Nội dung chính Sinh học 11 chân trời sáng tạo Bài 1: Khái quát về trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng ở sinh vật

BÀI 1. KHÁI QUÁT VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở SINH VẬT

1. VAI TRÒ CỦA TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG

Vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với sinh vật:

+ Cung cấp nguyên liệu cho sự hình thành chất sống, cấu tạo nên tế bào, mô, cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể sinh vật.

Vd: Lipid, protein trong thức ăn cung cấp nguyên liệu cho xây dựng màng tế bào; tạo ra sản phẩm tham gia thực hiện chức năng của tế bào (như diệp lục tham gia vào quá trình quang hợp).

+ Cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của sinh vật như vận động, cảm ứng, sinh trưởng, phát triển, sinh sản,..

Vd: Chất hữu cơ trong thức ăn chuyển hóa thành ATP cung cấp năng lượng cho hoạt động như bơi lội, chạy bộ,…

+ Bài tiết các chất dư thừa, chất độc hại ra ngoài môi trường nhằm đảm bảo hoạt động sống bình thường của cơ thể.

Vd: Cơ thể bài tiết muối, urea, uric acid,.. ra ngoài môi trường.

Kết luận: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng có vai trò quan trọng đảm bảo cho sinh vật tồn tại và phát triển (cung cấp nguyên liệu để xây dựng cơ thể, cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống và bài tiết các chất thải ra ngoài môi trường)

2. CÁC DẤU HIỆU ĐẶC TRƯNG CỦA TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở SINH VẬT

• Kết luận: Các dấu hiệu đặc trưng của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở sinh vật gồm:

1. Thu nhận các chất từ môi trường và vận chuyển các chất trong cơ thể.

2. Biến đổi các chất và chuyển hóa năng lượng.

3. Thải các chất ra môi trường

Điều hòa cơ thể thông qua hormon hoặc hệ thần kinh

3. CÁC GIAI ĐOẠN CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG SINH GIỚI

1. Giai đoạn tổng hợp: Nhờ các chất diệp lục, cây xanh thu nhận năng lượng ánh sáng để tổng hợp các chất hữu cơ từ CO2 và nước. Như vậy, cây xanh đã chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng tích lũy trong các chất hữu cơ.

2. Giai đoạn phân giải: Quá trình hô hấp làm biến đổi các phần tử lớn thành các phân tử nhỏ, đồng thời năng lượng tích lũy trong các liên kết hóa học ở các phân tử lớn chuyển sang năng lượng tích lũy trong các liên kết hóa học của các phân tử nhỏ ở dạng dễ chuyển đổi và sử dụng (VD: ATP…)

3. Giai đoạn huy động: Năng lượng giải phóng ra từ ATP sử dụng cho các hoạt động sống như tổng hợp chất sống, vận động, sinh sản, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển.

Kết luận: Chuyển hóa năng lượng trong sinh giới gồm 3 giai đoạn: tổng hợp, phân giải và huy động.

4. MỖI QUAN HỆ GIỮA TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở CẤP TẾ BÀO VÀ CƠ THỂ

Kết luận: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp độ tế bào và cơ thể có mối quan hệ tác động qua lại, hỗ trợ lẫn nhau, đảm bảo cho cơ thể sinh vật tồn tại, phát triển và thống nhất với môi trường.

5. MỐI QUAN HỆ GIỮA TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở CẤP TẾ BÀO VÀ CƠ THỂ

• Tự dưỡng

- Tự dưỡng là phương thức trao đổi và vận chuyển năng lượng ở nhóm sinh vật có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ từ những chất vô cơ.

- Quang tự dưỡng: Sử dụng nguồn năng lượng từ ánh sáng và nguồn carbon là CO2 để  để tổng hợp chất hữu cơ

- Hóa tự dưỡng: Sử dụng nguồn năng lượng từ quá trình oxi hóa khử các hợp chất vô cơ là nguồn carbon là CO2 để tổng hợp chất hữu cơ, gặp ở một số vi khuẩn.

- Đáp án câu hỏi 5 sgk trang 8:

Phương thức trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở thực vật là quang tự dưỡng, trong đó. Chúng sử dụng nguồn năng lượng từ ánh sáng và nguồn carbon là CO2 để tổng hợp chất hữu cơ

Vd: quá trình quang hợp ở thực vật

• Dị dưỡng

- Dị dưỡng là phương thức sinh vật lấy chất hữu cơ từ sinh vật tự dưỡng hoặc dị dưỡng khác để tiến hành trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng.

- Quang dị dưỡng: Sử dụng nguồn năng lượng ánh sáng và nguồn carbon là chất hữu cơ.

- Hóa dị dưỡng: sử dụng nguồn năng lượng và carbon là chất hữu cơ

- Đáp án câu hỏi vận dụng sgk trang 9:

Quá trình quang hợp của sinh vật tự dưỡng giúp hấp thụ CO2, cung cấp khí O2 cho quá trình hô hấp của con người và các loài sinh vật khác; đồng thời thực vật còn giữ lại các chất khí, bụi độc hại. Cây xanh còn có tác dụng hạn chế tiếng ồn, nhất là khu vực nội thành.

Kết luận: 

- Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng được thực hiện theo các phương thức tự dưỡng (quang tự dưỡng và hóa tự dưỡng); dị dưỡng (quang dị dưỡng và hóa dị dưỡng)

- Sinh vật tự dưỡng có vai trò cung cấp thức ăn, O2 cho các sinh vật dị dưỡng; hấp thụ CO2, giải phóng O2, góp phần điều hòa khí hậu, bảo vệ môi trường.