TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG CỦA CƠ THỂ SỐNG

Trao đổi chất và năng lượng la` điều kiện tồn tại, phát triển của cơ thể sống Trao đổi chất và năng lượng la` đặc trưng cơ bản của sự sống. Nhờ có trao đổi chất thường xuyên với môi trường bên ngoài, sinh vật mới tồn tại, phát triển, sinh sản và thực hiện được mọi hoạt động sống. Sinh vật lấy thức ăn từ môi trường vào cơ thể để bu` đắp, thay thế các tế bào chất, vật chất bị phân huỷ, xây dựng các tế bào mới đảm bảo cho cơ thể sinh trưởng và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG CỦA CƠ THỂ SỐNG TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG CỦA CƠ THỂ SỐNG1. Trao đổi chất và năng lượng la` điều kiện tồn tại, phát triển của cơthể sống Trao đổi chất và năng lượng la` đặc trưng cơ bản của sự sống. Nhờ có traođổi chất thường xuyên với môi trường bên ngoài, sinh vật mới tồn tại, pháttriển, sinh sản và thực hiện được mọi hoạt động sống. Sinh vật lấy thức ăn từ môi trường vào cơ thể để bu` đắp, thay thế các tếbào chất, vật chất bị phân huỷ, xây dựng các tế bào mới đảm bảo cho cơ thểsinh trưởng và phát triển; đồng thời tạo ra năng lượng cần thiết cho mọi hoạtđộng sống của cơ thể. Nếu sự trao đổi chất ngừng tiếp diễn thì sinh vật cũng không tồn tại đượcnữa.2. Sự trao đổi chất qua màng tế bào Sự trao đổi chất giữa tế bào và môi trường được thực hiện qua màng tế bàotheo các cơ chế sau:* Khuếch tán dựa vào sự chênh lệch nồng độ giữa các chất ở hai bên màngtế bào gồm:- Thẩm thấu là sự khuếch tán của các phân tử dung môi.- Thẩm tách là sự khuếch tán của các chất tan* Hoạt tải qua màng tế bào Màng tế bào sống có thể chủ động hấp thụ hoặc thải một số chất theo nhucầu của tế bào hoặc của cơ thể ngược với sự khuếch tán lý học. Đó là khảnăng hoạt tải của màng tế bào nhờ có các thể tải hoặc chất mang và cần nănglượng.* Ngoài ra, những chất có kích thước lớn có thể được trao đổi qua màng tếbào theo cơ chế thực bào hoặc ẩm bào.3. Quá trình chuyển hoá năng lượng trong tế bào* Sự đồng hoá: là quá trình tổng hợp các chất đặc trưng của tế bào từ cáchợp chất vô cơ hoặc hữu cơ đơn giản và tích luỹ năng lượng. Quá trình tổng hợp các chất đòi hỏi cung cấp năng lượng. Năng lượng nàylà năng lượng mặt trời hoặc năng lượng lấy từ các quá trình dị hoá. Vật chấtđược tổng hợp nên có tích năng lượng dạng thế năng.Không có đồng hoá sẽ không có vật chất sử dụng trong dị hoá.* Sự dị hoá: Là quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ (được tổng hợptrong quá trình đồng hoá) thành những hợp chất đơn giản và giải phóng nănglượng. Năng lượng được giải phóng dùng cho mọi hoạt động sống của tế bào,trong đó có sự tổng hợp các chất mới trong quá trình đồng hoá tiếp theo Không có dị hoá thì không có năng lượng cung cấp cho quá trình đồng hoávà các hoạt động sống của tế bào. Đồng hoá và dị hoá là hai quá trình đối lập (mâu thuẫn) nhưng lại gắn bó,liên kết mật thiết với nhau: không có đồng hoá thì không có dị hoá và ngượclại.4. Vai trò của enzim trong sự trao đổi chất và năng lượng Enzim là những chất xúc tác sinh học cho các phản ứng tổng hợp và phângiải các chất xảy ra liên tục trong tế bào. Về bản chất, enzim là những phân tử prôtêin. Trong tế bào sống của cơ thểchứa rất nhiều loại enzim khác nhau và mỗi loại tham gia một phản ứng nhấtđịnh. Ngoài prôtêin, một số enzim còn có thêm một phần tử hữu cơ nhỏ gọilà côenzim chứa vitamin. Côenzim có vai trò làm cầu nối giữa enzim và chấttham gia phản ứng. Côenzim còn có thể là các ion kim loại như Mg++, Fe++,Zn++, Cu++,... Các chất tham gia phản ứng, chịu tác dụng của enzim gọi là cơ chất. Cơ chế hoạt động của enzim: thoạt đầu, enzim liên kết với cơ chất để tạothành một hợp chất trung gian gọi là “enzim – cơ chất”. Cuối phản ứng, hợpchất đó sẽ cho phân huỷ để cho sản phẩm của phản ứng và giải phóng enzimnguyên vẹn. Enzim được giải phóng lại có thể xúc tác phản ứng trên cơ chấtmới. Đặc tính của enzim la` đẩy mạnh tốc độ phản ứng, có hoạt tính cao và cótính chuyên hoá cao.5. Các phương thức trao đổi chất và năng lượng của sinh vật Toàn bộ sinh giới được chia thành hai nhóm chính: sinh vật tự dưỡng vàsinh vật dị dưỡng.a) Sinh vật tự dưỡng: gồm tất cả cây xanh, một số vi khuẩn và tảo có khảnăng sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời hoặc năng lượng từ các phảnứng hoá học tạo ra để tổng hợp các chất hữu cơ cần thiết cho cơ thể từ cácchất vô cơ đơn giản Năng lượng sử dụng trong quá trình tổng hợp là năng lượng ánh sáng mặttrời (quang năng) nhờ có chất diệp lục (cây xanh...) hoặc năng lượng đượctạo ra từ các phản ứng hoá học (hoá năng) do một số vi khuẩn thực hiện. Sinh vật tự dưỡng được chia làm 2 nhóm. Đó là:- Nhóm sinh vật quang tổng hợp: cây xanh, vi khuẩn lam và tảo.- Nhóm sinh vật hoá tổng hợp: một số vi khuẩn.b) Sinh vật dị dưỡng: gồm tất cả động vật, một số nấm, virut và phần lớn vikhuẩn. Chúng không có khả năng tự tổng hợp các chất hữu cơ cần thiết cho cơ thểmà phải lấy các chất hữu cơ có sẵn do các sinh vật tự dưỡng chế tạo, cungcấp một cách trực tiếp hay gián tiếp. Năng lượng để tổng hợp các chất hữu cơ đặc trưng cho cơ thể lấy từ nănglượng được tích luỹ trong thức ăn có nguồn gốc là cây xanh. Các sinh vật dị dưỡng được chia thành nhiều nhóm:- Nhóm dị dưỡng toàn phần gồm: các sinh vật ăn thực vật, các sinh vật ănđộng vật và các sinh vật ăn tạp- Nhóm cộng sinh- Nhóm hoại sinh- Nhóm kí sinh6. Quá trình quang hợp Quan ...