vận động viên nhanh hơn vì khi đang thi đấu, các tế bào cơ bắp của vận động viên cần rất nhiều năng lượng → Quá trình hô hấp tế bào phải diễn ra mạnh mẽ hơn để đáp ứng đủ nhu cầu của cơ thể.

Luyện tập: Hãy xác định quá trình chuyển hoá năng lượng trong hô hấp tế bào.

Giải nhanh:

Hoá năng → Động năng, hoá năng → Nhiệt năng.

2. MỐI QUAN HỆ HAI CHIỀU GIỮA TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI CHẤT HỮU CƠ Ở TẾ BÀO

Câu 4: Quan sát Hình 25.2, hãy cho biết quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ trong tế bào có mối quan hệ với nhau như thế nào.

Giải nhanh:

Quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ trong tế bào là hai quá trình trái ngược nhưng có mối quan hệ mật thiết với nhau.

Câu 5: Dựa vào kiến thức đã học, hãy phân tích mối quan hệ giữa quá trình quang hợp và quá trình hô hấp tế bào.

Giải nhanh:

• Trái ngược nhau: Quang hợp tổng hợp chất hữu cơ, tích lũy năng lượng, thải ra oxygen. Hô hấp phân giải chất hữu cơ tạo ATP, thải ra CO₂ và nước.
• Tuy nhiên lại liên quan chặt chẽ với nhau: Hô hấp sẽ không thực hiện được nếu không có chất hữu cơ do quang hợp tạo ra và ngược lại.

Luyện tập: Dựa vào Hình 25.2, hãy lập bảng phân biệt quá trình tổng hợp và phân giải chất hữu cơ ở tế bào

Giải nhanh:

3. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÔ HẤP TẾ BÀO

Câu 6: Quá trình hô hấp tế bào có thể bị ảnh hưởng bởi những yếu tố nào?

Giải nhanh:

Yếu tố: nhiệt độ, hàm lượng nước, nồng độ O₂, nồng độ CO₂,…

Câu 7: Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến quá trình hô hấp tế bào?

Giải nhanh:

Nhiệt độ ảnh hưởng tới quá trình hô hấp tế bào thông qua sự tác động đến các enzyme xúc tác phản ứng hoá học.

Câu 8: Hàm lượng nước và cường độ hô hấp có mối quan hệ với nhau như thế nào? Giải thích.

Giải nhanh:

Hàm lượng nước tỷ lệ thuận với cường độ hô hấp. Vì nước là dung môi hòa tan các chất, là môi trường cho các phản ứng hóa học trong hô hấp tế bào đồng thời có thể trực tiếp tham gia vào các phản ứng.

Câu 9: Nồng đô oxygen và carbon dioxide ảnh hưởng đến quá trình hô hấp tế bào như thế nào? Điều gì sẽ xảy ra nếu cây bị ngập úng?

Giải nhanh:

• Khi nồng độ O₂ < 5% thì cường độ hô hấp giảm. Khi nồng độ CO₂ tăng sẽ ức chế quá trình hô hấp.
• Cây bị ngập úng: O₂ không thể khuếch tán vào đất, rễ cây không thể lấy O₂ để hô hấp → kéo dài → hô hấp kị khí, sinh ra các chất độc hại.

Luyện tập: Hãy vẽ đồ thị thể hiện mối quan hệ giữ nhiệt độ và hô hấp tế bào

Giải nhanh:

Vận dụng: Vì sao trước khi gieo hạt, người ta thường ngâm hạt trong nước ấm (khoảng 40^oC)?

Giải nhanh:

Vì để hạt nảy mầm cần có:

• Nước và nhiệt độ là yếu tố cần bên ngoài. Trong điều kiện thích hợp, các phản ứng hóa học sẽ xảy ra bên trong chúng.
• Các hormone được sản sinh, kích thích các tế bào chồi mầm và rễ hoạt động, phát triển. 

4. VẬN DỤNG HIỂU BIẾT VỀ HÔ HẤP TẾ BÀO TRONG THỰC TIỄN

Câu 10: Vì sao hô hấp tế bào gây ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình bảo quản lương thực, thực phẩm?

Giải nhanh:

Vì hô hấp tế bào phân giải các chất hữu cơ của thực phẩm → giảm số lượng và chất lượng trong quá trình bảo quản. Hô hấp cũng làm tăng nhiệt độ và độ ẩm → tăng cường độ hô hấp của thực phẩm.

Câu 11: Kể tên một số biện pháp được sử dụng để bảo quản lương thực, thực phẩm. Hiện nay, gia đình em đang áp dụng những biện pháp bảo quản nào?

Giải nhanh:

Biện pháp: bảo quản lạnh, bảo quản khô, bảo quản trong điều kiện nồng độ carbon dioxide cao, bảo quản trong điều kiện nồng độ oxygen thấp. Gia đình em đang áp dụng bảo quản lạnh và bảo quản khô.

Câu 12: Vì sao các loại hạt được đem phơi khô trước khi đưa vào kho bảo quản?

