Tải bản đầy đủ (.doc) (47 trang)

ĐỀ CƯƠNG ôn tập SINH lý

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (250.88 KB, 47 trang )

YH

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP SINH LÝ

A. CÁC CÂU HỎI LÝ THUYẾT LÝ SINH QUA CÁC NĂM
B. BÀI TẬP

A. CÁC CÂU HỎI LÝ THUYẾT LÝ SINH QUA CÁC NĂM
1. Trạng thái đặc trưng của cơ thể sống? Xác định mức độ biến đổi
entropy của cơ thể sống tiếp xúc với môi trường bên ngoài (Y1:
11-12(1), 09-10(1), 05-06(1))
Trả lời:
* Trạng thái đặc trưng của cơ thể sống:
_ Cơ thể sống hay hệ thống sống là 1 hệ mở do đó luôn xảy sự trao đổi
chất và năng lượng với môi trường xung quanh, có khả năng tự điều chỉnh ,
tự sinh sản.
_ Cơ thể sống do lượng vật chất đi vào, đi ra nên hệ thống sống không có
trạng thái cân bằng. Tuy nhiên hệ thống sống không phải đặc trưng bằng
trạng thái không cân bằng mà chỉ ở trạng thái mà tại đó các tính chất của hệ
không thay đổi.
_ Các thông số lý hóa như gradien, các đặc trưng động học được bảo
toàn không thay đổi theo thời gian.Trạng thái đó là trạng thái dừng- trạng
thái đặc trưng của hệ thống sống.
So Sánh
Trạng thái cân bằng hóa học
Trạng thái dừng
+ Hệ kín ,không có dòng vật
+Hệ mở, các dòng vật chất vào
chất ra vào.
hệ và thải ra các sản phẩm.
+Năng lượng tự do F=0


+ F= const khác 0 , vẫn có khả
(không có khả năng sinh công).S năng sinh ra công.S đạt giá trị xác
đạt giá trị cực đại thì có độ mất
định và đạt giá trị nhỏ hơn giá trị
trật tự cao nhất.
cực đại.
+ Tốc độ phản ưng thuận bằng
+ Tốc độ phản ứng thuận lớn
tốc độ phản ứng nghịch (v1=v2
hơn tốc độ phản ứng nghịch (do


YH

=const)
+ Tốc độ phản ứng phụ thuộc
nồng độ ban đầu chất tham gia.

vật chất đưa vào và thải ra)(v1>v2).
+ Tốc độ phản ứng không phụ
thuộc vào nồng độ ban đầu, nhưng
đáng kể là các nồng độ dừng liên
+Chất xúc tác không làm thay tục được giữ nguyên do dòng vật
đổi tỉ lệ chất phản ứng.
chất mới đi vào.
+ Chất xúc túc làm thay đổi
nồng độ dừng
* Vai trò của entropy và sự biến đổi entropy trong hệ sinh vật
_Ta có: dSe: Phần thay đổi của entropy bởi sự tương tác với môi trường
ngoài

dSe có thể >,<,= 0
dSi : Phần biến đổi entropy bởi bên trong cơ thể sống
dSi > 0 do các phản ứng trong cơ thể là quá trình bất thuận
nghịch
dS : Biến đổi entropy chung của cơ thể
_Entropy là hàm trạng thái và có tính chất cộng nên sự biến đổi entropy
chung của cơ thể được tính:
dS = dSe + dSi
+Nếu dSe = 0 (hệ cô lập) thì dS = dSi > 0 hay entropy tăng, trật tự của hệ
ngày càng giảm, hệ khó tồn tại
+Nếu dSe > 0 thì dS >> 0 , entropy tăng mạnh, cơ thể đang trạng thái đau
yếu, chúng ta ăn rất ít nhưng năng lượng thải ra ngoài nhiều nghĩa là năng
lượng đi vào cơ thể giảm (Fv ↓), năng lượng thải ra nhiều (Fr ↑)
+Nếu dSe < 0 thì:

│dSe│ < │dSi│→ dS > 0: cơ thể phát triển không mạnh hay đau
ốm, nghĩa là trật tự không ổn định, hỗn loạn tăng nhanh, thức ăn đi vào cơ thể
không hấp thụ ngay mà có hấp thụ thì rất kém, nhưng cơ thể lại thải ra năng
lượng lớn.

│dSe│ > │dSi│→ dS < 0: cơ thể khỏe mạnh, nghĩa là độ trật tự
tăng, hỗn loạn giảm, thức ăn đi vào cơ thể được hấp thụ hết, chỉ thải ra những
chất cặn bã không cần thiết

│dSe│ = │dSi│ → dS = 0: tương ứng trạng thái dừng
_Ta có thể viết sự biến đổi entropy theo thời gian
dS

dSe
=


dt

dSi
+

dt

dt


YH

Khi ứng với trạng thái dừng thì :
dS

dSe
=

dt

dt

dSe

─ dSi

hay

=

dt

dSi
+

=0
dt

# 0
dt

lúc này độ tăng entropy của cơ thể = tốc độ trao đổi entropy với môi
trường xung quanh
Đây là biểu thức nguyên lý 1 nhiệt động học áp dụng vào cơ thể sông
Như vậy:
+ Sự trao đổi vật chất và năng lượng của cơ thể với môi trường xung
quanh là rất cần thiết
+ Cơ thể sống cũng phải tuân theo định luật 2 tức là entropy bao giờ cũng
tăng hay mức độ hỗn loạn bao giờ cũng tăng
+ Để chống lại sự tăng của entropy ta phải có chế độ ăn uống, luyện tập
nghỉ ngơi hợp lý…để cơ thể khỏe mạnh.
2. Cơ thể sống thuộc loại hệ nhiệt động nào? Vai trò của môi trường
đối với hệ thóng sống thông qua việc xác định mức độ biến đổi
entropy (Y1: 08-09(1), 07-08(1), 03-04(1)
Trả lời:
 Cơ thể sống là một hệ mở do luôn xảy ra sự trao đổi vật chất và năng
lượng với môi trường xung quanh,có khả năng tự điều chỉnh, tự sinh
sản….Như vậy cơ thể sống trong quá trình sinh trưởng và phát triển đều có
sử dụng năng lượng.
Ta biết: Nhiệt động học hệ sinh vật là lĩnh vực nghiên cứu hiêu ứng

năng lượng , sự chuyển hóa giữa các dạng năng lượng, khá năng tiến triển ,
chiều hướng và giới hạn tụ diễn biến của các quá trình xảy ra trong hệ thống
sống.
Vậy cơ thể sống thuộc loại hệ nhiệt động học sinh vật
 Vai trò của môi trường:
_Ta có: dSe: Phần thay đổi của entropy bởi sự tương tác với môi
trường ngoài
dSe có thể >,<,= 0
dSi : Phần biến đổi entropy bởi bên trong cơ thể sống


