Khái niệm hô hấp tế bào lớp 7 – KHTN 7 Cánh diều Bài 21

Trả lời nhanh

Hô hấp tế bào là quá trình tế bào phân giải chất hữu cơ (chủ yếu là glucose) với sự tham gia của oxygen, tạo ra carbon dioxide, nước và giải phóng năng lượng (ATP và nhiệt) cho các hoạt động sống. Quá trình này diễn ra ở mọi tế bào sống, chủ yếu trong ti thể, và nhanh hay chậm tuỳ nhu cầu năng lượng của tế bào.

Bài này tóm tắt kiến thức trọng tâm của Bài 21 (KHTN 7, Cánh diều) theo thứ tự: khái niệm và phương trình, vai trò, mối quan hệ với tổng hợp chất hữu cơ, thí nghiệm kiểm chứng, rồi đến lỗi sai thường gặp và bài luyện tập. Em đọc xong có thể tự trả lời được các câu hỏi trong sách giáo khoa mà không cần học thuộc máy móc.

1. Hô hấp tế bào là gì?

Mỗi tế bào sống đều cần năng lượng để co dãn, vận chuyển chất, sinh trưởng, phân chia… Năng lượng ấy không tự có mà được lấy từ chất hữu cơ trong tế bào. Quá trình “đốt cháy từ từ” chất hữu cơ để lấy năng lượng gọi là hô hấp tế bào.

Khái niệm: Hô hấp tế bào là quá trình phân giải chất hữu cơ, giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của cơ thể sinh vật.

Phương trình tổng quát

Dạng chữ (theo SGK):

Glucose + Oxygen → Carbon dioxide + Nước + Năng lượng (ATP và nhiệt)

Dạng công thức hoá học (có cân bằng):

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + năng lượng

Kiểm tra cân bằng: vế trái có 6 C, 12 H, 6 + 12 = 18 O; vế phải có 6 C, 12 H, 12 + 6 = 18 O. Hai vế bằng nhau. Ở lớp 7 em chỉ cần nhớ dạng chữ, dạng công thức là để mở rộng.

Nhóm	Gồm có
Chất tham gia (nguyên liệu)	Chất hữu cơ (điển hình là glucose) và oxygen
Sản phẩm	Carbon dioxide, nước, năng lượng (một phần thành ATP, một phần toả ra dạng nhiệt)

Nơi diễn ra và ai có hô hấp tế bào?

Hô hấp tế bào diễn ra ở ti thể – “nhà máy năng lượng” của tế bào.
Mọi tế bào sống đều hô hấp: tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào rễ, tế bào lá, tế bào hạt đang nảy mầm… Thực vật hô hấp cả ngày lẫn đêm, không chỉ ban đêm.
Tốc độ hô hấp phụ thuộc nhu cầu năng lượng. Khi chạy, cơ hoạt động mạnh nên hô hấp tế bào tăng; khi ngủ, nhu cầu thấp nên hô hấp giảm.

2. Vai trò của hô hấp tế bào

Cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống: co cơ, dẫn truyền thần kinh, vận chuyển các chất, sinh trưởng, sinh sản.
Sinh nhiệt giúp duy trì thân nhiệt (ở người và động vật hằng nhiệt).
Tạo sản phẩm trung gian làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp các chất trong tế bào (như protein, lipid…).

Giải thích hiện tượng quen thuộc: sau khi chạy, em thở nhanh, nóng người và ra mồ hôi. Vì cơ cần nhiều năng lượng, hô hấp tế bào tăng, cần thêm oxygen và thải thêm carbon dioxide, đồng thời toả nhiệt nên cơ thể nóng lên và tiết mồ hôi để hạ nhiệt.

3. Mối quan hệ hai chiều giữa tổng hợp và phân giải chất hữu cơ

Trong tế bào, hai quá trình diễn ra song song và ngược chiều nhau nhưng không tách rời:

Tổng hợp tạo ra chất hữu cơ – chính là nguyên liệu để phân giải trong hô hấp tế bào.
Phân giải (hô hấp tế bào) giải phóng năng lượng – chính là năng lượng để thực hiện việc tổng hợp.

