Sinh 10 - BÀI 16 HÔ HẤP TẾ BÀO

I. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP 

1. Khái niệm

Hô hấp tế bào là quá trình chuyển hóa năng lượng của các nguyên liệu hữu cơ thành năng lượng ATP.
PT: C₆H₁₂O₆ + O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + năng lượng (ATP)

- Quá trình hô hấp tế bào xảy ra trong ty thể, các phản ứng diễn ra nhờ các enzyme xúc tác.

2. Bản chất

- Hô hấp tế bào là một chuỗi các phản ứng ôxi hóa khử. Thông qua chuỗi các phản ứng này phân tử glucôzơ được phân giải từ từ, năng lượng giải phóng không ồ ạt.

- Tốc độ quá trình hô hấp phụ thuộc vào nhu cầu năng lượng của tế bào, ngoài ra còn có các yếu tố khác như: enzim, nhiệt độ ...

II. CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH CỦA QUÁ TRÌNH HÔ HẤP 

a. Đường phân

- Đường phân: Là quá trình phân giải Glucozo đến axit piruvic
- Nơi diễn ra: tế bào chất
- Nguyên liệu: glucozo, 2ATP, 2NADH
- Diễn biến:

• Quá trình đường phân bao gồm nhiều phản ứng trung gian và enzim tham gia.
• Năng lượng được tạo ra dần dần qua nhiều phản ứng.
• Đầu tiên glucôzơ được hoạt hóa sử dụng 2ATP.

Glucôzơ (6C) → 2 axit piruvic (3C) + 4ATP + 2NADH (1NADH = 3ATP)

NADH: Nicôtinamit ađênin đinuclêôtit.

→ Như vậy, kết thúc quá trình đường phân thu được 2ATP và 2 NADH.

Hình 16.3 Quá trình đường phân

b. Chu trình Crep

- Nơi diễn ra: trong chất nền của ti thể.
- Nguyên liệu: 2C3H4O3 bị oxy hóa thành 2 axetyl-coenzymA.
- Diễn biến:

• Khi có oxi, axit piruvic đi từ tế bào chất vào ti thể. Tại đây axit piruvic chuyển hóa theo chu trình Crep và bị oxi hoá hoàn toàn.

- Kết quả: tạo 6CO2, 2ATP, 2 FADH2 và 8 NADH.

Hình 16.4 Chu trình Crep

c. Chuỗi chuyền electron hô hấp

- Diễn ra ở màng trong ti thể.
- Hiđrô tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyền đến chuỗi chuyền electron đến oxi để tạo ra nước.

Hình 16.5 Chuỗi truyền Electron

- Kết quả: Một phân tử glucozo qua phân giải hiếu khí giải phóng ra 38 ATP (nếu coi 1 NADH tạo ra 3 ATP, 1 FADH₂ tạo ra 2 ATP) và nhiệt lượng.

- Trên thực tế thì hiệu suất thấp hơn, ở sinh vật nhân thực, các tài liệu hiện nay thường tính trung bình 1 NADH tạo ra 2,5 ATP, 1 FADH₂ tạo ra 1,5 ATP. Do đó, 1 phân tử glucose chỉ tạo ra 32ATP