Tại sao hóa năng là năng lượng chủ yếu

Trung bình: 4,45

Đánh giá: 211

Bạn đánh giá: Chưa

Năng lượng được tích trữ trong tế bào dưới dạng nào? Năng lượng của tế bào được tích trữ trong các hợp chất nào?

+ Năng lượng trong tế bào tích trữ dưới dạng: hóa năng, điện năng, nhiệt năng… Nhiệt năng ngoài việc giữ nhiệt độ ổn định cho tế bào và cơ thể thì có thể coi như năng lượng vô ích vì không có khả năng sinh công.

+ Năng lượng chủ yếu của tế bào là dạng hóa năng (năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hóa học), được dự trữ trong ATP – một hợp chất cao năng được xem như đồng tiền năng lượng của tế bào.

Đáp án và giải thích chính xác câu hỏi trắc nghiệm: “Dạng năng lượng chủ yếu của tế bào là?”cùng với kiến thức lý thuyết liên quan là tài liệu hữu ích môn Sinh học 10 do Top lời giảibiên soạn dành cho các bạn học sinh và thầy cô giáo tham khảo.

Trắc nghiệm: Dạng năng lượng chủ yếu của tế bào là?

A. Hóa năng

B. Nhiệt năng

C. Điện năng

D. Cơ năng

Trả lời:

Đáp án đúng: A. Hóa năng

Dạng năng lượng chủ yếu của tế bào là: Hóa năng

Kiến thức tham khảo về hóa năng và tế bào

1. Năng lượng là gì?

- Năng lượng được định nghĩa là khả năng sinh công. Tuỳ theo trạng thái có sẵn sinh công hay không, người ta chia năng lượng thành 2 loại: động năng và thế năng. Động năng là dạng năng lượng sẵn sàng sinh ra công. Thế năng là loại năng lượng dự trữ, có tiềm năng sinh công.

- Năng lượng trong tế bào tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau như hoá năng, điện năng.... Ngoài việc giữ nhiệt độ ổn định cho tế bào và cơ thể thì có thể coi nhiệt năng như năng lượng vô ích vì không có khả năng sinh công. Sự chênh lệch về nồng độ các ion trái dấu giữa 2 phía của màng có thể tạo ra sự chênh lệch điện thế. Năng lượng chủ yếu của tế bào là hoá năng (năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hóa học).

a. ATP là gì?

- ATP (ađênôzin triphôtphat) là một hợp chất cao năng và được xem như đồng tiền năng lượng của tế bào. 

- ATP là một phân tử có cấu tạo gồm các thành phần: bazơ nitơ ađênin, đường ribôzơ và 3 nhóm phôtphat. Đây là một hợp chất cao năng vì liên kết (kí hiệu bằng dấu ~ trên hình 13.1) giữa 2 nhóm phôtphat cuối cùng trong ATP rất dễ bị phá vỡ để giải phóng ra năng lượng. Các nhóm phôtphat đều mang điện tích âm nên khi nằm gần nhau luôn có xu hướng đẩy nhau ra làm cho liên kết này rất dễ bị phá vỡ.

- ATP truyền năng lượng cho các hợp chất khác thông qua chuyển nhóm phôtphat cuối cùng cho các chất đó để trở thành ADP (ađênôzin điphôtphat) và ngay lập tức ADP lại được gắn thêm nhóm phôtphat để trở thành ATP. Ở trạng thái nghỉ ngơi,trung bình mỗi ngày, mỗi người sản sinh và phân hủy tới 40kg ATP và mỗi tế bào trong mỗi giây tổng hợp và phân hủy tới 10 triệu phân tử ATP.

Hình 13.1. Cấu trúc của phân tử ATP

b. Cấu trúc hóa học của ATP; b) Mô hình cấu trúc không gian của ATP.

