1. Chuyển hóa năng lượng
a) Các dạng năng lượng
Có nhiều dạng năng lượng: điện năng, quang năng, cơ năng, hóa năng và nhiệt năng...
b) Chuyển hóa năng lượng
Sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác cho các hoạt động sống gọi là chuyển hóa năng lượng. Dòng năng lượng trong thế giới sống được bất đầu từ ánh sáng mặt trời truyền tới cây xanh và qua chuỗi thức ăn đi vào động vật rồi cuối cùng trở thành nhiệt năng phát tán vào môi trường.
c) ATP (đồng tiền năng lượng của tế bào)
Nhờ khả năng dễ dàng nhường năng lượng mà ATP trở thành chất hữu cơ cung cấp năng lượng phổ biến trong tế bào (đồng tiền năng lượng).
2. Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Enzim là chất xúc tác có thành phần cơ bản là prôtêin. Vai trò của enzim là làm giảm năng lượng hoạt hóa của các chất tham gia phản ứng, do đó làm tăng tốc độ của phản ứng. Mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một hay vài phản ứng. Hoạt tính của enzim có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ, pH, nồng độ cơ chất...
Tế bào có thể thông qua việc điều khiển sự tổng hợp các enzim hay ức chế hoặc hoạt hóa các ezim để điều hòa quá trình trao đổi chất trong tế bào.
3. Hô hấp tế bào
a) Khái niệm
Hô hấp tế bào là quá trình chuyển năng lượng của các nguyên liệu hữu cơ thành năng lượng ATP. Hô hấp tế bào bao gồm nhiều phản ứng, nhờ đó, năng lượng của nguyên liệu hô hấp được giải phóng dần từng phần.
b) Các giai đoạn chính của hô hấp tế bào
Hô hấp tế bào có thể được chia làm ba giai đoạn chính: đường phân, chu trình Crep và chuỗi truyền êlectron hô hấp. Đường phân biến đổi 1 phân tử glucôzơ thành 2 phân tử axit piruvic, tạo thành ATP, NADH, 2 phân tử axit piruvic tiếp tục biến đổi theo chu trình Crep tạo ra CO2, NADH và FADH2...
c) Quá trình phân giải các chất
Prôtêin được phân giải thành axit amin rồi biến đổi thành axêtyl - CoA đi vào chu trình Crep. Lipit phân giải thành axit béo và glixêrol rồi biến đổi thành axêtyl - CoA đi vào chu trình Crcp.
4. Hóa tổng hợp và quang tổng hợp
a) Hóa tổng hợp
Các nhóm vi khuẩn dinh dưỡng theo phương thức hóa tổng hợp có khả năng ôxi hóa khử các chất của môi trường để tạo ra năng lượng. Một phần năng lượng tạo ra đó được vi khuẩn sử dụng để khử CO2 tạo ra các hợp chất hữu cơ cần thiết cho cơ thể. Nhờ hoạt động của các nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp mà đảm bảo chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên và nhiều vai trò khác.
b) Quang tổng hợp
Quang hợp là hình thức dinh dưỡng tự dưỡng đặc trưng cho thực vật và một số nhóm vi khuẩn nhờ có các sắc tố quang hợp.
Quá trình quang hợp có thể chia làm hai pha: pha sáng xảy ra tại các hạt (grana) của lục lạp và pha tối xảy ra trong chất nền (cơ chất) của lục lạp. Thông qua pha sáng, năng lượng ánh sáng được chuyển thành năng lượng ATP và NADPH cung cấp cho pha tối; quá trình quang phân li nước trong pha sáng giải phóng ôxi. Trong pha tối, CO2 bị khử thành các sản phẩm hữu cơ.
............
(Còn nữa)