Câu 28. Trong con đường C4, sản phẩm cố định CO2 đầu tiên là?

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần ôn lại kiến thức về con đường C4 trong quang hợp. Ở thực vật C4, quá trình cố định CO2 diễn ra thành hai giai đoạn và ở hai loại tế bào khác nhau. Giai đoạn đầu tiên xảy ra ở tế bào thịt lá, và sản phẩm cố định CO2 đầu tiên được tạo ra là một hợp chất hữu cơ có 4 nguyên tử cacbon.

Cụ thể, enzyme PEP carboxylase (PEPC) sẽ xúc tác cho phản ứng giữa CO2 (dưới dạng ion bicarbonate, HCO3-) và hợp chất gốc là phosphoenolpyruvate (PEP).

Phản ứng này có thể được biểu diễn như sau:
PEP + HCO3- → Oxaloacetate (4C)

Oxaloacetate là sản phẩm cố định CO2 đầu tiên trong con đường C4. Sau đó, oxaloacetate sẽ được chuyển hóa thành các hợp chất hữu cơ có 4 nguyên tử cacbon khác như malate hoặc aspartate, và vận chuyển đến tế bào bó mạch để tiếp tục chu trình Calvin.

Đáp án: Axit oxaloacetic (hoặc Oxaloacetate)

Câu 29. Khi nói về pha sáng của quá trình quang hợp ở thực vật, có bao nhiêu phát biểu sau đây Đúng?
I. Pha sáng chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong ATP và NADPH.
II. Pha sáng diễn ra trong chất nền (stroma) của lục lạp.
III. Oxygene trong quang hợp được tạo ra từ pha sáng.
IV. Pha sáng phụ thuộc vào cường độ ánh sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng.

Bây giờ, chúng ta sẽ phân tích từng phát biểu một:

Phát biểu I: Pha sáng chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong ATP và NADPH.
Đây là một phát biểu hoàn toàn chính xác. Nhiệm vụ chính của pha sáng là sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp ATP và NADPH. Năng lượng ánh sáng được hấp thụ bởi các sắc tố quang hợp và được chuyển hóa thành năng lượng hóa học dự trữ trong các phân tử ATP và NADPH.

Phát biểu II: Pha sáng diễn ra trong chất nền (stroma) của lục lạp.
Phát biểu này là sai. Pha sáng của quá trình quang hợp diễn ra trên màng của tilacôit, nơi chứa các hệ sắc tố và enzyme cần thiết cho quá trình chuyển hóa năng lượng ánh sáng. Chất nền (stroma) của lục lạp là nơi diễn ra pha tối của quá trình quang hợp.

Phát biểu III: Oxygene trong quang hợp được tạo ra từ pha sáng.
Đây là một phát biểu đúng. Trong pha sáng, quá trình quang phân ly nước xảy ra, trong đó phân tử nước bị phân tách dưới tác động của ánh sáng, giải phóng electron, proton và khí oxy. Khí oxy này chính là sản phẩm phụ của pha sáng, được thải ra môi trường.
Phương trình quang phân ly nước: 2H2O –(ánh sáng)–> 4H+ + 4e- + O2

Phát biểu IV: Pha sáng phụ thuộc vào cường độ ánh sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng.
Phát biểu này là đúng. Pha sáng cần có ánh sáng để diễn ra. Cường độ ánh sáng càng cao (trong giới hạn nhất định) thì tốc độ pha sáng càng nhanh. Thành phần quang phổ của ánh sáng (các bước sóng khác nhau) cũng ảnh hưởng đến hiệu quả hấp thụ của các sắc tố quang hợp, do đó ảnh hưởng đến pha sáng.

Như vậy, có 3 phát biểu đúng là I, III và IV.

Đáp án: 3

Câu 30. Chất nào sau đây không phải là nguyên liệu của hô hấp ở thực vật?
A. CO2.
B. O2.
C. H2O.
D. C6H12O6.

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần nhớ lại phương trình tổng quát của quá trình hô hấp tế bào. Hô hấp tế bào là quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ để giải phóng năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào.

Phương trình tổng quát của hô hấp hiếu khí là:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Năng lượng (ATP)

Dựa vào phương trình này, chúng ta có thể xác định các nguyên liệu và sản phẩm của hô hấp hiếu khí:
– Nguyên liệu: Glucose (C6H12O6) và Oxy (O2).
– Sản phẩm: Carbon dioxide (CO2) và Nước (H2O).

Bây giờ, chúng ta xem xét các lựa chọn:
A. CO2: CO2 là sản phẩm của hô hấp hiếu khí, không phải là nguyên liệu.
B. O2: O2 là nguyên liệu của hô hấp hiếu khí.
C. H2O: H2O là sản phẩm của hô hấp hiếu khí. Tuy nhiên, trong một số giai đoạn của hô hấp, nước cũng có thể được sử dụng hoặc giải phóng, nhưng nhìn chung, nước không được coi là nguyên liệu chính để phân giải cung cấp năng lượng như glucose và oxy. Chúng ta cần xem xét kỹ hơn. Hô hấp kị khí cũng có thể diễn ra mà không cần O2.

Hãy xem xét kỹ lại vai trò của các chất trong hô hấp. Nguyên liệu chính để phân giải năng lượng là chất hữu cơ (thường là glucose). Oxy là chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi truyền electron của hô hấp hiếu khí, đóng vai trò quan trọng. CO2 và H2O là sản phẩm.

