Qua nội dung bài giảng Tổng hợp các chất và tích lũy năng lượng môn Sinh học lớp 10 chương trình Chân trời sáng tạo được DapAnHay biên soạn và tổng hợp giới thiệu đến các em học sinh, giúp các em tìm hiểu về quá trình Tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng ... Để đi sâu vào tìm hiểu và nghiên cứu nội dung vài học, mời các em cùng tham khảo nội dung chi tiết trong bài giảng sau đây.
- Tổng hợp là quá trình hình thành các chất hữu cơ phức tạp từ các chất đơn giản dưới sự xúc tác của enzyme. Ví dụ: tổng hợp protein từ các amino acid, tổng hợp nucleic acid từ các nucleotide, tổng hợp lipid từ glycerol và acid béo,... Quá trình tổng hợp có vai trò cung cấp nguyên liệu cấu tạo nên tế bào và cơ thể, đồng thời tích luỹ năng lượng cho tế bào,
Hình 15.1. Sơ đồ minh hoạ quá trình tổng hợp các chất
- Trong quá trình tổng hợp có sự hình thành liên kết hoá học giữa các chất phản ứng với nhau để tạo thành sản phẩm. Như vậy, năng lượng có trong liên kết hoá học của các chất phản ứng được tích luỹ trong liên kết hoá học của sản phẩm.
Tổng hợp các chất trong tế bào là quá trình sử dụng nguyên liệu là các chất đơn giản, dưới sự xúc tác của enzyme để hình thành các hợp chất phức tạp hơn, đồng thời tích luỹ năng lượng. |
a. Khái niệm quang hợp
- Quang hợp là quá trình tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ nhờ năng lượng ánh sáng được hấp thụ bởi hệ sắc tổ quang hợp.
- Phương trình tổng quát của quang hợp ở thực vật: \(6C{O_2} + 6{H_2}O\xrightarrow[{Sắc tố QH}]{{AS}}{C_6}{H_{12}}{O_6} + 6{O_2}\)
b. Cơ chế quang hợp
Hình 15.2. Sơ đồ hơi pha của quá trình quang hợp
- Pha sáng được thực hiện nhờ có hệ sắc tố quang hợp và các thành phần của chuỗi chuyển electron quang hợp nằm trên màng thylakoid. Trong đó, năng lượng ánh sáng được hệ sắc tố hấp thụ sẽ được chuyển vào chuỗi chuyển electron quang hợp để tổng hợp ATP NADPH. Phân tử O2 được giải phóng từ pha sáng có nguồn gốc từ các phân tử nước.
Hình 15.3. Sơ đồ tóm tắt chu trình Calvi
Pha tối (còn gọi là chu trình Calvin) diễn ra ở chất nền của lục lạp, là pha khử CO, để hình thành carbohydrate nhờ ATP và NADPH lấy từ pha sáng.
c. Vai trò của quang hợp
Quang hợp có nhiều vai trò quan trọng đối với thực vật và đời sống con người như: tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng; cung cấp nguồn dinh dưỡng nuôi sống gần như toàn bộ sinh giới; cung cấp nguồn nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp, xây dựng và y học; điều hoà hàm lượng O2 và CO2 trong khí quyển.
Quá trình quang hợp gồm pha sáng và pha tối. Pha sáng diễn ra ở thylakoid, biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng trong ATP và NADPH. Pha tối diễn ra ở chất nền lục lạp, sử dụng năng lượng từ pha sáng để đồng hoá CO, thành các hợp chất hữu cơ. Quang hợp đóng vai trò rất quan trọng trong việc duy trì sự sống của sinh giới. |
a. Vai trò của quá trình hoá tổng hợp ở vi khuẩn
- Các loài vi khuẩn hoá tự dưỡng có khả năng đồng hoá CO2 để hình thành các hợp chất hữu cơ khác nhau nhờ năng lượng của các phản ứng oxi hoá. Quá trình này được gọi là hoá tổng hợp.
- Các loài vi khuẩn khác nhau có thể thực hiện quá trình oxi hoa nhiều hợp chất khác nhau để lấy năng lượng. Một phần năng lượng giải phóng ra được dùng để tổng hợp chất hữu cơ. Các nhóm vi khuẩn hoá tổng hợp chủ yếu gồm:
+ Nhóm vi khuẩn oxi hoá lưu huỳnh: gồm các vi khuẩn có khả năng oxi hoá các hợp chất chứa lưu huỳnh (H2S, S) thành sulfuric acid (HSO4), một phần năng lượng từ quá trình đó được dùng để tổng hợp chất hữu cơ.
+ Nhóm vi khuẩn oxi hoá nitrogen: gồm các vi khuẩn nitrit hoá (oxi hoá NH3 thành HNO2) và nitrate hoá (oxi hoá HNO2 thành HNO3), Chúng sử dụng 6 – 7 % năng lượng để tổng hợp glucose từ CO2.
