6. Bài 22. Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp tế bào

Một vận động viên cử tạ đang tập luyện để thi đấu. Do cơ thể cần rất nhiều năng lượng (ATP) nhưng các tế bào cơ không thể hấp thụ đủ oxygen, vận động viên đó bắt đầu mỏi cơ. Quá trình nào sau đây có nhiều khả năng xảy ra trong cơ thể của người này?

A. Khi tế bào hết oxygen, chúng chuyển sang hô hấp kị khí, cho phép tế bào tạo ra một lượng nhỏ ATP trong điều kiện thiếu oxygen.

B. Khi hết oxygen, tế bào chết dần và cơ của vận động viên cử tạ ít tế bào cơ co hơn.

C. Các tế bào sẽ không bao giờ hết oxygen nếu vận động viên cử tạ đang thở.

D. Khi các tế bào hết oxygen, chúng sẽ tiếp tục tạo ra cùng một lượng ATP, vì oxygen không cần thiết để tạo ATP.

Phương pháp giải:

Hô hấp kị khí được tế bào sử dụng trong điều kiện không có oxygen. Quá trình này chuyển hóa đường thành rượu và chỉ tạo ra một lượng nhỏ ATP so với quá trình hô hấp hiếu khí. Do chỉ tạo ra được một lượng nhỏ ATP nên không đáp ứng được nhu cầu ATP cho các tế bào cơ hoạt động dẫn đến tình trạng mỏi cơ.

Lời giải chi tiết:

Đáp án: A

Quá trình hô hấp có ý nghĩa

A. đảm bảo sự cân bằng oxygen và carbon dioxide trong khí quyển.

B. cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của các tế bào và cơ thể sinh vật.

C. làm sạch môi trường, đảm bảo môi trường sống cho các loài sinh vật.

D. chuyển hóa chất hữu cơ thành carbon dioxide, nước và năng lượng.

Phương pháp giải:

Hô hấp tế bào là quá trình tế bào phân giải chất hữu cơ giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào và cơ thể → Quá trình hô hấp có ý nghĩa cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của các tế bào và cơ thể sinh vật.

Lời giải chi tiết:

Đáp án: B

Một số học sinh bố trí thí nghiệm xác định điều kiện bên ngoài cần cho hạt đậu xanh nảy mầm như sau:

- Chuẩn bị:

+ Các hạt đậu xanh khô, mẩy, đều (30 hạt).

+ 3 cốc thủy tinh (dung tích 100 - 200 ml).

+ Bông thấm nước.

+ Nước sạch.

Phương pháp giải:

Hô hấp tế bào chịu ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm và nước, nồng độ khí oxygen, carbon dioxide. Hô hấp tế bào giảm ở nhiệt độ thấp, hàm lượng nước trong tế bào giảm, nồng độ khí oxygen trong tế bào thấp và nồng độ khí carbon dioxide cao.

Trong quá trình bảo quản lương thực, thực phẩm, người ta thường khống chế sao cho hô hấp tế luôn ở mức tối thiểu bằng các biện pháp bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản trong điều kiện nồng độ khí oxygen thấp và khí carbon dioxide cao.

Lời giải chi tiết:

- Nhận xét kết quả thí nghiệm:

+ Hạt ở cốc 1 không nảy mầm vì hạt thiếu nước.

+ Hạt ở cốc 2 không nảy mầm vì hạt bị ngâm ngập trong nước → hạt không có không khí.

+ Hạt ở cốc 3 nảy mầm vì hạt có độ ẩm (đủ nước), không khí và nhiệt độ thuận lợi. Có 1 hạt không nảy mầm có thể do hạt kém chất lượng (bị hỏng).

→ Kết luận: Nước (độ ẩm), không khí và nhiệt độ là những điều kiện bên ngoài cần cho hạt đậu xanh nảy mầm. Tất cả các yếu tố trên đều tác động đến sự nảy mầm của hạt. Thiếu bất kì một yếu tố nào thì hạt cũng sẽ không nảy mầm.

- Giải thích vì sao hạt giống sau khi thu hoạch được phơi khô và bảo quản cẩn thận có thể giữ được trong một thời gian dài mà không có gì thay đổi nhưng nếu đem gieo hạt đó vào đất thoáng và ẩm hoặc tưới ít nước thì hạt sẽ nảy mầm:

+ Hạt giống được phơi khô sẽ giúp hạt có hàm lượng nước thấp, hàm lượng nước trong hạt thấp sẽ ức chế quá trình hô hấp tế bào phân giải chất hữu cơ của tế bào, nhờ đó giữ được hạt trong một thời gian dài mà không có gì thay đổi.

+ Khi gieo hạt đó vào đất thoáng và ẩm hoặc tưới ít nước sẽ cung cấp đầy đủ nước, không khí, nhiệt độ thích hợp giúp hạt tiến hành quá trình hô hấp tế bào mạnh mẽ, cung cấp năng lượng và các chất cần thiết để kích thích sự nảy mầm của hạt.

