1. Kiến thức trọng tâm
Chuyển hóa vật chất và năng lượng là tập hợp tất cả các phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào, giúp tế bào duy trì sự sống, sinh trưởng và phát triển. Chuyển hóa gồm hai quá trình đối lập nhưng gắn bó với nhau: đồng hóa và dị hóa. Đồng hóa là quá trình tổng hợp các chất phức tạp từ các chất đơn giản, tiêu tốn năng lượng, ví dụ quang hợp tổng hợp glucôzơ từ nước và cacbon đioxit, tổng hợp prôtêin từ axit amin. Dị hóa là quá trình phân giải các chất phức tạp thành các chất đơn giản, giải phóng năng lượng, ví dụ hô hấp tế bào phân giải glucôzơ thành nước và cacbon đioxit.
Năng lượng giải phóng từ quá trình dị hóa được tích lũy trong ATP, đồng tiền năng lượng của tế bào. ATP gồm ađênôzin và ba nhóm phôtphat liên kết bằng liên kết cao năng. Khi liên kết phôtphat cuối cùng bị phá vỡ, ATP chuyển thành ADP và giải phóng năng lượng cho các hoạt động sống như tổng hợp chất, vận chuyển chủ động, co cơ và truyền xung thần kinh.
Enzim là chất xúc tác sinh học, làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.
2. Ví dụ minh họa
Enzim amilaza trong nước bọt phân giải tinh bột thành đường mantôzơ. Khi nhai cơm lâu, ta cảm thấy vị ngọt dần xuất hiện vì tinh bột trong cơm đã bị amilaza phân giải thành đường. Nếu đun sôi nước bọt, amilaza bị biến tính và mất hoạt tính, cơm sẽ không còn ngọt khi nhai cùng nước bọt đã đun sôi.
3. Ghi nhớ
- Chuyển hóa gồm đồng hóa (tổng hợp, tốn năng lượng) và dị hóa (phân giải, giải phóng năng lượng).
- ATP là đồng tiền năng lượng của tế bào, chuyển hóa qua lại với ADP.
- Enzim là chất xúc tác sinh học, có tính đặc hiệu cao và chịu ảnh hưởng của nhiệt độ, pH.
- Đồng hóa và dị hóa gắn bó chặt chẽ, duy trì sự sống của tế bào.