intTypePromotion=1
ADSENSE

Bài giảng Hóa sinh: Chuyển hóa năng lượng sinh học - DSCKII. Nguyễn Văn Ảnh

Chia sẻ: AndromedaShun _AndromedaShun | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:57

14
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Hóa sinh: Chuyển hóa năng lượng sinh học - DSCKII. Nguyễn Văn Ảnh. Sau khi học xong bài này, học viên có thể: trình bày được những khái niệm về phản ứng oxy hóa khử, sự phosphoryl hóa và sự khử phosphoryl, đặc biệt là vai trò của các liên kết phosphat giàu năng lượng và hệ thống ADP - ATP; phân tích được bản chất và quá trình chuyển biến của sự hô hấp tế bào;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa sinh: Chuyển hóa năng lượng sinh học - DSCKII. Nguyễn Văn Ảnh

  1. Bài giảng Hóa sinh CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG SINH HỌC                                                          DSCKII.Nguyễn văn Ảnh     1
  2. MỤC TIÊU : ­ Trình bày được những khái niệm về phản ứng oxy hoá  khử, sự phosphoryl hoá và sự khử phosphoryl, đặc biệt  là vai trò của các liên kết phosphat giàu năng lượng và  hệ thống ADP ­ ATP ­ Phân tích được bản chất và quá trình chuyển biến của sự  hô hấp tế bào ­ Trình bày và phân tích được chu trình Krebs.     2
  3. 1. ĐẠI CƯƠNG 1.1. Khái quát về chuyển hóa ở động  vật và người : 1.1.1. Chuyển hóa các chất ­ Tập hợp các quá trình hóa học xảy ra  trong cơ thể sống , từ khi thức ăn đưa vào cơ  thể, đến khi chất cặn bả được đào thải ra  ngoài ­ Xảy ra qua nhiều khâu, qua nhiều chất  trung gian, những chất trung gian gọi là sản  phẫm chuyển hóa. ­ Thực chất : gồm những dãy liên tiếp    của các quá trình thoái hóa (dị hóa) và tổng    3
  4. 1.1.2. Đồng hóa và dị hóa : - Đồng hóa : + Là quá trình biến đại phân tử hữu cơ có tính đặc hiệu theo nguồn gốc thức ăn thành các đại phân tử đặc hiệu của cơ thể : glucid, lipid, protid, acid nucleic + Xảy ra qua 3 bước : . Tiêu hóa : thủy phân các đại phân tử đặc hiệu của thức ăn thành các đơn vị cấu tạo không đặc hiệu nhờ các enzym thủy phân trong dịch tiêu hóa . Hấp thụ : sản phẩm tiêu hóa cuối cùng sẽ được hấp thu qua niêm mạc ruột non vào máu và bạch huyết (bằng cơ chế vận chuyển, khuyếch tán,...)             . Tổng hợp : từ máu ( mô và được tế bào sử dụng tổng  hợp thành những đại phân tử có tính đặc hiệu của cơ thể ( có thể  đặc hiệu cho loài và cho mô), quá trình tổng hợp này cần  năng  lượng.     4
  5. ­ Dị hóa : là phân giải các đại phân  tử sử dụng của tế bào mô thành các sản  phẩm đào thải ( Ví dụ : phân giải 1 chất  thành chất nhỏ hơn và có thải ra năng  lượng (  thoái hóa ) Hai quá trình này ngược chiều nhau,  nhưng luôn thống nhất và đi đôi trong cơ  thể.     5
  6. 1.2. Năng lượng tự do và công : ­ Các dạng công : + Công thẩm thấu : Giúp cho sự vận chuyển tích cực qua  màng chống lại Gradient nồng độ . Ví dụ:  sự hấp tái thu ở ống thận ( Grad: sự  sai  biệt) + Công hóa học : giúp cho sự co duỗi  các bào quan, tế bào ... + Các dạng công ít gặp : công điện  học, quang học     6
  7. 2. PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ: 2.1. Định nghĩa: ­ Phản ứng oxy hóa khử là phản ứng  trong đó có  sự cho và nhận điện tử hay có sự thay đổi số OXH ( tức  là dịch chuyển e­ ) có thể kèm theo ( hay không ) sự cho  và nhận Oxy, Hydro ( đặc trưng nhất cho phản ứng  OXH ­ khử là số OXH ). ­ Phân biệt phản ứng hay hiện tượng OXH (hoặc  khử ) và chất OXH ( hoặc khử ) + Phản ứng hay hiện tượng OXH là hiện tượng  trong đó có sự nhả e­ hay nhả Hydro, còn khử ngược lại. + Chất OXH là chất có thể nhận e­, và chất khử là  chất có thể cho e­ ( khử cho, O nhận )     7
