Trường THPT chuyên Bạc Liêu_ 10TN1CHƯƠNG III: CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO Bài 21: Chuyển hoá năng lượng 1.. + Thế năng: là trạng thái tiềm ẩn của năng lượng được tích
Trang 1Trường THPT chuyên Bạc Liêu_ 10TN1
CHƯƠNG III: CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
TRONG TẾ BÀO
Bài 21: Chuyển hoá năng lượng
1 Khái niệm
- Năng lượng là một đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công
- Trạng thái tồn tại của năng lượng: thế năng và động năng
+ Thế năng: là trạng thái tiềm ẩn của năng lượng được tích luỹ ở trong vật chất + Động năng: là trạng thái chuyển động của vật chất
- Các dạng tồn tại của năng lượng: điện năng, cơ năng, nhiệt năng, quang năng, hoá năng…
Hoá năng: là dạng năng lượng được tích luỹ trong các liên kết hoá học của các hợp chất hữu cơ
2 Chuyển hoá năng lượng
- Chuyển hoá năng lượng là sự biến đổi năng lượng từ trạng thái (dạng) này sang trạng thái (dạng) khác cho các hoạt động sống
- Các dạng năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi mà chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác
3 ATP - đồng tiền năng lượng của tế bào
- ATP: Ađênôzin triphotphat
- Gồm 3 thành phần: - Ađênin
- Ribôzơ
- 3 nhóm photphat
- Ađênin + Ribôzơ -> Ađênôzin + 3 nhóm photphat -> ATP
- ATP được gọi là đồng tiền năng lượng của tế bào vì: - ATP chưa liên kết cao năng
- Liên kết cao năng dễ bị bẻ gãy -> giải phóng rất nhiều năng lượng cho cơ thể
- Vai trò: - là đồng tiền cung cấp năng lượng cho tế bào
- co cơ
- dẫn truyền sung thần kinh
- vận chuyển các chất
- sinh tổng hợp các chất
Bài 22: Enzin và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hoá vật chất
1 Enzim và cơ chế tác động của enzim
- Enzim là chất xúc tác sinh học được tạo ra bởi cơ thể sống
- Bản chất: prôtêin
- Cấu tạo: + từ prôtêin
+ mỗi enzim có vùng cấu trúc không gian đặc biệt phù hợp với cấu hình không gian của cơ chất được gọi là vùng trung tâm hoạt động
- Cơ chế hoạt động của enzim
S + E -> S-E -> sản phẩm + E
- Đặc tính của enzim
+ Hoạt tính mạnh
+ Tính chuyên hoá cao
- Các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim và tốc độ phản ứng: nhiệt độ, độ
pH, nồng độ cơ chất, nồng độ enzim, chất ức chế enzim
2 Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hoá vật chất
Trang 2Trường THPT chuyên Bạc Liêu_ 10TN1
- Xúc tác : vì enzim làm giảm năng lượng hoạt hoá của phản ứng
- Năng lượng hoạt hoá: là năng lượng ban đầu kích thích tạo điều kiện cho phản ứng bắt đầu xãy ra
- Ức chế ngược: là kiểu điều hoá trong đó sản phẩm của con đường chuyển hoá quay lại tác động như một chất ức chế, làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu của con đường chuyển hoá
Bài23: Hô hấp tế bào
1 Khái niệm
- Hô hấp tế bào: là quá trình phân giải chất hữu cơ (chủ yếu là glucôzơ) đồng thời giải phóng CO2 và H2O và năng lượng ATP
- PTTQ: C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + Q
2 Các giai đoạn chính của hô hấp tế bào
a Đường phân: là quá trình biến đổi phân tử glucôzơ Xãy ra ở tế bào chất
C6H12O6 đường phân 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH
ATP
ADP
Glucôzơ_ 6P
ATP
ADP
Glucôzơ_1.6đip
C-C-C C-C-C
2ATP NADH NADH 2ATP
Axit piruvic Axit piruvic
b Chu trình Crep
- Điều kiện: cần có O2
- Khi có O2 thì axit piruvic từ tế bào chất di chuyển vào ti thể (chất nền)
- Xãy ra tại chất nền ti thể
oxi hoá
2 axit piruvic 2 axêty CoA
+ axeety CoA + oxaloaxêtat -> Xitrat
(2C) (4C) (6C)
+ Xitrat -> xêtôglutarat + CO2 + NADH
(6C) (5C)
