Ý nghĩa của quá trình hô hấp ở thực vật

Ý nghĩa của quá trình hô hấp ở thực vật được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Sinh học lớp 11. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Câu hỏi: Ý nghĩa của quá trình hô hấp ở thực vật

1. Đảm bảo sự cân bằng O₂ và CO₂ trong khí quyển.
2. Tạo ra năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống cho tế bào và cơ thể.
3. Chuyển hoá gluxit thành CO₂, H₂O và năng lượng.
4. Thải các chất độc hại ra khỏi tế bào.

Lời giải:

Đáp án đúng là B. Tạo ra năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống cho tế bào và cơ thể.

Hô hấp là cây lấy khí oxi để phân giải chất hữu cơ sản ra năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động sống, đồng thời thải ra khí cacbonic và hơi nước.

1. Định nghĩa hô hấp thực vật

Hô hấp ở thực vật là quá trình phân giải hoàn toàn nguyên liệu hữu cơ (trước hết là gluxit) với sự tham gia của oxi không khí tạo thành các sản phẩm vô cơ cuối cùng nghèo năng lượng là CO₂ và H₂O, đồng thời giải phóng 1 lượng lớn năng lượng cung cấp cho tất cả hoạt động sống của cơ thể và tạo ra những sản phẩm trung gian làm nguyên liệu cho các quá trình trao đổi chất khác nhau ở trong cây.

- Phương trình tổng quát

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂0 + Q (nhiệt + ATP)

2. Bản chất

Về thực chất, hô hấp là một hệ thống oxy hóa – khử phức tạp trong đó diễn ra các phản ứng oxy hóa – khử tách điện tử và hydro từ nguyên liệu hô hấp chuyển tới oxy không khí và tạo thành nước. Năng lượng giải phóng ra trong các phản ứng oxy hóa-khử đó được cố định lại trong các mối liên kết giàu năng lượng.

Quá trình hô hấp chia thành hai giai đoạn:

- Giai đoạn 1: gồm quá trình phân giải oxi hoá chất hữu cơ với sự tách H⁺ ra khỏi cơ chất hô hấp và giải phóng CO₂.

- Giai đoạn 2: gồm quá trình oxi hoá liên tục H₂ liên kết với các coenzym oxi hoá khử là NADH₂, FADH₂, NADPH₂ để giải phóng năng lượng tích lũy trong các liên kết cao năng của ATP.

Có thể viết phương trình tổng quát theo giai đoạn của hô hấp như sau:

- Giai đoạn 1: C₆H₁₂O₆ + 6H₂O → 6CO₂ + 12[H₂]

- Giai đoạn 2: 12[H₂] + 6O₂→ 12H₂O - Qkcal

Tổng hợp: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O - Qkcal

Năng lượng giải phóng khi oxi hóa hết 1 mol glucozơ là 686kcal/Mol. Phản ứng tỏa nhiệt này xảy ra ngoài cơ thể thì năng lượng giải phóng ra là nhiệt, còn trong cơ thể, một bộ phận lớn năng lượng chuyển hóa vào liên kết cao năng của ATP và phần còn lại là nhiệt. đây là đặc điểm chung của sự sống. [H₂] chuyển hóa cặp nguyên tử hidro được hoạt hóa liên kết với coenzim oxi hóa khử là NADH₂, FADH₂, NADPH₂. Các chất này có chứa năng lượng của quá trình oxi hóa chất hữu cơ và có khả năng khử rất mạnh.

Cơ chất hô hấp có thể là các chất hữu cơ khác nhau, nhưng chủ yếu là gluxit và trực tiếp là glucozơ. Các chất khác phải được chuyển hóa thành đường trước khi tham gia hô hấp.

Cơ quan hô hấp: Thực vật không có cơ quan chuyên trách về hô hấp như ở động vật. Hô hấp xảy ra ở tất cả các cơ quan của ty thể, đặc biệt xảy ra mạnh ở các cơ quan đang sinh trưởng, sinh sản và ở rễ.

Bào quan hô hấp: Ty thể là bào quan đóng vai trò chính trong quá trình hô hấp và được xem là “trạm biến thế năng lượng” của tế bào. Hình dạng, số lượng, kích thước của ty thể thay đổi rất nhiều phụ thuộc vào từng loài, từng cơ quan, loại tế bào khác nhau và mức độ trao đổi chất của chúng.

3. Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật

Hô hấp được xem là quá trình sinh lí trung tâm của cây xanh, có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng

- Trước hết, thông qua quá trình hô hấp, năng lượng hóa học tự do dưới dạng ATP được giải phóng từ các hợp chất hữu cơ. Năng lượng ATP này được sử dụng cho các quá trình sống của cơ thể: quá trình trao đổi chất, quá trình hấp thụ, quá trình vận chuyển chủ động các chất, quá trình vận động sinh trưởng, quá trình quang sinh học,… Cụ thể là một phân tử glucozo khi hô hấp hiếu khí sẽ giải phóng 36 ATP, tức là cơ thể thực vật đã thu được gần 50% năng lượng trong một phân tử glucozo (674 kcal/M).

- Trong quá trình hô hấp có giải phóng ra dạng năng lượng nhiệt, năng lượng nhiệt sẽ giúp cơ thể thực vật duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các hoạt động sống của cơ thể thực vật

- Trong quá trình hô hấp nhiều sản phẩm trung gian được tạo thành và các sản phẩm trung gian này lại là nguyên liệu của các quá trình tổng hợp nhiều loại chất khác cho cơ thể thực vật.

--------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Ý nghĩa của quá trình hô hấp ở thực vật. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Trắc nghiệm môn Sinh học lớp 11, Giải bài tập Sinh học 11, Giải SBT Sinh 11, Chuyên đề Sinh học lớp 11, Tài liệu học tập lớp 11, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 11 và đề thi học kì 2 lớp 11 mới nhất được cập nhật.