Sơ đồ mối quan hệ hai chiều giữa tổng hợp và phân giải chất hữu cơ ở tế bào — Tổng hợp tạo chất hữu cơ và cần năng lượng; phân giải (hô hấp tế bào) dùng chất hữu cơ, oxygen và giải phóng năng lượng.

Đặc điểm	Tổng hợp chất hữu cơ	Phân giải chất hữu cơ (hô hấp)
Nguyên liệu	Chất đơn giản, năng lượng	Chất hữu cơ, oxygen
Sản phẩm	Chất hữu cơ kích thước lớn (protein, chất béo…)	Carbon dioxide, nước (các chất đơn giản), năng lượng ATP và nhiệt
Năng lượng	Tích luỹ (cần cung cấp năng lượng)	Giải phóng

Ví dụ ở tế bào lá cây

Khi có ánh sáng, lá lấy nước và carbon dioxide để tổng hợp chất hữu cơ (quang hợp). Chất hữu cơ này một phần được tế bào dùng oxygen để phân giải, giải phóng năng lượng, nước và carbon dioxide. Như vậy sản phẩm của quá trình này lại là nguyên liệu của quá trình kia, tạo thành một vòng tuần hoàn vật chất và năng lượng.

4. Thí nghiệm: hô hấp tế bào cần oxygen ở hạt nảy mầm

Chuẩn bị

Mẫu vật: khoảng 100 g hạt (đậu, lúa, ngô…) đã nảy mầm.
Dụng cụ: hai bình thuỷ tinh có nắp (khoảng 1 lít), que kim loại gắn nến, hai cây nến nhỏ, bật lửa hoặc diêm.

Các bước tiến hành

Chia hạt thành hai phần bằng nhau (mỗi phần 50 g), cho vào bình A và bình B.
Đổ nước sôi vào bình B để làm chết hạt, rồi chắt bỏ nước.
Đậy chặt nắp cả hai bình, để ở nhiệt độ phòng khoảng 1,5–2 giờ.
Mở nắp, đưa nhanh que có nến đang cháy vào từng bình, quan sát ngọn nến.

Kết quả và giải thích

Bình A (hạt sống): nến tắt. Hạt sống hô hấp mạnh, đã dùng hết (hoặc gần hết) oxygen trong bình nên nến không cháy được.
Bình B (hạt chết): nến vẫn cháy. Hạt chết không còn hô hấp, oxygen trong bình vẫn còn.

Kết luận: hô hấp tế bào cần oxygen (lấy oxygen vào).

Vì sao phải có bình B? Đó là bình đối chứng: hai bình khác nhau đúng một điều kiện là hạt còn sống hay đã chết. Nhờ vậy ta chắc chắn sự tắt của nến là do hô hấp của hạt chứ không phải do bình kín hay do nguyên nhân khác. Em nhớ nêu được ý này khi làm bài tự luận.

Thí nghiệm cần thực hiện nhanh khi mở nắp và đưa nến vào, vì để lâu không khí bên ngoài tràn vào sẽ làm kết quả sai lệch. Cần cẩn thận với lửa khi làm.

5. Phân biệt dễ nhầm

Tiêu chí	Hô hấp tế bào	Quang hợp
Bản chất	Phân giải chất hữu cơ	Tổng hợp chất hữu cơ
Nguyên liệu	Chất hữu cơ, oxygen	Carbon dioxide, nước, ánh sáng
Sản phẩm	Carbon dioxide, nước, năng lượng	Chất hữu cơ, oxygen
Năng lượng	Giải phóng	Tích luỹ (từ ánh sáng)
Thời gian	Mọi lúc, ở mọi tế bào sống	Chỉ khi có ánh sáng, ở tế bào có lục lạp

6. Mẹo nhớ và lỗi sai thường gặp

Mẹo nhớ: “Hô hấp tế bào = đốt đường bằng khí O₂ trong ti thể, thu về năng lượng, thải CO₂ và nước”. Quang hợp thì ngược lại, chiều “xây”.
Nhầm “hô hấp” với “thở”: thở (trao đổi khí) là lấy O₂ và thải CO₂ ở cơ thể; hô hấp tế bào xảy ra bên trong tế bào. Thở giúp đưa O₂ tới tế bào để hô hấp tế bào diễn ra (xem thêm bài trao đổi khí ở sinh vật).
Nhầm sản phẩm: oxygen là chất tham gia, không phải sản phẩm của hô hấp; carbon dioxide mới là sản phẩm.
Nghĩ thực vật chỉ hô hấp ban đêm: sai, thực vật hô hấp cả ngày lẫn đêm, ban ngày hô hấp bị “che” bởi quang hợp mạnh hơn.
Nghĩ toàn bộ năng lượng thành ATP: một phần năng lượng toả ra dạng nhiệt.

