Soạn Sinh 10 Bài 13: Khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng - Kết nối tri thức

Hướng dẫn Soạn Sinh 10 Bài 13: Khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Sinh học 10 trang 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84 bộ Kết nối tri thức theo chương trình sách mới.

Bài 13: Khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng trang 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84 SGK Sinh 10 Kết nối tri thức

>>> Xem thêm: Tóm tắt Lý thuyết Sinh 10 Bài 13 ngắn nhất Kết nối tri thức

Yêu cầu cần đạt

Câu hỏi trang 77 SGK Sinh học 10

Mở đầu: Hoạt động vận động như ở các cầu thủ bóng đá trong hình bên cần tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Vậy nguồn năng lượng đó đã được lấy từ đâu và chuyển đổi thành dạng nào để tế bào và cơ thể có thể sử dụng ngay khi cần thiết như vậy?

Lời giải:

Năng lượng trong tế bào tồn tại ở dưới nhiều dạng khác nhau. Năng lượng được chuyển hóa từ dạng này sang dạng mà cơ thể có thể sử dụng ví dụ động năng hoặc hoặc thế năng. Năng lượng tế bào sử dụng ngay khi cần thiết là ATP. Hoá năng là dạng năng lượng chính được tích lũy và sử dụng cho các hoạt động sống của tế bào

Dừng lại và suy ngẫm - Mục I

Câu hỏi trang 80 SGK Sinh học 10

Câu 1. Kể tên một số dạng năng lượng tồn tại trong tế bào sinh vật.

Lời giải:

Một số dạng năng lượng tồn tại trong tế bào sinh vật: cơ năng (sự co cơ, vận động), nhiệt năng (nhiệt độ cơ thể), điện năng (xung thần kinh),...

Câu 2. Đọc thông tin mục I.2 kết hợp quan sát hình 13.1, nêu cấu tạo và chức năng của ATP. Phân tử ATP mang năng lượng loại nào? Vì sao nói ATP là “đồng tiền” năng lượng của tế bào?

Lời giải:

Mỗi phân tử ATP có cấu tạo gồm ba thành phần cơ bản là: phân tử adenine, phân tử đường ribose và 3 gốc phosphate

ATP có chức năng là dự trữ năng lượng. Phân tử ATP mang năng lượng loại hóa năng (năng lượng được dự trữ ở các liên kết hóa học) 

Trong tế bào ATP thường xuyên sinh ra và ngay lập tức được sử dụng cho mọi hoạt động sống như tổng hợp và vận chuyển các chất, co cơ... nên ATP là “đồng tiền” năng lượng của tế bào

Câu 3. Đọc thông tin mục I.3 và cho biết thế nào là chuyển hóa năng lượng trong tế bào. Vì sao nói chuyển hóa vật chất luôn đi kèm với chuyển hóa năng lượng?

Lời giải:

Chuyển hóa năng lượng trong tế bào là tập hợp tất cả các phản ứng hóa học xảy ra bên trong tế bào làm chuyển đổi chất này thành chất khác.

Khi năng lượng thay đổi thì thành phần cấu trúc của nó cũng thay đổi, tương tự như vậy thì các phản ứng hóa học trong té bào và cơ thể sống cũng luôn có sự biến đổi về vật chất kèm theo sự biến đổi về năng lượng cho nên chuyển hóa vật chất luôn đi kèm với chuyển hóa năng lượng.

Dừng lại và suy ngẫm - Mục II

Câu hỏi trang 83 SGK Sinh học 10

Câu 1. Đọc thông tin mục II.1,2 kết hợp quan sát hình 13.2 và cho biết enzyme là gì, nêu cấu trúc, cơ chế tác động và vai trò của enzyme trong quá trình chuyển hóa năng lượng.

Lời giải:

Enzyme là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong các tế bào sống.

Cấu trúc enzyme: được cấu tạo từ protein, ngoài ra còn có thành phần là protein và cofactor là ion kim loại (như Fe2+, Mg2+, Cu2+...) hoặc các phân tử hữu cơ (như phân tử heme, biotin...). Mỗi enzyme thường có một trung tâm hoạt động

Cơ chế hoạt động enzyme:

+ Trung tâm hoạt động có cấu hình không gian phù hợp liên kết với cơ chất làm cho cả hai biến đổi cấu hình

+ Sau khi phả ứng xảy ra, sản phẩm tạo thành sẽ có cấu hình không gian thay đổi và rời khỏi enzyme, enzyme trở lại hình dạng ban đầu.

Enzyme có vai trò xúc tác các phản ứng chuyển hóa năng lượng trong quá trình chuyển hóa, enzyme đã làm giảm năng lương hoạt hóa cần thiết cho các phản ứng xảy ra xuống mức độ thấp nhờ đócó thể làm tăng tốc phản ứng.

Câu 2. Đọc thông tin mục II.3 và cho biết hoạt tính của enzyme chịu ảnh hưởng của những yếu tố nào và chúng có tác động như thế nào đến hoạt tính của enzyme?

Lời giải:

Hoạt tính của enzyme chịu ảnh hưởng bởi những yếu tố như nồng độ enzyme và cơ chất, độ pH, nhiệt độ, chất điều hòa enzyme.

* Tác động của các yếu tố đến hoạt tính của enzyme:

- Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzyme không đổi, nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch thì thoạt đầu hoạt tính của enzyme tăng dần, nhưng đến một lúc đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất cũng không làm tăng hoạt tính của enzyme do lượng enzyme có trong môi trường đã hoạt động tối đa.

- Nồng độ enzyme: Với một lượng cơ chất không đổi, khi nồng độ enzyme càng cao thì hoạt tính của enzyme càng tăng nhưng chỉ đạt ngưỡng nhất định rồi dừng lại do đã sử dụng tối đa lượng cơ chất.