YH

dSi > 0 do các phản ứng trong cơ thể là quá trình bất thuận
nghịch
dS : Biến đổi entropy chung của cơ thể
_Entropy là hàm trạng thái và có tính chất cộng nên sự biến đổi entropy
chung của cơ thể được tính:
dS = dSe + dSi
+Nếu dSe = 0 (hệ cô lập) thì dS = dSi > 0 hay entropy tăng, trật tự của hệ
ngày càng giảm, hệ khó tồn tại
+Nếu dSe > 0 thì dS >> 0 , entropy tăng mạnh, cơ thể đang trạng thái đau
yếu, chúng ta ăn rất ít nhưng năng lượng thải ra ngoài nhiều nghĩa là năng
lượng đi vào cơ thể giảm (Fv ↓), năng lượng thải ra nhiều (Fr ↑)
+Nếu dSe < 0 thì:

│dSe│ < │dSi│→ dS > 0: cơ thể phát triển không mạnh hay đau
ốm, nghĩa là trật tự không ổn định, hỗn loạn tăng nhanh, thức ăn đi vào cơ thể
không hấp thụ ngay mà có hấp thụ thì rất kém, nhưng cơ thể lại thải ra năng
lượng lớn.


│dSe│ > │dSi│→ dS < 0: cơ thể khỏe mạnh, nghĩa là độ trật tự
tăng, hỗn loạn giảm, thức ăn đi vào cơ thể được hấp thụ hết, chỉ thải ra những
chất cặn bã không cần thiết

│dSe│ = │dSi│ → dS = 0: tương ứng trạng thái dừng
_Ta có thể viết sự biến đổi entropy theo thời gian
dS

dSe
=

dt

dSi
+

dt

dt

Khi ứng với trạng thái dừng thì :
dS

dSe
=

dt

dt


dSe
hay

=0
dt

─ dSi
=

dt

dSi
+

# 0
dt

lúc này độ tăng entropy của cơ thể = tốc độ trao đổi entropy với môi
trường xung quanh
Đây là biểu thức nguyên lý 1 nhiệt động học áp dụng vào cơ thể sông
Như vậy:


YH

+ Sự trao đổi vật chất và năng lượng của cơ thể với môi trường xung
quanh là rất cần thiết
+ Cơ thể sống cũng phải tuân theo định luật 2 tức là entropy bao giờ cũng
tăng hay mức độ hỗn loạn bao giờ cũng tăng

+ Để chống lại sự tăng của entropy ta phải có chế độ ăn uống, luyện tập
nghỉ ngơi hợp lý…để cơ thể khỏe mạnh.
3. Trình bày phương pháp nhiệt lượng kế gián tiếp của Lavoissierlaplace, nêu các áp dụng cơ bản của nguyên lý nhiệt động với hệ
thống sống? (Y1: 08-09(đề 2))
Trả lời:
* Phương pháp đo nhiệt lượng của Lavoisies và laplace dùng trong thí
nghiệm chứng minh tính đúng đắn của định luật 1 nhiệt động học khi áp
dụng vào hệ sinh vật, gọi là phương pháp nhiệt lượng kế gián tiếp.
_ Nguyên lý 1 nhiệt động học: Trong quá trình biến đổi sự biến đổi nội
năng bằng tổng công và nhiệt mà hệ nhận được trong quá trình đó
∆U = ∆Q + ∆A
Trong đó:
∆U: biến đổi nội năng của hệ
∆A: công mà hệ thực hiện hay nhận được
∆Q: nhiệt lượng mà hệ nhận được hay tỏa ra
_ Cơ sở của phương pháp nhiệt lượng kế gián tiếp: là dựa vào lượng khí
oxy tiếu thụ hoặc lượng khí CO2 do cơ thẻ thải ra ở động vật máu nóng
(động vật có vú và người) có liên quan chặt chẽ với nhiệt lượng chứa trong
thức ăn.
_ Dựa vào phương pháp nhiệt lượng kế gián tiếp có thể: xác định được sự
thải nhiệt của bất kỳ động vậy máu nóng nào thông qua số lit O2 tiêu thụ, xác
định được nhiệt lượng giải phóng ra khi oxi hóa thức ăn
*Các áp dụng nguyên lý 1 NĐH cho hệ thống sống
_ Định luật Heccer: Do hàm nhiệt là hàm trạng thái hệ quả là định luật
Heccer : Năng lượng sinh ra bởi quá trình hóa học phức tạp không phụ thuộc
vào các giai đoạn trung gian mà chỉ phụ thuộc vào các trạng thái ban đầu và
cuối của hệ hóa học.
Mô tả định luật
A1,A2 …. Chất ban đầu
B1,B2…. Sản phẩm cuối



YH

Q2
D

C

Q1

Q3

Q
A1,A2

B1,B2

Q4
E

Q5

Từ đó Q=Q1 +Q2+Q3 =Q4 +Q5
Định luật Heccer có ý nghĩa rất quan trọng đối với hệ sinh vật. Trong hệ
sinh vật diễn ra nhiều phản ứng phức tạp, cho đến nay vẫn còn nhiều phản ứng
trung gian chưa có thể do trực tiếp được hiệu ứng nhiệt. Dựa vào định luật
Heccer có thể giải quyết được khó khăn này.
_ Cơ thể sống không phải là máy nhiệt
+ Thật vậy, hiệu suất của động cơ nhiệt:

η = (T2 – T1)/T2
(2)
với T1: nhiệt độ ở trạng thái ban đầu
T2: nhiệt độ ở trạng thái cuối
η : hiệu suất
Giả sử cơ thể sống hoạt động như 1 máy nhiệt, tức là cũng có hiệu suất
sử dụng năng lượng 33% ≈ 1/3
Nhiệt độ ban đầu của cơ thể người là t1 = 370C nên ta có
T1 = 37 + 273 = 3100K
Thay η ≈ 1/3 và T1 = 3100K vào công thức (2), ta có
1

T2 - 310
=

3

T2

 T2 = 4650K
 t2 = 465 – 273 = 1920C
Kết quả trên cho thấy cơ thể sống không hoạt động giống như 1 máy
nhiệt vì protein bị biến tính ngay ở nhiệt độ từ 400C – 600C, còn ở 1920C thì
không 1 sinh vật nhân chuẩn nào có thể sống được


