Lý thuyết khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng – Sinh 10 Kết nối tri thức | SGK Sinh 10 – Kết nối tri thức

I. Khái quát về năng lượng và sự chuyển hóa

1. Các dạng năng lượng trong tế bào:

Năng lượng là khả năng sinh công hay khả năng tạo nên sự chuyển động của vật chất. Năng lượng trong tế bào tồn tại ở 2 dạng: động năng và thế năng.

Bạn đang đọc: Lý thuyết khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng – Sinh 10 Kết nối tri thức | SGK Sinh 10 – Kết nối tri thức

2. ATP – đồng tiền năng lượng của tế bào:

Nguồn năng lượng phổ cập nhất cho những phản ứng hóa học của tế bào là ATP ( adenosine triphosphate ) .Một phân tử ATP được cấu trúc từ 3 thành phần : 1 gốc adenine + 1 gốc đường ribose + 3 gốc phosphate. Năng lượng dự trữ trong phân tử ATP nằm ở chính link hóa học giữa những gốc phosphate .

3. Sự chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào:

Chuyển hóa vật chất là tập hợp tổng thể những phản ứng hóa học xảy ra bên trong tế bào làm quy đổi chất này thành chất khác .Chuyển hóa năng lượng là sự quy đổi của năng lượng từ dạng này sang dạng khác, tuân theo quy luật nhiệt động học .Hai quy trình chuyển hóa này luôn đi kèm với nhau .

II. Enzyme

1. Khái niệm, cấu trúc và cơ chế hoạt động:

Emzyme là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong những tế bào sống, có công dụng làm tăng vận tốc phản ứng trong điều kiện kèm theo sinh lí thông thường của khung hình, và không bị biến hóa sau phản ứng .

Hầu hết enzyme được cấu trúc từ protein. Ngoài ra, 1 số ít enzyme có thêm cofactor ( ion sắt kẽm kim loại hoặc phân tử hữu cơ ). Cofactor hoàn toàn có thể link trong thời điểm tạm thời hoặc cố định và thắt chặt với enzyme .Mỗi enzyme có một TT hoạt động giải trí – vị trí link đặc hiệu với cơ chất ( chất chịu tác động ảnh hưởng của enzyme ) để xúc tác phản ứng diễn ra. Mỗi enzyme chỉ xúc tác cho một hoặc một nhóm phản ứng hóa học nhất định ( tính đặc hiệu ) .

2. Vai trò của enzyme trong quá trình chuyển hóa

Enzyme khiến phản ứng xảy ra thuận tiện hơn trong khung hình, giảm năng lượng hoạt hóa thiết yếu để một phản ứng xảy ra, nhờ đó tăng vận tốc phản ứng lên nhiều lần .

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme:

Xem thêm: tổng quan về chuyển hóa năng lượng trong cơ thể

Hoạt tính enzyme là vận tốc phản ứng xúc tác bởi enzyme và được đo bằng lượng cơ chất bị quy đổi trong một phút ở điều kiện kèm theo tiêu chuẩn .

a) Nồng độ enzyme và cơ chất:

Nồng độ cơ chất không đổi, lượng enzyme tăng lên thì hiệu suất phản ứng tăng, đến khi đổi khác hết cơ chất .Nếu lượng enzyme không đổi, tăng nồng độ cơ chất thì hiệu suất phản ứng sẽ tăng đến ngưỡng tổng thể những enzyme đều hoạt động giải trí hết hiệu suất .

b) Độ pH:

Mỗi loại enzyme đều có khoảng chừng pH tương thích nhất để hoạt động giải trí hiệu suất cao, ngoài khoảng chừng pH này enzyme không hoạt động giải trí ( bất hoạt ) hoặc giảm hoạt tính .

c) Nhiệt độ: 

Mỗi loại enzyme chỉ hoặc đồng hiệu suất cao trong một khoảng chừng nhiệt độ nhất định. Hầu hết enzyme trong khung hình đều hoạt động giải trí tốt ở nhiệt độ 37 độ C.

d) Chất điều hòa enzyme:

Chất ức chế và chất hoạt hóa tác động ảnh hưởng tới hoạt động giải trí của enzyme. Chất hoạt hóa link vào enzyme sẽ làm tăng hoạt tính của enzyme. Chất ức chế link vào enzyme sẽ cản trở enzyme link với cơ chất và làm giảm hoạt tính enzyme .

4. Điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng thông qua enzyme:

Tốc độ của những quy trình chuyển hóa luôn biến hóa tùy thuộc vào quá trình tăng trưởng, trạng thái của khung hình. Vậy nên tế bào kiểm soát và điều chỉnh vận tốc của quy trình này bằng cách kiểm soát và điều chỉnh hoạt tính của enzyme trải qua chất hoạt hóa và chất ức chế .Ngoài ra, ức chế ngược là quy trình điều hòa xảy ra khi sản phẩm chuyển hóa được tạo ra đủ nhu yếu sẽ quay lại ức chế enzyme xúc tác để dừng tổng hợp loại sản phẩm đó .

Mỗi enzyme được xác định ở từng vùng có điều kiện kèm theo thích hợp trong những cơ quan để chúng hoạt động giải trí tối ưu nhất, giúp tăng hiệu suất cao chuyển hóa .

Sơ đồ tư duy khái quát về chuyển hóa vật chất và năng lượng:

Xem thêm: Máy nước nóng năng lượng mặt trời Kangaroo GD1616 160 lít – chính hãng