- Độ pH: Mỗi enzyme có một pH thích hợp, ngoài khoảng pH này enzyme có thể bị giảm hoạt tính hoặc bất hoạt. Ví dụ: Enzyme pepsin cần pH = 2.

- Nhiệt độ: Mỗi enzyme có một nhiệt độ tối ưu, tại đó enzyme có hoạt tính tối đa làm cho tốc độ phản ứng xảy ra nhanh nhất. Ngoài khoảng nhiệt độ đó, hoạt tính enzyme sẽ giảm, thậm chí mất hoàn toàn.

- Chất điều hòa enzyme: Một số chất hóa học có thể ức chế sự hoạt động của enzyme. Một số chất khác khi liên kết với enzyme làm tăng hoạt tính của enzyme.

Câu 3. Tế bào có thể điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều khiển hoạt tính của enzyme bằng những yếu tố nào? Giải thích.

Lời giải:

Tế bào có thể điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều khiển hoạt tính của enzyme bằng những yếu tố:

- Điều chỉnh bằng các chất hoạt hóa (những loại phân tử khi liên kết sẽ làm tăng hoạt tính của enzyme) hoặc chất ức chế (những loại phân tử khi liên kết sẽ làm giảm hoặc mất hoạt tính của enzyme).

- Điều chỉnh bằng ức chế ngược: Ức chế ngược là kiểu điều hòa, trong đó sản phẩm của con đường chuyển hóa khi đã đủ nhu cầu của tế bào sẽ quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt enzyme xúc tác cho phản ứng ở đầu con đường chuyển hóa để dùng tổng hợp sản phẩm.

Câu 4. Giải thích vì sao khi tăng nhiệt độ lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzyme thì hoạt tính của enzyme bị giảm, thậm chí là mất hẳn hoạt tính.

Lời giải:

Khi nhiệt độ tăng quá câu hoặc quá thấp có thể làm giảm hoặc mất hoạt tính của enzyme vì mỗi loại enzyme chỉ hoạt động hiệu quả trong 1 khoảng nhiệt độ nhất định.

Luyện tập và vận dụng

Câu hỏi trang 84 SGK Sinh học 10

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phân tử ATP?

A . Phân tử ATP có cấu tạo từ ba thành phần cơ bản: adenine, đường deoxyribose và muối phosphate

B . Trong phân tử ATP, các gốc phosphate liên kết rất chặt chẽ với nhau bằng liên kết cộng hóa trị

C . Mỗi phân tử ATP có ba gốc phosphate liên kết với nhau tạo nên ba liên kết cao năng

D . ATP liên tục được tổng hợp, vận chuyển và sử dụng trong tế bào sống.

Lời giải:

Đáp án A sai. Vì mỗi phân tử ATP có cấu tạo gồm ba thành phần cơ bản là: phân tử adenine, phân tử đường ribose và 3 gốc phosphate

Đáp án B sai. Do các gốc phosphate liên kết rất chặt chẽ với nhau bằng liên kết liên kết anhydric.

Đáp án C sai. Do mỗi phân tử ATP có ba gốc phosphate liên kết với nhau tạo nên hai liên kết cao năng

Đáp án D đúng.

Câu 2. Phân tích sự phù hợp giữa cấu tạo và chức năng của phân tử ATP

Lời giải:

ATP có cấu tạo gồm các thành phần là: ađênin, đường ribôzơ và 3 nhóm phôtphat. Đây là một hợp chất cao năng do liên kết giữa hai nhóm phôtphat cuối cùng trong ATP dễ bị phá vỡ để giải phóng ra năng lượng.

ATP truyền năng lượng cho các hợp chất khác thông qua chuyển nhóm phôtphat cuối cùng để trở thành ADP (ađênôzinđiphôtphat) rồi sau đó có thể ngay lập tức ADP lại được gắn thêm một nhóm phôtphat để trở thành ATP.

Câu 3. Tế bào nhân thực được chia thành nhiều xoang tách biệt bởi hệ thống nội màng và các bào quan có màng bao bọc, điều này có ý nghĩa gì trong hoạt động của enzyme và quá trình chuyển hóa năng lượng trong tế bào? Giải thích.

Lời giải:

Ý nghĩa: Hoạt động của enzyme và quá trình chuyển hóa năng lượng trong tế bào có sự sắp xếp và tổ chức rõ ràng

Câu 4. Dựa vào thành phần cấu tạo và cơ chế điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng của enzyme, hãy giải thích vì sao trong trồng trọt và chăn nuôi, muốn thu được năng suất cao,  con người phải chú ý bổ sung đầy đủ các nguyên tố khoáng vi lượng, vitamin vào chế độ dinh dưỡng cho cây trồng và vật nuôi?

Lời giải:

Trong trồng trọt và chăn nuôi, muốn thu được năng suất cao, con người phải chú ý bổ sung đầy đủ các nguyên tố khoáng vi lượng, vitamin vào chế độ dinh dưỡng cho cây trồng và vật nuôi để cây trồng và vật nuôi có thể sinh trưởng tốt nhất, cho năng xuất cao nhất. Vì enzyme hay các tế bào đều có bản chất là các phân tử vô cơ, các chất này sinh vật cần hấp thụ qua quá trình hấp thụ (nước và muối khoáng ở thực vật) hay tiêu hóa thức ăn (ở động vật).

>>> Xem toàn bộ: Soạn Sinh 10 Kết nối tri thức

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Sinh 10 Bài 13: Khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng trong bộ SGK Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Top lời giải đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Top lời giải để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!