YH

Vậy cơ thể sống không giống như 1 máy nhiệt mà hoạt động theo nguyên
lý của các quá trình sinh học hoặc sự thay đổi các yếu tố emtropy

_ Phương trình cân bằng nhiệt của cơ thể
Q = ∆ E + ∆A+ ∆M
∆ A : công cơ thể sinh ra chống lại môi trường
∆E: năng lượng mất mát vào môi trường xq do truyền nhiệt
∆M năng lượng dự trữ dưới dạng hóa năng của cơ thể.
Suy ra đối với động vật và con người, nguồn gốc nhiệt lượng là thức ăn
được cơ thể sử dụng thông qua quá trình đồng hóa để cải tạo tổ chức, tạo
thành chất dự trữ vật chất và năng lượng cho cơ thể, phát sinh nhiệt để duy
trì nhiệt độ cho cơ thể , sinh công trong các hoạt động cơ học của cơ thể.
Năng lượng đi vào cơ thể gồm có 2 loại:
+ Nhiệt lượng sơ cấp: là nhiệt lượng tạo ra bởi những phản ứng hóa sinh
bất thuận nghịch ,tỏa ra ngay tức thì khi cơ thể oxi hóa thức ăn.
+ Nhiệt lượng thứ cấp khoảng 50% năng lượng đi vào cơ thể, được giữ
trongcác liên kết giàu năng lượng ATP .Khi các liên kết này đứt chúng giải
phóng năng lượng để thực hiện công và cuối cùng biến đổi thành nhiệt.
4. Phát biểu nguyên lý 1 nhiệt động lực học. Giải thích sự cân bằng
nhiệt trong nguyên lý thứ nhất áp dụng cho hệ thống sống (Y1:
06-07(1),02-03(1))
Trả lời:
* Nguyên lý 1 nhiệt động học:
_ Cách phát biểu:
1. Trong 1 quá trình, nếu năng lượng ở dạng này biến đi thì năng lượng
ở dạng khác sẽ xuất hiện với lượng hoàn toàn tương đương với giá trị của
năng lượng dạng ban đầu
2. Nhiệt lượng truyền cho hệ, dùng làm tăng nội năng của hệ và biến
thành công thực hiện bởi lực của hệ đặt lên môi trường ngoài
3. Không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu loại I, đó là loại động cơ
không cần cung cấp nhiệt lượng nhưng vẫn có khả năng sinh công
_ Nguyên lý 1 NĐH gồm 2 phần
+ Phần định tính khẳng định năng lượng không mất đi mà chỉ chuyển từ

dạng này sang dạng khác
+ Phần định lượng khẳng định giá trị năng lượng vẫn được bảo toàn khi
chuyển từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác
_ Biểu thức toán học: 1 hệ cô lập ở trạng thái ban đầu có nội năng U1, nếu
cung cấp cho hệ 1 nhiệt lượng Q thì 1 phần nhiệt lượng hệ sử dụng để thực
hiện công A, phần còn lại làm thay đổi trạng thái của hệ từ trạng thái ban
đầu có nội năng U1 sang trạng hái mới có nội năng U2 (U2 > U1), từ nhận xét
trên ta có biểu thức:


YH

Q = ∆U + A ( trong đó ∆U = U2 – U1)
Công thức trên có thể viết dưới dạng
∆U = U2 – U1 = Q – A
(1)
Đối với quá trình biến đổi vô cùng nhỏ thì (1) có thể viết dưới dạng:
dU = δQ – δA
trong đó dU: chỉ sự biến đổi của nội năng, là hàm trạng thái
δQ và δA: chỉ sự biến đổi nhiệt lượng Q và công A, là hàm
số của quá trình
_ Hệ quả:
+Nếu hệ biến đổi theo 1 chu kì khép kín có trạng thái đầu trùng
trạng thái cuối thì nội năng của hệ không đổi tức là U1 =U2  ∆U =0
+Khi cung cấp cho hệ 1 nhiệt lượng ,nếu hệ không thực hiện
công thì toàn bộ nhiệt lượng mà hệ nhận được làm tăng nội năng của hệ
∆U =U2 –U1 =Q –A với A=0  U2- U1 =Q >0  U2 >U1.
+Khi không cung cấp nhiệt lượng cho hệ mà nếu muốn hệ thực
hiện công thì phải giảm nội năng của hệ.
Q =∆ U + ∆ A =0 với Q = 0  ∆ U= - A  U2 –U1 = -A  U1 > U2.

+Trong 1 chu trình kín, nếu không cung cấp nhiệt cho hệ thì hệ
không có khả năng sinh công, tức là Q =∆U+A
Với Q =0 , ∆U =0  A = 0
*Áp dụng nguyên lý 1 NĐH cho hệ thống sống
_ Định luật Heccer: Do hàm nhiệt là hàm trạng thái hệ quả là định luật
Heccer : Năng lượng sinh ra bởi quá trình hóa học phức tạp không phụ thuộc
vào các giai đoạn trung gian mà chỉ phụ thuộc vào các trạng thái ban đầu và
cuối của hệ hóa học.
Mô tả định luật
A1,A2 …. Chất ban đầu
B1,B2…. Sản phẩm cuối


YH

Q2
D

C

Q1

Q3

Q
A1,A2

B1,B2

Q4

E

Q5

Từ đó Q=Q1 +Q2+Q3 =Q4 +Q5
Định luật Heccer có ý nghĩa rất quan trọng đối với hệ sinh vật. Trong hệ
sinh vật diễn ra nhiều phản ứng phức tạp, cho đến nay vẫn còn nhiều phản ứng
trung gian chưa có thể đo trực tiếp được hiệu ứng nhiệt. Dựa vào định luật
Heccer có thể giải quyết được khó khăn này.
_ Cơ thể sống không phải là máy nhiệt
+ Thật vậy, hiệu suất của động cơ nhiệt:
η = (T2 – T1)/T2
(2)
với T1: nhiệt độ ở trạng thái ban đầu
T2: nhiệt độ ở trạng thái cuối
η : hiệu suất
Giả sử cơ thể sống hoạt động như 1 máy nhiệt, tức là cũng có hiệu suất
sử dụng năng lượng 33% ≈ 1/3
Nhiệt độ ban đầu của cơ thể người là t1 = 370C nên ta có
T1 = 37 + 273 = 3100K
Thay η ≈ 1/3 và T1 = 3100K vào công thức (2), ta có
1

