Tổng hợp các chất trong tế bào là gì? Nêu một số ví dụ minh hoạ cho quá trình tổng hợp các chất trong tế bào...

1. Tổng hợp các chất trong tế bào là sự hình thành hợp chất phức tạp từ các chất đơn giản và tiêu tốn năng lượng.

Ví dụ:

- Các phân tử nucleic acid được hình thành từ phản ứng sinh tổng hợp tạo liên kết phosphodiester giữa các đơn phân nucleotide.

- Các phân tử protein hay các chuỗi polypeptide được tạo thành từ sự kết hợp của nhiều amino acid với nhau bằng các liên kết peptide trong quá trình sinh tổng hợp protein.

- Phân tử lipid được tổng hợp từ các phân tử acid béo và glycerol.

- Các đường đôi hay đường đa như tinh bột, glycogen, chitin,.. được tổng hợp từ các đường đơn như glucose, fructose, galactose,... 

2. Vai trò của quang hợp trong tổng hợp các chất và dự trữ năng lượng:

- Là quá trình tổng hợp quan trọng nhất đối với hệ thống sống. Đây là quá trình mà thực vật và các sinh vật quang tự dưỡng khác chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng hoá học trong các hợp chất hữu cơ giàu năng lượng nhờ tế bào có lục lạp chứa chất diệp lục có khả năng hấp thụ ánh sáng.

3. Điểm khác nhau ở quá trình hoá tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn so với quang hợp ở thực vật

- Quá trình quang khử:

+ Không dùng H₂O làm nguồn cung cấp H⁺ và electron mà dùng HS, S, H, và một số chất hữu cơ khác.

+ Quá trình quang hợp kiểu này không giải phóng ra 0₂.

+ Chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng hoá học mà không cần đến nước. 

- Quá trình hoá tổng hợp: 

+ Các vi khuẩn hoá tổng hợp tiết ra enzyme xúc tác cho các phản ứng oxy hoá các hợp chất vô cơ và giải phóng năng lượng. Một phần năng lượng này được vi khuẩn sử dụng để đồng hoá CO₂ thành các chất hữu cơ cần thiết. 

4. Mối quan hệ quá trình tổng hợp và phân giải:

- Quá trình tổng hợp sử dụng năng lượng để tạo nên phân tử phức tạp từ các phân tử đơn giản và tích luỹ năng lượng.

- Quá trình phân giải phá vỡ các phân tử phức tạp thành phân tử đơn giản để giải phóng năng lượng.

=> Tổng hợp và phân giải các chất là hai quá trình trái ngược nhau nhưng lại thống nhất và có liên quan mật thiết với nhau. Sản phẩm của quá trình tổng hợp cung cấp nguyên liệu cho quá trình phân giải, còn năng lượng và các sản phẩm trung gian được giải phóng ra trong quá trình phân giải lại có thể được sử dụng cho quá trình tổng hợp.