Phan I Te bao hoc Sinh lop 10

Thành phần Hoá học của Tế bào
Các chất vô cơ
Trong số 92 nguyên tố hoá học cấu tạo nên vỏ trái đất thì chỉ có khoảng 25 nguyên tố là cần thiết cho sự sống.
Em hãy nhìn bảng số liệu và rút ra nhận xét?
Tỷ lệ các nguyên tố hoá học
Cấu trúc phân tử của nước
Đặc tính lý - hoá của nước
Do Oxi có độ âm điện lớn hơn Hydro rất nhiều lần nên nó kéo lệch điện tử của Hydro về phía mình. Do đó, đầu Oxi sẽ trở lên âm hơn, đầu Hydro sẽ trở lên dương hơn ( Liên kết cộng hoá trị có phân cực ). Từ đó, nó sẽ có thể hút được phân tử phân cực khác. Do đó, nước có vai trò rất quan trọng.
Vai trò của nước
Nước là một dung môi cực kỳ quan trọng, hoà tan nhiều chất
Nước là môi trường của các phản ứng hoá sinh trong cơ thể.
Nước duy trì độ trương nước của tế bào, tạo áp suất thủy tĩnh có vai trò rất lớn đối với thực vật
.......
Cacbonhydrat
- Đường là một hợp chất hữu cơ đơn giản, chỉ gồm có 3 nguyên tố chính là Cacbon (C ), Hydro ( H ) và Oxi ( O ) với công thức hoá học chung là Cx(H2O)y.
- Ví dụ: Đường Glucôzơ có công thức C 6H12O6.
- Gồm có 3 loại đường là: Đường đơn ( monosaccarit), đường đôi ( đisaccarit) và đường phức ( polysaccarit)
đường đơn

đường đơn mạch thẳng
Một
số đường đơn khác
ĐặC ĐIểM
Có nhiều loại đường đơn khác nhau, có thể phân biệt chúng bởi số lượng Cacbon. Trong đó, hay gặp nhất là đường 5 Cacbon - pentôzơ và đường 6 Cacbon ( hexozơ ).
Đường Pentôzơ : đường Riôzơ và đường đêôxibôzơ trong ARN và ADN
Đường Hexôzơ như đường đơn Glucôzơ, đường Fuctôzơ

Đường đôi

Nhận xét
Đường đôi được hình thành do các đường đơn liên kết lại với nhau bằng mối liên kết glicôzit, giải phóng ra một phân tử nước.
Đường đôi là loại đường chuyên dùng để vận chuyển vì mối liên kết glicôzit là mối liên kết bền, có thể giúp vận chuyển được.
đường đa
Nhiều hơn hai đơn vị đường liên kết lại với nhau sẽ thành đường đa (poly saccarit). Tuỳ theo cấu trúc và chức năng mà người ta chia làm ba loại là tinh bột, glicogen và xenlulôzơ
Trong đó, tinh bột và glicogen là chất dự trữ ở thực vật và động vật; xenlulozơ thì là chất cấu tạo nên thành tế bào thực vật.
Kitin là một loại đường đa đặc biệt với đơn phân là các N-axêtylglucôzamin. Kitin là thành phần cấu tạo nên bộ xương ngoài của giáp xác và một vài loại côn trùng.

N-axêtyl
glucôzamin
Xenlulôzơ
PROTEIN
Protein là một đại phân tử có vai trò quan trọng bậc nhất đối với sự sống. Có nhà khoa học đã phát biểu rằng "ở đâu có protein, ở đó có sự sống".
Cấu trúc của protein cũng rất phức tạp, gồm có 4 bậc.
Cấu tạo của Axit amin
Axit amin là đơn phân cấu tạo nên protein.
Protein của tất cả các loài đều được cấu tạo từ 20 loại axit amin khác nhau (gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra axit amin thứ 21)
Axit amin gồm có một nhóm aminh (-NH2) liên kết với nhóm cacboxyl (-COOH) tại C trung tâm. Ngoài ra, C trung tâm còn liên kết với một H và một nhóm chức R. Các axit amin khác nhau ở nhóm chức R này.

