Tài liệu ôn tập HSG môn KHTN 7 - phần Vật sống

Bài 17: KHÁI QUÁT VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG.

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT:
I. KHÁI NIỆM TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
1. Trao đổi chất
- Trao đổi chất là tập hợp các biến đổi hóa học trong các tế bào của cơ thể sinh
vật và sự trao đổi các chất giữa cơ thể với môi trường đảm bảo duy trì sự sống.
- Trao đổi chất giữa cơ thể và môi trường là điều kiện tồn tại và phát triển của
cơ thể, là đặc tính cơ bản của sự sống.
- Tùy theo kiểu trao đổi chất, người ta chia sinh vật ra thành 2 nhóm.
+ Nhóm sinh vật tự dưỡng. Ví dụ: thực vật…
+ Nhóm sinh vật dị dưỡng. Ví dụ: động vật, con người…
2. Chuyển hóa năng lượng
- Sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác gọi là chuyển hóa năng
lượng
- Trong tế bào và cơ thể sinh vật, năng lượng được dự trữ trong các liên kết hóa
học của các chất hữu cơ.
II. VAI TRÒ CỦA TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
TRONG CƠ THỂ
Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng là điều kiện tồn tại và phát triển của
sinh vật:
- Cung cấp năng lượng cho các hoạt động của cơ thể.
- Xây dựng, duy trì, sửa chữa các tế bào, mô, cơ quan của cơ thể => sinh vật
sinh trưởng, phát triển và sinh sản.
- Loại bỏ chất thải ra khỏi cơ thể => duy trì môi trường trong cơ thể.
B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:
Câu 1: Vì sao trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng là đặc trưng cơ bản của
sự sống?
Gợi ý trả lời:
Trao đổi chất và năng lượng là đặc trưng cơ bản của sự sống vì trao đổi chất và
năng lượng có vai trò:
- Cung cấp năng lượng cho các hoạt động của cơ thể.
- Cung cấp các chất cần thiết để xây dựng cơ thể.
- Loại bỏ chất thải ra khỏi cơ thể, tránh cho cơ thể bị đầu độc do sự tích lũy chất
thải.
→ Cả 3 vai trò trên đều mang tính sống còn đối với cơ thể sinh vật. Nếu không
có quá trình chuyển hóa thì không có năng lượng để duy trì sự sống. Vì vậy trao
đổi chất và chuyển hóa năng lượng là đặc trưng cơ bản của sự sống.
Câu 2: Các hoạt động ở con người (đi lại, chơi thể thao,…) đều cần năng lượng.
Năng lượng đó được biến đổi từ dạng nào sang dạng nào?
Gợi ý trả lời:
Năng lượng cung cấp cho các hoạt động của con người là do thức ăn vào cơ thể
mà có. Thức ăn vào cơ thể xảy ra sự biến đổi nhờ các phản ứng chuyển hóa vật
Giáo viên: Trương Thế Thảo – 0986 860 846

