Phân giải hiếu khí trong tế bào gồm những giai đoạn chính nào? Đặc trưng của mỗi giai đoạn này là gì?
Giải bởi Vietjack
- Phân giải hiếu khí trong tế bào gồm ba giai đoạn: đường phân, chu trình Krebs, chuỗi truyền electron.
- Đặc trưng của mỗi giai đoạn:
+ Đường phân: xảy ra trong tế bào chất và không có sự tham gia của O2. Trong quá trình này, mỗi phân tử đường glucose (hợp chất 6 carbon) được phân giải thành hai phân tử pyruvate (hợp chất 3 carbon), đồng thời tạo 2 phân tử NADH và 2 phân tử ATP.
+ Chu trình Krebs: xảy ra trong chất nền của ti thể. Mỗi phân tử pyruvate chuyển hóa thành một phân tử acetyl-coA đi vào chu trình Krebs giải phóng 2 phân tử CO2, 3 NADH, 1 FADH2 và 1 ATP. Tổng cộng một phân tử đường glucose cho 8 NADH, 2 FADH2, và 2 ATP.
+ Chuỗi truyền electron (chuỗi truyền điện từ): diễn ra ở màng trong ti thể, đây là giai đoạn thu được nhiều ATP nhất. Trong đó, các phân tử NADH và FADH2 được sinh ra trong giai đoạn đường phân và chu trình Krebs sẽ bị oxy hóa qua một chuỗi phản ứng oxy hóa khử để tạo ra ATP và nước.
Các electron cao năng và H+ từ NADH và FADH, được chuyển vào một chuỗi các protein nhận và truyền electron ở màng trong ti thể. Các protein này cũng là những chiếc bơm proton.
Dòng electron được truyền từ protein này sang protein khác và năng lượng từ chúng được giải phóng dùng để bơm H+ từ chất nền ti thể vào xoang giữa hai lớp màng ti thể. Các electron ở cuối chuỗi truyền điện tử được oxygen phân tử tiếp nhận cùng với H+ tạo thành các phân tử nước.
Hoạt động của chuỗi truyền điện tử đã tạo nên một sự chênh lệch lớn về nồng độ điện hoá (vừa chênh lệch về nồng độ H+, vừa chênh lệch về điện thế) giữa hai phía màng trong ti thể tạo nên lực đẩy H+ qua kênh protein ATP – synthase trở lại chất nền ti thể, nhờ đó tạo ra ATP. Sự tạo thành ATP nhờ chuỗi truyền electron được gọi là sự tổng hợp ATP kiểu oxy hoá hay còn gọi là sự hoá thẩm.
Giải SBT Sinh 10 kết nối Bài 4: Chuyển hóa năng lượng trong tế bào có đáp án
Một nhà nghiên cứu đã tiến hành 2 thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm (1) tổng hợp ATP trong ống nghiệm theo cách sau: Tách rời ti thể một cách nguyên vẹn khỏi tế bào rồi đặt vào trong ống nghiệm có pH = 8. Vì màng ngoài ti thể cho phép các ion H+ đi qua tự do nên nồng độ H+ sau đó cũng bị giảm xuống. Tiếp đến, người ta chuyển ti thể sang ống nghiệm khác có độ pH = 4, sau một thời gian thấy có sự xuất hiện ATP trong dung dịch bên ngoài ti thể.
- Thí nghiệm (2): Người ta tạo một túi màng phospholipid kép kiểu túi tiết, trên màng có gắn protein ATP – synthase lấy từ tế bào động vật có vú và một protein là bơm proton được lấy từ tế bào vi khuẩn. Bơm được cung cấp năng lượng để bơm H+ từ bên ngoài vào bên trong túi màng. Sau một thời gian được cung cấp năng lượng, bơm proton bơm H+ vào bên trong túi màng tạo nên sự chênh lệch nồng độ H+ giữa bên trong và bên ngoài túi màng thì nguồn năng lượng cho bơm proton hoạt động bị ngắt. Lúc sau, người ta nhận thấy bên ngoài túi màng xuất hiện ATP.
Hãy giải thích kết quả thí nghiệm và cho biết hai thí nghiệm trên chứng minh điều gì.
Bạn Lan làm thí nghiệm về quang hợp như sau: Cho một nhánh rong đuôi chó vào bình thủy tinh đựng nước rồi dùng đèn chiếu sáng. Khi bật đèn sáng một lúc thì thấy từ nhánh rong có những bọt khí li ti thoát ra. Bạn Hương thấy vậy cũng làm thí nghiệm giống như Lan nhưng đèn chiếu sáng rất lâu mà vẫn không thấy các bọt khí thoát ra từ cây rong.
a) Từ kết quả thí nghiệm của bạn Hương, hãy đưa ra giả thuyết giải thích tại sao lại không thấy khí thoát ra khi cây rong được chiếu sáng và trình bày thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết của em.
Mô tả nào dưới đây về cơ chế xúc tác của enzyme là đúng?