Axit Amin
Cấu trúc của protein
Protein có bốn bậc cấu trúc
Cấu trúc bậc 1
Các axit amin liên kết với nhau theo mối liên kết peptit hình thành một chuỗi polypeptit dài tạo thành cấu trúc bậc 1 của axit amin.
Với 20 loại axit amin khác nhau được sắp xếp theo trật tự, số lượng, trình tự xác định tạo làm cho protein trở nên vô cùng phong phú.
Có loại protein chỉ gồm có vài chục axit amin, cũng có loại có tới cả nghìn axit amin
Cấu trúc bậc 2
Các chuỗi polypeptit co xoắn lại tạo thành các xoắn ? hoặc phiến gấp nếp ? tạo thành cấu trúc bậc 2 của protein
Xoắn ?
Phiến gấp nếp ?
Cấu trúc bậc 3 và 4
Cấu trúc bậc hai tiếp tục co xoắn lại, tạo thành cấu hình không gian đặc trưng của mình (mỗi loại protein có cấu hình không gian đặc trưng riêng). Đây là cấu trúc bậc 3
Khi các cấu trúc bậc 3 vẫn chỉ là một chỗi poly peptit. Khi các cấu trúc bậc 3 tiếp hợp với nhau tạo thành cấu trúc bậc 4 (gồm nhiều chuỗi polypeptit)
Chức năng của protein được quyết định bởi cấu hình không gian của chúng.
Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, như độ pH của môi trường. có thể làm cho chúng bị thay đổi cấu hình không gian làm cho chúng mất chức năng.
Đây gọi là hiện tượng biến tính của protein.
Khi môi trường được khôi phục lại như cũ, một số loại protein có thể trở về cấu hình không gian như cũ, gọi là hiện tượng hồi tính.
Lipit
Các lipit cũng là một loại đại phân tử trong cơ thể.
Lipit là este của phản giữa rượu glixerol có công thức phân tử là C3H5(OH)3, công thức cấu tạo HOCH2-CHOH-CH2OH và axit béo
L
i
p
i
t
Dầu và mỡ
Dầu và mỡ gồm có một glixerol liên kết với 3 axit béo, nên được gọi là triglixerit.
Dầu và mỡ khác nhau ở chỗ dầu chứa nhiều axit béo không no, còn mỡ chứa nhiều axit béo no.
Các liên kết không phân tự giữa C-H làm cho dầu và mỡ không tan trong nước, ghét nước
Chức năng của chúng là chất dự trữ
Photpholipit
Photpholipit cũng có sự liên kết giữa glixerin và axit béo, nhưng trong photpholipit chỉ có 2 axit béo. Ngoài ra, trong thành phần của loại chất này còn có một nhóm photphat tích điện.
Điều này làm cho photpho litpit có một đầu tích điện, thích nước, một đầu không tích điện nên ghét nước (kị nước).
Photpholipit cấu tạo nên các màng tế bào.
Steroit
Steroit cũng là một loại lipit nhưng chúng có chút đặc biệt hơn.
Steroit cấu tạo nên các hoocmon như estrogen hay testoteron; các loại sắc tố như diệp lục, sắc tố võng mạc; một số loại vitamin như A, D, E, K..
Axit Nucleic


Là vật chất di truyền của cơ thể. Gồm có hai loại chính Axit Deoxiribonucleic (ADN) và Axit Ribonucleic (ARN)
Cấu tạo của ADN
Axit deoxiribonucleic
Là một trong bốn đại phân tử của cơ thể người Đựơc cấu tạo theo nguyên tắc đa phân. Đơn phân là các nucleotit.
Các nucleotit gồm có ba phần chính:
Đường Deoxiribozo 5 Cácbon
Axitphotphoric (H3PO4)
Bazơnitơric
nucleotit
Trong đó, tất cả đều giống nhau ở thành phần thứ nhất và thứ hai, chỉ khác nhau ở thành phần thứ ba nên tên của nucleotit được gọi theo tên của bazơnitơric là Adenin, Timin, Guanin, Xitozin.
ADN thường gồm có hai mạch song song và ngược chiều với nhau.
Cấu tạo hoá học của một nucleotit
Axit ribonucleic (ARN)
Cấu trúc của ARN
ARN tương tự ADN, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các loại nucleotit, nhưng ở ARN không có nucleotit loại T mà thay vào đó là loại U.
Lõi đường nucleotit ở ARN là đường Ribozơ so với ở ADN là Deoxyribozơ
Tuyệt đại đa số ARN chỉ gồm có một mạch.
Các ARN có thời gian tồn tại ngắn hơn của ADN rất nhiều và kém bền hơn
Chức năng của ARN
Có 3 loại ARN là ARN vận chuyển (tARN), ARN thông tin (mARN), ARN riboxom (rARN)
rARN cùng với protein cáu tạo nên các riboxom, nơi tổng hợp nên protein.
tARN làm chức năng vận chuyển axit amin trong quá trình dịch mã.
mARN có chức năng truyền đạt thông tin di truyền từ ADN tới riboxom; làm khuôn để tổng hợp protein.
Một số loại vi sinh vật có vật chất di truyền là ARN
Các liên kết hoá học
Trong tự nhiên, các nguyên tố không tồn tại riêng lẻ mà thường trong các dạng hợp chất để đạt được trạng thái bền nhất.
Chúng gắn lại với nhau bằng các mối liên kết hoá học.
Giữa các chất trong tế bào cũng có các mối liên kết với nhau. Gồm hai loại là liên kết yếu và liên kết mạnh.
Bài này chỉ xét các liên kết yếu.
Liên kết hydro
Liên kết hydro là liên kết được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa nguyên tử H tích điện dương của chất này với phần tích điện âm của chất khác.
Về mặt cơ học, liên kết hydro rất yếu, thời gian tồn tại lại rất ngắn. Nhưng do nó được hình thành và mất đi liên tục với một lượng lớn nên nó có vai trò rất quan trọng đối với cơ thể.
Liên kết hydro
Tương tác vanđe van
Khi hai phân tử nằm quá gần nhau thì những vùng mang điện tích ngẫu nhiên ở các vùng khác nhau của các phân tử sẽ hút nhau. Đây gọi là tương tác Vanđe Van.
Vande Van là một loại liên kết yếu nhưng có vai trò rất quan trọng với sự sống; đảm bảo sự ổn định của phân tử.