Page 1

Tài liệu ôn tập HSG môn KHTN 7 - phần Vật sống

chất và năng lượng, khiến cho hóa năng chuyển hóa thành nhiệt năng làm nóng
cơ thể, hóa năng chuyển hóa thành cơ năng giúp cơ thể hoạt động được (đi lại,
chơi thể thao,…).
→ Vậy trong các hoạt động ở người (đi lại, chơi thể thao,…) đã có sự biến đổi
năng lượng từ hóa năng thành nhiệt năng và cơ năng.
Câu 3: Lấy ví dụ minh hoạ về vai trò của trao đổi chất và chuyển hoá năng
lượng trong cơ thể.
Gợi ý trả lời:
Ví dụ minh họa về vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ
thể:
- Cơ thể người lấy vào khí O2, thải ra khí CO2 giúp duy trì sự sống.
- Cơ thể lấy vào các chất dinh dưỡng trong thức ăn, qua quá trình trao đổi chất
và chuyển hóa năng lượng tạo ra vật chất giúp cơ thể lớn lên, tăng chiều cao,
cân nặng.
Câu 4: Cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi có tiêu dùng năng lượng không? Tại sao?
Gợi ý trả lời:
Khi cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi có tiêu dùng năng lượng. Vì khi nghỉ ngơi cơ
thể vẫn cần năng lượng để duy trì các hoạt động sống cơ bản như hô hấp, tuần
hoàn,… Tuy nhiên, năng lượng được dùng khi cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi sẽ
cần ít hơn so với khi cơ thể ở trạng thái hoạt động.
Câu 5: Vì sao làm việc nhiều cần tiêu thụ nhiều thức ăn?
Gợi ý trả lời:
Khi làm việc nhiều cần tiêu thụ nhiều thức ăn vì làm việc nhiều khiến cơ thể sử
dụng nhiều năng lượng → cần bổ sung nhiều chất dinh dưỡng qua việc ăn nhiều
thức ăn để chuyển hoá thành năng lượng bù lại lượng đã sử dụng.
Câu 6: Vì sao khi vận động thì cơ thể nóng dần lên?
Gợi ý trả lời:
Khi vận động cơ thể nóng dần lên vì: Khi vận động cần sử dụng nhiều năng
lượng → quá trình chuyển hóa diễn ra mạnh để giải phóng năng lượng đáp ứng
nhu cầu của cơ thể đồng thời trong quá trình chuyển hóa này có tạo ra năng
lượng nhiệt → quá trình chuyển hóa diễn ra càng mạnh thì lượng nhiệt tạo ra
cần nhiều → làm cho cơ thể nóng dần lên.
Câu 7: Vì sao cơ thể thường sởn gai ốc, rùng mình khi gặp lạnh
Gợi ý trả lời:
- Cơ thể thường sởn gai ốc khi gặp lạnh vì: Khi trời lạnh cơ thể cần có cơ chế để
ổn định và duy trì thân nhiệt và sởn gai ốc chính là một trong những cơ chế đó.
Khi đó, các lỗ chân lông trên da sẽ co lại và dựng đứng lên gây ra hiện tượng
sởn gai ốc nhằm làm giảm lượng nhiệt thoát ra tránh mất nhiệt cho cơ thể.
- Cơ thể thường rùng mình khi gặp lạnh vì: Rùng mình cũng là một trong những
cơ chế giúp có thể duy trì thân nhiệt khi gặp lạnh. Khi rùng mình, các cơ hoạt
động khiến cho nhu cầu năng lượng để cung cấp cho các cơ nhiều hơn → kích
thích quá trình chuyển hóa diễn ra càng mạnh → sinh nhiệt năng nhiều hơn để
bù đắp cho cơ thể.
Giáo viên: Trương Thế Thảo – 0986 860 846

Page 2

Tài liệu ôn tập HSG môn KHTN 7 - phần Vật sống

Câu 8: Điều gì sẽ xảy ra đối với sinh vật nếu quá trình trao đổi chất và chuyển
hóa năng lượng bị ngừng lại? Giải thích?
Gợi ý trả lời:
Nếu quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng bị ngừng lại thì sự sống,
sự sinh trưởng, phát triển và sinh sản của sinh vật không được duy trì (sinh vật
sẽ chết) do tế bào, cơ thể không được cung cấp nguyên liệu cấu tạo, nguyên liệu
thực hiện chức năng và năng lượng để thực hiện các hoạt động sống.
Câu 9: Sinh vật có sử dụng hết toàn bộ các chất được lấy từ môi trường không?
Giải thích?
Gợi ý trả lời:
Sinh vật không sử dụng hết toàn bộ các chất được lấy từ môi trường vì trong
quá trình trao đổi chất có thải ra ngoài các chất không cần thiết và các chất dư
thừa.
Câu 10: Nhiệt độ cơ thể của một vận động viên đang thi đấu và một nhân viên
đang làm việc trong văn phòng có gì khác nhau? Giải thích?
Gợi ý trả lời:
- Nhiệt độ cơ thể của một vận động viên đang thi đấu cao hơn nhiệt độ cơ thể
của một nhân viên đang làm việc trong văn phòng.
- Giải thích: Ở vận động viên đang thi đấu, cơ thể hoạt động mạnh nên nhu cầu
năng lượng của cơ thể tăng nên khiến cho tốc độ chuyển hóa vật chất và năng
lượng nhanh hơn. Quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng ngoài giải
phóng năng lượng cho cơ thể sử dụng còn giải phóng ra nhiệt. Do đó, khi quá
trình chuyển hóa vật chất và năng lượng diễn ra nhanh hơn, nhiệt lượng tỏa ra
càng nhiều khiến nhiệt độ cơ thể của vận động viên đó tăng hơn mức bình
thường.
Câu 11: Cho ba trường hợp sau: (A) người đang chơi thể thao, (B) người đang
ngủ, (C) người đang đi bộ.
a) Hãy so sánh tốc độ trao đổi chất ở ba trường hợp trên. Giải thích.
b) Xác định quá trình chuyển hóa năng lượng ở trường hợp (A) và (C).
Gợi ý trả lời:
a)
- Tốc độ trao đổi chất giảm dần ở các trường hợp theo thứ tự: (A), (C), (B).
- Giải thích:
+ Nhu cầu năng lượng của cơ thể càng cao thì quá trình chuyền hóa vật chất và
năng lượng diễn ra càng nhanh nhằm đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng của cơ
thể. Mà quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng càng nhanh thì tốc độ trao
đổi chất càng nhanh nhằm đáp ứng nhu cầu cung cấp vật chất và đào thải các
chất thải ra ngoài.
+ Do người chơi thể thao tiêu hao năng lượng nhiều nhất, người đang ngủ tiêu
hao năng lượng ít nhất nên tốc độ trao đổi chất ở người chơi thể thao là cao nhất
và thấp nhất ở người đang ngủ.

