Slide bài giảng sinh học 10 kết nối bài 14: Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào

Tóm lược nội dung

BÀI 14 - PHÂN GIẢI VÀ TỔNG HỢP CÁC CHẤT TRONG TẾ BÀO

MỞ ĐẦU

Câu 1: Mọi hoạt động sống của tế bào và cơ thể đều cần năng lượng ATP. Phân tử ATP giống như viên pin sạc. Vậy năng lượng nạp vào phân tử ATP để cung cấp cho các hoạt động sống được cơ thể lấy từ quá trình nào?

Trả lời rút gọn:

Năng lượng cung cấp cho hoạt động sống thông qua phân giải các phân tử sinh học như carbohydrate. Trong quá trình này, năng lượng được giải phóng chủ yếu chuyển thành ATP để cung cấp cho các hoạt động sống, còn một phần nhỏ được giải phóng dưới dạng nhiệt.

I. PHÂN GIẢI CÁC CHẤT VÀ GIẢI PHÓNG NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO

Câu 1: Phân giải các chất trong tế bào là gì? Nêu một số ví dụ minh hoạ.

Trả lời rút gọn:

Phân giải chất trong tế bào là quá trình phá vỡ các liên kết trong các phân tử sinh học, tạo ra các phân tử nhỏ hơn và giải phóng năng lượng. Một phần năng lượng này được chuyển thành ATP để cung cấp năng lượng cho các quá trình sống, trong khi phần còn lại được giải phóng dưới dạng nhiệt. 

Ví dụ: phân giải protein, phân giải polischarit, phân giải celluose,...

Câu 2: Phân giải hiếu khí trong tế bào gồm những giai đoạn chính nào? Đặc trưng của mỗi giai đoạn này là gì?

Trả lời rút gọn:

Phân giải hiếu khí trong tế bào gồm 3 giai đoạn chính:

- Đường phân: Mỗi phân tử glucose phân giải thành 2 phân tử pyruvate, tạo ra 2 phân tử NADH và 2 phân tử ATP. Mỗi phân tử pyruvate chuyển hóa thành một phân tử acetyl-CoA, tham gia vào chu trình Krebs.

- Chu trình Krebs: phân tử acetyl-CoA giải phóng ra hai phân tử CO₂, 3NADH, 1FADH₂ và 1 ATP.

- Chuỗi truyền electron: NADH và FADH2, sinh ra trong quá trình đường phân và chu trình Krebs, oxy hóa thông qua chuỗi phản ứng để tạo ATP và nước.

Câu 3: Trình bày các giai đoạn của quá trình lên men. Nêu sự khác nhau giữa lên men rượu và lên men lactate.

Các giai đoạn của quá trình lên men: gồm 2 giai đoạn:

- Đường phân: mỗi phân tử đường glucose được phân giải thành hai phân tử pyruvate, đồng thời tạo ra hai phân tử NADH và 2 phân tử ATP.

- Lên men: electron từ glucose qua NADH được truyền đến phân tử hữu cơ khác.

Sự khác nhau giữa lên men rượu và lên men lactate:

Câu 4: So sánh hiệu quả năng lượng của quá trình hô hấp hiếu khí và lên men. Giải thích sự khác biệt này.

Trả lời rút gọn:

Quá trình hô hấp hiếu khí tạo ra năng lượng hiệu quả hơn so với quá trình lên men. Mỗi phân tử glucose qua hô hấp hiếu khí có thể tạo ra khoảng 30-32 phân tử ATP, trong khi đó chỉ có 2 phân tử ATP được tạo ra từ quá trình lên men.

II. TỔNG HỢP CÁC CHẤT VÀ TÍCH LŨY CÁC CHẤT TRONG TẾ BÀO

Câu 1: Tổng hợp các chất trong tế bào là gì? Nêu một số ví dụ minh hoạ cho quá trình tổng hợp các chất trong tế bào.

Trả lời rút gọn:

Tổng hợp các chất trong tế bào là sự hình thành hợp chất phức tạp từ các chất đơn giản và tiêu tốn năng lượng.