Giải nhanh:

Vì độ ẩm không khí là một yếu tố quan trọng giúp vi sinh vật tồn tại và sinh trưởng Độ ẩm cao làm tăng hô hấp ở thực vật, khiến cho hạt, củ nảy mầm nhanh, tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển.

Câu 13: Em hãy cho biết cơ sở khoa học của việc bảo quản lương thực, thực phẩm ở nồng độ carbon dioxide cao và nồng độ oxygen thấp.

Giải nhanh:

Ở nồng độ carbon dioxide cao, quá trình hô hấp sẽ bị ức chế. Ở nồng độ oxygen thấp, cường độ hô hấp cũng sẽ giảm.

Câu 14: Em hãy chọn biện pháp bảo quản phù hợp cho các loại lương thực, thực phẩm sau: rau lang, quả nho, củ cà rốt, hạt thóc, hạt ngô, thịt heo, quả táo, thịt bò, hạt lạc.

Giải nhanh:

• Bảo quản lạnh: rau lang, hạt ngô.
• Bảo quản khô: hạt thóc, hạt lạc.
• Bảo quản ở nồng độ carbon dioxide cao: quả nho, quả táo.
• Bảo quản nồng độ oxygen thấp: thịt heo, thịt bò.

Luyện tập: Vì sao một loại thực phẩm được bảo quản quá lâu dù không bị hư hỏng nhưng vẫn bị giảm chất lượng?

Giải nhanh:

Vì thời gian bảo quản càng lâu, quá trình phân giải các chất hữu cơ diễn ra càng nhiều → Phân giải chất dinh dưỡng thành những chất đơn giản hơn → Chất lượng thực phẩm giảm.

Câu 15: Có những biện pháp nào giúp quá trình hô hấp tế bào ở người diễn ra bình thường?

Giải nhanh:

Biện pháp: có kế hoạch lao động, chơi thể thao vừa sức; có chế độ dinh dưỡng hợp lý; trồng nhiều cây xanh; không tiếp xúc với các chất ức chế quá trình hô hấp.

Câu 16: Chế độ dinh dưỡng hợp lí và trông nhiều cây xanh có ý nghĩa gì đối với hô hấp tế bào?

Giải nhanh:

• Chế độ dinh dưỡng hợp lí giúp chúng ta khoẻ mạnh → Các quá trình phân giải và tổng hợp chất hữu cơ sẽ diễn ra nhanh chóng, thuận lợi.
• Cây xanh quang hợp giúp hấp thụ carbon dioxide và thải oxygen ra môi trường → điều hoà không khí.

Vận dụng: Hãy tìm hiểu và cho biết tác dụng của một số chất gây ức chế quá trình hô hấp tế bào ở người. Từ đó, đề xuất các biện pháp để cải thiện sức khoẻ hô hấp ở người.

Giải nhanh:

• Chất gây ức chế hô hấp ở tế bào não: làm giảm chuyển hóa ở não nhưng tăng lưu lượng máu não nên tăng áp lực sọ não.
• Biện pháp: có chế độ ăn uống hợp lí, tập thể dục thường xuyên, tránh tiếp xúc với các tác nhân gây ô nhiễm trong không khí.

BÀI TẬP

Câu 1: Khi trồng cây trong nhà lưới phủ nilon, vì sao người ta thường "bón" carbon dioxide sau khi mặt trời mọc và ngừng "bón" sau khi mặt trời lặn từ 1 - 2 giờ?

Giải nhanh:

Vì khi mặt trời lặn, cây chỉ hô hấp tế bào nên không cần “bón” CO₂ vì hàm lượng CO₂ cao cũng không thể giúp cây quang hợp mà còn ức chế sự hô hấp tế bào.

Câu 2: Khi trồng cây trong phòng ngủ, vì sao cần phải để phòng ngủ được thông thoáng vào ban đêm?

Giải nhanh:

Do ban đêm cây thực hiện quá trình hô hấp, lấy đi O₂ và thải ra khí CO₂.

Câu 3: Khi nghiên cứu về sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến cường độ hô hấp của một loài thực vật, người ta thu được kết quả như sau:

Từ kết quả nghiên cứu trên, em có nhận xét gì về mối quan hệ giữa nhiệt độ và cường độ hô hấp của loài thực vật nói trên?

Giải nhanh:

Nhiệt độ càng cao thì cường độ hô hấp càng mạnh, nhiệt độ thuận lợi vào khoảng 30 - 35^oC. Vượt qua ngưỡng này, cường độ hô hấp sẽ bị ức chế và yếu dần.

Câu 4: Có ý kiến cho rằng nên bảo quản các loại rau, củ trong ngăn đá tủ lạnh thay vì trong ngăn mát do ngăn đá có nhiệt độ thấp hơn nên sẽ bảo quản được lâu hơn. Em có đồng tình với ý kiến đó không? Giải thích.

Giải nhanh:

Em không đồng tình vì khi nhiệt độ quá thấp, nước bên trong các loại rau, củ sẽ bị đóng băng, phá vỡ cấu trúc của tế bào. Nên sau khi rã đông, hoa quả và rau củ sẽ bị mềm nhũn, sũng nước không giữ được hương vị và dinh dưỡng như ban đầu.