TIẾT 13 KHÁI QUÁT VỀ NĂNG LƯỢNG VÀ CHUYÊN RHOÁ VẬT CHẤT I/Mục tiêu : 1/Kiến thức: -Trình bày được khái niệm năng lượng và các dạng năng lượng trong tế bào là thế năng và động năng.. Soạn
Trang 1Soạn Dạy
CHƯƠNG III
CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO.
TIẾT 13
KHÁI QUÁT VỀ NĂNG LƯỢNG
VÀ CHUYÊN RHOÁ VẬT CHẤT
I/Mục tiêu :
1/Kiến thức:
-Trình bày được khái niệm năng lượng và các dạng năng lượng trong tế bào là thế năng và động năng Phân biệt thế năng và động năng bằng cách đưa ra các ví dụ
- Xác định được quá trình chuyển hóa năng lượng và chuyển hoá vật chất 2/ Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng Phân tích hình ảnh và thông tin nhận biết kiến thức Rèn luyện kĩ năng so sánh phân tích vấn đề, hình thành và củng cố khả năng hoạt động độc lập và hoạt động nhóm
II/ Đồ dùng dạy học:
Giáo Viên: Chuẩn bị hình phóng to các hình 13.1; 13.2; 13.3 trong sách giáo khoa
Học sinh: Đọc sách giáo khoa soạn câu hỏi, thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi do giáo viên giao đặt ra:
III/ Hoạt động dạy học:
1/ Kiểm tra bài cũ:
2/ Trọng tâm:
Các dạng tồn tại năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng trong tế bào học sinh thấy rõ hai quá trình đi song song với nhau
3/ Bài mới:
a Mở bài: Trao đổi chất bao giờ cũng gắn liền với trao đổi năng lượng, vậy vật chất được chuyển hóa như thế nào? Để hiểu hơn về vấn đề này, hôm nay chúng ta nghiên cứu bài “ KHÁI QUÁT VỀ CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG VÀ CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT”
b Ti n trình bài h c:ến trình bài học: ọc:
- HS: quan sát hình 21.1, đọc sách giáo
khoa, thảo luận hày cho biết:
- Năng lượng là gì?
- Nội dung định luật bảo toàn và chuyển
hóa năng lượng
- Năng lượng tồn tại dưới những dạng nào?
- Thế năng là gì? Động năng là gì?
- Thế năng và động năng có mối quan hệ
với nhau như thế nào?
Cho ví dụ minh họa
- Trong cơ thể sống, năng lượng được dự
trữ ở đâu?
- Dòng năng lượng sinh học là gì?
- Để tạo một liên kết phốt phát cần sử dụng
bao nhiêu năng lượng?
- Khi bẻ gãy một liên kết phất phát thì giải
phóng bao nhiêu năng lượng? Hiệu quả sử
dụng năng lượng trong sinh giới đạt bao
nhiêu phần trăm?
- ATP có tên gọi đầy đủ là gì? Vì sao nói
ATP là đồng tiền năng lượng?
- HS Quan sát hình 21.2 HS thảo luận và
I/ Năng lượng và các dạng năng lượng trong tế bào: 1/ Khái niệm năng lượng:
Năng lượng là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công Năng lượng có khả năng tồn tại ở nhiều dạng khác nhau:
+ Thế năng: là dạng năng lượng tiềm ẩn + Động năng là năng lượng bộc lộ
Khi cần thiết thế năng có thể chuyển hóa thành hoạt năng Nói chung các dạng năng lượng có thể chuyển hóa tương hổ và cuối cùng chuyển hóa thành nhiệt năng
2/ ATP đồng tiền năng lượng của tế bào
Ađênôzin triphốtphát (ATP) là tiền tệ năng lượng của mọi tế bào, bởi vì ATP được dùng cho tất cả mọi quá trình cần năng lượng
Đường 5C ribôzơ làm bộ khung gắn ađênin với 3 gốc phốt phát tạo nên phân tử ATP Trong 3 liên kết phốt phát, chỉ có 2 liên kết ngoài cùng là liên kết cao năng chứa nhiều năng lượng ATP trtuyền năng lượng cho các hợp chất khác thông qua chuyển nhóm phốt phát cuối cùng để trở thành ADP, rồi gần như ngay lập tức ADP gắn với phốt phát để trở
Trang 2cho biết:
- GV Bổ sung và kết luận
- ATP được cấu tạo như thế nào?
- Trong mỗi phân tử ATP chứa bao nhiêu
gốc phốt phát? Thực chất năng lượng tồn
tại chủ yếu trong phân tử ATP là ở chổ
nào?
- Hãy cho biết ATTP truyền năng lượng
cho các hợp chất khác bằng cách nào?
- ATP và ADP có mối quan hệ với nhau
như thế nào?
- Năng lượng được chuyển hoá như thế
nào?
- Chuyển hoá vật chất và chuyển hoá năng
lượng có mối quan hệ như thế nào?
- Thế nào là quá trình đồng hoá?
