A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu trang 105 Bài 22 KHTN lớp 7: Khi chơi thể thao, nhiệt độ cơ thể tăng hơn mức bình thường, đồng thời nhịp hô hấp cũng tăng lên. Hiện tượng này được giải thích như thế nào?
Trả lời:
Khi chơi thể thao, nhiệt độ cơ thể tăng hơn mức bình thường, đồng thời nhịp hô hấp cũng tăng lên vì:
- Khi chơi thể thao, nhu cầu năng lượng của cơ thể tăng lên để cung cấp cho sự hoạt động liên tục của cơ bắp. Để đảm bảo nhu cầu năng lượng tăng lên đó, quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng trong cơ thể được tăng cường.
- Khi đó, nhịp hô hấp tăng lên để cung cấp đủ oxygen – nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng và thải nhanh carbon dioxide – sản phẩm thải của quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng. Đồng thời, quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng này cũng sinh ra nhiệt làm nhiệt độ cơ thể tăng lên.
1. Khái niệm trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở sinh vật
Câu hỏi thảo luận 1 trang 105 KHTN lớp 7:
Quan sát Hình 22.1, em hãy cho biết:
a) Cơ thể người lấy những chất gì từ môi trường và thải những chất gì ra khỏi cơ thể?
b) Các chất được lấy từ môi trường được sử dụng để làm gì?
c) Trao đổi chất ở sinh vật gồm những quá trình nào?
Trả lời:
a)
- Các chất cơ thể lấy từ môi trường: oxygen, nước, các chất dinh dưỡng.
- Các chất cơ thể thải ra môi trường: carbon dioxide, chất thải.
b) Các chất được lấy từ môi trường sẽ được dùng làm nguyên liệu tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng trong các tế bào của cơ thể.
c) Trao đổi chất ở sinh vật gồm hai quá trình:
+ Quá trình trao đổi chất giữa cơ thể sinh vật với môi trường.
+ Quá trình chuyển hóa các chất diễn ra trong tế bào.
d) Khái niệm trao đổi chất: Trao đổi chất ở sinh vật là quá trình cơ thể sinh vật lấy các chất từ môi trường cung cấp cho quá trình chuyển hóa trong tế bào, đồng thời thải các chất không cần thiết ra ngoài môi trường.
Câu hỏi thảo luận 2 trang 105 KHTN lớp 7: Quá trình nào sau đây thuộc trao đổi chất ở sinh vật?
a) Phân giải protein trong tế bào.
b) Bài tiết mồ hôi.
c) Vận chuyển thức ăn từ miệng xuống dạ dày.
d) Lấy carbon dioxide và thải oxygen ở thực vật.
Trả lời:
a) “Phân giải protein trong tế bào” là quá trình trao đổi chất vì đây là quá trình chuyển hóa các chất (protein) trong tế bào.
b) “Bài tiết mồ hôi” là quá trình trao đổi chất vì đây là quá trình trao đổi chất giữa cơ thể sinh vật với môi trường (cơ thể bài tiết mồ hôi, nhiệt ra môi trường).
c) “Vận chuyển thức ăn từ miệng xuống dạ dày” không phải là quá trình trao đổi chất vì đây chỉ là quá trình vận chuyển chất, không có sự trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường cũng không có quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào.
d) “Lấy carbon dioxide và thải oxygen ở thực vật” là quá trình trao đổi chất vì đây là quá trình trao đổi chất (các chất khí) giữa cơ thể sinh vật với môi trường.
→ Vậy trong các hoạt động trên, (a), (b), (d) thuộc trao đổi chất ở sinh vật.
Câu hỏi thảo luận 3 trang 106 KHTN lớp 7: Thế nào là quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào? Cho ví dụ?
Trả lời:
- Khái niệm chuyển hóa các chất trong tế bào: Chuyển hóa các chất trong tế bào là tập hợp tất cả các phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào, được thể hiện qua quá trình tổng hợp và phân giải các chất.
- Ví dụ: Cơ thể sử dụng các amino acid để tổng hợp nên các protein đặc trưng; cơ thể phân giải đường glucose trong quá trình hô hấp tế bào;…
Câu hỏi thảo luận 4 trang 106 KHTN lớp 7: Thế nào là chuyển hóa năng lượng?