+ Nhóm vi khuẩn oxi hoá sắt: gồm các nhóm vi khuẩn lấy năng lượng từ quá trình oxi hoá sắt hoá trị hai (FeCO3) thành sắt hoá trị ba (Fe(OH)3).
Hình 15.4. Hoạt động chuyển hoá nitrogen của vi khuẩn
b. Vai trò của quá trình quang khử ở vi khuẩn
- Quang tổng hợp ở vi khuẩn là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng để khử CO, thành chất hữu cơ. Tuỳ vào sản phẩm được tạo thành, quang tổng hợp ở vi khuẩn được chia thành hai dạng: quang hợp (thải O2) và quang khử (không thái O2). là giữ Quá trình này được thực hiện nhờ các phân tử sắc tố nằm trên mảng thylakoid (có nguồn gốc từ màng sinh chất).
- Vi khuẩn lam dùng H2O là chất cho electron và H+ như ở thực vật và có giải phóng khí O2 .Trong khi đó, vi khuẩn lưu huỳnh lục và tia lại dùng H2S, S hoặc H2 là chất cho electron và H+ và không giải phóng khi O2
Ví dụ: 6CO2+12H2S + sắc tổ quang hợp →C6H12O6 +6H2O +12S
- Quá trình quang khử ở vi khuẩn có vai trò cung cấp nguồn chất hữu cơ cho các loài sinh vật dị dưỡng, góp phần điều hoà khí quyển và làm giảm ô nhiễm môi trường.
Quá trình hoá tổng hợp ở vi khuẩn có nhiều vai trò quan trọng như đảm bảo sự tuần hoàn của chu trình vật chất trong tự nhiên, góp phần làm sạch môi trường nước, tạo ra các mỏ quặng. Quang khử ở vi khuẩn tạo nên lượng sinh khối lớn, góp phần điều hoà khi quyền và làm giảm ô nhiễm môi trường. |
Bài 1.
Hiện nay, một trong những biện pháp góp phần hạn chế hiệu ứng nhà kính hiệu quả là bảo vệ rừng, trồng nhiều cây xanh nhằm làm giảm hàm lượng CO2 trong khí quyền. Biện pháp này được đưa ra dựa trên cơ sở nào?
Phương pháp giải:
Thực vật thực hiện quá trình quang hợp để tổng hợp glucose từ CO2, H2O nhờ ánh sáng mặt trời.
Lời giải chi tiết:
Thực vật có khả năng sử dụng CO2 để tổng hợp glucose, đây là cơ sở của biện pháp bảo vệ rừng, trồng nhiều cây xanh nhằm giảm hàm lượng CO2 trong khí quyền.
Bài 2.
Ở người, tại sao khi quá trình tổng hợp insulin (một loại hormone điều hoà hàm lượng đường trong máu) của tuyến tụy bị ức chế sẽ dẫn đến nguy cơ mắc bệnh tiểu đường?
Phương pháp giải:
- Bệnh tiểu đường là bệnh rối loạn chuyển hóa đặc trưng với biểu hiện lượng đường ở trong máu luôn ở mức cao hơn so với bình thường.
- Một trong những tác dụng quan trọng nhất của insulin là chuyển phần lớn glucose ở gan thành dạng glycogen để dự trữ.
Lời giải chi tiết:
Những người bị ức chế quá trình tổng hợp insulin của tuyến tụy sẽ không có khả năng chuyển hóa đường thành glycogen khi lượng đường trong máu tăng, do đó những người này có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường.
Sau bài học này, học sinh sẽ nắm được:
- Nêu được khái niệm tổng hợp các chất trong tế bào.
- Lấy được ví dụ minh hoạ (tổng hợp protein, lipid, carbohydrate, ...).
- Trình bày được quá trình tổng hợp các chất song song với tích lũy năng lượng.
- Nêu được vai trò quan trọng của quang hợp trong việc tổng hợp các chất và tích lũy năng lượng trong tế bào thực vật.
- Nêu được vai trò của hóa tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Sinh học 10 Chân trời sáng tạo Bài 15 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Hãy cho biết: Năng lượng ánh sáng trong quá trình quang hợp sẽ được tích lũy dưới dạng nào ở trong tế bào?
Cho biết: Quang hợp là quá trình thực vật sử dụng carbon dioxide, nước và năng lượng photon (năng lượng ánh sáng) để tạo thành đường như glucose. Một trong những phản ứng quang hợp đầu tiên diễn ra là sự phân tách nước bởi ánh sáng. Cái này gọi là gì?
Chọn ý đúng: Việc chiết xuất làm rõ nước trái cây được tạo điều kiện thuận lợi bằng cách sử dụng?