Trong tế bào, năng lượng trong ATP được sử dụng vào các việc chính như:

- Tổng hợp nén các chất hoá học cần thiết cho tế bào: Những tế bào đang sinh trưởng mạnh hoặc những tế bào tiết ra các prôtêin với tốc độ cao có thể tiêu tốn tới 75% lượng ATP mà tế bào tạo ra.

- Vận chuyển các chất qua màng: Vận chuyển chủ động tiêu tốn nhiều năng lượng. Ví dụ, tế bào thận của người cần sử dụng tới 80% lượng ATP được tế bào sản sinh ra để vận chuyển các chất qua màng trong quá trình lọc máu.

- Sinh công cơ học: Sự co của các tế bào cơ tim và cơ xương tiêu tốn một lượng ATP khổng lồ. Khi ta nâng một vật nậng, gần như toàn bộ ATP của tế bào cơ bắp phải được huy động tức thì.

c. Hóa năng

- Năng lượng hóa học, còn đc gọi tắt là hóa năng, là năng lượng chứa trong các links giữa những nguyên tử hay những phân tử. Vì năng lượng hóa học đc tồn trữ nên hóa năng là thuộc dạng năng lượng tiềm năng. Phản xạ hóa học là một hiện tượng trong đó một vài chất hóa học tác động cùng nhau and biến đổi thành những chất hóa học khác. Trong công đoạn đó thì năng lượng hoặc đc tỏa ra, thường bên dưới dạng nhiệt hoặc đc thu vào.

2. Tế bào

- Tế bào là đơn vị cấu tạo cơ bản của mọi sinh vật. Trong cơ thể con người có tới hàng nghìn tỷ tế bào khác nhau.

- Các tế bào trong cơ thể con người cung cấp cấu trúc cho cơ thể, tiếp nhận các chất dinh dưỡng từ thức ăn, chuyển hóa các chất dinh dưỡng thành các dạng năng lượng và thực hiện các chức năng chuyên biệt. Tế bào cũng chứa chất di truyền của cơ thể và có thể tạo ra các bản sao của chính chúng.

- Trong mỗi tế bào lại có nhiều bộ phận, mỗi bộ phận có một chức năng khác nhau. Một số bộ phận trong tế bào được gọi là bào quan, đây là những cấu trúc chuyên biệt thực hiện một số nhiệm vụ trong tế bào.

- Tế bào trong cơ thể người chứa các bộ phận chính sau đây:

2.1 Tế bào chất

- Trong tế bào, tế bào chất được tạo thành từ một chất lỏng giống như thạch (gọi là dịch bào) và các cấu trúc khác bao quanh nhân.

2.2 Bộ xương tế bào (khung tế bào)

- Bộ xương tế bào là một mạng lưới các sợi dài tạo nên khung cấu trúc của tế bào. Bộ xương tế bào có một số chức năng quan trọng, bao gồm xác định hình dạng tế bào, tham gia vào quá trình phân chia tế bào và cho phép tế bào di chuyển. Nó cũng cung cấp một hệ thống giống như theo dõi chỉ đạo sự di chuyển của các bào quan và các chất khác trong tế bào.

2.3 Lưới nội chất (ER)

- Cơ quan này giúp xử lý các phân tử do tế bào tạo ra. Các lưới nội chất cũng vận chuyển các phân tử đến các địa điểm cụ thể của họ hoặc bên trong hoặc bên ngoài tế bào.

2.4 Bộ máy Golgi

- Bộ máy Golgi đóng gói các phân tử được xử lý bởi lưới nội chất để vận chuyển ra khỏi tế bào.

Bộ máy Golgi được tìm thấy trong phần lớn tế bào trong cơ thể người

2.5 Lysosome và peroxisomes

- Các bào quan này là trung tâm tái chế của tế bào. Chúng tiêu hóa cácvi khuẩnlạ xâm nhập vào tế bào, loại bỏ các chất độc hại và tái chế các thành phần tế bào bị hỏng.

