Giáo án điện tử sinh học 10 chân trời bài 16: Phân giải các chất và giải phóng năng lượng

CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC HÔM NAY!

Khi hoạt động nặng, nhu cầu oxygen của tế bào rất cao để cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể. Tuy nhiên, trong trường hợp thiếu oxygen thì tế bào sẽ tạo ra năng lượng bằng cách nào?

Bài 16: Phân giải các chất và giải phóng năng lượng.

NỘI DUNG BÀI HỌC

Khái niệm phân giải các chất trong tế bào

Quá trình phân giải hiếu khí

Quá trình phân giải kị khí

Mối quan hệ giữa tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào

1. Khái niệm phân giải các chất trong tế bào

Đọc thông tin và quan sát hình ảnh mục I (SGK tr.76) để tìm hiểu 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.

Cho một số ví dụ về quá trình phân giải các chất trong tế bào (nêu rõ nguyên liệu tham gia và sản phẩm được hình thành).

Tại sao nói quá trình phân giải các chất song song với giải phóng năng lượng.

Quá trình phân giải các chất có sự phá vỡ các liên kết hóa học trong các chất phức tạp, năng lượng được giải phóng để cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào → quá trình phân giải song song với quá trình giải phóng năng lượng.

1. II. Quá trình phân giải hiếu khí
2. Khái niệm phân giải hiếu khí

Đọc thông tin và quan sát hình ảnh mục II.1 (SGK tr.76 – 77) để tìm hiểu 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
• Hãy cho ví dụ chứng minh tốc độ của phân giải hiếu khí phụ thuộc vào nhu cầu năng lượng của cơ thể.
• Quan sát Hình 16.2, hãy cho biết quá trình phân giải hiếu khí gồm những giai đoạn nào. Mối quan hệ giữa các giai đoạn đó là gì?

Ví dụ chứng minh tốc độ của phân giải hiếu khí phụ thuộc vào nhu cầu năng lượng của cơ thể:

Vận động viên điền kinh đang thi đấu: Quá trình phân giải hiếu khí của một vận động viên đang thi đấu diễn ra rất mạnh vì khi đó nhu cầu năng lượng của cơ thể sẽ tăng cao → để đáp ứng được nhu cầu năng lượng cao như vậy thì tốc độ của phân giải hiếu khí từng tế bào phải diễn ra mạnh mẽ → đảm bảo cung cấp đầy đủ năng lượng cho nhu cầu cơ thể tại thời điểm đó.

Người đang ngủ: Khi ngủ, các hoạt động trong cơ thể diễn ra chậm lại, nhu cầu năng lượng ít nên tốc độ phân giải hiếu khí giảm.

• Quá trình phân giải hiếu khí
• Gồm ba giai đoạn: đường phân; oxi hoá pyruvic acid và chu trình Krebs; chuỗi chuyển electron hô hấp.
• Nếu một trong ba giai đoạn bị ức chế sẽ dẫn đến toàn bộ quá trình bị ngừng lại.
• Ba giai đoạn này có mối quan hệ một thiết với nhau, trong đó, sản phẩm của giai đoạn trước sẽ được dùng làm nguyên liệu cho giai đoạn sau và ngược lợi.

2. Các giai đoạn chính

Hoạt động nhóm

Nghiên cứu thông tin và quan sát các hình ảnh minh họa mục II.2 (SGK tr.77 – 78) để tìm hiểu về các giai đoạn chính của quá trình phân giải hiếu khí.

1. 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.