T2 - 310
=

3

T2


 T2 = 4650K
 t2 = 465 – 273 = 1920C
Kết quả trên cho thấy cơ thể sống không hoạt động giống như 1 máy
nhiệt vì protein bị biến tính ngay ở nhiệt độ từ 400C – 600C, còn ở 1920C thì
không 1 sinh vật nhân chuẩn nào có thể sống được


YH

Vậy cơ thể sống không giống như 1 máy nhiệt mà hoạt động theo nguyên
lý của các quá trình sinh học hoặc sự thay đổi các yếu tố emtropy
_ Phương trình cân bằng nhiệt của cơ thể
Q = ∆ E + ∆A+ ∆M
∆ A : công cơ thể sinh ra chống lại môi trường
∆E: năng lượng mất mát vào môi trường xq do truyền nhiệt
∆M năng lượng dự trữ dưới dạng hóa năng của cơ thể.
Suy ra đối với động vật và con người, nguồn gốc nhiệt lượng là thức ăn
được cơ thể sử dụng thông qua quá trình đồng hóa để cải tạo tổ chức, tạo
thành chất dự trữ vật chất và năng lượng cho cơ thể, phát sinh nhiệt để duy
trì nhiệt độ cho cơ thể , sinh công trong các hoạt động cơ học của cơ thể.
Năng lượng đi vào cơ thể gồm có 2 loại:
+ Nhiệt lượng sơ cấp: là nhiệt lượng tạo ra bởi những phản ứng hóa sinh
bất thuận nghịch ,tỏa ra ngay tức thì khi cơ thể oxi hóa thức ăn.
+ Nhiệt lượng thứ cấp khoảng 50% năng lượng đi vào cơ thể, được giữ
trongcác liên kết giàu năng lượng ATP .Khi các liên kết này đứt chúng giải
phóng năng lượng để thực hiện công và cuối cùng biến đổi thành nhiệt.
5. Giải thích mô hình của bruce albert. Viết biểu thức mô tả các giai
đoạn biến đổi (Y1: 12-13(1), 10-11(1), 08-09(2), RHM: 12-13(1))
Trả lời:
Theo Bruce Alberts thì protein xuyên màng là ATPase có 2 miền: miền

nhận Na+ và miền nhận K+, được chia làm 6 giai đoạn:
3 giai đoạn đầu: nhận Na+ và nhả K+
3 giai đoạn sau: nhận K+ và nhả Na+
Nhờ phản ứng thủy phân của ATP mà gốc photphat từ ATP đã được
chuyển sang protein xuyên màng, làm cho protein xuyên màng thay đổi hình
thù (tức mặt trong của nó mở ra) để cho Na+ gắn vào miên A. Sau đó mặt
trong đóng lại mặt ngoài lại mở ra để giải phóng Na+ đồng thời K+ lại được
gắn vào miền B. Tiếp theo ATPase loại bỏ gốc photphat dể trở về hình thù
ban đầu (tức mặt ngoài đóng lại còn mặt trong mở ra) để giải phóng K+ vào
trong tế bào. Phân tử ATPase ở trạng thái tự do lại tham gia vào quá trình
vận chuyển ion tiếp theo.
[Na+]ngoài luôn luôn lớn hơn [Na+]trong khoảng từ 10-30 lần
[K+]ngoài luôn luôn nhỏ hơn [K+]trong khoảng từ 30-50 lần
Sự vận chuyển các ion Na+, K+ theo chiều ngược lại gradien điên hóa, sự
vận chuyển này chỉ xảy ra khi có mặt ATP với các ion Mg++, đồng thời khi
ấy ATP thủy phân giải phóng năng lượng
Cơ chế vận chuyển các ion Na+, K+ có thể giải thích = sơ đồ
1. M1 + Na+ + MgATP 
NaM1~PMg++ + ADP
2. NaM1~P ←x→
NaM2~P


YH

3. NaM2~P

M2~P + Na+
4. M2~P + K+ 
KM2~P

5. Km2~P
←Y→
KM1~P
6.KM1~p

M1 + P + K+
Ở giai đoạn 1 , Na+ gắn vào chất mang M1, chất mang này xuất hiện cùng
với MgATP ở mặt trong của tế bào. Quá trình photphoryl hóa xảy ra, cung
cấp năng lượng cho phức hợp “Na-chất mang” là NaM1~P lọt qua màng tế
bào. Do tác dụng của hợp chất x ở mặt ngoài màng tế bào, cấu trúc của phức
hợp NaM1~P bị biến đổi thành phức hợp NaM2~P trong giai đoạn 2 tức là
M1 bị biến thành m2. Do chất mang m2 gắn rất yếu vào Na+ nên phức hợp
này bị phân ly trong giai đoạn 3 và Na+ đi ra môi trường ngoài. Ở giai đoạn
4 chất mang M2 gắn với K+ ở ngoài màng tế bào tạo thành phức hợp KM2~P,
phức hợp này đi vào phía trong tế bào. Trong giai đoạn 5, ở mặt trong tế
bào, do tác dụng của chất y, phức hợp KM2~P bị biến thành KM1~P, tức là
M2 bị biến đổi thành M1. Do ái lực hóa học của m1 đối với K+ nhỏ (lớn đối
vớ Na+) nên phức hợp phân ly trong giai đoạn 6 giải phóng K+ và P vào
trong tế bào. Quá trình sau đó được tiếp diễn lại từ đầu.
Như vậy quá trình vận chuyển tích cực Na+ và K+ luôn xảy ra đồng
thời với sự thủy phân của ATP và cần có men đặc hiệu là adenosin
triphotphatase
6. Vận chuyển thụ động và vận chuyển tích cực vật chất diễn ra qua
màng tế bào như thế nào? So sánh 2 loại vận chuyển trên theo
động lực, cơ chế và hiệu quả nồng độ. Xác định chiều chuyển
động của các ion theo hình bên (Y1: 11-12(1), 09-10(1), 0607(1),02-03(1))
Trả lời:
_ Vận chuyển thụ động là quá trình xâm nhập của các chất theo tổng đại
số vectơ của các loại gradien và không hao tổn năng lượng của quá trình trao
đổi chất. Vận chuyển thụ động các chất qua màng tế bào có thể thực hiện

bằng nhiều cơ chế khác nhau ,trong đó cơ chế khuếch tán là cơ chế chủ
yếu,và ta có 3 loại cơ chế khuếch tán:
- Khuếch tán đơn giản
- Khuếch tán liên hợp
- Khuếch tán trao đổi
_ Vận chuyển chủ động là quá trình vận chuyển các chất ngược hướng
tổng gradien và có tiêu tốn năng lượng, đồng thời có sự tham gia của chất
mang
Gồm 3 cơ chế:
- Chuyển dịch nhóm


YH

- Vận chuyển tích cực tiên phát
- Vận chuyển tích cực thứ phát
So sánh :
+ Giống nhau: đều là vận chuyển vật chất qua màng
+ Khác nhau:
Đặc
Vận chuyển thụ động
Vận chuyển tích cực
điểm
Độn
Hai bên màng xuất hiện nhiều loại
Có sự tham gia của
g lực
gradien khác nhau: grad C, gradien
các chất mang, ATP,
thẩm thấu, gradien màng, gradien độ

enzim. Do tb có tính bán
hòa tan, gradien điện thế.
thấm nên dẫn tới sự
phân bố không đồng đều
của 1 số ion giữa bên
trong và bên ngoài
màng.


