Bài 1. Khái quát về trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng

Khi hoạt động mạnh, cơ thể thực hiện các quá trình trao đổi chất để cung cấp năng lượng cho các hoạt động đó, trong quá trình này tạo ra nhiệt năng nên làm thân nhiệt tăng lên tạo cảm giác nóng, đổ mồ hôi và thấy đói.

Tham khảo:

Sau khi chúng ta ăn vào, cơ thể sẽ phân hủy các năng lượng chứa trong phân tử thức ăn, gọi là glucose và chuyển hóa thành glycogen, đây là nguồn dự trữ năng lượng của cơ thể. Ngược lại khi chúng ta đói, cơ thể thiếu năng lượng, cơ thể phân giải glycogen thành đường giúp cung cấp năng lượng cho cơ thể.

Quá trình trao đổi chất thu nạp các chất dinh dưỡng vào cơ thể, phân giải thành các nguyên liệu để cơ thể sử dụng, chuyển hóa năng lượng giúp tổng hợp các chất hữu cơ cho cơ thể từ nguồn nguyên liệu đó.

Tham khảo:

Quá trình chuyển hóa năng lượng trong sinh giới bao gồm ba giai đoạn: tổng hợp, phân giải và huy động năng lượng.

- Giai đoạn tổng hợp: Sinh vật quang tự dưỡng chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học tích lũy trong các chất hữu cơ.

- Giai đoạn phân giải: Trong cơ thể sinh vật, quá trình phân giải làm biến đổi các chất hữu cơ lớn thành các phân tử nhỏ hơn, đồng thời, hóa năng tích lũy trong các chất hữu cơ lớn chuyển sang hóa năng dễ chuyển đổi và sử dụng trong ATP.

- Giai đoạn huy động năng lượng: Các liên kết giữa các gốc phosphate trong phân tử ATP sẽ bị phá vỡ, giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của sinh vật. Một lượng lớn năng lượng trong các giai đoạn được giải phóng dưới dạng nhiệt tỏa ra môi trường.

Tham khảo:

Trao đổi chất gắn liền với chuyển hóa năng lượng, được thực hiện ở cấp cơ thể cũng như cấp tế bào. Cơ thể lấy các chất cần thiết từ môi trường vào cơ thể, đồng thời thải các chất bài tiết ra ngoài. Tế bào hấp thụ các chất cần thiết từ cơ thể và thải các chất bài tiết.

Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở tế bào bao gồm quá trình đồng hóa gồm tổng hợp các chaát mới, tích lũy năng lượng, tiến hành song song với quá trình dị hóa để giải phóng năng lượng, phân giải các chất hấp thụ. Trao đổi chất và chuyển hóa vật chất và năng lượng liên quan chặt chẽ với nhau.

Tham khảo:

Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng luôn luôn gắn liền với nhau, không thể tiến hành độc lập. Cả hai quá trình hoạt động bổ sung và phụ thuộc lẫn nhau, cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của cơ thể; xây dựng, duy trì, sửa chữa các tế bào, mô, cơ quan của cơ thể và loại bỏ chất thải ra khỏi cơ thể.

Phương thức trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở thực vật là quang tự dưỡng: sử dụng nguồn năng lượng từ ánh sáng và nguồn cacbon là CO2 để tổng hợp chất hữu cơ.

Tham khảo:

Vai trò của sinh vật tự dưỡng trong sinh giới:

Cung cấp O₂, đảm bảo cho hoạt động sống của hầu hết sinh vật.
Cung cấp thức ăn, nơi ở và nơi sinh sản cho động vật.
Điều hòa khí hậu: tạo nhiệt độ, độ ẩm thuận lợi cho sự tồn tại và phát triển của sinh vật.

Sinh vật tự dưỡng có vai trò cung cấp thức ăn, O₂ cho các sinh vật dị dưỡng, hấp thụ CO₂, giải phóng O₂, góp phần điều hòa khí hậu, bảo vệ môi trường nên thường được trồng nhiều ở công viên, khu dân cư.