- Dị hoá là gì?
- Quá trình đồng hoá và quá trình dị hoá có
mối quan hệ với nhau như thế nào?
- Thực chất của quá trình đồng hoá và quá
trình dị hoá là gì?
- HS thảo luận trả lời câu hỏi, GV nhận xét
và rút ra kết luận
thành ATP
ATP có khả năng cung cấp đủ năng lượng cho mọi hoạt động sống của tế bào như:
- Tổng hợp nên ccs chất hoá học cần thiết cho tế bào
- Vận chuyển các chất qua màng tế bào
- Sinh công cơ học
II/ Chuyển hoá vật chất:
Là tập hợp các phản ứng sinh xảy ra trong tế bào Nhờ chuyển hoá vật chất, tế bào thực hiện được đặc tính đặc trưng của sự sống Chuyển hoá vật chất luôn đi kèm với chuyển hoá năng lượng
Chuyển hoá vật chất bao gồm 2 mặt:
Tổng hợp các chất hữu cơ phức tạp từ những chất đơn giản (đồng hoá), phân giải các chất phức tạp thành các chất đơn giản (dị hoá) giải phóng năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động sống của tế bào Đồng hoá và dị hoá là hai quá trình trái ngược nhau nhưng cùng song song tồn tại Đồng hoá cung cấp nguyên liệu cho dị hoá, quá trình dị hoá cung cấp nănglượng cho quá trình đồng hoá
c Củng cố: Năng lượng là gì? Có những dạng năng lượng nào? chúng chuyển hóa như thế nào?Tại sao nói ATP là đồng tiền năng lượng của tế bào?
Học sinh đọc kết luận trong sách giáo khoa
d Dặn dò: Trả lời câu hỏi sách giáo khoa, Chuẩn bị bài “ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT”
Trang 3Soạn Dạy
TIẾT 14
ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I/Mục tiêu :
1/Kiến thức:
-Trình bày khái niệm, cấu tạo và cơ chế tác dụng của enzim
- Xác định được các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
2/ Kĩ năng:
Rèn luyện kĩ năng Phân tích hình ảnh và thông tin nhận biết kiến thức Rèn luyện kĩ năng so sánh phân tích vấn đề, hình thành và củng cố khả năng hoạt động độc lập và hoạt động nhóm
II/ Đồ dùng dạy học:
Giáo Viên: Chuẩn bị hình phóng to các hình 14.1; 14.2; trong sách giáo khoa
Học sinh: Đọc sách giáo khoa soạn câu hỏi, thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi do giáo viên giao đặt ra:
III/ Hoạt động dạy học:
1/ Kiểm tra bài cũ: Các dạng tồn tại năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng trong tế bào xảy ra như thế nào? vì sao người ta nói ATP là đồng tiền năng lượng? Thế nào là quá trình đồng hoá và quá trình dị hoá? Nêu mối tương quan giữa quá trình đồng hoá và quá trình dị hoá
2/ Trọng tâm:
Cấu trúc, cơ chế hoạt động của enzim và các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của enzim
3/ Bài mới:
a Mở bài: Mọi phản ứng xảy ra trong tế bào đều là các phản ứng sinh học, chịu sự xúc tác của enzim Vậy enzim là gì? Cấu trúc và cơ chế hoạt động như thế nào?Để hiểu rõ vấn đề này chúng ta nghiên cứu bài “ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN
HÓ VẬT CHẤT”
b Ti n trình bài h c:ến trình bài học: ọc:
H Đ của giáo viên và học sinh Nội dung
- HS quan sát hình 14.1 nghiên
cứu sgk hãy cho biết:
- Enzim là gì? Có nguồn gốc từ
đâu?
- Enzim có cấu trúc như thế nào?
- Thực chất en zim có bản chất là
gì?
- Thế nào là cơ chất?
- Enzim khác gì so với hooc
môn?
Kháng sinh là gì?
- Enzim hoạt động theo cơ chế
nào?
- Trong quá trình xúc tác phản
ứng, enzim có tham gia vào tạo
thành sản phẩm không?
- Vậy enzim có bị mất đi khi
tham gia xúc tác không?
I/ Enzim: Là chất xúc tác sinh học được tông hợp trong các tế bào sống Enzim chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà không biến đổi sau phản ứng
1/ Cấu trúc:
Enzim có bản chất là prôtêin, ngoài ra một số enzim còn có thêm một phần tử hữu cơ nhỏ gọi là côenzim Trong phân tử enzim có vùng cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất(Chất chịu sự xúc tác của enzim) gọi là trung tâm hoạt động Cấu hình này tương thích với cấu hình không gian của cơ chất, nhờ vậy cơ chất liên kết tạm thời với enzim và bị biến đổi tạo thành sản phẩm
2/ Cơ chế tác động của enzim:
Bằng nhiều phản ứng trung gian, thoạt tiên enzim liên kết với
cơ chất để tạo thành hợp chất trung gian (enzim – Cơ chất) Cuối phản ứng, hợp chất đó sẽ phân giải để cho sản phẩm của phản ứng và giải phóng enzim nguyên vẹn, enzim được giải phóng có thể tiếp tục tham gia phản ứng với các cơ chất mới Nhờ đó enzim có thể làm giảm năng lượng hoạt hóa cho các phản ứng sinh hóa trong tế bào
3/ Các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt động của enzim:
Trang 4- Sau khi xúc tác phản ứng enzim
còn có thể tiếp tục tham gia xúc
tác các phản ứng khác được
không?