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Sinh học 10 Chân trời sáng tạo Bài 15để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Mở đầu trang 72 SGK Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 1 trang 72 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 2 trang 72 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 72 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 3 trang 73 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 4 trang 73 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 5 trang 73 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 6 trang 73 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 7 trang 74 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 74 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 8 trang 74 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 9 trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 10 trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hình thành kiến thức mới 11 trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Vận dụng trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải Bài tập 1 trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải Bài tập 2 trang 75 Sinh học 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Sinh học DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Sinh Học 10 DapAnHay
Hãy cho biết: Năng lượng ánh sáng trong quá trình quang hợp sẽ được tích lũy dưới dạng nào ở trong tế bào?
Cho biết: Quang hợp là quá trình thực vật sử dụng carbon dioxide, nước và năng lượng photon (năng lượng ánh sáng) để tạo thành đường như glucose. Một trong những phản ứng quang hợp đầu tiên diễn ra là sự phân tách nước bởi ánh sáng. Cái này gọi là gì?
Chọn ý đúng: Việc chiết xuất làm rõ nước trái cây được tạo điều kiện thuận lợi bằng cách sử dụng?
Chọn ý đúng: Tính chất của thực vật C4, nhưng không phải thực vật C3 là gì?
Cho biết: Điều nào KHÔNG xảy ra trong quá trình phản ứng tối của quang hợp?
Xác định: Trong phương trình cơ bản của quá trình quang hợp để tổng hợp một phân tử đường như glucozơ, cần bao nhiêu phân tử cacbon đioxit và bao nhiêu phân tử oxi được tạo ra?
Chọn ý đúng: Điều nào sau đây KHÔNG đúng với hệ thống quang II?
Chọn ý đúng: Quá trình chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học trong quá trình quang hợp bắt đầu khi một phân tử sắc tố bị kích thích:
Xác định: Ba sự kiện nào xảy ra trong các phản ứng ánh sáng của quang hợp?
Xác định: Trong quá trình vận chuyển điện tử quang hợp, khoang bên trong của màng thylakoid trở thành?
Hiện nay, một trong những biện pháp góp phần hạn chế hiệu ứng nhà kính hiệu quả là bảo vệ rừng, trồng nhiều cây xanh nhằm làm giảm hàm lượng CO2 trong khí quyển. Biện pháp này được đưa ra dựa trên cơ sở nào?
Cho một số ví dụ về quá trình tổng hợp các chất trong tế bào (nêu rõ nguyên liệu tham gia, loại liên kết và sản phẩm được hình thành).
Tại sao nói quá trình tổng hợp các chất song song với tích lũy năng lượng?
Ở người, tại sao khi quá trình tổng hợp insulin (một loại hormone điều hoà hàm lượng đường trong máu) của tuyến tụy bị ức chế sẽ dẫn đến nguy cơ mắc bệnh tiểu đường?
Từ phương trình tổng quát, hãy cho biết nguyên liệu và sản phẩm của quang hợp là gì?
Dựa vào Hình 15.2, hãy phân biệt pha sáng và pha tối về: nơi diễn ra, điều kiện ánh sáng, nguyên liệu tham gia và sản phẩm tạo thành.
Trong pha sáng, quang năng đã được chuyển hoá thành hoá năng như thế nào?
Quan sát Hình 15.3, hãy cho biết chu trình Calvin gồm mấy giai đoạn. Đó là những giai đoạn nào? Mô tả diễn biến trong mỗi giai đoạn đó.
Hình 15.3. Sơ đồ tóm tắt chu trình Calvi
Hãy vẽ sơ đồ thể hiện vai trò cung cấp nguồn dinh dưỡng cho sinh giới của quang hợp.
Nếu không có ánh sáng thì pha tối có diễn ra được không? Tại sao?
Hãy cho biết các vai trò sau đây là của nhóm vi khuẩn nào.
a) Đảm bảo sự tuần hoàn của chu trình vật chất trong tự nhiên (chu trình nitrogen).
b) Cung cấp nguồn nitrogen cho thực vật.
c) Góp phần làm sạch môi trường nước.
d) Tạo ra các mỏ quặng.
Sự khác nhau giữa quang tổng hợp có giải phóng O2 và không giải phóng O2 là gì?
Vai trò của quá trình quang tổng hợp ở vi khuẩn có giống với ở thực vật không? Giải thích.
Quá trình quang khử ở vi khuẩn có góp phần làm sạch môi trường nước không? Giải thích.
Hoạt động của vi khuẩn oxi hoá nitrogen có ý nghĩa gì với quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật?
Hãy đưa ra các bằng chứng để chứng minh rằng: “Tất cả sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào quang hợp".
Khi nói về nguồn gốc của O2 được tạo ra từ quang hợp, có ý kiến cho rằng O2 có nguồn gốc từ CO2 trong khi ý kiến khác lại nói O2 có nguồn gốc từ H2O. Hãy đề xuất một phương án để kiểm chứng ý kiến nào đúng trong hai ý kiến trên.
Trong trồng trọt, tại sao người ta thường trồng xen canh các cây ưa sáng và cây ưa bóng?
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *