Quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

Câu 1. Tại sao khi nướng bánh mì lại trở lên xốp?
Câu 2. Kể tên những ứng dụng của quá trình phân giải prôtêin và pôlisaccarit trong đời sống?
Câu 3. Kể tên một số loại enzim tham gia phân giải các chất ở vi sinh vật?
Câu 4. Trình bày quá trình tổng hợp các chất trong tế bào vi sinh vật và ứng dụng của chúng trong đời sống con người?
Câu 5. Tại sao nói: tổng hợp (đồng hóa) và phân giải (dị hóa) là hai quá trình ngược chiều nhau, nhưng thống nhất trong hoạt động sống của tế bào?

Hướng dẫn trả lời

Câu 1.
Khi làm bánh mì, ngoài bột mì ra thì một thành phần không thể thiếu là nấm men, đây là những vi sinh vật sinh sản nhanh và biến đường, ôxi có trong bột mì thành khí cacbonic, sinh khối và vitamin. Khí cacbonic trong bột sẽ giãn nở và tăng thể tích khi nướng nên làm bánh mì nở, rỗng ruột và trở nên xốp hơn.

Câu 2.
– Nhờ prôtêaza của vi sinh vật mà prôtêin của cá, đậu tương… được phân giải tạo ra các axit amin, dùng nước muối chiết chứa các axit amin này ta được các loại nước mắm, nước chấm… sử dụng trong đời sống hàng ngày.
– Sử dụng các loại enzim ngoại bào như amilaza thủy phân tinh bột để sản xuất kẹo, xirô, rượu…
– Sử dụng vi khuẩn lactic lên men để tạo ra các thực phẩm như: sữa chua, dưa chua, quả dưa chuột muối, cà muối… Sử dụng nấm men rượu trong sản xuất rượu, nấm men bánh mì trong sản xuất bánh mì…

Câu 3.
– prôtêaza tham gia phân giải prôtêin.
– lipaza tham gia phân giải lipit.
– amilaza tham gia thủy phân tinh bột.
– xenlulaza tham gia phân giải xenlulozơ.

Câu 4.
– Phần lớn vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được các loại axit amin, chúng sử dụng năng lượng và enzim nội bào để tổng hợp các chất.
+ Tổng hợp prôtêin: sự tổng hợp prôtêin diễn ra tương tự ở mọi tế bào sinh vật do các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit:
n(axit amin) → prôtêin
+ Tổng hợp pôlisaccarit : ở vi khuẩn và tảo, việc tổng hợp tinh bột và glicôgen cần hợp chất mở đầu là ADP-glucôzơ (ađênôzin điphôtphat-glucôzơ):
(Glucôzơ)n + ADP-glucôzơ? → (Glucôzơ)n+1 + ADP
+ Tổng hợp lipit: vi sinh vật tổng hợp lipit bằng cách liên kết glixêrol và các axit béo. Glixêrol là dẫn xuất từ đihiđrôxiaxêtôn-P (trong đường phân). Các axit béo được tạo thành nhờ sự kết hợp liên tục với nhau của các phân tử axêtyl-CoA.
+ Tổng hợp axit nuclêic: các bazơ nitơ kết hợp với đường 5 cacbon và axit phôtphoric để tạo ra các nuclêôtit, sự liên kết các nuclêôtit tạo ra các axit nuclêic.
– Ứng dụng của sự tổng hợp ở vi sinh vật trong đời sống con người
+ Con người khai thác đặc điểm của VSV như tốc độ sinh trưởng và tổng hợp sinh khối cao để sản xuất các sản phẩm sinh học. 500 kg nấm men có thể tạo thành mỗi ngày 50 tấn prôtêin.
+ Sử dụng vi sinh vật để tạo ra các loại axit amin quý như axit glutamic, lizin và tạo prôtêin đơn bào…
+ Sản xuất các chất xúc tác sinh học: các enzim ngoại bào của vi sinh vật được sử dụng phổ biến trong đời sống con người và trong nền kinh tế quốc dân, chẳng hạn:
* Amilaza (thuỷ phân tinh bột) được dùng khi làm tương, rượu nếp, trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo, công nghiệp dệt, sản xuất xirô…
* Prôtêaza (thuỷ phân prôtêin) được dùng khi làm tương, chế biến thịt, trong công nghiệp thuộc da, công nghiệp bột giặt…
* Xenlulaza (thuỷ phân xenlulôzơ) được dùng trong chế biến rác thải và xử lí các bã thải dùng làm thức ăn cho chăn nuôi và sản xuất bột giặt…
* Lipaza (thuỷ phân lipit) dùng trong công nghiệp bột giặt và chất tẩy rửa…

Câu 5.
Tổng hợp (đồng hóa) và phân giải (dị hóa) là hai quá trình ngược chiều nhau, nhưng thống nhất trong hoạt động sống của tế bào bởi vì đồng hóa tổng hợp các chất cung cấp nguyên liệu cho dị hóa, còn dị hóa phân giải các chất cung cấp năng lượng, nguyên liệu cho đồng hóa.