Phân biệt 2 con đường hô hấp ở thực vật

Câu hỏi: Phân biệt 2 con đường hô hấp ở thực vật

Lời giải:                                                                    

	Hô hấp hiếu khí	Hô hấp kị khí
Nơi xảy ra	Màng trong ty thể (sinh vật nhân thực) hoặc màng sinh chất (sinh vật nhân sơ)	Màng sinh chất – sinh vật nhân thực (không có bào quan ty thể).
Điều kiện môi trường	Cần O2	Không cần O2
Chất nhận điện tử	O2 phân tử	Chất vô cơ NO3- , SO42-, CO2
Năng lương sinh ra	Nhiều ATP	Ít ATP
Sản phẩm cuối cùng	CO2 và H2O cùng với năng lượng ATP.	Chất vô cơ, chất hữu cơ với năng lượng ATP

Cùng Top lời giải tìm hiểu kĩ hơn về 2 con đường hô hấp ở thực vật nhé!

1. Phân giải kị khí (đường phân và lên men)

- Ở thực vật, phân giải kị khí có thể xảy ra trong rễ cây khi bị ngập úng hay trong hạt khi ngâm vào nước hoặc trong các trường hợp cây thiếu ôxi.

- Phân giải kị khí gồm đường phân và lên men.

- Đường phân xảy ra trong tế bào chất, đó là quá trình phân giải phân tử glucôzơ đến axit piruvic.

- Lên men là quá trình axit piruvic lên men tạo thành rượu êtylic hoặc axit lactic và giải phóng 2 ATP.

Ví dụ về hô hấp kị khí: Vi khuẩn phản nitrat hóa, vi khuẩn lactic.

2. Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí)

Hô hấp hiếu khí bao gồm chu trình Crep và chuỗi truyền electron trong hô hấp.

- Chu trình Crep :

   + Diễn ra trong chất nền ti thể.

   + Khi có ôxi, axit piruvic đi từ tế bào chất vào ti thể. Tại đây axit piruvic bị ôxi hóa hoàn toàn.

- Chuỗi truyền electron :

   + Diễn ra mạnh trong các mô, cơ quan có các hoạt động sinh lí mạnh như hạt đang nảy mầm, hoa đang nở…

   + Hiđrô tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyển qua chuỗi truyền electron.

   + Kết quả : Từ 2 phân tử axit piruvic, qua hô hấp giải phóng ra 6 CO₂, 6 H₂0 và tích lũy được 36 ATP.

Ví dụ về hô hấp hiếu khí:

+ Vi khuẩn axêtic (hô hấp hiếu khí không hoàn toàn).

+ Nấm men rượu hô hấp hiếu khí khi có mặt O₂

3. Bài tập vận dụng

Bài 1: Hãy so sánh hô hấp hiếu khí với hô hấp kị khí. Tại sao hô hấp hiếu khí lại tạo ra nhiều năng lượng hơn hô hấp kị khí?

- Lời giải chi tiết

+ Hô hấp hiếu khí là hô hấp mà chất nhận electron cuối cùng là ôxi phân tử, còn hô hấp kị khí là hô hấp mà chất nhận electron cuối cùng là ôxi liên kết. Ví dụ, NO₃^2- (hô hấp nitrat), SO₄^2- (hô hấp sunfat).

+ Hô hấp hiếu khí tạo ra 38 ATP (riêng chuỗi vận chuyển electron tạo ra 34 ATP). Hô hấp kị khí tạo lượng ATP ít hơn, vì hô hấp kị khí chỉ dùng một phần chu trình Crep, và không phải tất cả các chất mang trong chuỗi vận chuyển êlectron đều tham gia vào quá trình hô hấp kị khí.

Bài 2: Hô hấp ở cây xanh là gì?

- Lời giải:

   * Hô hấp ở thực vật là quá trình ôxi hóa sinh học dưới tác động của enzim. Trong đó nguyên liệu hô hấp là các phân tử hữu cơ (đặc biệt là glucôzơ) bị oxi hóa đến CO₂ và H₂O đồng thời giải phóng năng lượng. Năng lượng đó được tích lũy một phần trong ATP, một phần thoát đi dưới dạng nhiệt.

   * Phương trình hô hấp tổng quát:

            C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ +  H₂O + Năng lượng (Nhiệt + ATP)

Bài 3: Hô hấp hiếu khí có ưu thế gì so với hô hấp kị khí?

- Lời giải:

     Ưu thế của hô hấp hiếu khí so với hô hấp kị khí:

     – Từ một phân tử glucôzơ sử dụng cho hô hấp, nếu nó được hô hấp hiếu khí có thể tích lũy được tất cả 38 ATP. Trong khi đó nếu phân tử glucôzơ này hô hấp kị khí thì chỉ tích lũy được 2 ATP.

     – Như vậy, từ cùng 1 nguyên liệu đầu vào, hô hấp hiếu khí tích lũy được nhiều năng lượng hơn (gấp 19 lần) so với hô hấp kị khí.

Bài 4: Trong những trường hợp nào thì diễn ra lên men ở cơ thể thực vật? Cho ví dụ.

- Lời giải:

      – Ở thực vật, lên men xảy ra ở trong rễ cây khi cây bị ngập úng, trong hạt khi ngâm hạt vào nước hoặc trong cây khi cây ở điều kiện thiếu ôxi.

      Ví dụ: khi rễ bị ngập nước lâu (ngập úng), rễ không thể lấy ôxi để hô hấp, quá trình phân giải kị khí (lên men ở thực vật) diễn ra làm cho rễ cây bị thối hỏng và cây có thể bị chết.

      – Khi ngâm hạt vào nước hạt no nước nhưng không lấy được ôxi nên quá trình phân giải các chất dự trữ trong hạt diễn ra, tạo điều kiện để hạt được nảy mầm.

Bài 5: Hãy khái quát về ảnh hướng của môi trường đối với hô hấp của cây xanh,

- Lời giải:

     Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến hô hấp của thực vật.

     – Nước: Nước cần cho hô hấp, mất nước làm giảm cường độ hô hấp.

     – Nhiệt độ: Khi nhiệt độ tăng, cường độ hô hấp tăng theo đến giới hạn mà hoạt động sống của tế bào vẫn còn bình thường.

     – Ôxi: Ôxi là nguyên liệu của hô hấp, nếu thiếu ôxi thì hiệu quả hô hấp giảm nhiều (hô hấp hiếu khí tích lũy năng lượng gấp 19 lần hô hấp kị khí).

     – Hàm lượng CO₂: Nồng độ CO₂ cao sẽ ức chế hô hấp.