YH


chế

Chủ yếu là khuếch tán.Có 3 loại:
-Khuếch tán đơn giản : là quá trình
vận chuyển theo hướng grad C, các
phân tử nước à cation thường khuếch
tán theo cơ chế này. Theo định luật
Fick ta có:
∆n = -D.S. (∆C/l). ∆t
-Khuếch tán liên hợp : là quá trình
vận chuyển chất qua màng tế bào theo
grad C vàphân tử vật chất chỉ lọt qua
màng khi đc gắn vs 1ptử khác gọi là
chất mang .Các chất glucoza, glyxerin,
axit amin…..Vận chuyển theo cơ chế
này phụ thuộc các sự kết hợp và phân
ly phức chất . Tuân theo định luật
Colerder_Berland:

m = -D/l .([SC] ngoài- [SC]trong)
= P . ∆[SC]
-Khuếch tán trao đổi :
Là quá trình vận chuyển các chất có
sự tham gia của chất mang .Ví dụ quá
trình trao đổi ion Na+ ở tế bào hồng
cầu. Đầu tiên chất mang liên kết với
Na+ ở trong tế bào, sau đó đưa ra ngoài
màng. Ở ngoài màng Na được giải
phóng, còn Na có sẵn từ mt bên ngoài
kết hợp vs chất mang và đc đưa vào nội
bào.Trong tế bào Na được giải phóng ,
chất mang được giải phóng thực hiện
quá trình mới.Từ đó làm cho nồng độ
ion Na+ 2 bên màng không đổi

Gồm 3 cơ chế .
-Chuyển dịch nhóm:
Ở đây cơ chất được vận
chuyển bị thay đổi qua
sự tạo thành những liên
kết đồng hóa trị mới ,
năng lượng cần thiết để
tạo ra cơ chất.
-Vận chuyển tích cực
tiên phát là tạo ra những
liên kết đồng hóa trị mới
trong chất mang, năng
lượng để vận chuyển
diễn ra bằng năng lượng

cần thiết để làm thay đổi
hình dáng chất mang.
-Vận chuyển tích cực
thứ phát : ở đây cơ chất
được vận chuyển 1 cách
tích cực. Theo kết quả
nghiên cứu cơ chế vận
chuyển ion Na+, K+ có
thể trải qua 6 giai đoạn:
1.
M1 + Na +
MgATP 
NaM1~PMg++ + ADP
2.
NaM1~P x
MaM2~P
3.
NaM2~P 
M2~P + Na+
4.
M2~P + K+ 
KM2~P
5.
KM2~P y
KM1~P
6.
KM1~P  M1 + P
+
+K



YH

Hiệu
Các chất bên trong cơ thể dưới dạng
quả
dung dịch được xem như 1 hệ gồm 2
nồng độ phase không trộn lẫn vào nhau, đó có
thể là phase lipit protein trong nước
muối,…
Sự phân bố các chất hòa tan cả trong
lipit và trong nước tuân theo sự phân bố
của Nerst .
C1/C2 =k=const
C1,C2 là nồng độ các chất ở phase 1 ,
2 phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ
giữa trong và ngoài màng.
Chiều vận chuyển phụ thuộc vào
tương quan giữa các gradient ở vùng
màng, mức độ trao đổi chất , tương
quan giữa các quá trình tổng hợp và
phân hủy các đại phân tử.

Vận chuyển tích cực
không phụ thuộc vào
nồng độ mà chỉ phụ
thuộc vào chất mang và
năng lượng.
Hiện tượng vận
chuyển luôn xảy ra theo

hướng ngược chiều grad
C hoặc ngược chiều
gradien điện hóa khi cơ
chất là ion.

7. Giải thích cơ chế hoạt động của bơm natri-kali theo giả thuyết của
Hodkin, Katz và Scou. Biểu diễn sớ đồ tương đương với mô hình
dưới đây (Y1: 08-09(1))
Trả lời:
Năm 1954, hodgkin, katz và scou thống nhất cho rằng mang có một bộ máy
là bơm na kali, bơm này có khả năng bơm K+ từ môi trường vào nội bào và
bơm Na+ từ nội bào ra môi trường. hodgkin tính toán 1 mol ATP đủ vận
chuyển 3 mol Na+ và 2 mol K+.
Để vận chuyện chủ động Na K, thì chính 2 ion này đã hoạt hóa enzyme
ATPase để xúc tác quá trình phản ứng phân hủy ATP giải phóng năng lượng
cung cấp cho quá trình vận chuyển Na K.
Các giai đoạn vận chuyển chủ động theo sơ đồ trên là:
- GĐ 1: xảy ra phản ứng photphorin hóa ( chuyển gốc photphat cho chất
chuyển trung gian). Phản ứng chỉ có thể xảy ra khi enzyme ATPase được hoạt
hóa Na+ xúc tác phân hủy ATP giải phóng năng lượng
Kết quả: Na+ và gốc photphat được gắn vào chất chuyển trung gian và
phản ứng xảy ra bên trong tb
ATP + photphoprotein + Na –ATPase- Na+ photphoprotein-p+ ADP
- GĐ 2:
Phức chất Na+-photphoprotein-P xuyên qua màng tb ra mt ngoài. ở bên
ngoài, xảy ra phản ứng trao đổi ion Na+-photphoprotein-P + K+  K+photphoprotein-P + Na+