7. Bài luyện tập có đáp án

Bài 1. Điền vào chỗ trống: “Hô hấp tế bào là quá trình … chất hữu cơ, … năng lượng cung cấp cho hoạt động sống.”

Đáp án: phân giải; giải phóng.

Bài 2. Một bạn đặt hai chậu hạt đỗ nảy mầm vào hai túi kín, một túi có hạt sống, một túi có hạt đã luộc chín. Sau vài giờ, túi nào có hàm lượng khí oxygen thấp hơn? Giải thích.

Đáp án: Túi hạt sống. Hạt sống hô hấp, tiêu thụ oxygen và thải carbon dioxide; hạt luộc chín đã chết nên không hô hấp.

Bài 3. Vì sao khi ngồi học bài em thở chậm hơn so với lúc chạy bộ?

Đáp án: Khi ngồi học nhu cầu năng lượng thấp, hô hấp tế bào diễn ra yếu nên cần ít oxygen; khi chạy nhu cầu năng lượng tăng, hô hấp tế bào mạnh, cơ thể cần nhiều oxygen hơn nên phải thở nhanh, sâu hơn.

Bài 4. Nêu một ví dụ cho thấy sản phẩm của quá trình này là nguyên liệu của quá trình kia giữa quang hợp và hô hấp.

Đáp án: Oxygen và chất hữu cơ do quang hợp tạo ra được dùng cho hô hấp; carbon dioxide và nước do hô hấp thải ra lại là nguyên liệu cho quang hợp.

8. Tóm tắt nhanh để học thuộc

Hô hấp tế bào: phân giải chất hữu cơ, giải phóng năng lượng.
Glucose + Oxygen → Carbon dioxide + Nước + Năng lượng (ATP và nhiệt).
Diễn ra ở ti thể, ở mọi tế bào sống.
Tổng hợp và phân giải là hai quá trình trái ngược nhưng liên quan chặt chẽ.
Thí nghiệm hạt nảy mầm chứng minh hô hấp cần oxygen.

Tài liệu học cùng bài này

Giải SGK KHTN 7 Bài 21 (Cánh diều)
SBT KHTN 7 Bài 21 (Cánh diều)
15 câu trắc nghiệm KHTN 7 Bài 21 có đáp án
Lý thuyết Bài 20: Thực hành về quang hợp ở cây xanh
Lý thuyết Bài 22: Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp tế bào
Lý thuyết Bài 23: Trao đổi khí ở sinh vật
Lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 – Cánh diều (cả cuốn)

Câu hỏi thường gặp

Hô hấp tế bào là gì? (khái niệm lớp 7)

Hô hấp tế bào là quá trình phân giải chất hữu cơ (như glucose) với sự tham gia của oxygen, giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của cơ thể sinh vật, đồng thời tạo ra carbon dioxide và nước.

Hô hấp tế bào diễn ra ở đâu?

Theo chương trình KHTN 7, hô hấp tế bào diễn ra ở ti thể và xảy ra ở tất cả các tế bào sống của cơ thể, kể cả tế bào thực vật.

Sản phẩm của hô hấp tế bào gồm những gì?

Gồm carbon dioxide, nước và năng lượng (một phần tích luỹ trong ATP, một phần toả ra dưới dạng nhiệt). Oxygen là chất tham gia chứ không phải sản phẩm.

Trong thí nghiệm hạt nảy mầm, vì sao nến ở bình hạt sống bị tắt?

Vì hạt sống hô hấp mạnh, tiêu thụ gần hết oxygen trong bình kín nên nến không cháy tiếp được. Bình hạt chết (đối chứng) không có hô hấp nên oxygen còn và nến vẫn cháy.