- Trong quá trình hoạt động xúc
tác các phản ứng trong tế bào,
enzim chịu sự chi phối của các
nhân tố nào?
- Nhiệt độ có ảnh hưởng như thế
nào đến hoạt động của enzim?
- Độ pH có ảnh hưởng như thế
nào đến hoạt động xúc tác của
enzim?
- Nếu tăng hoặc giảm nồng độ cơ
chất thì tốc độ phản ứng có ảnh
hưởng gì không?
- Thế nào là chất ức chế? Chất ức
chế khác gì so với chất hoạt hoá?
- Nếu so sánh sự xúc tác của
enzim với khả năng xúc tác của
một chất hoá học khác thì có gì
khác nhau?
- Như vậy enzim có vai trò như
thế nào đối với các phản ứng sinh
học?
- Để thích ứng với điều kiện môi
trường, tế bào có khả năng tự
điều chỉnh như thế nào?
- Thế nào là hiện tượng ức chế
ngược?
- Hiện tượng ức chế ngược xảy ra
khi nào?
- Điều gì sẽ xảy ra khi một loại
enzim nào đó không được sản
xuất hoặc sản xuất quá ít, hay bị
bất hoạt?
- Thế nào gọi là bệnh rối loạn
chuyển hoá?
Hoạt tính của enzim được xác định bằng lượng sản phẩm tạo thành từ một lượng cơ chất trên một đơn vị thời gian
a Nhiệt độ: Khả năng xúc tác của enzim phụ thuộc vào nhiệt độ Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu (Tại nhiệt độ này enzim có hoạt tính mạnh nhất)
b Độ pH: Mỗi enzim có một độ pH tối ưu, đa số các enzim có độ pH tối ưu từ 6 đến 8
c Nồng độ cơ chất: với một lượng enzim xác định , thoạt đầu nếu tăng nồng độ cơ chất thì tốc độ phản ứng tăng, nhưng đến một lúc nào đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất cũng không làm gia tăng tốc độ phản ứng
d Chất ức chế enzim: Tế bào có khả năng tiết ra một chất đặc hiệu có tác dụng ức chế hoạt động của enzim, hoặc một
số chất độc hóa học của môi trường cũng có khả năng gây ức chế hoạt động của enzim
e Nồng độ enzim: với một lượng cơ chất xác định, nồng
độ enzim càng cao thì tốc độ phản ứng càng nhanh
II/ Vai trò của enzim trong sự chuyển hóa vật chất:
Nhờ xúc tác của enzim mà quá trình sinh hóa trong cơ thể sống xảy ra rất nhạy với tốc độ lớn trong điều kiện sinh lý bình thường Khi có enzim xúc tác tốc độ phản ứng có thể tăng hàng triệu lần Nếu tế bào không có enzim xúc tác thì hoạt động sống không thể duy trì được, vì tốc độ phản ứng sinh hóa xảy ra quá chậm
Tế bào có khả năng điều chỉnh quá trình chuyển hoá vật chất
để thích ứng với điều kiện môi trường bằng cách điều chỉnh hoạt tính của enzim Các chất ức chế khi liên kết với enzim làm cho enzim không thể liên kết với cơ chất làm giảm hoạt tính của enzim, chất hoạt hoá enzim khi liên kết với enzim sẽ làm tăng hoạt tính của enzim
Ức chế ngược là kiểu diều hoà trong đó sản phẩm của con đường chuyển hoá quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt xúc tác cho phản ứng
Khi một loại enzim nào đó trong tế bào không được sản xuất, hoặc sản xuất quá tí hay bị bất hoạt thì không những sản phẩm không được tạo thành mà cơ chất cũng sẽ bị tích luỹ lại gây độc cho tế bào hoặc có thể chuyển hoá theo con đường phụ để trở thành chất độc gây nên triệu chứng bệnh lý (Bệnh rối loạn chuyển hoá)
c Củng cố: Thực chất enzim là gì? Enzim có bản chất là gì? Enzim có cấu tạo như thế nào? Enzim xuác tác các phản ứng theo cơ chế nào? t
Trong quá trình xúc tác enzim chịu sự ảnh hưởng của những nhân tố nào? Hãy nêu tóm tắt các vai trò của enzim
Học sinh đọc kết luận trong sách giáo khoa
d Dặn dò: Trả lời câu hỏi sách giáo khoa, Chuẩn bị bài “THỰC HÀNH”