YH


- GĐ 3:
Phức chất K+-photphoprotein-p lại xuyên qua màng vào trong nội bào. ở
trong tb, xảy ra phản ứng dephotphat (loại bỏ gốc photphat) và giải phóng K+photphoprotein-p  K+ + photphoprotein + P.
Theo thuyết Edenman, các chất vận chuyển trung gian có điện tích âm khi
nó thay đổi nhóm mang điện tích âm sẽ thay đổi lực hút tĩnh điện. do vậy chất
chuyển trung gian có khả năng khi hút Na+ khi thì hút K+.
8. Cân bằng Donnan được thiết lập như thế nào? Hệ quả của cân
bằng Donnan đối với áp suất thẩm thấu của tế bào là gì?
Trả lời:
* Cân bằng Donnan được thiết lập:
Trong cơ thể có đại phân tử ở dạng muối (muối protein), chúng không lọt
qua màng nhưng tạo áp suất thẩm thấu lên màng
Do sự phân bố lại các ion nên sau khi trạng thái cân bằng được hình
thành, 2 màng có sự chênh lệch nồng độ ion. Cân bằng này gọi là cân bằng
Donnan. Cân bằng này phụ thuộc vào bản chất tính thấm chọn lọc, kích
thước, bản chất các ion trong hệ
Ví dụ: khảo sát 1 bình chứa dung dịch protein RCl trong đó R là đại phân
tử protein mang điện tích (+) không lọt được qua màng. Bình này được ngăn
cách bởi màng bán thấm với bình 2 chứa dung dịch muối NaCl
---------------------------------------------------------------------------------------------------- RCl-------------Nacl--------------------------------------------------------------------C1-------------------------- C2

RCl

Trạng thái đầu

Nacl

[R+]1 = [Cl-]1 = C1
R+


C1
Na+ C2

Cl-

C2

Cl-

C2

[Na+]2 = [Cl-]2 = C2


YH

Trạng thái cuối: gọi x là số cặp ion Na+Cl- di chuyển qua màng từ b2 → b1
RCl

NaCl

R+

[R+]1 = C1

C1

[Na+] = x
Na+


x

Na+

C2 - x

[Cl-]1 = C1 + x
[Na+]2 = [Cl-]2 = C2 - x

Cl-

C1+ x

Cl-

C2 - x

Nếu để sau 1 thời gian nó sẽ tiến đến trạng thái cân bằng
Dựa vào phương trình cân bằng Donnan, khi sự dịch chuyển của các ion
dừng thì
[Na+]1.[Cl-]1 = [Na+]2.[Cl-]2
=> x.(C1 + x) = (C2 – x)2
 xC1 + 2C2.x = C22
C22
=> x = ──────
C1 + 2C2

(1)

Ta xét những trường hợp đặc biệt

_C1 << C2 tức là [R+] ở trạng thái đầu rất nhỏ thì ta có thể bỏ qua lượng
C1 ở mẫu số trong biểu thức (1):
X = C22 / (2C2) = C2 / 2
Có nghía khi đạt tới trạng thái cân bằng động đã có 1 nửa số phân tử chất
điện ly NaCl từ ngoài vào trong màng
_ C1 >> C2 tức là [R+] rất lớn thì theo (1) x ≈ 0 tức là NaCl ở ngoài hầu
như không thấm được vào trong màng
_ C1 = C2 thì x = C1/3
Có nghía là đã có 1/3 số phân tử chất điện ly ở ngoài màng chuyển
vào trong khi đạt cân bằng động
• Hệ quả:
Khi cho tế bào tiếp xúc với chất điện ly có cùng loại ion với muối protein
trong tế bào thì trong mọi trường hợp đều có 1 lượng chất điện ly đi vào
trong tế bào do đó có sự thay đổi áp suất thẩm thấu của môi trường. Và đó
chính là động lực gây nên dòng chảy về tế bào sống


YH

9. Điện thế hoạt dộng xuất hiện như thế nào? Giải thích các giai
đoạn hình thành bằng thuyết ion màng. Xác định chiều chuyển
động của các ion màng qua màng tế bào? (Y1: 07-08(1),0506(1),03-04(1). RHM: 10-11(1))
Trả lời:


YH

* Điện thế hoạt động là sự dao động nhanh của điện thế màng dưới tác
nhân kích thích lan truyền đến. Dao động điện màng xuất hiện trong các tế
bào thần kinh, cơ và 1 số tế bào khác khi có sóng hưng phấn truyền qua. Do

đó dòng điện làm xuất hiện điện thế này còn được gọi là dòng điện hưng
phấn. Tất cả các tế bào sống đều có đặc tính là dễ bị kích thích, tức là có khả
năng chuyển từ trạng thái sinh lý bình thường ở trạng thái tĩnh sáng trạng
thái hoạt động. Dưới ảnh hưởng của tác nhân kích thích nào đó, tế bào sẽ dễ
dàng thay đổi tính chất hóa lý của màng.
Khi có sóng hưng phấn truyền đến, dấu hiệu điện tích ở 2 phía màng tế
bào bị đảo ngược hẳn lại so với giá trị điện thế nghỉ lúc đầu. Hiệu điện thế
này xuấy hiện là do sự chênh lệch về giá trị điện thế giữa 2 phía màng. Lúc
này giá trị điện thế ở mặt ngoài sẽ âm hơn so với giá trị điện thế ở mặt bên
trong của nó. Đó là sự hình thành của điện thế hoạt động.
*Giải thich = thuyêt ion màng:
Màng tế bào có tính thấm chọn lọc đối với các ion nên ở trạng thái tĩnh
tạo ra 1 hiệu điện thế được tính theo công thức Goldmann
PK.[K+]ng + PNa.[Na+]ng + PCl.[Cl-]tr

RT
U=

. ln
F

PK.[K+]tr + PNa.[Na+]tr + PCl.[Cl-]ng

Trong đó: PK,PNa,PCl lần lượt là hệ số thấm đối với các ion K,Na,Cl
_ Giai đoạn khử cực: khi tế bào ở trạng thái hưng phấn tính thấm chọn
lọc của màng thay đổi (PK : PNa : PCl = 1 : 20 : 0,45). Cụ thể ở giai đoạn đầu
của điện thế hoạt động tính thấm đối của màng đối với các ion Na sẽ tăng
vọt lên, sau đó tính thấm lại tăng chậm đối với các ion K+, sự thay đổi không
xảy ra cùng lúc và lệch pha nhau. Do sự thay đổi tính thấm, các ion Na+ sẽ
thấm qua màng tế bào. Dòng điện do các ion này tạo càng lớn thì màng tế

bào bị khử cực càng mạnh
_ Giai đoạn quá khử cực: Khi tế bào ở trạng thái hưng phấn thì sẽ làm
giảm giá trị điện thế nghỉ tạo điều kiện cho các ion Na+ bị ảnh hưởng của
gradien nồng độ mạnh mẽ hơn. Quá trình khử tiếp diễn cho tới khi hạt mang
vượt giá trị u=0mV, tiến tới giá trị xấp xỉ với điện thế do sự chênh lệch nồng
độ ion Na+ giữa 2 phía của màng:
[Na+]n