Ví dụ:

• Các phân tử nucleic acid được hình thành từ phản ứng sinh tổng hợp tạo liên kết phosphodiester giữa các đơn phân nucleotide.
• Các phân tử protein hay các chuỗi polypeptide được tạo thành từ sự kết hợp của nhiều amino acid với nhau bằng các liên kết peptide trong quá trình sinh tổng hợp protein.
• Phân tử lipid được tổng hợp từ các phân tử acid béo và glycerol.

Câu 2: Quang hợp có vai trò như thế nào trong tổng hợp các chất và dự trữ năng lượng?

Trả lời rút gọn:

Quang hợp là quá trình chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hoá học trong các sinh vật quang tự dưỡng như thực vật. Điều này xảy ra thông qua việc sử dụng tế bào chứa lục lạp, có khả năng hấp thụ ánh sáng, để tổng hợp các hợp chất hữu cơ giàu năng lượng.

Câu 3: Hoá tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn có gì khác so với quang hợp ở thực vật?

Trả lời rút gọn:

Điểm khác nhau ở quá trình hoá tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn so với quang hợp ở thực vật

Câu 4: Quá trình tổng hợp và phân giải có mối quan hệ với nhau như thế nào?

Trả lời rút gọn:

Quá trình tổng hợp sử dụng năng lượng để tạo phức tạp từ các phân tử đơn giản và tích luỹ năng lượng. Trong khi đó, quá trình phân giải phá vỡ các phức tạp thành phân tử đơn giản để giải phóng năng lượng. Hai quá trình này, mặc dù đối lập, lại liên quan chặt chẽ với nhau. Sản phẩm của quá trình tổng hợp cung cấp nguyên liệu cho quá trình phân giải, và năng lượng và sản phẩm trung gian được giải phóng trong quá trình phân giải có thể được sử dụng cho quá trình tổng hợp.

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Câu 1: So sánh quá trình quang hợp, hoá tổng hợp và quang khử.

Trả lời rút gọn:

So sánh quá trình quang hợp, hoá tổng hợp và quang khử

Câu 2: Kẻ và hoàn thành bảng vào vở theo mẫu sau:

Trả lời rút gọn:

Câu 3: Chứng minh quá trình chuyển hoá vật chất luôn đi kèm với quá trình chuyển hoá năng lượng thông qua hai quá trình quang hợp và hô hấp.

Trả lời rút gọn:

Chuyển hoá vật chất gồm hai quá trình cơ bản: tổng hợp chất hữu cơ từ các chất đơn giản và phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản. 

- Cả hai quá trình này đều liên quan đến việc bẻ gãy các liên kết hóa học và giải phóng năng lượng. 

- Quang hợp và hô hấp cả hai đều có nhiều sản phẩm trung gian và phụ thuộc vào các hệ enzym. 

- Sản phẩm của quang hợp cung cấp nguyên liệu cho hô hấp, trong khi sản phẩm của hô hấp lại là nguyên liệu cho quang hợp. Tóm lại, quang hợp và hô hấp là hai quá trình tương hỗ, với quang hợp là bước tiên quyết cho hô hấp và ngược lại.

Câu 4: Ở người, hiện tượng đau mỏi cơ khi vận động nhiều là do lượng lactic acid được sản sinh và tích luỹ quá nhiều đã gây độc cho cơ. Dựa vào hiểu biết về quá trình lên men, hãy giải thích cơ chế gây ra hiện tượng này và cách phòng tránh.

Trả lời rút gọn:

Axit lactic là sản phẩm của quá trình phân hủy glucose khi cơ thể thiếu oxy, thường xảy ra trong quá trình tập luyện gắng sức. Nó có thể gây ra cảm giác mệt mỏi và đau nhức. Để ngăn chặn điều này, bạn có thể thực hiện các biện pháp sau:

- Uống nước cam trước khi vận động.

- Bổ sung đủ nước trước, trong và sau khi tập luyện.

- Thiết lập chế độ luyện tập hợp lý.

- Thực hiện kéo giãn cơ trước và sau khi tập luyện.