Giáo viên: Trương Thế Thảo – 0986 860 846

Page 3

Tài liệu ôn tập HSG môn KHTN 7 - phần Vật sống

b) Xác định quá trình chuyển hóa năng lượng ở trường hợp (A) và (C): Hóa
năng (năng lượng tích trữ trong các hợp chất hóa học của cơ thể) chuyển hóa
thành động năng (hoạt động của cơ bắp) và nhiệt năng (nhiệt độ của cơ thể).
Câu 12: Hãy đề xuất một số biện pháp giúp tăng cường quá trình trao đổi chất ở
cơ thể người.
Gợi ý trả lời:
Đề xuất một số biện pháp giúp tăng cường quá trình trao đổi chất ở cơ thể
người:
- Uống đủ nước, cung cấp đầy đủ các nhóm chất cho cơ thể.
- Vận động thường xuyên và chú ý nâng cao cường độ luyện tập.
- Sử dụng hợp lí một số loại đồ ăn, thức uống có khả năng giúp tăng cường quá
trình trao đổi chất ở cơ thể người như cà phê đen, trà xanh, đồ cay,…
- Không thức khuya, ngủ đủ giấc (6 - 8 tiếng/ngày).
Câu 13: Khi chơi thể thao, nhiệt độ cơ thể tăng hơn mức bình thường, đồng thời
nhịp hô hấp cũng tăng lên. Giải thích hiện tượng trên?
Gợi ý trả lời:
Khi chơi thể thao, cơ bắp hoạt động liên tục nên cần sử dụng nhiều năng lượng
(nhu cầu năng lượng của cơ thể tăng lên) dẫn đến quá trình chuyển hóa vật chất
và năng lượng diễn ra mạnh để đáp ứng nhu cầu năng lượng của cơ thể. Từ đó,
ta thấy:
- Quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng ngoài giải phóng năng lượng cho
cơ thể sử dụng còn giải phóng ra nhiệt. Do đó, khi quá trình chuyển hóa vật chất
và năng lượng diễn ra mạnh, nhiệt lượng tỏa ra càng nhiều khiến nhiệt độ cơ thể
tăng hơn mức bình thường.
- Quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng cần sử dụng khí oxygen và thải
ra khí carbon dioxide. Do đó, khi quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng
diễn ra mạnh, nhu cầu trao đổi khí cũng cao hơn khiến nhịp hô hấp cũng tăng
lên.
Câu 14: Giải thích vì sao khi làm việc nặng hay vận động mạnh trong thời gian
dài, cơ thể thường nóng lên, nhịp thở tăng, mồ hôi toát ra nhiều, nhanh khát và
nhanh đói.
Gợi ý trả lời:
Khi làm việc nặng hay vận động mạnh, các tế bào cơ tăng cường hoạt động →
Các tế bào cơ cần phải được cung cấp nhiều năng lượng hơn → Các tế bào cơ
cần lượng oxygen và vật chất nhiều hơn để cung cấp nguyên liệu cho quá trình
tạo năng lượng đồng thời nhu cầu thải chất thải và carbon dioxide – sản phẩm
của quá trình tạo năng lượng của tế bào cũng tăng lên. Do đó:
- Nhịp thở nhanh hơn để đảm bảo cung cấp khí oxygen và đào thải khí carbonic.
- Nhịp tim nhanh hơn để giúp máu vận chuyển khí oxygen và vật chất đến các tế
bào cơ và vận chuyển khí carbonic và chất thải từ tế bào đi một cách kịp thời.
- Quá trình chuyển hóa năng lượng cũng sinh nhiệt nên cơ thể nóng lên → Cơ
thể toát nhiều mô hôi để giảm nhiệt giúp ổn định nhiệt độ của cơ thể → Cơ thể
mất nhiều nước nên nhanh khát.
Giáo viên: Trương Thế Thảo – 0986 860 846

Page 4

Tài liệu ôn tập HSG môn KHTN 7 - phần Vật sống

- Cơ thể cần nhiều vật chất để làm nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa tạo
năng lượng nên nhanh đói.

Giáo viên: Trương Thế Thảo – 0986 860 846

Page 5