Trả lời:
Khái niệm chuyển hóa năng lượng: Chuyển hóa năng lượng là sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
Câu hỏi thảo luận 5 trang 106 KHTN lớp 7: Sự biến đổi nào sau đây là chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật?
a) Quang năng → Hóa năng
b) Điện năng → Nhiệt năng
c) Hóa năng → Nhiệt năng
d) Điện năng → Cơ năng
Trả lời:
a) Quang năng → Hóa năng. Đây là sự chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật (thường diễn ra trong quá trình quang hợp của thực vật và một số sinh vật có khả năng quang hợp khác).
b) Điện năng → Nhiệt năng. Đây là sự chuyển hóa năng lượng ngoài cơ thể (ví dụ sự chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng trong hoạt động của nồi cơm điện).
c) Hóa năng → Nhiệt năng. Đây là sự chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật (thường diễn ra trong quá trình phân giải các chất tạo năng lượng).
d) Điện năng → Cơ năng. Đây là sự chuyển hóa năng lượng ngoài cơ thể (ví dụ sự chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng trong hoạt động của quạt điện).
→ Vậy trong các biến đổi trên, a và c là chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật.
Luyện tập trang 106 KHTN lớp 7: Sinh vật có sử dụng hết toàn bộ các chất được lấy từ môi trường không? Giải thích?
Trả lời:
- Sinh vật không sử dụng hết toàn bộ các chất được lấy từ môi trường.
- Giải thích: Trong quá trình chuyển hóa, cơ thể chỉ sử dụng các chất cần thiết còn các chất thải không được sử dụng sẽ được đào thải ra ngoài môi trường thông qua quá trình trao đổi chất giữa cơ thể sinh vật với môi trường.
2. Vai trò của trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể
Câu hỏi thảo luận 6 trang 107 KHTN lớp 7: Quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng có vai trò gì đối với cơ thể sinh vật ? Cho ví dụ.
Trả lời:
Vai trò của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với cơ thể sinh vật và ví dụ tương ứng:
Vai trò | Ví dụ minh họa |
- Cung cấp nguyên liệu cấu tạo nên tế bào và cơ thể | - Protein và phospholipid – sản phẩm của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng là thành phần cấu tạo nên màng sinh chất. |
- Cung cấp nguyên liệu thực hiện chức năng của tế bào và cơ thể | - Diệp lục - sản phẩm của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng tham gia quá trình quang hợp. |
- Cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào và cơ thể | - Quá trình phân giải đường glucose tạo ra năng lượng ATP cung cấp cho các hoạt động sống của cơ thể như vận động, vận chuyển các chất, sinh trưởng và phát triển, cảm ứng, sinh sản,… |
- Đào thải các chất thải ra khỏi tế bào và cơ thể | - Khi cơ thể hoạt động mạnh, hoạt động chuyển hóa tạo năng lượng diễn ra mạnh sinh ra nhiều carbon dioxide, carbon dioxide này sẽ được đào thải ra ngoài thông qua hoạt động hô hấp của cơ thể. |
Luyện tập trang 107 KHTN lớp 7: 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?
Trả lời:
- Nếu quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng bị ngừng lại, sinh vật sẽ chết.
- Giải thích: Nếu quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng bị ngừng lại, cơ thể sẽ thiếu hụt các chất cần thiết cho quá trình xây dựng nên tế bào và cơ thể, thiếu hụt nguyên liệu tham gia vào các hoạt động sống, không cung cấp được năng lượng cho cơ thể hoạt động cũng không đào thải được các chất thải, chất dư thừa. Tất cả những điều này sẽ đe dọa sự sống của sinh vật (sinh vật sẽ chết).
Vận dụng trang 107 khoa học tự nhiên 7: 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?
Trả lời:
- Nhiệt độ cơ thể của một vận động viên đang thi đấu sẽ cao hơn nhiệt độ cơ thể của một nhân viên đang làm việc trong văn phòng.
- Giải thích:
+ Đối với vận động viên đang thi đấu, cơ thể hoạt động mạnh nên cường độ quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng diễn ra mạnh hơn khiến nhiệt giải phóng ra nhiều hơn → Thân nhiệt tăng lên.
+ Ngược lại, đối với nhân viên đang làm việc trong văn phòng, cơ thể không phải hoạt động cơ bắp với cường độ mạnh nên cường độ quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng diễn ra ở mức bình thường → Nhiệt độ cơ thể được duy trì ở mức bình thường.
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 trang 107 KHTN lớp 7: 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).