Trong các lựa chọn, CO2 rõ ràng là sản phẩm. H2O cũng là sản phẩm của hô hấp hiếu khí. Tuy nhiên, nếu xem xét hô hấp kị khí, thì CO2 không phải là nguyên liệu và cũng không phải sản phẩm (ví dụ, lên men lactic). H2O cũng không phải là nguyên liệu hay sản phẩm trực tiếp của lên men lactic.

Chúng ta cần xem xét theo hướng phổ biến nhất, đó là hô hấp hiếu khí và các dạng lên men cơ bản.
– Hô hấp hiếu khí: Nguyên liệu là C6H12O6, O2. Sản phẩm là CO2, H2O.
– Lên men lactic: Nguyên liệu là C6H12O6. Sản phẩm là Axit lactic, ATP. Không có CO2, O2, H2O tham gia hoặc tạo ra một cách trực tiếp như sản phẩm chính.
– Lên men rượu: Nguyên liệu là C6H12O6. Sản phẩm là C2H5OH, CO2, ATP.

Câu hỏi hỏi “chất nào sau đây không phải là nguyên liệu của hô hấp ở thực vật”.
Nếu xét hô hấp nói chung (bao gồm cả hiếu khí và kị khí), thì:
– C6H12O6 là nguyên liệu cho cả hai loại.
– O2 là nguyên liệu cho hô hấp hiếu khí.
– CO2 là sản phẩm của hô hấp hiếu khí (lên men rượu).
– H2O là sản phẩm của hô hấp hiếu khí, và đôi khi có thể tham gia vào các phản ứng phụ.

Tuy nhiên, câu hỏi này thường ám chỉ đến vai trò là “nguyên liệu chính” hoặc “nguyên liệu trực tiếp” tham gia vào quá trình phân giải để tạo năng lượng.
Trong các lựa chọn:
CO2: Là sản phẩm của hô hấp hiếu khí, không phải nguyên liệu.
O2: Là nguyên liệu của hô hấp hiếu khí.
H2O: Là sản phẩm của hô hấp hiếu khí.
C6H12O6: Là nguyên liệu chính của cả hai loại hô hấp.

Do đó, CO2 là chất chắc chắn không phải là nguyên liệu của hô hấp. Còn H2O là sản phẩm, nhưng đôi khi nước có thể đóng vai trò như một chất phản ứng trong một số trường hợp, nhưng không phải là nguyên liệu chính để phân giải tạo năng lượng. Tuy nhiên, so với CO2, thì CO2 rõ ràng là sản phẩm.

Đáp án: A. CO2.

Câu 31. Trong quá trình lên men 1 phân tử glucose, số lượng phân tử ATP được tích lũy là bao nhiêu?

Quá trình lên men là quá trình phân giải kị khí các hợp chất hữu cơ, trong đó sản phẩm cuối cùng là các chất hữu cơ khác nhau (như axit lactic, etanol) và một lượng nhỏ ATP. Lượng ATP tích lũy được từ quá trình lên men chủ yếu diễn ra trong giai đoạn đường phân (glycolysis).

Giai đoạn đường phân: 1 phân tử glucose (6C) bị phân giải thành 2 phân tử pyruvate (3C). Trong quá trình này, có sự tạo ra 4 phân tử ATP và sử dụng 2 phân tử ATP.
Tổng ATP thu được từ đường phân là: 4 ATP – 2 ATP = 2 ATP.

Sau giai đoạn đường phân, tùy thuộc vào loại lên men mà pyruvate sẽ tiếp tục chuyển hóa.
– Lên men lactic: Pyruvate trực tiếp chuyển thành axit lactic, không tạo thêm ATP.
– Lên men rượu: Pyruvate chuyển thành acetaldehyde, rồi thành etanol, có giải phóng CO2, không tạo thêm ATP.

Như vậy, lượng ATP tích lũy được chủ yếu từ giai đoạn đường phân, tức là 2 phân tử ATP cho mỗi phân tử glucose.

Đáp án: 2

Câu 32. Ứng dụng của lên men lactic (lactate) là?
(1) Sản xuất giấm.
(2) Muối dưa, cà.
(3) Sản xuất rượu, bia.
(4) Làm sữa chua.

Chúng ta sẽ xem xét từng ứng dụng:

(1) Sản xuất giấm: Sản xuất giấm là quá trình lên men etanol (sản phẩm của lên men rượu) bởi vi khuẩn acetic acid, chuyển hóa thành axit axetic. Đây không phải là ứng dụng của lên men lactic.

(2) Muối dưa, cà: Quá trình muối chua rau củ như dưa, cà là nhờ hoạt động của vi khuẩn lactic. Vi khuẩn lactic lên men đường trong rau củ, tạo ra axit lactic làm môi trường có pH thấp, ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây thối rữa và tạo nên hương vị đặc trưng. Đây là một ứng dụng quan trọng của lên men lactic.

(3) Sản xuất rượu, bia: Sản xuất rượu, bia là quá trình lên men đường thành etanol và CO2, được thực hiện bởi nấm men. Đây là ứng dụng của lên men rượu, không phải lên men lactic.

(4) Làm sữa chua: Sữa chua được làm từ sữa thông qua quá trình lên men lactic. Vi khuẩn lactic (như Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophilus) chuyển hóa đường lactose trong sữa thành axit lactic. Axit lactic làm giảm pH của sữa, gây đông tụ protein sữa và tạo nên kết cấu, hương vị đặc trưng của sữa chua. Đây là một ứng dụng phổ biến của lên men lactic.

Do đó, các ứng dụng của lên men lactic là (2) và (4).

Đáp án: (2) và (4).

Chúc các em học tốt!