  8. e­ H O Phản ứng OXH ­ ­ + Hiện  Khử + + ­ tượng Chất OXH + + ­ Khử ­ ­ + Ví dụ:                 ­ e­ Fe2+                    Fe3+       ( chất khử)      + e­    (chất oxh) Phản ứng OXH ­ khử  thực chất gồm 2 phản ứng ngược nhau  nhưng luôn đi đôi với nhau bao giờ cũng có chất OXH và chất  khử, tập họp nhau thành cặp hay hệ thống OXH ­ khử. Ví dụ: cặp OXH ­ khử  Fe2+  ( hay còn gọi là hệ thống ).     8
  9. 2.2. Thế năng OXH ­ khử ( E ) ­ Tùy theo nhiệt độ các thành phần OXH và Khử mà 1  cặp OXH ­ khử có xu hướng nhận e­ nhiều hay ít, xu hướng này  tạo cho dung dịch 1 thế năng gọi là thế năng OXH ­ khử , và tính  theo công thức Nernst : E : Thế năng OX ­ khử E0 : là thế năng OXH ­ Khử chuẩn n :  số e­ trao đổi hay di chuyển R : hằng số khí lý tưởng F: hằng số Faraday = 96.500 Coulomb T: nhiệt độ tuyệt đối Khi [OH] = [Kh]  ==> E = E   0   9
  10. Thế năng OX ­ Kh biểu hiện  cho nhận e­ của hệ  thống : hệ thống có E thấp        ( nồng độ chất  khử lớn  thì xu hướng phóng e­ cao), nghĩa là hệ  thống có E thấp dễ cho e­ và ngược lại hệ thống  có E cao dễ nhận e­. Hydro hay e­ sẽ chuyển từ  hệ thống có E thấp đến hệ thống có E cao. E’o :  thế năng OXH ­ khử  chuẩn ở điều kiện pH  = 7, và luôn được cho trước và từ đó cho chúng ta  tính trước chiều hướng phản ứng.     10
  11. Ví dụ 1: Ta có cặp OX ­ Kh ( OX )   (Kh) A   /  AH2  ­­>  E’0 A        B   /  BH2  ­­>   E’0B              E’0A     AH2  + B                A  + BH2 VD2 :  NAD  + / NADH,H+   E’o  = ­ 0,32  ( thấp ) FAD / FADH2             E’o  = ­ 0,06  ( cao)   NADH,H+  + FAD            NAD +   +  FADH2 VD3:  Cytb Fe3+ / Cytb Fe2+ E’o = + 0,03  ( thấp ) Cytc Fe3+ / Cytc Fe2+ E’o = + 0,25  ( cao ) Cytb Fe2+    +   Cytc Fe3+    =  cytb Fe3+   +   cytc Fe2+     11
  12. 12
  13. 3. Phosphoryl hóa và khử phosphoryl :  3.1. Định nghĩa :                             * Phosphoryl hóa : chất hữu cơ tác dụng với   Pvc hoặc hữu cơ để tạo hợp chất phosphat. ­ Phản ứng thuộc loại thu năng lượng ( để tích  trữ năng lượng ) ­ Do enzym xúc tác với cơ chất  là Pvc hay   Phosphat hữu cơ        13
  14. * Khử Phosphoryl : ­ Cắt đứt liên kết phosphat, giaỉ phóng phosphat ( nếu  dưới dạng Pvc sẽ chuyển ngay đến  1 chất hữu cơ khác ). ­ Khi phản ứng xảy ra thì nó phát ra  năng lượng  và năng  lượng này bằng năng lượng tạo phosphat ­ Do enzym xúc tác                                    Phản ứng trên gọi là phản ứng song biến hay liên hợp      14
  15. 3.2. Các loại liên kết phosphat : Phân loại dựa vào năng lượng tự  do  được giải phóng khi cắt đứt liên kết đó 3.2.1. Liên kết phosphat nghèo năng  lượng : Khi năng lượng  giải phóng vào khoảng  2 ­ 4 kcal/mol hoặc 
  16.                     16
  17. 3.2.2. Liên kết giàu năng lượng : Năng lượng giải phóng trên 7 kcal/mol : ký hiệu ~  P Tương đối không bền : dể tạo thành và dể cắt đứt     17
  18. 3.2.3. Vai trò phosphoryl hóa khử phosphoryl : * Trong việc vận chuyển, tích trữ và sử dụng năng  lượng. Đặc biệt là các liên kết phosphat giàu năng lượng nhất  là hệ thống ATP, ADP                                                                ­ Khi ATP nhận thì sẽ chuyển sang cho Creatin   Creatin + ATP  == Creatin P + ADP   18
  19. ­ Khi ATP nhận thì sẽ chuyển sang cho  Creatin Creatin + ATP  == Creatin P + ADP ­ ATP là kho dự trử năng lượng số 1 ­ Creatin P là kho số 2 Khi lượng ATP giảm­­> Creatin P sẽ  chuyển phosphat sang ADP để tái tạo ATP  rồi mới được  sử dụng. Ta thấy : Năng lượng   do quá trình thoái hóa các  chất không đưọc sử dụng ngay mà bắt buộc  qua ATP mới được sử dụng, ngay cả Creatin  P và vai trò trung tâm trong chuyển hóa năng  lượng là ATP và ADP     19
  20. * Hoạt hóa các chất : Nhờ sự phosphoryl hóa nhiều chất được gắn phosphat  thành dạng hoạt hóa và nếu chuyển hóa tiếp tục sẽ được :                                   * Hoạt hóa enzym, biến enzym thành các dạng hoạt  động :   Đôi khi ngược lại làm ứ c chế , biến enzym ­­­­> dạng  20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2