CÂU HỎI TỰ LUẬN ÔN TẬP CHUYÊN ĐỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VSV SINH HỌC 10 NÂNG CAO
Câu 1: Cho sơ đồ chuyển hoá sau:
a. Cho biết tên VSV tham gia sơ đồ chuyển hoá trên.
b. Hình thức dinh dưỡng và kiểu hô hấp của VSV này? Giải thích?
c. Viết phương trình phản ứng chuyển hoá trong sơ đồ trên.
ĐA:
a. Tên VSV tham gia sơ đồ chuyển hoá trên: Nitrosomonas, Nitrobacter.
b. Hình thức dinh dưỡng và hô hấp:
- Hoá tự dưỡng vì nhóm VSV này tổng hợp chất hữu cơ nhờ nguồn năng lượng thu được từ các quá trình oxi hoa các chất,nguồn cacbon từ CO2
- Hiếu khí bắt buộc vì nếu không có O2 thì không thể oxihoa các chất và không có năng lượng cho hoạt động sống.
c. Phương trình phản ứng:
- Vi khuẩn nitric hoá ( Nitrosomonas)
2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + Q
CO2 + 4H + Q′ (6%) → 1/6C6H12O6 + H2O
- Các vi khuẩn nitrat hóa ( Nitrobacter)
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + Q
CO2 + 4H + Q′ (7%) → 1/6C6H12O6 + H2O
Câu 2:
a. Hoàn thành các phương trình sau
Vi khuẩn êtilic
C6H12O6 → → → → → ? + ? + Q
Vi khuẩn lactic
C6H12O6 → → → → → ? + Q
b. Hai nhóm vi khuẩn trên thực hiện kiểu chuyển hóa dinh dưỡng nào? Phân biệt kiểu chuyển hóa đó với các kiểu chuyển hóa còn lại của vi sinh vật hóa dưỡng theo bảng sau:
Kiểu chuyển hóa dinh dưỡng | Chất nhận electron cuối cùng |
1. |
|
2. |
|
3. |
|
ĐA:
a. Hoàn thành phương trình :
Vi khuẩn etilic
C6H12O6 → → → → → 2C2H5OH + 2CO2 + Q
Vi khuẩn lactic
C6H12O6 → → → → → 2CH3CHOHCOOH + Q
b.
- Hai nhóm vi khuẩn trên chuyển hóa dinh dưỡng theo kiểu lên men.
- Phân biệt các kiểu chuyển hóa dinh dưỡng:
Kiểu chuyển hóa dinh dưỡng | Chất nhận electron cuối cùng |
1. Lên men | là các phân tử hữu cơ . |
2. Hô hấp hiếu khí | là O2 |
3. Hô hấp kị khí | là 1 chất vô cơ như |
Câu 3:
a. Hô hấp là gì? Lên men là gì?
b. So sánh quá trình lên men của vi khuẩn với hô hấp ở cây xanh?
ĐA:
a. Khái niệm hô hấp và lên men
- Hô hấp là quá trình chuyển hóa năng lượng của các hợp chất hữu cơ thành năng lượng ATP gồm hô hấp kị khí và hô hấp hiếu khí
- Lên men là sự phân giải không hoàn toàn cacbohidrat xúc tác bởi enzim trong điều kiện kị khí
b. So sánh:
*Giống nhau:
- Đều là quá trình phân giải cacbonhidrat để sinh năng lượng
- Nguyên liệu là đường đơn
- Có chung giai đoạn đường phân:
enzim
C6H12O6 → → → → → 2CH3CO COOH (axitpi ruvic) + NADH + 2 ATP
* Khác nhau:
Lên men | Hô hấp hiếu khí ở cây xanh |
- Xảy ra trong điều kiện yếm khí - Điện tử được truyền cho phân tử hữu cơ oxihoá¸, chất nhận điện tử là chất hữu cơ - Chất hữu cơ bị phân giải hoàn toàn - Sản phẩm tạo thành là chất hữu cơ, CO2 - Năng lượng tạo ra ít (2 ATP) | - Xảy ra trong điều kiện kị khí - Điện tử được truyền cho oxi, chất nhận điện tử oixi phân tử - Chất hữu cơ bị phân giải hoàn toàn - Sản phẩm tạo thành là CO2, H2O, ATP - Năng lượng tạo ra nhiều (38ATP) |
Câu 4:
a. Quá trình muối dưa, cà ứng dụng kĩ thuật lên men nào, cần tác dụng của loại vi sinh vật nào
b. Tại sao muối dưa cà người ta thường dùng vỉ tre để nén chặt, bên trên lại đè hoàn đá
c. Trong kĩ thuật muối. dưa cà được ngâm trong dung dịch muối 4- 6%.việc sử dụng muối có tác dụng gì?