Liên kết kị nước
Các phân tử không ưa nước khi tiếp xúc với nước sẽ co cụm lại để tránh nước, giữa chúng đã hình thành một loại liên kết gọi là liên kết kị nước.
Nhờ đặc tính này, phân tử photpholipit đã tham gia cấu tạo các loại màng tế bào.
Cấu trúc của Tế bào
Cấu trúc tế bào nhân sơ
Kích thước tế bào
Các tế bào nhân sơ đều rất nhỏ, độ lớn chỉ dao động trong khoảng từ 1?m đến 100 ?m, chỉ bằng 1/10 kích thước của tế bào nhân chuẩn.
Vì thế, bằng mắt thường ta không thể quan sát thấy được tế bào. Cấu tạo tế bào nhỏ sẽ có lợi thế.
Cấu tạo tế bào
Tất cả các tế bào nhân sơ đều nói chung và vi khuẩn nói riêng có cấu tạo khá đơn giản với ba thành phần chính là màng sinh chất, chất tế bào, và vùng nhân.
Thành tế bào
Thành tế bào nhân sơ cấu tạo từ peptidoglican, dựa vào điều này mà người ta có thể phân chia tế bào thành hai loại là gram âm và gram dương.
Một số tế bào nhân sơ bên ngoại có vỏ nhầy. Nhờ lớp vỏ này, tế bào vi khuẩn không ít bị bạch cầu tiêu diệt.
Màng sinh chất của vi khuẩn cũng như các tế bào khác,được cấu tạo từ hai lớp photpholipit và protein.
Một số loại vi khuẩn còn có thêm cấu trúc roi và lông.
Chất tế bào
Là vùng nằm giữa màng sinh chất và vùng nhân hoặc nhân tế bào. Gồm hai phần chính là tương bào, một dạng chất keo bán lỏng, chứa nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ khác nhau; các bào quan cùng một số cấu trúc khác.
Chất tế bào của sinh vật nhân sơ không có hệ thống nội màng, chưa có các bào quan có màng, chỉ gồm có hai bào quan không màng là Ribôxôm được cấu tạo từ Protein và rARN, có chức năng sinh tổng hợp Protein cho tế bào. Mêzôxôm, có chức năng như ty thể của tế bào nhân chuẩn. ậ một số loại vi khuẩn chứa các thể vùi, là hạt dữ trữ.
Vùng nhân
- Chứa một phân tử ADN dạng vòng, không được bao bọc bởi lớp màng.
- Ngoài ra, một số tế bào vi khuẩn có thêm phân tử ADN dạng vòng nhỏ khác được gọi là Plasmit. Tuy nhiên, plasmit không phải là vật chất di truyền tối cần thiết cho tế bào.
Cấu trúc tế bào nhân chuẩn
Nhân tế bào
Đường kính khoảng 5 ?m.
Được bao bọc bởi hai lớp màng. Trên màng nhân có nhiều lỗ nhỏ làm thành các kênh vận chuyển.
Bên trong là dịch nhân chứa chất nhiễm sắc và nhân con:
+ Chất nhiễm sắc có dạng sợi và được cấu tạo chủ yếu từ AD N và protein.
+ Nhân con là khối bắt mầu đậm khi tiến hành nhuộm, là nơi đang diễn ra quá trình tổng hợp rARN. Nhân tế bào có tể có một hoặc vài nhân con.
Nhân
Lưới nội chất
Là một hệ thống màng bên trong tế bào tạo nên các ống và xoang dẹt thông với nhau. Lớp màng này có bản chất là lớp photpholopit kép, có xen các loại protein.
Có hai loại là :
+ Lưới nội chất hạt: một đầu đính với màng nhân, một đầu đính với lưới nội chất trơn, trên màng đính các hạt Riboxom là nơi tiền hành sinh tổng hợp Protein của tế bào.
+ Lưới nội chất trơn: trên không đính các hạt riboxôm mà có các enzim tổng hợp lipit, chuyển hoá đường, phân hủy chất độc hại với cơ thể.
RIBÔXÔM
- Một bào quan không có màng. Được cấu tạo từ protein và rARN, thành hai tiểu đơn vị, một lớn, một nhỏ. Bình thường, ribôxôm tồn tại thành hai tiểu đơn vị riêng biệt, khi nào tiến hành dịch mã thì hai tiểu đơn vị mới liên kết lại với nhau thông qua mARN.
ribôxôm
Bộ máy Golgi
Bộ máy Golgi gồm một chồng các túi dẹt xếp chồng lên nhau, không thông với nhau. Đây được ví như một phân xưởng lắp ráp, đóng gói, phân phối các sản phẩm của tế bào: các sản phẩm của các bộ phận được gửi tới đây, Golgi tiến hành lắp ráp các bộ phận thành một sản phẩm hoàn chỉnh cuối cùng, rồi gửi các sản phẩm này tới các bộ phận khác nhau thông qua các túi tiết. Golgi thực vật còn có khả năng gổng hợp đường phức.
Bộ máy golgi
Ty thể
Chức năng của ty thể: ty thể được ví như nhà máy điện của tế bào với chức năng chính là cung cấp nguồn năng lượng chủ yếu của tế bào là các phân tử ATP.
Cấu trúc:
- Ty thể là bào quan gồm có hai lớp màng bao bọc, lớp màng ngoài không gấp khúc, lớp màng trong gấp khúc, tạo thành nhiều rãnh, ăn sâu vào trong. Màng trong ty thể có nhiều gờ, chứa các enzim tham gia vào quá trình hô hấp tế bào.
Ty thể
Chất nền ty thể có cả ADN và riboxom.
Số lượng ty thể ở các tế bào khác nhau là khác nhau. Kích thước, hình dạng của ty thể cũng khác nhau ở từng loại tế bào, từng trạng thái sinh lý của cơ thể.
Ty thể
Lục lạp
Chức năng: Lục lạp là bào quan chỉ tồn tại ở thực vật, có chất diệp lục có khả năng chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hoá học tích trữ dưới dạng tinh bột.
Cấu tạo: lục lạp cung bao gồm hai lớp màng nhưng cả hai lớp màng đều trơn, không gấp khúc, uốn lượn. Bên trong lục lạp có chất nền và các tylacotit. Các tylacoit xếp chồng lên tạo thành cấu trúc gọi là grana. Các grana lại nối với nhau bằng hệ thống màng.


Lục lạp
Trên màng tylacoit có chứa nhiều enzim tham gia vào quá trình quang hợp.
Trong chất nền của lục lạp cũng có chứa cả ADN và riboxôm.
LIZÔXÔM
Là loại bào quan chỉ có một lớp màng bao bọc. Bên trong lizôxôm chứa nhiều các enzim thủy phân. Lizôxôm tham gia vào quá trình tiêu hoá nội bào, phân hủy tế bào già, các tế bào bị tổn thương, các bào quan hết thời hạn sử dụng.
PERÔXIXÔM
Là một loại bào quan nhỏ có một lớp màng bao bọc, chứa nhiều enzim để tổng hợp thành peroxixom (H202) đồng thời phân hủy chính nó (vì chất này rất độc với cơ thể) thuỷ phân chất béo. Thực vật có loại peroxixom đặc biệt gọi lại glioxixom có chức năng thủy phân axit béo thành đường để cung cấp năng lượng cho cây non khi chúng chưa có khả năng quang hợp.
Không bào
Là một loại bào quan có một lớp màng bao bọc, chức năng tùy thuộc vào từng loại tế bào như là nơi chứa các chất độc hại của cơ thể, tham gia vào các quá trình sinh lý của cơ thể, làm nơi đựng các sắc tố, là nơi chứa thức ăn.
Trung thể
Trung thể nằm ở gần nhân của tế bào, có cấu tạo từ các sợi vi ống xếp lại. Trung thể ở tế bào động vật có một đôi trung tử, tham gia vào quá trình hình thành thoi vô sắc trong phân chia tế bào.Tế bào thực vật thì trung thể không có trung tử vì phân chia tế bào thực vật không có sự tham gia của thoi vô sắc.
Roi v� lông
Nhiều tế bào nhân chuẩn, đặc biệt là các sinh vật đơn báo thường có các cấu trúc gọi là roi và lông nhô ra khỏi tế bào. Lông và roi có cấu tạo giống nhau, chỉ khác nhau về chiều dài. Lông và roi có đường kính tương đương nhau, nhưng lông dài hơn roi nhiều lần, số lượng của chúng cũng khác nhau, lông nhiều còn roi thì ít.
Lông và roi
Lông và roi đều có cấu tạo theo công thức 9+2 tức là gồm có 9 bộ 2 vi ống xếp xung quan một trung tâm gồm có 2 bộ 2 vi ống. Vi ống là những ống nhỏ, có cấu tạo từ một loại protein gọi là tubulin. 9+2 là đặc trưng cho lông và roi của tế bào nhân chuẩn. Còn tế bào nhân sơ thì lông và roi là các sợi protein xoắn.
Cấu tạo của lông và roi
Lông và roi

Lông và roi có chức năng giúp tế bào di chuyển. Ngoài ra, một số mô của sinh vật đa bào, lông còn có chức năng vận chuyển dịch lỏng trên bề mặt tế bào.
Bộ khung tế bào
Tế bào chất được gia cố bằng các vi sợi, vi ống, sợi trung gian tạo thành bộ khung tế bào.
Bộ khung tế bào là giá đỡ cơ học, cố định hình dạng của bào quan, làm nơi neo đậu cho các bào quan, giúp tế bào di chuyển. Còn trong tế bào thần kinh, bộ khung tế bào tạo thành các đường truyền xung thần kinh.
Màng sinh chất
Màng sinh chất theo Singer và Nicolson được cấu tạo theo mô hình khảm động.
Về thành phần hoá học, màng sinh chất bao gồm hai thành phần là protein và lipit. Một số màng có thêm colestron, một số chuỗi cacbonhydrat. Một số cacbonhydrat liên kết với protein tạo thành các glicoprotein.
Màng sinh chất
Cấu trúc khảm ?
Màng sinh chất được cấu tạo từ hai lớp phopho lipit, điểm trên đó là các loại protein, colestron hay là các phân tử khác.
Cấu trúc động ?
Các phân tử cấu tạo nên màng sinh chất không đứng yên một chỗ mà có thể chuyển động trong phạm vi nhất định.
Màng tế bào
CHức năng của
Màng sinh chất
Màng sinh chất có chức năng:
Trao đổi chất với môi trường.
Chứa các protein thụ thể thu nhận thông tin cho tế bào.
Màng sinh chất có các dấu chuẩn là các glicoprotein giúp nhận diện tế bào.

Thành tế bào
Thành tế bào chỉ có ở tế bào thực vật, nấm không có ở tế bào động vật. Thành tế bào cấu tạo từ xenlulôzơ; thành tế bào nấm có cấu tạo chủ yếu lại từ kitin.
Thành tế bào quy định hình dạng của tế bào, bảo vệ tế bào.
Chất nền ngoại bào
Bên ngoài màng sinh chất của tế bào người và động vật không có thành tế bào nên cần một môi trường gọi là chất nền ngoại bào.
Các phương thức vận chuyển vật chất qua màng tế bào
Vận chuyển bị động
Vận chuyển chủ động
Vận chuyển bị động
Là sự vận chuyển qua màng mà không cần đến sự tiêu tốn năng lượng
Cơ chế của quá trình này là dựa vào sự khuếch tán của chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp.
Con đường có thể thông qua lớp photpho lipit kép hoặc qua các kênh protein xuyên màng
Sự
vận
chuyển
vật
chất
qua
màng
Vận chuyển chủ động
Vận chuyển chủ động là quá trình vận chuyển vật chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao, cần sự tiêu tốn ATP
Con đường vận chuyển thông qua các kênh protein trên màng như các máy bơm. Có thể là vận chuyển đơn cảng, một loại protein chỉ cho một chất qua, có thể vận chuyển đa cảng là protein cho hai loại chất qua.
Thực bào, ẩm bào, xuất bào
Thực bào, ẩm bào, xuất bào có bản chất là việc xuất nhập bào của vật chất. Xuất nhập bào là hiện tượng vận chuyển qua màng tế bào dựa vào sự biến dạng của màng tế bào.

Chuyển hoá
vật chất và năng lượng
ở tế bào
KHái niệm năng lượng
Trong vật lý, năng lượng đại diện cho khả năng sinh công của vật. Trong sinh học, năng lượng là những thay đổi về liên kết hoá học. Có hai loại năng lượng là động năng và thế năng (Học sinh sẽ được nghiên cứu trong chương trình Vật lý lớp 10)

KHái niệm năng lượng
Năng lượng tế bào tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau như hoá năng, điện năng, nhiệt năng. Nhiệt năng có khả năng dữ ấm cho cơ thể....
Năng lượng chủ yếu của tế bào được dữ trữ dưới dạng hoá năng, trong các phân tử AdezozinTriPhotphat - ATP.
Adezozin Tri Photphat
AdezozinTriphotphat
Cấu tạo của một ATP gồm có :
Adenin
Đường ribozơ
Nhóm gồm 3 gốc photphat cao năng. Các liên kết của nhóm photphat cao năng này dễ dàng bị bẻ gãy, giải phóng ra năng lượng.
ATP truyền năng lượng cho các hợp chất khác thông qua việc làm mất một đuôi photphat thành ADP,rồi sau đó ngay lập cức gắn đuôi photphat khác thành ATP.
Chức năng
ATP có vai trò như đồng tiền trong xã hội. Các hoạt động sinh lí, sinh hoá của tế bào đều cần dùng tới năng lượng.
Năng lượng của ATP được dùng để:
Tổng hợp nên các chất hoá học mới cần thiết cho cơ thể
Vận chuyển chủ động qua màng tế bào.
Thực hiện các công cơ học qua quá trình co cơ.
Enzim
Trong phần này, học sinh được học:
- Cấu tạo của enzim.
- Cơ chế tác động của enzim
Các yếu tố ảnh hưởng tới sự hoạt động của enzim
Vai trò của enzim trong sự sống.
Cấu trúc của enzim
Enzim là một loại chất xúc tác quan trọng, cấu tạo hoàn toàn protein hoặc có sự liên kết của protein với nguyên các chất khác không phải là protein. Các chất này có thể là sắt, kẽm, đồng hoặc vitamin. Các enzim mà ngoài protein còn có chất khác gọi là coenzim.
Tên enzim có đuôi là aza.
Trên phân tử enzim có một vùng đặc biệt gọi là trung tâm hoạt tính, chuyên dùng để liên kết với cơ chất.
Thực sự, đây là một khe hở trên bề mặt, có cấu hình không gian khớp với cấu hình của loại cơ chất mà nó xúc tác.
Vì thế, mỗi loại enzim thường xúc tác cho một loại phản ứng nhất định với sự tham gia của một loại cơ chất.
Cơ chế tác động của enzim
- Enzim liên kết với cơ chất, tạo thành phức hệ enzim - cơ chất, khá đặc thù. Sau đó, enzim còn có khả năng thay đổi cấu hình không gian để phù hợp nhất với cơ chất, nhằm giảm tối đa năng lượng hoạt hoá.
- Enzim là một chất xúc tác sinh học, làm tăng tốc độ phản ứng chứ không tham gia vào phản ứng, trở về hình dạng không gian ban đầu khi đã xúc tác xong.
Mỗi phản ứng đều cần một năng lượng hoạt hoá nhất định. Phản ứng có năng lượng hoạt hoá càng thấp thì diễn ra càng nhanh, ngược lại, phản ứng sẽ diễn ra chậm nếu năng lượng hoạt hoá lớn.
Các enzim sẽ làm giảm tới mức tối đa năng lượng hoạt hoá, làm cho tốc độ phản ứng tăng lên.
Trong điều kiện thân nhiệt 370C thì các phản ứng trong cơ thể không thể diễn ra. Nên vai trò của enzim đối với cơ thể là rất quan trọng
Các yếu tố ảnh hưởng tới hoạt động của enzim
Các yếu tố ảnh hưởng tới hoạt động của enzim bao gồm:
- Nhiệt độ
Độ pH
Nồng độ cơ chất
Nồng độ enzim
Các chất ức chế enzim
Nhiệt độ
Enzim có có thành phần chủ đạo là protein nên rất mẫn cảm với nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng, khả năng xúc tác của enzim cũng tăng. Nhưng, khi vượt quá nhiệt độ tối đa khiến protein biến tính thì sẽ dẫn đến hiện tượng các enzim bị mất hoạt tính.

Tại sao cần phải giảm nhiệt độ khi cơ thể bị sốt ?
Độ pH
Mỗi một loại enzim chỉ hoạt động trong một loại môi trường nhất định.
Có loại enzim hoạt động trong môi trường kiềm, có loại enzim hoạt động trong môi trường axit, có loại lại ưa môi trường trung tính.
Nên độ pH cũng ảnh hưởng lớn tới sự hoạt động của enzim
Nồng độ cơ chất
Với một lượng enzim nhất định, khi ta tăng nồng độ cơ chất thì đầu tiên tốc độ phản ứng sẽ tăng lên, nhưng sau đó các phản ứng cũng sẽ không tăng lên nữa vì các trung tâm hoạt tính của enzim đã bị lấp đầy.
Nồng độ Enzim
Với cùng một lượng cơ chất, khi ta tăng lượng enzim lên thì lúc đó tốc độ phản ứng sẽ tăng lên vì lúc này, có nhiều enzim hơn thì lượng cơ chất được xúc tác cũng nhiều hơn nên thời gian của quá trình phân giải cũng nhanh lên.
Tế bào có thể điều chỉnh tăng tốc độ phân giải bằng cách tăng lượng enzim.
Vai trò của enzim
Các chất trong cơ thể con người được chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác thông quá các phản ứng hoá sinh - hoá lý. ở nhiệt độ thường, các phản ứng không thể xảy ra. Nhờ enzim, các phản ứng này mới có thể diễn ra.
Mỗi một phản ứng có một loại enzim đặc hiệu Khi cơ thể có nhu cầu lớn về một loại chất nào đó thì lượng enzim xúc tác cho các phản
ứng chuyển hoá chất đó cũng được tổng hợp với số lượng lớn gấp nhiều lần. Khi cơ thể không còn nhu cầu thì việc tổng hợp này bị giảm hoặc ngừng hoàn toàn.
Nhiều loại enzim luôn được tổng hợp ra nhưng ở dạng bị khoá, đến khi có nhu cầu mới được hoạt hoá.
Chuyển hoá
vật chất và
năng lượng
Sơ đồ sự chuyển hoá vật chất và năng lượng
HÔ Hấp nội bào
Khái niệm
Các quá trình
ứng dụng
KHáI NIệM
Hô hấp là quá trình chuyển đổi năng lượng mà trong đó, năng lượng hoá học giữ trữ tron g các hợp chất hữu cơ được chuyển sang năng lượng hoạt động cần thiết cho tế bào, nước và khí cacbonic.
Phương trình chuyển hoá:
C6H12O6 + O2 == CO2 + H2O + Q
Hô hấp tế bào gồm có 3 quá trình:
Quá trình đường phân
Chu trình Crep
Chuỗi truyền điện tử (electron) hô hấp
Đường phân
Đường phân là quá trình phẩn giải đường glucozơ thành sản phẩm hữu cơ là axit pirucvic với muối là piruvat, đồng thời có một phần năng lượng và NADH.
Các axit piruvic (muối piruvat) mới là thành phần đi tiếp vào các quá trình sau của hô hấp
Quá trình này xảy ra ở tế bào chất
quá trình đường phân
Chu trình crep
Sau quá trình đường phân, piruvat di chuyển vào trong chất nền ti thể, bị qua một giai đoạn biến đổi trung gian. ở giai đoạn này, piruvat bị oxi hoá thành 2 axtey co-A, 2CO2 và 2 NADH.
Axety Co - A sẽ đi vào chu trình Crep

Sau chu trình Crep, tế bào thu được 4 CO2, 6 NADH, 2 FADH2. Như vậy, khung Cacbon của đường đã bị phân giải thành chất vô cơ là CO2. Tuy nhiên, về năng lượng thì chưa được nhiều.
Trong gian đoạn này, năng lượng chủ yếu vẫn tích trữ dưới dạng NADH, FADH2. Mà ATP mới là sản phẩm cần. Vì thế, còn một quá trình tạo ATP nữa. Đó là chuỗi truyền electron hô hấp
Chuỗi truyền electron
Trong giai đoạn này, các electron sẽ được truyền từ NADH, FADH2 tới oxi thông qua một chuỗi các phản ứng ôxi hoá - khử.
Cuối cùng thì ôxi sẽ bị khử tạo ra nước.
Năng lượng được giải phóng ra trong quá trình ôxi hoá các chất được dùng để tổng hợp nên ATP. Đây là giai đoạn tổng hợp được nhiều ATP nhất cho tế bào.
Quang hợp và
Hoá tổng hợp
Phân biệt
Quang hợp
Quang hợp là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ.
Phương trình tổng quát
CO2 + H2O (CH2O)n + O2
Quang hợp gồm có hai pha: Pha sáng và Pha Tối


Pha sáng và pha tối

Granna
ánh sáng
Nước
CO2
Chu trình Canvin
CO2
G3P
H2O
NADPH
ATP
NADP+
ADP
Chết nền lục lạp
Pha sáng
Trong pha sáng, năng lượng ánh sáng mặt trời chiếu xuống được biến đổi thành năng lượng dữ trữ trong các chất NADPH và ATP.
Tham gia vào pha sáng gồm có ánh sáng, nước, các sắc tố quang hợp gồm có 3 loại là carotenoit, clorophin, phicôbilin. Trong đó, clorophin là sắc tố quan trọng nhất.
Các phản ứng pha sáng
Đầu tiên là phản ứng quang phân ly nước. Nước bị quang phân ly tạo thành 2 H+, 2 e- và O2.
Các electron tham gia chuỗi truyền điện tử quang hợp, tổng hợp nên NADPH và ATP.
Pha tối
Pha tối là pha cố định CO2: năng lượng ATP được dùng để gắn CO2 vào tạo thành bộ khung Cacbon. Trong đó, sản phẩm chỉ là G3P, một loại đường 3 C. Sau đó, hai G3P mới hợp lại thành đường 6 C là glucozơ.
Có nhiều con đường để cố định CO2, song, phổ biến nhất là C3 - Chu trình Canvin.
Pha sáng và pha tối

Granna
ánh sáng
Nước
CO2
Chu trình Canvin
CO2
G3P
H2O
NADPH
ATP
NADP+
ADP
Chết nền lục lạp
Hoá tổng hợp
Một số loại vi khuẩn có khả năng oxi hoá các hợp chất vô cơ như NH3, NO2-,H2S, H2, S, Fe. và sử dụng nguồn năng lượng do sự ôxi hoá đó để cố định CO2.
Nó là một mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn.
Giữ vai trò quan trọng trong sinh thái môi trường vì nó tham gia các chu trình tuần hoàn các chất.
Phân chia tế bào
Phân bào ở
sinh vật nhân sơ
Các bước phân bào
Đầu tiên, tế bào nhận tín hiệu phân chia.
Chuẩn bị nguyên liệu cho quá tình phân đôi như nhân đôi vật chất di truyền cũng như các phương tiện cần thiết. Sau đó,đóng gói vật chất di truyền, chuẩn bị cho quá trình phân phối về hai tế bào.
Phấn phối vật chất di truyền về hai cực của tế bào, phân phối tế bào chất. Quá trình phân chia hoàn thành.
Phân đôi
Phân đôi (trực phân) là hình thức khá phổ biến ở sinh vật nhân sơ.
Đầu tiên là ADN vòng nhân đôi, rồi đính vào vị trí mezoxom trên thành tế bào.
Sau đó, thành tế bào kéo dài ra, thắt lại, đưa vật chất di truyền về hai phía.
Phân chia tế bào ở sinh vật nhân chuẩn
Chu kỳ tế bào
Là trình tự các giai đoạn mà tế bào cần phải trải qua trong khoảng thời gian giữa hai lần phân bào.
Quá trình này gồm có hai giai đoạn: kỳ trung gian và các kỳ của nguyên phân. Trong đó, kỳ trung gian là dài nhất.
Chu kỳ tế bào
Nguyên phân
Nguyên phân là hình thức phân chia phổ biến ở các tế bào sinh dưỡng (tế bào soma) và tế bào sinh dục ở sinh vật nhân chuẩn.
Quá trình này bao gồm hai phần: phân chia nhân tế bào, được thực hiện nhờ một hệ thống vi ống gọi là thoi vô sắc; giai đoạn hai là phân chia tế bào chất.
Các giai đoạn
Kỳ đầu: Các nhiễm sắc thể co xoắn; màng nhân tiêu biến, thoi vô sắc dần xuất hiện.
Kỳ giữa: Các nhiễm sắc thể co xoắn đạt mức cực đại; thoi vô sắc được gắn vào hai bên của tâm động; các nhiễm sắc thể dàn thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo.
Kỳ sau: Các nhiễm sắc tử dần dần tách nhau ra và được thoi vô sắc kéo về hai cực của tế bào.
Kỳ cuối: Các nhiễm sắc thể giãn xoắn; màng nhân dần dần xuất hiện.
Nguyên phân
NGUYÊN PHÂN
Điều hoà phân bào
Tốc độ phân bào ở tế bào động vật, thực vật là rất khác nhau, được kiểm soát một cách chặt chẽ.
Tại G1 và một số giai đoạn có một số điểm kiểm soát mà vào thời điểm đó thì tế bào phải tổng hợp được một lượng chất nhất định mới có thể chuyển sang pha tiếp theo.
Sau khi qua điểm này, các phức chất lại bị phân hủy, buộc tế bào phải tổng hợp mới các chất với lượng như vậy mới có thể phân chia, cứ thế lặp đi lặp lại thành chu kỳ.
Tế bào được lập trình để tổng hợp những chất cần thiết vào các giai đoạn thích hợp.
Bất kể một trục trặc nào cũng sẽ dẫn đến tình trạng cơ thể bị bệnh.
Kết quả - ý nghĩa
Sau quá trình nguyên phân, từ một tế bào sẽ hình thành hai tế bào con có số lượng NST giống hệt mẹ (2n)
Nguyên phân là phương thức sinh sản của tế bào; là phương thức truyền đạt và ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ.
Giảm phân
Giảm phân cũng là quá trình phân chia của tế bào. Nhưng bao gồm hai giai đoạn gọi là nguyên phân I và nguyên phân II.
Giảm phân chỉ diễn ra ở tế bào sinh dục chín.
Giống như ở nguyên phân, trước khi bước bào quá trình phân bào, tế bào đã trải qua một quá trình gọi là kỳ trung gian. Trong kỳ này thì vật chất di truyền được nhân đôi và các nhiễm sắc tử (cromatit) vẫn dính nhau tại tâm động.
Kỳ đầu i
Các nhiễm sắc thể tương đồng bắt đôi với nhau từ đầu này tới đầu kia, dần dần co xoắn lại. Các NST gắn với nhau ở tâm động và ở chỗ bắt chéo của các nhiễm sắc tử. Thoi vô sắc dần dần xuất hiện, đính vào hai phía của nhiễm sắc thể tại tâm động.
Trong kỳ này, các NST có hiện tượng trao đổi các đoạn cho nhau, gọi là trao đổi chéo.
Kỳ Đầu I
Cuối kỳ này, màng nhân và nhân con tiêu biến.
Kỳ đầu I chiếm phần lớn thời gian của quá trình giảm phân. Tuỳ loài, quá trình này có thể kéo dài vài giờ, vài ngày tới vài chục năm như ở tế bào trứng của phụ nữ.
Các kỳ còn lại
Kỳ giữa I: Các NST sau khi bắt đôi, co xoắn đạt cực đại, di chuyển tạo thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo. Các thoi vô sắc từ cực của tế bào chỉ đính vào một phía của NST kép.
Kỳ sau I: Mỗi nhiễm sắc thể kép trong gặp NST tương đồng được thoi vô sắc kéo về một cực của tế bào.
Kỳ cuối I: Sau khi đi về cực của tế bào, dần dần giãn xoắn. Màng nhân và nhân con dần dần xuất hiện. Thoi vô sắc biến mất. Sau quá trình này, hình thành hai tế bào con có số lượng NST kép giảm đi một nửa.
Sau khi kết thúc giảm phân I, tế bào bước ngay vào giảm phân II mà không thông qua quá trình nhân đôi của NST.
Giảm phân
Giảm phân II
Phân bào giảm phân II cơ bản giống như nguyên phân cũng bao gồm có kỳ đầu II, kỳ giữa II, kỳ sau II, kỳ cuối II.
Sau giảm phân II, đối với các loài động vật, bốn tế bào sinh dục ở con được sẽ hình thành bốn tinh trùng; tế bào sinh dục cái thì hình thành một tế bào trứng và ba thể định hướng.
Chương trình được soạn theo sách giáo khoa
Sinh học 10 - Nâng cao. Vũ Văn Vụ (Tổng chủ biên) - Vũ Đức Lưu (Chủ biên) - Nguyễn Như Hiền - Ngô Văn Hưng - Nguyễn Đình Quyến - Trần Quý Thắng. Nhà xuất bản Giáo dục năm 2006.
Sinh học 10. Nguyễn Thành Đạt (Tổng chủ biên) - Phạm Văn Lập (Chủ biên) - Trần Dụ Chi - Trịnh Nguyên Giao - Phạm Văn Ty
Sách tham khảo
Nguyễn Như Hiền - Trịnh Xuân Hậu. Tế bào học - Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2004;
Các Bài giảng của TS. Phạm Văn Lập tại Khối Chuyên Sinh, trường Đại học Khoa học Tự nhiên thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội.
Các bức ảnh được sưu tập quan mạng Internet bởi sự giúp đỡ của www.google.com.vn