RT
UNa=

. ln
F

[Na+]t

_ Giai đoạn phân cực lại: độ dẫn điện của Na+ lớn hơn của K+ chỉ trong
1 phần nhỏ thời gian. Tiếp đến tính thấm của ion này tác động ion Na+ bị ức
chế, tính thấm lại tăng đối với ion K+. Dòng các ion K+ đi từ trong ra ngoài


YH

theo gradien nồng độ được tăng cường làm cho điện tích phía trong màng
ngày càng âm hơn, nghĩa là màng phân cực lại . Đồng thời sự hoạt động của
bơm Na-K đã đưa màng trở về trạng thái ban đầu
_ Giai đoạn quá phân cực: Dòng các ion K+ đi từ trong ra ngoài tế bào
theo gradien nồng độ được được tăng cường làm cho phân cực của màng
càng manh hơn so với bình thường. Hiệu điện thế màng sẽ tăng về giá trị
trên hiệu điện thế nghỉ 1 chút

* Xác định chiểu chuyển động


YH

10.Trình bày cơ chế, đặc điểm của sự di chuyển năng lượng trong hệ
sinh vật (Y1: 11-12, 09-10(1), 06-07(1) ,02-03(1)
Trả lời:
Trong hệ sinh vật có 2 lượng tử A và B (A nằm ngoài so với B). Chiếu
ánh sáng kích thích vào ta thấy phổ hấp thụ của hệ trùng với phổ hấp thụ của
A. Sau đó đến phổ phát quang, phổ phát quang của hệ trùng với phổ phát
quang của B. Nếu cắt nguồn ánh sáng kích thích thì hệ không phát quang
nữa. Chứng tỏ phân tử A hấp thụ năng lượng rồi di chuyển năng lượng sáng
B rồi B mới phát quang.
 Cơ chế cộng hưởng:
_ Khi phân tử A nhận được năng lượng thì nó sẽ dao động như 1 lưỡng
cực điện (2 cực điện trái dấu) phát ra tần số xác định
_ 1 phân tử B có năng lượng thấp hơn, năng lượng riêng của B (B cách A
1 khoảng không nhận được ánh sáng kích thích). Nếu năng lượng riêng này
nhỏ hơn hoặc bằng năng lượng kích thích mà A nhận được thì sẽ xảy ra hiện
tượng cộng hưởng, năng lượng bên A sẽ qua B, từ B qua C…hay năng lượng
truyền từ ngoài vào trong:
A + B + hv → A* + B → A + B*…
+ Đặc điểm:

Hiệu suất của quá trình di chuyển năng lượng trong phạm vi tương
đối rộng (1% - 100%)

Khoảng cách dịch chuyển năng lượng tương đối lớn


Trong quá trình dịch chuyển năng lượng không va chạm điện tích,
không truyền nhiệt, không phát quang, không tỏa nhiệt.

Trong cơ chế này không xảy ra sự phân chia điện tích
+ Điều kiện:
 Phân tử cho năng lượng và phân tử nhận năng lượng phải phát quang
được
 Phổ hấp thụ và phổ phát quang chồng lên nhau thì xác suất xảy ra
càng lớn
 Năng lượng truyền khoảng cách tương đối lớn nhưng khoảng cách
các phân tử phải đủ gần.
 Cơ chế Exiton:
 Giải thích các hiện tượng tạo sắc tố màu, biến đổi ánh sáng ở võng
mạc
 Trong 1 số vật chất có cấu trúc giống tinh thể, các điện tử dưới tác
dụng của ánh sáng chuyển lên mức năng lượng cao hơn rồi chúng có thể di
chuyển từ phân tử này sang phân tử khác mà vẫn ở mức năng lượng ấy, sự di
chuyển điên tử tạo nên lỗ trống.


YH

 Trong quá trình dịch chuyển, điện tử có thể tìm thấy cái “bẫy” mà ở
đó chúng có mức năng lượng ổn định. Nếu chưa rơi vào bấy thì lỗ trống sẽ
luôn theo sát điện tử tạo thành cặp điện lỗ trống gọi là exiton. Sự di chuyển
năng lượng đó gọi là sự di chuyển năng lượng exiton
 Nếu điện tử rơi vào bẫy có mức năng lượng ổn định thì 1 phấn năng
lượng biến thành nhiệt, còn cặp e lõ trống có thể bị phá vỡ xác suất xác định
vị trí điện tử tồn tại ở bẫy khá lâu. Như vậy năng lượng do phần đầu tiên hấp
thụ đã được exiton mang phân tử có bẫy

 Dạng di chuyển năng lượng exiton có thể thực hiện trên những
khoảng cách lớn. Chúng chuyển động trong những môi trường khác nhau và
tạo điều kiện cho sự xuất hiện những quá trinh oxy hóa khử


YH

11.Trình bày cơ chế, đặc điểm của sự di chuyển năng lượng trong hệ
thống sống dưới tác dụng của lượng tử ánh sáng và bức xạ ion
hóa? (Y1: 08-09(1), 07-08(1), RHM: 12-13(1) , 10-11(1))
Trả lời:
Năng lượng có thể đưa vào cơ thể không chỉ bằng thức ăn mà được đưa
vào qua sự tác dụng của lượng tử ánh sáng và bức xạ ion hóa
* Sự di chuyển năng lượng dưới tác dụng của lượng tử ánh sáng:
Trong hệ sinh vật có 2 loại lượng tử A và B (A nằm ngoài hơn so với B) ,
khi chiếu ánh sáng kích thích vào ta thấy phân tử A hấp thụ năng lượng
nhưng phân tử B không phát quang. Cắt nguồn kích thích thì A không hấp
thụ, B không phát quang. Như vậy có sự di chuyển năng lượng trong hệ
thống sống. Có 2 cơ chế di chuyển năng lượng:
 Thuyết cộng hưởng về sự di chuyển năng lượng:
-Phân tử bị kích thích (A) là 1 lưỡng cực dao động , ở đấy edao động với tần số xác định.
-Khi mức năng lượng của e- của phân tử B( không bị kích
thích) trùng hay nằm thấp hơn 1 chút so với mức năng lượng của các e- A thì
có sự cộng hưởng của 2 phân tử : năng lượng của phân tử bị kích thích (A)
chuyển hết cho (B).
A+ B+hv A* +B  A +B*
+ Đặc điểm :
- Sự di chuyển năng lượng xảy ra trên một khoảng cách khá xa so với
khoảng cách nguyên tử.
- Không phát quang , không hao phí vì nhiệt, không có sự phân chia

điện tích, không có sự va chạm phân tử giữa chất cho và nhận.
- Hiệu suất ở khoảng 1%-100%
+ Điều kiện:
-Phân tử cho có khả năng phát quang.
-Phổ phát quang của chất cho và phổ hấp thụ của chất nhận phải chồng
lên nhau ( giao nhau càng lớn thì hiệu suất lớn).
-Các phân tử phải đủ gần.Hiệu suất di chuyển tỉ lệ nghịch với khoảng
cách.
 Thuyết exiton về di chuyển năng lượng :
-Một số chất cấu trúc đặc biệt giống tinh thể.
- Các e- dưới tác dụng của ánh sáng chuyển lên mức năng lượng
cao hơn rồi chúng có thể chuyển từ phân tử này qua phân tử khác mà vẫn ở
mức năng lượng ấy.
-Sự di chuyển e- sẽ tạo nên nhiều lỗ trống.