ĐA:
a. Việc muối dưa, cà là ứng dụng quá trình lên men lactic. Tác nhân của hiện tựong lên men lactic là VK lactic sống kị khí.
b. Để quḠtrình lên men diễn ra tốt đẹp người ta dùng vỉ tre để nén chặt sau đó dằn hòn đá lên để tạo môi trường kị khí cho vsv hoạt động tốt.
c. Ngâm trong dung dịch nước muối tạo điều kiện để đường và nước từ không bào rút ra ngoài, vi khuẩn lactic có sẵn trên bề mặt dưa, cà phát triển tạo nhiều axit lactic. Lúc đầu vi khuẩn lên men thối (chiếm 80- 90%) cùng phát triển với vi khuẩn lactic nhưng do sự lên men lactic tạo nhiều axit lactic, làm pH của môi trường ngày càng axit, đã ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối. cho sự phát triển của vi khuẩn gây thối. Nồng độ cao của axit lactic (1,2%) vi khuẩn gây thối bị tiêu diệt đồng thời cũng ức chế hoạt động của vi khuẩn lactic giai đoạn muối chua coi như kết thúc.
Câu 5:
Để nghiên cứu kiểu hô hấp của 2 loại vi khuẩn : trực khuẩn mủ xanh(1), và trực khuẩn uốn ván (2), người ta cấy sâu chúng vào môi trường (A) gồm: thạch loãng có nước thịt và gan với thành phần như sau (g/l): Nước chiết thịt và gan- 30; Glucôzơ -2; Thạch - 6; Nước cất - 1
Sau 24 giờ nuôi cấy ở nhiệt độ phù hợp người ta thấy: (1) phân bố ở phía trên ống nghiệm; (2) phân bố ở đáy ống nghiệm.
a. Môi trường (A) là loại môi trường gì?
b. Kiểu hô hấp của vi khuẩn 1, 2 ?
c. Chất nhận điện tử cuối cùng của vi khuẩn 1,2?
ĐA:
a. Bán tổng hợp
b. 1 – hô hấp hiếu khí ; 2- hô hấp kị khí
c. Chất nhận điện tử cuối cùng của vi khuẩn 1– O2 ; 2 – chất vô cơ ( NO-3; SO2-4.)
{-- Nội dung đề và đáp án từ câu 6-10 của tài liệu Câu hỏi tự luận ôn tập chuyên đề Trao đổi chất và năng lượng ở vi sinh vật Sinh học 10 nâng cao các bạn vui lòng xem ở phần xem online hoặc Tải về--}
Câu 11:
a. Nêu các đặc điểm cơ bản của nấm men? Căn cứ vào nhu cầu O2 cần cho sinh trưởng, nấm men xếp vào nhóm vi sinh vật nào?
b. Hoạt động chính của nấm men trong môi trường có O2 và trong môi trường không có O2?
ĐA:
a.
- Đặc điểm cơ bản của nấm men: Đơn bào, nhân thực, sinh sản vô tính bằng nảy chồi hoặc phân cắt là chủ yếu, dị dưỡng .
- Nấm men thuộc nhóm vi sinh vật: Kị khí không bắt buộc.
b. Hoạt động chính của nấm men:
- Trong môi trường không có O2 thực hiện quá trình lên men tạo rượu etylic.
- Trong môi trường có O2 thực hiện hô hấp hiếu khí -> sinh trưởng và sinh sản nhanh, tạo ra sinh khối lớn
Câu 12:
a. Vì sao nói hô hấp hiếu khí, hô hấp kị khí, lên men đều là quá trình dị hoá? Căn cứ vào đặc điểm nào người ta phân biệt 3 quá trình này?
b. Quá trình vận chuyển H+ từ xoang gian màng vào chất nền ti thể để tổng hợp ATP được thực hiện theo hình thức vận chuyển nào? Điều kiện để xẩy ra hình thức vận chuyển đó?
