Giải Sinh Học 10 trang 80

Nguon: Sinh Hoc 10 - Ket Noi Tri Thuc Voi Cuoc Song (trang 80 – 81)

---

🔍 Kiến thức cần nhớ

Trước khi giải bài tập, ta hệ thống lại những nội dung cốt lõi trong phần này.

1. Các dạng năng lượng trong tế bào (Bảng 13)

2. ATP – "đồng tiền" năng lượng

• Cấu tạo: 1 phân tử adenine + 1 phân tử đường ribose + 3 gốc phosphate.
• Hai liên kết phosphate ngoài cùng là liên kết giàu năng lượng (cao năng).
• Khi phá vỡ liên kết → giải phóng năng lượng: ATP → ADP + Pi (phá 1 liên kết) hoặc ATP → AMP (phá 2 liên kết, giải phóng năng lượng gấp đôi).

3. Chuyển hóa vật chất và năng lượng

• Chuyển hóa vật chất: tập hợp tất cả phản ứng hóa học biến đổi chất này thành chất khác trong tế bào.
• Gồm 2 loại: tổng hợp (đồng hóa – tốn năng lượng) và phân giải (dị hóa – giải phóng năng lượng).

4. Enzyme

• Là chất xúc tác sinh học, làm tăng tốc độ phản ứng, không bị biến đổi sau phản ứng.
• Đa số bản chất là protein; nhiều enzyme cần thêm cofactor (ion kim loại, phân tử hữu cơ).
• Có trung tâm hoạt động liên kết đặc hiệu với cơ chất → tính đặc hiệu của enzyme.

---

⚙️ Bài tập

Phần DỪNG LẠI VÀ SUY NGẪM (trang 80) gồm 3 câu hỏi.

Câu 1

Đề bài: Kể tên một số dạng năng lượng tồn tại trong tế bào sinh vật.

Trả lời:

Trong tế bào, năng lượng tồn tại dưới hai nhóm chính là động năng và thế năng:

a) Động năng (năng lượng gắn với chuyển động):

• Nhiệt năng: thể hiện qua nhiệt độ cơ thể, giúp duy trì thân nhiệt.
• Cơ năng: năng lượng của sự co cơ, vận động của các cơ quan.
• Điện năng: xung thần kinh, dòng electron trong chuỗi truyền electron.

b) Thế năng (năng lượng tiềm ẩn, dự trữ):

• Năng lượng trong các liên kết hóa học (ví dụ liên kết cao năng của ATP, liên kết trong các phân tử hữu cơ như glucose, lipid).
• Năng lượng từ sự chênh lệch điện thế và nồng độ các chất giữa bên trong và bên ngoài màng tế bào.

💡 Mẹo nhớ: Động năng = "đang chuyển động" (nhiệt – cơ – điện). Thế năng = "thế dự trữ" (liên kết hóa học + chênh lệch nồng độ/điện thế).

---

Câu 2

Đề bài: 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?

Trả lời:

a) Cấu tạo của ATP (adenosine triphosphate):

Mỗi phân tử ATP gồm 3 thành phần:

• Phân tử adenine (một loại base nitơ).
• Phân tử đường ribose (đường 5 carbon).
• 3 gốc phosphate liên kết với nhau, trong đó hai liên kết phosphate ngoài cùng là liên kết giàu năng lượng (liên kết cao năng, ký hiệu ~).

b) Chức năng của ATP:

• Là nguồn cung cấp năng lượng trực tiếp cho hầu hết các hoạt động sống của tế bào: tổng hợp và vận chuyển các chất, co cơ, dẫn truyền xung thần kinh...
• Khi liên kết cao năng bị phá vỡ: ATP → ADP + Pi, giải phóng năng lượng cho tế bào sử dụng.

c) ATP mang năng lượng loại nào?