Trả lời:
a)
- Tốc độ trao đổi chất tăng dần theo thứ tự: (B) < (C) < (A).
- Giải thích: Tốc độ trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng phụ thuộc vào nhu cầu năng lượng của cơ thể: Nhu cầu năng lượng của cơ thể càng cao thì tốc độ trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng càng nhanh. Trong ba trường hợp trên, người đang ngủ tiêu hao năng lượng ít nhất (chỉ cần năng lượng để duy trì các hoạt động sống cơ bản), sau đó đến người đang đi bộ (cần năng lượng cho sự hoạt động nhẹ nhàng), và cuối cùng là người đang chơi thể thao sẽ tiêu hao năng lượng lớn nhất (cần năng lượng cho sự hoạt động cơ thể mạnh mẽ). Bởi vậy, tốc độ trao đổi chất tăng dần theo thứ tự: (B) < (C) < (A).
b) Trường hợp (A) và (C), hóa năng (năng lượng tích trữ trong các hợp chất hóa học) được chuyển hóa thành động năng (hoạt động của cơ bắp) và nhiệt năng (nhiệt độ của cơ thể tăng lên).
Bài 2 trang 107 KHTN lớp 7: Hãy đề xuất một số biện pháp giúp tăng cường quá trình trao đổi chất ở cơ thể người.
Trả lời:
Một số biện pháp giúp tăng cường quá trình trao đổi chất ở cơ thể người:
- Có chế độ dinh dưỡng hợp lí (đủ lượng và chất).
- Thường xuyên tập luyện thể dục thể thao.
- Tăng cường cung cấp nước cho cơ thể tùy theo chế độ lao động.
- Có thể sử dụng hợp lí một số sản phẩm làm tăng quá trình trao đổi chất của cơ thể như men tiêu hóa, cà phê đen, trà xanh,…
SÁCH BÀI TẬP
Bài 22.1 trang 58 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chất nào sau đây là sản phẩm của quá trình hình trao đổi chất được động vật thải ra môi trường?
A. Oxygen.
B. Carbon dioxide.
C. Chất dinh dưỡng.
D. Vitamin.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
- Carbon dioxide là sản phẩm của quá trình hình trao đổi chất được động vật thải ra môi trường.
- Oxygen, chất dinh dưỡng, vitamin là những chất được động vật lấy vào trong quá trình trao đổi chất.
Bài 22.2 trang 58 SBT Khoa học tự nhiên 7: Trong quá trình quang hợp, cây xanh chuyển hóa năng lượng ánh sáng mặt trời thành dạng năng lượng nào sau đây?
A. Cơ năng.
B. Quang năng.
C. Hóa năng.
D. Nhiệt năng.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Quang hợp là quá trình tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ nhờ năng lượng ánh sáng → Trong quá trình quang hợp, cây xanh chuyển hóa năng lượng ánh sáng mặt trời thành dạng năng lượng là hóa năng (năng lượng được tích lũy trong các hợp chất hữu cơ).
Bài 22.3 trang 58 SBT Khoa học tự nhiên 7: Nguồn năng lượng cơ thể sinh vật giải phóng ra ngoài môi trường dưới dạng nào là chủ yếu?
A. Cơ năng.
B. Động năng.
C. Hóa năng.
D. Nhiệt năng.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Nguồn năng lượng cơ thể sinh vật giải phóng ra ngoài môi trường dưới dạng chủ yếu là nhiệt năng.
Bài 22.4 trang 58 SBT Khoa học tự nhiên 7: Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về vai trò của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể?
A. Tạo ra nguồn nguyên liệu cấu tạo nên tế bào và cơ thể.
B. Sinh ra nhiệt để giải phóng ra ngoài môi trường.
C. Cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào.
D. Tạo ra các sản phẩm tham gia hoạt động chức năng của tế bào.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
- Vai trò của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể là:
+ Tạo ra nguồn nguyên liệu cấu tạo nên tế bào và cơ thể. Ví dụ: Protein là thành phần cấu tạo nên màng sinh chất,…
+ Cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào. Ví dụ: Quá trình phân giải đường glucose trong hô hấp tế bào tạo ra năng lượng được tích trữ trong ATP và cung cấp cho các hoạt động sống của cơ thể.
+ Tạo ra các sản phẩm tham gia hoạt động chức năng của tế bào. Ví dụ: diệp lục tham gia quá trình quang hợp,…
- Sinh ra nhiệt để giải phóng ra ngoài môi trường không phải là vai trò của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể. Việc sinh ra nhiệt có tác dụng giúp duy trì thân nhiệt của cơ thể.
