Giải Sinh học 11 Cánh diều Bài 1: Khái quát về trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng

Giải Sinh học 11 Cánh diều Bài 1: Khái quát về trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ngắn gọn, hay nhất bám sát nội dung Sách giáo khoa Sinh học 11 theo chương trình Sách mới. Bài soạn bao gồm 8 câu hỏi được trả lời chính xác, giúp học sinh hiểu kĩ hơn về bài học

Mở đầu trang 5 Sinh học 11: Năng lượng chủ yếu cung cấp cho sinh vật trên Trái Đất bắt nguồn từ đâu và được hấp thụ, chuyển hóa như thế nào?

Lời giải:

Sinh vật trên Trái Đất bắt nguồn từ năng lượng ánh sáng: Năng lượng ánh sáng được các sinh vật quang tự dưỡng hấp thụ và chuyển hóa thành năng lượng hóa học tích lũy trong các hợp chất hữu cơ, hợp chất hữu cơ được chính các sinh vật tự dưỡng sử dụng cho các hoạt động sống, đồng thời cũng là nguồn cung cấp nguyên liệu và năng lượng cho hoạt động sống của các sinh vật khác

I. Quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong sinh giới

Câu hỏi trang 5 Sinh học 11: Cho biết vai trò của sinh vật tự dưỡng trong sinh giới.

Lời giải:

Vai trò của sinh vật tự dưỡng trong sinh giới: Các sinh vật tự dưỡng có khả năng tổng hợp chất hữu cơ (đặc trưng là C6H12O6) từ các chất vô cơ; các hợp chất hữu cơ được chính các sinh vật tự dưỡng sử dụng cho các hoạt động sống, đồng thời cũng là nguồn cung cấp nguyên liệu và năng lượng cho các hoạt động sống của sinh vật khác → Sinh vật tự dưỡng đóng vai trò là sinh vật sản xuất, cung cấp nguyên liệu và năng lượng cho các sinh vật trong sinh giới.

Câu hỏi trang 6 Sinh học 11: Quan sát hình 1.1 và mô tả quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng trong sinh giới

Lời giải:

Quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng trong sinh giới:

Năng lượng ánh sáng từ mặt trời một phần tạo ra nhiệt lượng, một phần cung cấp cho các sinh vật sản xuất như tảo, thực vật,... Sản phẩm của quá trình này là nguyên liệu và năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của các sinh vật tiêu thụ và phân giải. Các sinh vật tiêu thụ đồng thời cũng cung cấp nguồn thức ăn cho vi sinh vật phân giải. Một lượng lớn năng lượng từ các sinh vật sản xuất, tiêu thụ và phân giải lại được giải phóng trở lại mội trường dưới dạng nhiệt.

Câu hỏi trang 6 Sinh học 11: Quan sát hình 1.2 và mô tả các giai đoạn của quá trình chuyển hóa năng lượng trong sinh giới

Lời giải:

Quá trình chuyển hóa năng lượng trong sinh giới bao gồm ba giai đoạn: tổng hợp, phân giải và huy động năng lượng.

- Giai đoạn tổng hợp: Sinh vật quang tự dưỡng chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học tích lũy trong các chất hữu cơ.

- Giai đoạn phân giải: Trong cơ thể sinh vật, quá trình phân giải làm biến đổi các chất hữu cơ lớn thành các phân tử nhỏ hơn, đồng thời, hóa năng tích lũy trong các chất hữu cơ lớn chuyển sang hóa năng dễ chuyển đổi và sử dụng trong ATP.

- Giai đoạn huy động năng lượng: Các liên kết giữa các gốc phosphate trong phân tử ATP sẽ bị phá vỡ, giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của sinh vật. Một lượng lớn năng lượng trong các giai đoạn được giải phóng dưới dạng nhiệt tỏa ra môi trường.

Luyện tập trang 6 Sinh học 11: Tìm hiểu thông tin và hoàn thành bảng 1.1

Lời giải:

II. Quá trình trao đổi chất, chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào và cấp cơ thể

Câu hỏi trang 7 Sinh học 11: Hãy phân tích mối quan hệ giữa trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào và cấp cơ thể.

Lời giải:

Ở sinh vật đa bào, trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào và cấp cơ thể có mối quan hệ mật thiết với nhau:

- Cơ thể lấy chất dinh dưỡng và năng lượng từ môi trường thông qua các cơ quan chuyên biệt. Chất dinh dưỡng được cơ thể lấy vào được sử dụng trực tiếp hoặc biến đổi thành chất khác trước khi sử dụng và vận chuyển đến từng tới tế bào.

- Tế bào sử dụng nguyên liệu thu nhận được để thực hiện quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp độ tế bào giúp tổng hợp các chất hữu cơ tham gia kiến tạo cơ thể; dự trữ năng lượng hoặc phân giải cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống khác của tế bào và cơ thể.

- Các chất không được tế bào và cơ thể sử dụng sẽ được đào thải ra ngoài môi trường qua các cơ quan chuyên biệt.

- Quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng được điều hòa dựa trên nhu cầu của cơ thể thông qua hormone (ở cả động vật và thực vật) hoặc hệ thần kinh (ở động vật).

→ Như vậy, quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào và cấp cơ thể không diễn ra riêng biệt mà có mối quan hệ mật thiết với nhau, cấp độ này là tiền đề của cấp độ kia và ngược lại.

III. Vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với sinh vật

Câu hỏi trang 8 Sinh học 11: Cho biết vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với sinh vật. Nêu ví dụ minh họa.

Lời giải:

Vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với sinh vật:

Hấp thụ các chất dinh dưỡng và năng lượng từ môi trường ngoài

Biến đổi sản phẩm hấp thụ thành các chất tham gia cấu tạo cơ thể, tạo năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống.

Thải các chất không cần thiết ra môi trường ngoài.

Ví dụ:

Khi ăn đầy đủ các chất dinh dưỡng, cơ thể sẽ có đủ chất dinh dưỡng và năng lượng cần thiết để xây dựng, duy trì và phục hồi các tế bào, mô và cơ quan.

Khi chơi thể thao, cơ thể cần nhiều năng lượng để hoạt động nên sự trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng với tốc độ nhanh hơn biểu hiện là nhịp thở và nhịp tim tăng.

Vận dụng trang 8 Sinh học 11: Cho biết ý nghĩa của việc trồng và bảo vệ cây xanh.

Lời giải:

Trồng và bảo vệ cây xanh mang lại cho chúng ta nhiều lợi ích:

Cung cấp oxygen, thức ăn cho con người và động vật.

Hấp thụ khí carbon dioxide góp phần làm giảm hiệu ứng nhà kính, hạn chế tăng nhiệt độ Trái Đất, hạn chế biến đổi khí hậu, làm sạch không khí …