ĐA:
a. Vì: Cả 3 quá trình này đều là quá trình phân giải chất hữu cơ, đồng thời giải phóng năng lượng.
* Căn cứ vào chất nhận e cuối cùng:
Hô hấp hiếu khí (Chất nhận e cuối cùng là O2),hô hấp kị khí (hợp chất vô cơ ), lên men (Chất nhận e cuối cùng là chất hữu cơ)
b.
- Phương thức: Thụ động (khuếch tán) – H+ được vận chyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp.
- Điều kiện: Cần phải có chênh lệch nồng độ, kênh prôtêin (Với các chất cần kênh)
Câu 13:
a.
- So sánh quá trình lên men rượu từ nguyên liệu đường và quá trình lên men lactic.
- Sự khác nhau cơ bản về cấu tạo cơ thể, hình thức sống và sinh sản của 2 nhóm vi sinh vật là tác nhân gây nên 2 quá trình trên.
b.Vì sao trong quá trình làm rượu không nên mở nắp bình rượu thường xuyên?
c. Cấu tạo và hoạt động sống của virut có những đặc điểm nào khác so với các nhóm sinh vật khác? Nêu một số ứng dụng và tác hại của virut.
Đáp án
- Giống nhau:
+ Đều do tác động của vi sinh vật.
+ Nguyên liệu glucôzơ.
+ Trong điều kiện kị khí. Điều qua giai đoạn đường phân, phân giải đường gluco thành 2 axit pyruvic
- Khác nhau:
Lên men từ nguyên liệu đường | Lên men lactic |
-Tác nhân: Nấm men -Sản phẩm: Rượu êtilic, CO2.Qua chưng cất mới thành phẩm. -Phương trình phản ứng: C6H12O6 → → → → → 2C2H5OH + 2CO2 + Q | -Tác nhân: Vi khuẩn lactic. -Sản phẩm: Axit lactic. Không qua chưng cất. -Phương trình phản ứng: C6H12O6 → → → → → 2C3H6O3 + Q . |
- Sự khác nhau giữa 2 nhóm vsv này:
Nấm men | Vi khuẩn lactic |
-Tế bào nhân thực -Không có vỏ nhầy. Nhân hoàn chỉnh, tế bào chất có nhiều bào quan. -Dị dưỡng hoại sinh -Sinh sản theo kiểu nảy chồi, bào tử hữu tính. | -Tế bào nhân sơ. -Có vỏ nhầy.Nhân chưa có màng.Tế bào chất chưa có nhiều bào quan. -Tự dưỡng, dị dưỡng, có dạng di động . -Sinh sản chủ yếu phân đôi. |
Vì nấm men có khả năng hô hấp hiếu khí và thự hiện quá trình lên men.
-Khi không có O2 nấm men thực hiện quá trình lên men phân giải đường thành rượu.
-Khi có O2 nấm men chuyển sang hô hấp hiếu khí phân giải glucozo thành CO2 và H2O đồng thời khó có O2 thì rượu bị ôxi hóa thành giầm. Do 2 quá trình này làm cho nồng độ rượu giảm và bị chua.
Câu 14:
a. Trình bày phương thức đồng hóa CO2 của các sinh vật tự dưỡng
b. Điểm khác nhau cơ bản giữa vi khuẩn hóa tổng hợp và vi khuẩn quang tổng hợp về phương thức đồng CO2.
ĐA:
a. Phương thức đồng hóa CO2 của các sinh vật tự dưỡng:
Nhóm VSV tự dưỡng gồm có
- VSV quang tự dưỡng: sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời để quang hợp
+ VD: Vi khuẩn lam, tảo đơn bào : lấy nguồn hidro từ nước, quang hợp giải phóng oxi
+ Vi khuẩn lưu huỳnh màu lục, màu tía: Lấy hidro từ khí hidro tự do, từ H2S, hoặc hợp chất có chứa H. Quang hợp không giải phóng oxi.
- VSV hóa tự dưỡng: Sử dụng năng lượng sinh ra khi oxi hóa hợp chất vô cơ nào đó để tổng hợp chất hữu cơ.