A. Trung tâm hoạt động của enzyme thu hút cơ chất đến liên kết với enzyme.
B. Enzyme và cơ chất chuyển động ngẫu nhiên trong dung dịch và cơ chất tình cờ liên kết được với trung tâm hoạt động của enzyme.
C. Trung tâm hoạt động của enzyme phù hợp với cơ chất và nó không bị thay đổi khi liên kết với cơ chất.
D. Mỗi trung tâm hoạt động chỉ liên kết được với một chất, kiểu mỗi ổ khóa một chìa.
Khi một enzyme trong dung dịch bão hòa cơ chất, cách tốt nhất để tạo ra được nhiều sản phẩm là
A. tăng nhiệt độ dung dịch lên càng cao càng tốt.
B. giảm lượng cơ chất.
C. cho thêm enzyme.
D. lắc dung dịch chứa enzyme và cơ chất để tăng khả năng kết hợp với enzyme với cơ chất.
Ở động vật và người, đặc biệt là trẻ em, có một loại tế bào mỡ được gọi là mỡ nâu. Các ti thể của tế bào mỡ nâu có màng trong bị thủng khiến các H+ qua lại tự do.
a) Hãy cho biết sản phẩm của quá trình hô hấp hiếu khí ở các tế bào mỡ nâu chủ yếu là gì. Giải thích.
Nhiệt độ trung bình của cơ thể người là 37oC. Hãy giải thích tại sao nhiệt độ hoạt động tối ưu của hầu hết các enzyme ở người lại dao động xung quanh 40oC.
Những nhận định nào dưới đây về các giai đoạn của hô hấp tế bào là đúng?
A. Đường phân tiêu tốn 2 ATP và tạo ra 6 ATP và 2 NADH.
B. Một phân tử glucose qua hô hấp tế bào tạo ra khoảng 36 ATP đến 38 ATP.
C. Một phân tử glucose qua chu trình Krebs tạo ra 4 ATP.
D. Giai đoạn chuỗi chuyển điện tử tạo ra lượng ATP nhiều nhất.
Enzyme phosphofructokinase có chức năng xúc tác cho phản ứng gắn nhóm phosphate vào đường fructose – 6 – phosphate. Enzyme này có trung tâm hoạt động mà ở đó có thể gắn fructose 6 – phosphate và ATP. Ở một vị trí khác (được gọi là vị trí dị lập thể) của enzyme này lại có khả năng liên kết với ATP khi nồng độ ATP trong tế bào quá cao. Hãy dự đoán hoạt tính của enzyme này sẽ thay đổi ra sao khi nồng độ ATP trong tế bào quá cao. Biết rằng sản phẩm của enzyme này sau đó được chuyển đổi thành pyruvate (loại đường 2 carbon, là sản phẩm của giai đoạn đường phân).
b) Mỡ nâu có vai trò gì đối với cơ thể động vật và người? Tại sao trẻ em lại có nhiều mỡ nâu hơn người lớn?
Trình tự nào trong các trình tự của các quá trình nêu dưới đây phản ánh đúng quá trình hô hấp tế bào?
A. Đường phân → Chuỗi truyền điện tử → Chu trình Krebs.
B. Chuỗi truyền điện tử → Đường phân → Chu trình Krebs.
C. Chu trình Krebs → Đường phân → Chuỗi truyền điện tử.
D. Đường phân → Chu trình Krebs → Chuỗi truyền điện tử.
b) Làm thế nào em có thể chứng minh được khí thoát ra từ cây rong trong thí nghiệm của bạn Lan là khí oxygen?
Quá trình phân giải các chất trong tế bào là gì? Nêu một số ví dụ minh hoạ.
Trình tự các phản ứng hóa học trong tế bào chuyển một chất A thành sản phẩm cuối cùng là qua một loạt các sản phẩm trung gian được gọi là một con đường chuyển hóa, hay chuỗi chuyển hóa. Mỗi phản ứng hóa học trong chuỗi chuyển hóa được xúc tác bởi một enzyme. Các nguyên nhân làm cho sự chuyển hóa xảy ra theo một trình tự xác định từ chất A đến sản phẩm cuối cùng là do
A. các enzyme xúc tác cho các phản ứng trong chuỗi chuyển hóa được cố định và nằm liền nhau theo đúng trình tự.
B. sản phẩm của phản ứng đứng trước là cơ chất cho phản ứng sau.
C. trong tế bào luôn có túi vận chuyển sản phẩm của phản ứng trước đến làm cơ chất cho phản ứng sau.
D. các enzyme trong chuỗi chuyển hóa chỉ xúc tác cho một chiều của phản ứng.
Năng lượng hoạt hóa là năng lượng
A. cần để làm cho các chất tham gia phản ứng chuyển đổi từ trạng thái ổn định sang trạng thái không ổn định khiến các liên kết dễ bị bẻ gãy hoặc dễ được hình thành.
B. làm cho enzyme thay đổi cấu hình phù hợp với cơ chất.
C. cần để enzyme chuyển động nhanh hơn.
D. cần để biến đổi chất tham gia phản ứng thành chất khác.
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK
- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền
- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.
2021 © All Rights Reserved.
