8. Cấu trúc của luận văn
2.1.3. Cấu trúc, nội dung chương chuyển hóa vật chất và năng lượng
Chương này gồm 5 bài, 4 bài lý thuyết và 1 bài thực hành với các thành phần kiến thức cơ bản sau:
Thành phần kiến thức cơ bản nhất của chương trình là một hệ thống các khái niệm phản ánh những cấu trúc, hiện tượng, quá trình, quan hệ cơ bản của sự sống ở cấp độ tế bào.
a. Kiến thức về khái niệm
- Năng lượng: là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công. Gồm
+ Động năng: là dạng năng lượng sẵn sàng sinh ra công. + Thế năng: là loại năng lượng dự trữ có tiềm năng sinh công.
- Chuyển hóa năng lượng: là sự chuyển đổi qua lại giữa các dạng năng lượng.
- Hô hấp: Là quá trình phân giải nguyên liệu hữu cơ thành các chất đơn
giản và giải phóng năng lượng cho các hoạt động sống.
- Quang hợp: là quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ đơn giản nhờ năng lượng ánh sáng với sự tham gia của các hệ sắc tố.
- Hóa tổng hợp: là con đường đồng hóa CO2 nhờ năng lượng của các phản ứng ôxi hóa để tổng hợp thành các chất đặc trưng của cơ thể.
b. Kiến thức về các tổ chức, cấu trúc
- ATP:
+ ATP (Ađênôzin triphôtphat) gồm 1 bazơ nitơ Ađênin liên kết với 3
nhóm phôtphat, trong đó có 2 liên kết cao năng và đường ribôzơ. Mỗi liên kết cao năng bị phá vỡ giải phóng 7.3kcal.
+ Chức năng:
Tổng hợp nên các chất hóa học cần thiết cho tế bào.
Vận chuyển các chất qua màng ngược vơi građien nồng độ. Sinh công cơ học.
- Enzim
+ Enzim: là chất xúc tác sinh học, có bản chất protein, xúc tác các phản
ứng sinh hóa trong điều kiện bình thường của cơ thể sống. Enzim chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.
+ Cấu trúc: gồm 2 loại enzim 1 thành phần và enzim 2 thành phần
(ngoài protein còn liên kết với các chất khác không phải protein).
Trong phân tử enzim có vùng cấu trúc không gian đặc biệt liên kết với cơ chất được gọi là trung tâm hoạt động. Cấu hình không gian của trung tâm hoạt động cuả enzim tương thích với cấu hình không gian của cơ chất, nhờ vậy mà cơ chất liên kết tạm thời với enzim và bị biến đổi tạo thành sản phẩm.
c. Kiến thức phản ánh cơ chế của các hiện tượng, quá trình.
- Qúa trình quang hợp: gồm pha sáng, pha tối.
- Quá trình hô hấp: đường phân, chu trình Crep, chuỗi vận chuyển điện tử. - Cơ chế hoạt động của enzim: E + S phức hợp E-S E + P
Như vậy, nội dung của chương được bố trí theo một trật tự: Từ khái quát về năng lượng, enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất, tiếp theo là hô hấp tế bào và quang hợp. Qua đó, đầu tiên HS sẽ được tìm hiểu các khái niệm cơ bản, yếu tố tham gia, sau đó mới đi nghiên cứu cơ chế của các quá trình trao đổi chất.