YH

- Cặp e- -lỗ trống dịch chuyển như vậy là exiton.
- Nếu e- rơi vào “bẫy “ có mức năng lượng ổn định thì 1 phần
năng lượng biến thành nhiệt, còn cặp e- -lỗ trống bị phá vỡ.
-Như vậy năng lượng do phân tử đầu tiên hấp thụ đã được
Exiton mang đến phân tử có bẫy. Dạng di chuyển này có thể thực hiện được
khoảng cách lớn.
* Sự di chuyển năng lượng dưới tác dụng của bức xạ ion hóa:
Có 2 cơ chế: cơ chế tác dụng trực tiếp và cơ chế tác dụng gián
tiếp
_ Cơ chế tác dụng trực tiếp
Năng lượng của bức xạ trực tiếp chuyển giao cho các phân tử cấu tạo
tổ chức sinh học mà chủ yếu là các đại phân tử hữu cơ. Năng lượng đó gây

nên quá trình kích thích và ion hóa các phân tử, nguyên tử. Tiếp theo là các
phản ứng hóa học xảy ra giữa các phân tử tạo thành sau kích thích và ion
hóa các phân tử hữu cơ quan trọng bị tổn thương → tổn thương sinh học tiếp
theo như tổn thương chức năng hoạt động, gây đột biến gen, hủy diệt tế bào
~~~ ~~~ ~~~~~ → AB → AB* → AB + hv
( năng lượng tia)
~~~ ~~~~~~~~ → AB → A*B
A* + B’
A’ + B*
Các phân tử bị ion hóa theo sơ đồ:
~~~~~~ ~~~ → AB → [AB]+ + e─
A+,B’
Và AB + e → [AB]─

A’,B+
A─,B’

A’,B─
Các quá trình kích thích và ion hóa có thể gây nên các tổn thương tại đó
và sau đó có thể lan truyền đến các phân tử xung quanh
Thuyết điểm nóng (Deseaues): năng lượng bức xạ được hấp thụ tập trung
vào những điểm rất nhỏ trong phân tử → nhiệt độ tăng → cấu trúc liên kết bị
phá hủy (liên kết C-C, liên kết C-H)
VD:….
_ Cơ chế tác động gián tiếp:
Thực nghiệm cho thấy : tác dụng sinh học còn phụ thuộc vào độ linh
động của phóng xạ, hàm lượng nước.
Kích thích H2O: ~~~ ~~ → H2O → H2O* → H*



YH

OH*
Ion hóa H2O: ~~ ~~~ → H2O → [H2O] + e─
H+
OH*


Hoặc H2O + e → [H2O]
+

OH─
H+
H* + H* → H2*
OH* + H* → H2O*
OH* + OH* → H2O2 (oxi già)
Phần lớn các phân tử hữu cơ (RH) trong tổ chức bị phá hủy bởi phân tử
H2O2
Như vậy 2 lý thuyết tác dụng trực tiếp và gián tiếp đều có giá trị quan
trọng của nó. Cả 2 cơ chế đều tồn tại nhưng tùy thuộc vào môi trường.


YH

12.Phân loại các phản ứng quang sinh trên cơ sở hiệu ứng sinh vật
(Y1: 12-13(1), 10-11(1), 08-09(2), YHDP:09-10(1))
Trả lời:
Phản ứng quang sinh là phản ứng xảy ra trong hệ sinh vật khi có sự hấp thụ
lượng tử ánh sáng  các phản ứng hóa học và hóa sinh  các phản ứng sinh
lý hóa sinh, các phản ứng phá hủy biến tính

Phản ứng quang sinh được chia thành 2 nhóm:
-các pư sinh lý chức năng
-các pư phá hủy, biến tính
1/Các phản ứng sinh lý chức năng
Định nghĩa- các phản ứng sinh lý chức năng là các phản ứng xảy ra trong hệ
sinh vật với sự tham gia của lượng tử ánh sáng, mà sản phẩm của nó làm cho tế
bào của cơ thể sống thực hiện các chức năng sinh lý bình thường.
a/ Phản ứng tạo năng lượng.
_ Là phản ứng quang hợp: là 1 hiệu ứng gây ra do ánh sáng trong
đó có sự khử CO2, tạo O2 và hydratcarbon. Quá trình quang hợp gồm 2 chuỗi
phản ứng kế tiếp nhau:
+ Phản ứng sáng xảy ra nhanh : CO2+ 2H20 +hγ  (CH2)O +O2+
H2O
+ Phản ứng tối xảy ra chậm hơn: 6CO2 +6H2O +hγ  C6H12O6 (gluco)
+6O2
_ Là quá trình truyền e- .Phản ứng cơ bản nhất là sự di chuyển
nguyên tử H từ phân tử H2O tới phân tử CO2 tạo thành (CH2)O
_Số photon tối thiểu để khử 1 phân tử CO2 cho tới khi tạo thành
hydrat carbon là 3 photon
_Hiệu suất lượng tử của quá trình quang hợp : 1/8÷ 1/4; n
=(3hγ(lt))/(8hγ(tt)) = 37%
_Vai trò của chất diệp lục
_Quá trình quang hợp làm tăng năng lượng tự do và giảm tương
đối S (entropi)
_Quá trình quang hợp do tính dự trữ năng lượng (khử CO2,giải
phóng O2) mà quá trình này đã trở thành 1 khâu cực kì quan trọng của toàn bộ
sự sống trên trái đất.
b/ Sinh tổng hợp sắc tố và vitamin
_Trong những phản ứng sinh tổng hợp dẫn đến sự tạo thành trong
tb sắc tố và vitamin, nếu ko có lượng tử ánh sáng các chất này không tổng hợp

được.


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×