Bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa – Sinh tế bào là một phần quan trọng trong chương trình học dành cho học sinh có đam mê và khả năng đặc biệt trong lĩnh vực Hóa học và Sinh học. Môn học này tập trung vào việc củng cố và nâng cao kiến thức về tế bào, cấu trúc và chức năng của các thành phần tế bào, cùng với các quá trình sinh học quan trọng diễn ra trong tế bào. Mục tiêu của chương trình bồi dưỡng là giúp học sinh phát triển khả năng tư duy logic, khám phá các vấn đề sinh học phức tạp và chuẩn bị cho các kỳ thi học sinh giỏi.

1. Tế bào và cấu trúc tế bào

Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản của tất cả các sinh vật sống. Hiểu rõ về tế bào là nền tảng để giải thích các quá trình sinh học diễn ra trong cơ thể. Các thành phần cấu trúc chính của tế bào bao gồm:

• Màng tế bào: Là lớp màng mỏng bao bọc tế bào, có chức năng điều tiết sự trao đổi chất giữa tế bào và môi trường bên ngoài.
• Nhu mô tế bào (Cytoplasm): Là môi trường lỏng bên trong tế bào, nơi diễn ra nhiều quá trình sinh hóa quan trọng.
• Nhân tế bào (Nucleus): Là nơi chứa DNA, mang thông tin di truyền giúp điều khiển hoạt động của tế bào.
• Các bào quan trong tế bào: Bao gồm ti thể (mitochondria), lưới nội chất (endoplasmic reticulum), bộ máy Golgi, ribosome và lysosome, mỗi bào quan đều có chức năng riêng biệt trong việc duy trì sự sống của tế bào.

2. Quá trình sinh học trong tế bào

Các quá trình sinh học diễn ra trong tế bào là nền tảng của mọi hoạt động sống. Một số quá trình quan trọng bao gồm:

• Chuyển hóa (Metabolism): Là tổng hợp của tất cả các phản ứng hóa học xảy ra trong tế bào để duy trì sự sống, bao gồm quá trình đồng hóa (synthesis) và dị hóa (degradation).
  • Quá trình hô hấp tế bào: Đây là quá trình tế bào sử dụng oxy để chuyển hóa glucose thành năng lượng (ATP).
  • Quá trình quang hợp (ở thực vật): Chuyển ánh sáng mặt trời thành năng lượng hóa học, giúp thực vật tổng hợp glucose.
• Sinh tổng hợp protein: Tế bào tổng hợp protein từ các axit amin thông qua quá trình dịch mã (transcription) và dịch nghĩa (translation) trong ribosome.
• Chu trình tế bào: Là quá trình mà tế bào trải qua để phân chia và tái tạo, bao gồm các pha như G1, S, G2 và M, dẫn đến sự phân chia tế bào (mitosis).