Chuẩn bị: 1 cốc thí nghiệm với 10 hạt đậu xanh trên bông ẩm. Sau đó cho cốc thí nghiệm vào hộp xốp, duy trì nhiệt độ trong hộp ở 00C trong 3 - 4 ngày. Hãy dự đoán điều gì sẽ xảy ra và giải thích kết quả. Em hãy làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán của mình.

22.5. Sắp xếp các bước sau theo thứ tự thiết kế thí nghiệm kiểm tra sự nảy mầm của hạt đậu xanh phụ thuộc vào chất lượng hạt giống.

a) Sau 3 - 4 ngày đếm số hạt nảy mầm.

b) Cho vào 3 cốc, mỗi cốc 10 hạt đậu xanh, tương ứng như sau:

- Cốc 1: Hạt đậu nhỏ, sâu mọt (giống xấu).

- Cốc 2: Hạt đậu to, mẩy, bóng sáng (giống tốt).

- Cốc 3: Hạt đậu nhỏ, lép, sẫm màu (giống xấu).

c) Sử dụng các điều kiện bên ngoài (độ ẩm, không khí và nhiệt độ) cần cho hạt đậu xanh nảy mầm giống nhau.

Phương pháp giải:

Hô hấp tế bào chịu ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm và nước, nồng độ khí oxygen, carbon dioxide. Hô hấp tế bào giảm ở nhiệt độ thấp, hàm lượng nước trong tế bào giảm, nồng độ khí oxygen trong tế bào thấp và nồng độ khí carbon dioxide cao.

Trong quá trình bảo quản lương thực, thực phẩm, người ta thường khống chế sao cho hô hấp tế luôn ở mức tối thiểu bằng các biện pháp bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản trong điều kiện nồng độ khí oxygen thấp và khí carbon dioxide cao.
 

Lời giải chi tiết:

- Dự đoán kết quả: Hạt sẽ trong cốc sẽ không nảy mầm.

- Giải thích kết quả: Nhiệt độ thấp ở 0oC trong hộp xốp không thuận lợi cho hô hấp tế bào nên không quan sát thấy hiện tượng nảy mầm của hạt đậu xanh (hạt không nảy mầm được).

Sắp xếp các bước sau theo thứ tự thiết kế thí nghiệm kiểm tra sự nảy mầm của hạt đậu xanh phụ thuộc vào chất lượng hạt giống.

a) Sau 3 – 4 ngày đếm số hạt nảy mầm.

b) Cho vào 3 cốc, mỗi cốc 10 hạt đậu xanh, tương ứng như sau:

Cốc 1: Hạt đậu nhỏ, sâu mọt (giống xấu).

Cốc 2: Hạt đậu to, mẩy, bóng sáng (giống tốt).

Cốc 3: Hạt đậu nhỏ, lép, sẫm màu (giống xấu).

c) Sử dụng các điều kiện bên ngoài (độ ẩm, không khí và nhiệt độ) cần cho hạt đậu xanh nảy mầm giống nhau.

Phương pháp giải:

Hô hấp tế bào chịu ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm và nước, nồng độ khí oxygen, carbon dioxide. Hô hấp tế bào giảm ở nhiệt độ thấp, hàm lượng nước trong tế bào giảm, nồng độ khí oxygen trong tế bào thấp và nồng độ khí carbon dioxide cao.

Trong quá trình bảo quản lương thực, thực phẩm, người ta thường khống chế sao cho hô hấp tế luôn ở mức tối thiểu bằng các biện pháp bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản trong điều kiện nồng độ khí oxygen thấp và khí carbon dioxide cao.
 

Lời giải chi tiết:

Sắp xếp thứ tự thiết kế thí nghiệm kiểm tra sự nảy mầm của hạt đậu xanh phụ thuộc vào chất lượng hạt giống:

- Bước 1: b. Cho vào 3 cốc, mỗi cốc 10 hạt đậu xanh, tương ứng như sau:

Cốc 1: Hạt đậu nhỏ, sâu mọt (giống xấu).

Cốc 2: Hạt đậu to, mẩy, bóng sáng (giống tốt).

Cốc 3: Hạt đậu nhỏ, lép, sẫm màu (giống xấu).

- Bước 2: c. Sử dụng các điều kiện bên ngoài (độ ẩm, không khí và nhiệt độ) cần cho hạt đậu xanh nảy mầm giống nhau.

- Bước 3: a. Sau 3 – 4 ngày đếm số hạt nảy mầm.

Giải thích cơ sở khoa học của các biện pháp kĩ thuật trong quá trình gieo hạt theo bảng sau:

Phương pháp giải:

Hô hấp tế bào chịu ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm và nước, nồng độ khí oxygen, carbon dioxide. Hô hấp tế bào giảm ở nhiệt độ thấp, hàm lượng nước trong tế bào giảm, nồng độ khí oxygen trong tế bào thấp và nồng độ khí carbon dioxide cao.

Trong quá trình bảo quản lương thực, thực phẩm, người ta thường khống chế sao cho hô hấp tế luôn ở mức tối thiểu bằng các biện pháp bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản trong điều kiện nồng độ khí oxygen thấp và khí carbon dioxide cao.

Lời giải chi tiết: