Giải bài 10: Sự chuyển hóa năng lượng và enzyme - Sách sinh học 10 cánh diều. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học..
Hoạt động mở đầu: Quan sát hình 10.1 và nêu các dạng năng lượng trong quá trình quang hợp. Trong quá trình đó, năng lượng được chuyển hóa từ dạng nào sang dạng nào? Chuyển hóa năng lượng là gì?
Trả lời:
- Trong quá trình quang hợp, năng lượng ánh sáng mặt trời đã được diệp lục hấp thụ để tổng hợp cacbonhidrat và giải phóng oxy từ khí cacbonic và nước. Các dạng năng lượng trong quá trình quang hợp là năng lượng nhiệt, năng lượng hóa học. Trong quá trình đó, năng lượng được chuyển hóa từ nhiệt năng thành hóa năng.
- Chuyển hóa năng lượng là quá trình biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác, từ năng lượng trong hợp chất này thành năng lượng trong hợp chất khác.
I. NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở TẾ BÀO
1. Các dạng năng lượng trong tế bào
Câu hỏi 1. Hoạt động sống của tế bào và cơ thể sử dụng các dạng năng lượng nào? Quá trình nào cung cấp năng lượng đó cho tế bào?
Trả lời:
- Hoạt động sống của tế bào và cơ thể sử dụng các dạng năng lượng như:
+ năng lượng hóa học;
+ năng lượng cơ học;
+ năng lượng điện;
+ năng lượng nhiệt;
Trong đó, chủ yếu là năng lượng hóa học.
- Quá trình cung cấp năng lượng cho tế bào là quá trình chuyển hóa năng lượng.
Câu hỏi 2. Quan sát hình 10.2 và xác định các dạng năng lượng được chuyển hóa trong hoạt động sống của tế bào.
Trả lời:
Dạng năng lượng được chuyển hóa trong tế bào là năng lượng hóa học.
2. Sự chuyển hóa năng lượng trong tế bào
Câu hỏi 3. Ở hình 10.3, năng lượng được chuyển từ dạng nào sang dạng nào? Sự chuyển hóa này có ý nghĩa gì đối với tế bào?
Trả lời:
Năng lượng được chuyển từ dạng hóa năng sang năng lượng ATP và nhiệt năng. Sự chuyển hóa này giúp cung cấp năng lượng cho hoạt động của tế bào.
Luyện tập 1. Nêu một số hoạt động tế bào cần sử dụng năng lượng. Trong các hoạt động đó, năng lượng được chuyển hóa như thế nào?
Trả lời:
Một số hoạt động của tế bào cần sử dụng năng lượng: quang hợp, hô hấp, trao đổi chất,...
B. Bài tập và hướng dẫn giải
Câu hỏi 4. Quan sát hình 10.4 và cho biết chức năng của ATP trong tế bào. Giải thích.
Luyện tập 2. Dựa vào hình 10.5 nêu cấu tạo của ATP. ATP được phân giải và tổng hợp như thế nào? Đặc điểm nào để có thể ví ATP là "đồng tiền" năng lượng trong tế bào?
II. Enzyme
1. Khái niệm và vai trò của enzyme
Câu hỏi 5. Người ta tiến hành thí nghiệm đun sôi 200 ml dung dịch tinh bột với 5 mL chất xúc tác HCI 1N trong 1 giờ. Kết quả cho thấy tinh bột bị phân giải thành đường. Khi nhai cơm, ta thấy có vị ngọt vì tinh bột được phân giải thành đường nhờ enzyme amylase. Nhận xét về điều kiện và tốc độ của hai phản ứng.
Luyện tập 3. Nếu không có enzyme, các phản ứng hoá học và quá trình chuyển hoá năng lượng trong tế bào có diễn ra được không? Điều gì sẽ xảy ra nếu trong một chuỗi phản ứng do nhiều enzyme xúc tác mà có một enzyme không hoạt động?
2. Cấu trúc và cơ chế tác động của enzyme
Câu hỏi 6. Phản ứng do enzyme xúc tác thay đổi như thế nào khi trung tâm hoạt động của enzyme bị thay đổi hình dạng không phù hợp với cơ chất?
Câu hỏi 7. Dựa vào hình 10.6, mô tả ba bước cơ bản trong cơ chế tác động của enzyme đến phản ứng mà nó xúc tác.
Vận dụng 1. Khi nhai kĩ cơm, ta thấy có vị ngọt. Hãy giải thích các giai đoạn trong cơ chế tác động của amylase nước bọt.
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động xúc tác của enzyme
Câu hỏi 8. Quan sát hình 10.7 và cho biết khi tăng nồng độ cơ chất hay nhiệt độ, độ pH thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào. Nhận xét về giá trị tốc độ phản ứng ở nhiệt độ tối ưu và pH tối ưu.