+ Xêtôglutarat -> h/c 4C + CO2 +NADH
+ h/c 4C->->-> ôxaloaxêtat + ATP + FADH2 + NADH
(4C)
- Sản phẩm của một vong chu trình Crep: (3NADH + 2CO2 + 1FADH2 + ATP).2
- Từ một glucôzơ đến kết thúc chu trình Crep, sản phẩm là:
(3NADH + 2CO2 + 1FADH2 + ATP).2 + 2ATP +2NADH
c Chuổi chuyền electron hô hấp (hệ vận chuyển điện tử)
- Xãy ra ở trong của ti thể
- Sản phẩm: 34ATP
* Sản phẩm tạp ra từ một glucôzơ đến hết chuổi chuyền electron hô hấp: 38ATP
Bài 25: Hoá tổng hợp và quang tổng hợp
1 Hoá tổng hợp: là quá trình đồng hoá CO2 nhờ năng lượng của các phản ứng oxi hoá để tổng hợp thành các chất hữu cơ khác nhau của cơ thể từ các chất vô cơ
- PTTQ: A (chất vô cơ) + O2 vi sinh vật AO2 + Q
CO2 + RH2 + Q vi sinh vật Chất hữu cơ
Trang 3Trường THPT chuyên Bạc Liêu_ 10TN1
- Các nhóm vi khuẩn hoá tổng hợp
a Nhóm vi khuẩn lấy năng lượng từ các hợp chất chứa lưu huỳnh
- Cách phổ biến: 2H2S + O2 -> 2H2O + 2S + Q
CO2 + 2H2O + Q -> 1/6C6H12O6 + H2O + 2S
- Các không phổ biến: 2S + 2H2O + 3O2 -> 2H2SO4 + Q
CO2 + 2H2O + Q -> 1/6C6H12O6 + H2O + 2S
b Nhóm vi khuẩn lấy năng lượng từ các hợp chất chứa nitơ
- Các vi khuẩn nitrit hoá: 2NH3 + 3O2 -> 2HNO2 + 2H2O + Q
CO2 + 4H + Q ->1/6C6H12O6 + H2O
- Các vi khuẩn nitrat hoá: 2HNO2 + O2 -> 2HNO3 +Q
CO2 + 4H + Q ->1/6C6H12O6 + H2O
c Nhóm vi khuẩn lấy năng lượng từ các hợp chất chứa Fe
4FeCO3 + O2 + 6H2O -> 4Fe(OH)3 + 4CO2 + O2
2 Quang tổng hợp: là quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ nhờ năng lượng Ánh sáng do các sắc tố quang hợp hấp thụ được chuyển hoá và tích lũy ở dạng năng lượng hóa học trong chất hữu cơ tế bào
- PTTQ: CO2 + H2O ánh sáng [CH2O] + O2
lục lạp
- Sắc tố quang hợp: là khả năng hấp thụ ánh sáng
+ Diệp lục (xanh) có 2 loại: A và B
+ Carotenoit (đỏ, cam, vàng) có 2 nhóm: caroten, xantophy
3 Cơ chế quang hợp
a Tính chất hai pha của quang hợp
- Quang hợp có 2 pha: pha sáng và pha tối
- Sơ đồ hai pha
H2O Pha sáng ATP Pha tối O2
O2 NADPH CH2O
- Pha sáng:
+ Lục lạp: chứa hệ sắc tố quang hợp
+ Điều kiện: ánh sáng
+ Vị trí: màng tilacoit
+ Nguyên liệu: H2O, ADP, NADP+/ NAD+
+ Sản phẩm: ATP, NADPH, O2 (từ H2O), NADH thông qua phản ứng quang phân ly nước
H2O năng lượng ánh sáng 2H+ + 2e- + 1/2O2
diệp lục năng lượng ánh sáng diệp lục – e
Pha tối
+ Điều kiện: không cần ánh sáng
+ Vị trí: chất nền strôma
+ Nguyên liệu: ATP, NADPH/ NADH, CO2
+ Sản phẩm: cacbohidrat
+ Cơ chế: để đồng hoá CO2 -> cacbohidrat trải qua chu trình canvin (chi trình C3) hợp chất 6C
CO2
APG (3C)
RiDP
AlPG
Cacbohidrat
+ Chất tiếp nhận CO2 đầu tiên: RiDP
Trang 4Trường THPT chuyên Bạc Liêu_ 10TN1
+ Sản phẩm ổn định đầu tiên: APG
CHƯƠNG I: THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA TẾ BÀO
- Cách tính số lượng Nu trong AND, ARN
Gọi N là tổng số Nu của AND
N = A + T + G + X
Theo nguyên tắc bổ sung ( A = T; G ≡ X )
A = T, G = X
N = 2A + 2G
Gọi rN là tổng số Nu của ARN
rN = rA + rU + rG + rX = NADN
2
- Tính chiều dài
Gọi L là chiều dài củ AND
L = NADN .3.4A
2
N = 2L / 3.4
LARN = rN 3.4A = LADN
- Tính khối lượng
Gọi M là khối lượng của AND
MADN = N.300đvC
MARN = rN.300đvC
- Tính số chu kì xoắn của AND
1 chu kì xoắn – 10 cặp Nu – 20 Nu
Gọi C là số chu kì xoắn của AND C = N (chu kì)
20
- Tính số liên kết hidro của AND
Gọi H là số liên kết hidro của AND H = 2A + 3G = 2A +2G + G = N + G
- Tính số liên kết cộng hoá trị (photphodieste)
+ Số liên kết photphodieste giữa các Nu trong AND 2 N - 1
2
+ Tổng số liên kết photphodieste của AND 2 N – 1 + N
2
+ Số liên kết photphodieste của ARN N – 1 + N ( rN – 1 ) + rN
2 2