VD:
+ VK nitrit hóa: Sử dụng năng lượng sinh ra khi oxi hóa amon thành nitrit
+ VK nitrat hóa: oxi hóa nitrit thành nitrat để lấy năng lượng
VK oxihoa lưu huỳnh: Lấy năng lượng từ oxi hóa H2S thành các hợp chất chứa lưu huỳnh.
b. Điểm khác nhau giữa vi khuẩn hóa tổng hợp và vi khuẩn quang tổng hợp và sử
dụng nguồn năng lượng từ sự oxi hóa các hợp chất vô cơ. Còn vi khuẩn quang tổng hợp sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời nhờ sắc tố qang hợp.
Câu 15:
a. Nêu 3 nhóm VSV có hình thức tự dưỡng hóa tổng hợp. Trong tự nhiên, nhóm nào có vai trò quan trọng nhất? vì sao?
b. Dựa vào nguồn cung cấp năng lượng và cacbon hãy phân biệt các kiểu dinh dưỡng của VSV sau: Nhóm 1: Tảo, VK lam, VK lưu huỳnh màu lục và màu tía
Nhóm 2: vi khuẩn nitrat hóa, VK luc, VK tía không có lưu huỳnh
Nhóm 3: nấm, động vật nguyên sinh
ĐA:
a.
- 3 nhóm VSV có hình thức tự dưỡng hóa tổng hợp: VK lưu huỳnh, VK sắt, VK chuyển hóa các hợp chất chứa nito
- Nhóm VK chuyển hóa các hợp chất chứa nito có vai trò quan trọng nhất vì:
- Là nhóm đông nhất
- Đảm bảo chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên
b. Phân biệt các kiểu dinh dưỡng dựa vào nguồn cung cấp năng lượng và cácbon
VSV | Kiểu dinh dưỡng | Nguồn năng lượng | Nguồn cácbon |
Tảo, VK lam, VK lưu huỳnh màu lục và màu tía | quang tự dưỡng | Ánh sáng | CO2 |
vi khuẩn nitrat hóa, | Hóa tự dưỡng | Chất vô cơ | CO2 |
VK luc, VK tía không có lưu huỳnh | Quang dị dưỡng | Ánh sáng | Chất hữu cơ |
nấm, động vật nguyên sinh
| Hóa dị dưỡng | Chất hữu cơ | Chất hữu cơ |
Câu 16:
a. So sánh lên men và hô hấp hiếu khí ở vi sinh vật? Sản xuất giấm có phải là quá trình lên men không? Tại sao
b. Cho ví dụ về vai trò của vi sinh vật trong việc phân giải các chất độc hại
ĐA:
a. So sánh hô hấp và lên men ở vi sinh vật
- Giống nhau: Đều qua giai đoạn đường phân diễn ra trong tế bào chất, phân giải chất hữu cơ và giải phóng ATP.
- Khác nhau:
Điểm so sánh | Lên men | Hô hấp hiếu khí |
Chất nhận e cuối cùng | Các phân tử hữu cơ | Oxi phân tử |
Sản phẩm | CO2, hợp chất hữu cơ (axit lactic, hoặc rượu etilic), năng lượng. | CO2, H2O, năng lượng |
Năng lượng giải phóng | 2 ATP |
|
- Sản xuất giấm không phải là qá trình lên men.
+ Axit axetic tạo thành trong quá trình sản xuất giấm cổ truyền từ rượu etylic là sản phẩm của quá trình oxi hóa với sự tham gia của oxi trong không khí:
C2H5OH + O2 → → → → → CH3COOH + H2O
b. Ví dụ về vai trò của vi sinh vật trong việc phân giải các chất độc hại
- Sử dụng các chủng VSV có khả năng phân giải thuốc trừ sâu, diệt cỏ, diệt nấm tồn dư trong đât làm sạch môi trường
- Sử dụng VSV phân hủy polime, xellulozo...... xử lí rác thải
{-- Nội dung đề và đáp án từ câu 17-20 của tài liệu Câu hỏi tự luận ôn tập chuyên đề Trao đổi chất và năng lượng ở vi sinh vật Sinh học 10 nâng cao các bạn vui lòng xem ở phần xem online hoặc Tải về--}
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
Chúc các em học tập tốt !