Nội dung chính sinh học 10 chân trời sáng tạo Bài 16: Phân giải các chất và giải phóng năng lượng

BÀI 16: PHÂN GIẢI CÁC CHẤT VÀ GIẢI PHÓNG NĂNG LƯỢNG

1. KHÁI NIỆM PHÂN GIẢI CÁC CHẤT TRONG TẾ BÀO 

Phân giải là quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn nhờ quá trình bẻ gãy các liên kết hóa học.

1. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI HIẾU KHÍ
2. Khái niệm phân giải hiếu khí

- Phân giải hiếu khí (hô hấp tế bào) là quá trình phân giải các chất hữu cơ khi có oxygen thành sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O; giải phóng năng lượng được tích lũy trong các hợp chất hữu cơ và chuyển thành dạng năng lượng dễ sử dụng cho tế bào chứa trong các phân tử ATP. 

- Năng lượng được giải phóng thông qua chuỗi phản ứng oxi hóa khử.

- Quá trình phân giải hiếu khí được chia thành 3 giai đoạn:

+ Đường phân

+ Oxi hóa pyruvic acid

+ Chu trình Krebs

2. Các giai đoạn chính
3. Quá trình đường phân

- Là quá trình biến đổi glucose xảy ra trong tế bào chất, không có sự tham gia của oxygen.

- Phân tử glucose được hoạt hóa bằng 2 phân tử ATP, nhờ enzyme đặc hiệu tách thành 2 phân tử có 2 carbon (pyruvic acid)

- Sản phẩm thu được: 2 phân tử pyruvic acid, 2 phân tử ATP, 2 phân tử NADH.

1. Oxi hóa pyruvic acid và chu trình Krebs

- 2 phân tử pyruvic acid bị oxi hoá và chuyển thành 2 phân tử acetyl - coenzyme A (acetyl - CoA), đồng thời sản sinh ra 2 phân tử CO2 và 2 phân tử NADH. 

+ Phân tử acetyl - CoA này sẽ đi vào chu trình Kreb -> bị oxi hóa thành 2 phân tử CO2

+ Năng lượng giải phóng được tích trữ trong 1 phân tử ATP, 3 phân tử NADH và 1 phân tử FADH2.

1. Chuỗi chuyền electron hô hấp

- Năng lượng được tích trữ trong các phân tử NADH và FADH2 được chuyển thành năng lượng trong các phân tử ATP thông qua chuỗi chuyền electron hô hấp.

- Các phân tử NADH và FADH2 bị oxi hóa thông qua một chuỗi các phản ứng oxi hóa khử -> electron được giải phóng từ NADH và FADH2 được chuyển đến chất nhận e cuối cùng là phân tử oxygen để tạo thành nước.

III. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI KỊ KHÍ

- Khi tế bào không được cung cấp oxygen, quá trình đường phân không thể diễn ra => tế bào sử dụng pyruvic acid làm chất nhận e từ NADH và biến đổi thành các sản phẩm cuối cùng nhờ quá trình lên men.

- 2 hình thức lên men phổ biến: lên men rượu và lên men lactic.

1. MỐI QUAN HỆ GIỮA TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI CÁC CHẤT TRONG TẾ BÀO

Tổng hợp và phân giải các chất có mối liên hệ mật thiết với nhau trong việc duy trì sự sống:

+ Quá trình tổng hợp tạo nên các chất cung cấp nguyên liệu cho quá trình phân giải.

+ Quá trình phân giải cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho quá trình tổng hợp.