Bài 22 trang 49 SBT Sinh học 10:Ở động vật và người, đặc biệt là trẻ em, có một loại tế bào mỡ được gọi là mỡ nâu

Chương 4. Chuyển hóa năng lượng trong tế bào

Bài 22 trang 49 SBT Sinh học 10:Ở động vật và người, đặc biệt là trẻ em, có một loại tế bào mỡ được gọi là mỡ nâu. Các ti thể của tế bào mỡ nâu có màng trong bị thủng khiến các H+ qua lại tự do.

a) Hãy cho biết sản phẩm của quá trình hô hấp hiếu khí ở các tế bào mỡ nâu chủ yếu là gì. Giải thích.

b) Mỡ nâu có vai trò gì đối với cơ thể động vật và người? Tại sao trẻ em lại có nhiều mỡ nâu hơn người lớn?

Lời giải ngắn nhất:

a) Sản phẩm chính của quá trình hô hấp hiếu khí ở các tế bào mỡ nâu là năng lượng. Khi H+ di chuyển qua màng trong có thủng, điều này tạo ra một lượng năng lượng đủ để kích hoạt quá trình phosphorylation oxy hóa, tức là quá trình sản xuất ATP trong tế bào. ATP là nguồn năng lượng chính cho các hoạt động của tế bào, bao gồm cả các quá trình sinh học cần thiết để duy trì sự sống.

b)

- Vai trò của mỡ nâu đối với cơ thể động vật và người là đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa thân nhiệt, đặc biệt là ở trẻ em và động vật ngủ đông.

+ Nhiệt do mỡ nâu tạo ra giúp giữ ấm cho cơ thể trong điều kiện môi trường lạnh.

+ Mỡ nâu có thể đốt cháy calo để tạo ra nhiệt, do đó góp phần vào việc giảm cân.

+ Mỡ nâu có thể tiêu thụ glucose từ máu, giúp điều hòa lượng đường trong máu.

- Lí do trẻ có nhiều mỡ nâu hơn người lớn:

+ Trẻ em có tỷ lệ bề mặt cơ thể so với trọng lượng cao hơn so với người lớn, do đó mất nhiệt nhanh hơn.

+ Mỡ nâu giúp giữ ấm cho cơ thể trẻ em trong những tháng đầu đời khi hệ thống điều hòa thân nhiệt của trẻ chưa phát triển hoàn thiện.

+ Lượng mỡ nâu ở trẻ em giảm dần theo độ tuổi, với mức thấp nhất ở người lớn.

Lời giải chi tiết

a) Sản phẩm chính của quá trình hô hấp hiếu khí ở các tế bào mỡ nâu là năng lượng. Khi H+ di chuyển qua màng trong có thủng, điều này tạo ra một lượng năng lượng đủ để kích hoạt quá trình phosphorylation oxy hóa, tức là quá trình sản xuất ATP trong tế bào. ATP là nguồn năng lượng chính cho các hoạt động của tế bào, bao gồm cả các quá trình sinh học cần thiết để duy trì sự sống.

b) Vai trò của mỡ nâu đối với cơ thể động vật và người:

- Mỡ nâu có vai trò dự trữ năng lượng trong một không gian nhỏ hơn mỡ trắng. Mỡ nâu chứa các ti thể giàu chất sắt – đó là lý do loại mỡ này có màu nâu.

- Khi được đốt cháy, mỡ nâu sẽ tạo ra nhiệt lượng. Đây được gọi là quá trình sinh nhiệt. Trong quá trình này, mỡ nâu cũng đốt cháy calo. Các nghiên cứu đã nhận thấy rằng mỡ nâu giúp ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị thừa cân, béo phì cũng như một số hội chứng chuyển hóa.

- Ở người trưởng thành mỡ nâu có thể đóng vai trò giữ ấm cho máu khi máu chảy ngược về tim và não từ các chi lạnh của cơ thể.

- Trẻ em có nhiều mỡ nâu hơn người lớn vì do trẻ chưa có khả năng run để giữ ấm nên mỡ nâu giúp trẻ sơ sinh giữ ấm cơ thể. Khi lạnh, norepinephrine được giải phóng ra các đầu mút thần kinh trong lớp mỡ nâu, mỡ nâu trực tiếp chuyển hóa. Khi đốt cháy, các tế bào mỡ nâu tạo ra nhiều năng lượng hơn bất cứ mô nào khác trong cơ thể, tạo ra nhiệt cho những vùng sâu trong cơ thể và làm ấm máu tuần hoàn đi qua đó. Quá trình sinh nhiệt được gọi là “sinh nhiệt không run cơ”.