2.6 Ti thể

- Ti thể là bào quan phức tạp có chức năng chuyển đổi năng lượng từ thức ăn thành dạng mà tế bào có thể sử dụng. Ti thể có vật chất di truyền riêng, tách biệt với ADN trong nhân và có thể tạo ra các bản sao của chính chúng.

2.7 Nhân tế bào

- Các hạt nhân đóng vai trò trung tâm chỉ huy của tế bào, gửi hướng dẫn để các tế bào phát triển, trưởng thành, chia, hoặc chết. Nó cũng chứa ADN (axit deoxyribonucleic), nguyên liệu di truyền của tế bào. Nhân được bao bọc bởi một màng gọi là màng bao nhân, có tác dụng bảo vệ DNA và ngăn cách nhân với phần còn lại của tế bào.

2.8 Màng plasma

- Các màng sinh chất là lớp ngoài của tế bào. Nó ngăn cách tế bào với môi trường của nó và cho phép các vật liệu đi vào và rời khỏi tế bào.

2.9 Ribôxôm

- Ribôxôm là bào quan xử lý các hướng dẫn di truyền của tế bào để tạo raprotein. Các bào quan này có thể trôi nổi tự do trong tế bào chất hoặc được kết nối với lưới nội chất.

Câu hỏi:

Năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hóa học chủ yếu của tế bào là dạng năng lượng nào sau đây

A. Hóa năng

B. Cơ năng

C. Điện năng

D. Quang năng

Đáp án đúng A.

Năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hóa học chủ yếu của tế bào là dạng năng lượng hóa năng, năng lượng được định nghĩa là khả năng sinh công, tuỳ theo trạng thái có sẵn sinh công hay không, người ta chia năng lượng thành 2 loại: động năng và thế năng.

Giải thích vì sao chọn A là đáp án đúng:

Năng lượng được định nghĩa là khả năng sinh công. Tuỳ theo trạng thái có sẵn sinh công hay không, người ta chia năng lượng thành 2 loại: động năng và thế năng. Động năng là dạng năng lượng sẵn sàng sinh ra công. Thế năng là loại năng lượng dự trữ, có tiềm năng sinh công.

Năng lượng trong tế bào tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau như hoá năng, điện năng…. Ngoài việc giữ nhiệt độ ổn định cho tế bào và cơ thể thì có thể coi nhiệt năng như năng lượng vô ích vì không có khả năng sinh công. Sự chênh lệch về nồng độ các ion trái dấu giữa 2 phía của màng có thể tạo ra sự chênh lệch điện thế. Năng lượng chủ yếu của tế bào là hoá năng (năng lượng tiềm ẩn trong các liên kết hóa học).

ATP (ađênôzin triphôtphat) là một hợp chất cao năng và được xem như đồng tiền năng lượng của tế bào. 

ATP là một phân tử có cấu tạo gồm các thành phần: bazơ nitơ ađênin, đường ribôzơ và 3 nhóm phôtphat. Đây là một hợp chất cao năng vì liên kết (kí hiệu bằng dấu ~ trên hình 13.1) giữa 2 nhóm phôtphat cuối cùng trong ATP rất dễ bị phá vỡ để giải phóng ra năng lượng. Các nhóm phôtphat đều mang điện tích âm nên khi nằm gần nhau luôn có xu hướng đẩy nhau ra làm cho liên kết này rất dễ bị phá vỡ.

ATP truyền năng lượng cho các hợp chất khác thông qua chuyển nhóm phôtphat cuối cùng cho các chất đó để trở thành ADP (ađênôzin điphôtphat) và ngay lập tức ADP lại được gắn thêm nhóm phôtphat để trở thành ATP. Ở trạng thái nghỉ ngơi,trung bình mỗi ngày, mỗi người sản sinh và phân hủy tới 40kg ATP và mỗi tế bào trong mỗi giây tổng hợp và phân hủy tới 10 triệu phân tử ATP.