Bài 22.5 trang 58 SBT Khoa học tự nhiên 7: Có bao nhiêu phát biểu đúng khi nói về quá trình trao đổi chất ở sinh vật?
(1) Chuyển hóa các chất ở tế bào được thực hiện qua quá trình tổng hợp và phân giải các chất.
(2) Chuyển hóa các chất luôn đi kèm với giải phóng năng lượng.
(3) Trao đổi chất ở sinh vật gồm quá trình trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường và chuyển hóa các chất diễn ra trong tế bào.
(4) Tập hợp tất cả các phản ứng diễn ra trong và ngoài cơ thể được gọi là quá trình trao đổi chất.
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
(1) Đúng. Chuyển hóa các chất ở tế bào là tập hợp tất cả các phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào, được thực hiện qua quá trình tổng hợp và phân giải các chất.
(2) Sai. Chuyển hóa các chất luôn đi kèm với chuyển hóa năng lượng (có thể là tích lũy hoặc giải phóng năng lượng).
(3) Đúng. Trao đổi chất ở sinh vật gồm quá trình trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường và chuyển hóa các chất diễn ra trong tế bào.
(4) Sai. Tập hợp tất cả các phản ứng diễn ra trong tế bào được gọi là quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào.
Bài 22.6 trang 59 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chất nào sau đây không được dùng làm nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào?
A. Carbon dioxide.
B. Oxygen.
C. Nhiệt.
D. Tinh bột.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
- Nhiệt không được dùng làm nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào.
- Carbon dioxide, oxygen, tinh bột đều là những chất có thể được dùng làm nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào. Ví dụ, oxygen và tinh bột được sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình hô hấp tế bào; carbon dioxide được sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình quang hợp.
Bài 22.7 trang 59 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hãy hoàn thành chú thích trong hình bên về quá trình trao đổi chất ở thực vật.
Lời giải:
Hoàn thành chú thích trong hình trên về quá trình trao đổi chất ở thực vật:
(1) Carbon dioxide (hoặc oxygen)
(2) Oxygen (hoặc carbon dioxide), hơi nước
(3) Chuyển hóa vật chất và năng lượng
(4) Nước và muối khoáng
Bài 22.8 trang 59 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hãy nối vai trò của quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng đối với cơ thể sinh vật ở cột A và ví dụ ở cột B sao cho phù hợp.
Lời giải:
1 – A, D; 2 – B, C
- Quá trình tổng hợp protein, quá trình tổng hợp diệp lục có vai trò cung cấp nguyên liệu cho cơ thể.
- Quá trình phân giải lipid, quang năng được chuyển thành hóa năng trong quang hợp có vai trò cung cấp năng lượng cho cơ thể.
- Hóa năng được chuyển hóa thành nhiệt năng trong hô hấp tế bào có vai trò duy trì nhiệt độ của cơ thể.
Bài 22.9 trang 59 SBT Khoa học tự nhiên 7: Tại sao một chế độ ăn kiêng nghiêm ngặt sẽ làm giảm quá trình trao đổi chất của cơ thể?
Lời giải:
Một chế độ ăn kiêng nghiêm ngặt sẽ làm giảm quá trình trao đổi chất của cơ thể vì: Việc ăn kiêng sẽ làm giảm hàm lượng các chất dinh dưỡng cung cấp cho cơ thể → Cơ thể thiếu nguyên liệu cho quá trình chuyển hóa các chất → Giảm tốc độ quá trình trao đổi chất.
Bài 22.10 trang 59 SBT Khoa học tự nhiên 7: Em hãy dự đoán những quá trình chuyển hóa năng lượng nào diễn ra khi một con báo đang chạy, biết trong tế bào tồn tại nhiều dạng năng lượng khác nhau như cơ năng, nhiệt năng, hóa năng. Giải thích.
Lời giải:
Dự đoán những quá trình chuyển hóa năng lượng diễn ra khi một con báo đang chạy:
- Hóa năng → Cơ năng: Do quá trình phân giải chất hữu cơ để cung cấp năng lượng cho sự co dãn của các cơ trong cơ thể báo, tạo ra sự vận động chạy của con báo.
- Hóa năng → Nhiệt năng: Quá trình trao đổi chất tăng làm lượng nhiệt giải phóng ra môi trường tăng.