ATP mang thế năng – cụ thể là năng lượng tích trữ trong các liên kết hóa học giàu năng lượng giữa các gốc phosphate.

d) Vì sao nói ATP là "đồng tiền" năng lượng của tế bào?

Vì ATP hoạt động giống như đồng tiền dùng để chi tiêu trong tế bào:

• ATP thường xuyên được tổng hợp (nạp năng lượng từ nguồn dinh dưỡng, giống như "kiếm tiền") và ngay lập tức được sử dụng cho mọi hoạt động sống (giống như "tiêu tiền").
• Năng lượng dự trữ trong ATP được giải phóng nhanh, vừa đủ cho từng phản ứng, dễ dàng "thanh toán" cho mọi nhu cầu năng lượng của tế bào.
• ATP có thể được tái tạo liên tục (ADP + Pi → ATP), tạo thành một chu trình tuần hoàn, giống như đồng tiền được lưu thông không ngừng.

💡 Mẹo nhớ: ATP = A-Triple-P → Adenine + đường ribose + 3 Phosphate. "Pin sạc" của tế bào: sạc đầy = ATP, dùng hết = ADP.

⚠️ Lưu ý thi: Câu hỏi rất hay yêu cầu phân biệt ATP, ADP, AMP. Nhớ: ATP có 3 phosphate, ADP có 2, AMP có 1. Phá 1 liên kết → ADP; phá 2 liên kết → AMP (năng lượng gấp đôi).

---

Câu 3

Đề bài: 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?

Trả lời:

a) Chuyển hóa năng lượng trong tế bào:

Chuyển hóa năng lượng là sự chuyển đổi của năng lượng từ dạng này sang dạng khác (ví dụ: từ hóa năng trong liên kết hóa học chuyển thành cơ năng khi co cơ, thành nhiệt năng...). Quá trình này luôn tuân theo các quy luật vật lí cơ bản về nhiệt động học.

b) Vì sao chuyển hóa vật chất luôn đi kèm chuyển hóa năng lượng?

• Chuyển hóa vật chất là tập hợp tất cả các phản ứng hóa học biến đổi chất này thành chất khác trong tế bào.
• Mỗi chất đều chứa năng lượng dự trữ trong các liên kết hóa học. Khi các phản ứng làm thay đổi (phá vỡ hoặc hình thành) các liên kết này, thì năng lượng cũng bị thay đổi theo:
• Phản ứng tổng hợp (đồng hóa) tạo liên kết mới → tiêu tốn năng lượng.
• Phản ứng phân giải (dị hóa) phá vỡ liên kết → giải phóng năng lượng.
• Như ví dụ phân tử ATP: khi năng lượng của nó thay đổi thì thành phần cấu trúc (số gốc phosphate) cũng thay đổi.

→ Vì vậy, mọi sự biến đổi về vật chất đều kéo theo sự biến đổi về năng lượng — hai quá trình này luôn gắn liền và song hành với nhau.

💡 Mẹo nhớ: Đồng hóa = "Đóng góp xây dựng" → tốn năng lượng. Dị hóa = "Đập phá" → tỏa năng lượng.

⚠️ Lưu ý thi: Phân biệt rõ "chuyển hóa vật chất" (biến đổi chất) và "chuyển hóa năng lượng" (biến đổi dạng năng lượng). Đề thi hay hỏi mối quan hệ giữa hai khái niệm này.

---

🎯 Ghi nhớ: - Tế bào có 2 nhóm năng lượng: động năng (nhiệt, cơ, điện) và thế năng (liên kết hóa học, chênh lệch nồng độ/điện thế). - ATP = adenine + ribose + 3 phosphate, mang thế năng trong liên kết cao năng, là "đồng tiền" năng lượng vì được tạo và dùng liên tục. - Chuyển hóa vật chất luôn đi kèm chuyển hóa năng lượng vì biến đổi liên kết hóa học luôn kèm theo biến đổi năng lượng. - Enzyme là chất xúc tác sinh học có tính đặc hiệu, làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.