Nguyen Thanh Luan
Hoá sinh học của sự sống
Các nguyên tố sinh học
Các liên kết hóa học
Các chất vô cơ
Các phân tử hữu cơ nhỏ
Các đại phân tử sinh học
Các nguyên tố sinh học
Có bao nguyên tố hóa
học trong cơ thể?
Sinh học đại cương
1
Nguyen Thanh Luan
Các nguyên tố sinh học
92 nguyeân toá cuûa thieân nhieân
Chæ 22 coù trong caùc sinh vaät
• 16 coù trong tất cả caùc sinh vaät.
Caùc nguyeân toá tham gia caáu taïo chaát soáng
Caùc ion
Caùc nguyeân toá daáu veát
Caùc nguyeân toá trong chaát höõu cô N
Fe V K+
O Na+ Mn Al
C Mg++ Co Mo
H Ca++ Cu I
P Cl- Zn Si
S B
Tæ leä töông ñoái vaø taàm quan troïng caùc nguyeân toá trong cô theå ngöôøi
Teân Taàm quan troïng
Oxygen
Tæ leä (%) 65 Tham gia vaøo hoâ haáp; coù trong nöôùc vaø haàu heát caùc chaát höõu cô.
Tại sao sự sống lại chọn C, H, O, N làm thành Carbon 18 Taïo khung chaát höõu cô; coù theå phần căn bản? taïo lieân keát vôùi 4 nguyeân töû khaùc
Nitrogen 3
Sinh học đại cương
2
Thaønh phaàn cuûa caùc protein, acid nucleic. Hydrogen 10 Coù trong haàu heát caùc chaát höõu cô vaø thaønh phaàn cuûa nöôùc.
Nguyen Thanh Luan
Tæ leä töông ñoái vaø taàm quan troïng caùc nguyeân toá trong cô theå ngöôøi
Teân Taàm quan troïng Tæ leä (%) 1,5 Calcium (Ca)
1 Phosphor (P) trong raát quan troïng trong Thaønh phaàn xöông vaø raêng; quan troïng trong co cô, daãn truyeàn xung thaàn kinh, vaø ñoâng maùu. Thaønh phaàn acid Nu; xöông; chuyeån naêng löôïng
Kalium (K) 0.4 Cation (ion+) chuû yeáu trong teá baøo; quan troïng cho hoaït ñoäng thaàn kinh vaø co cô.
Teân Taàm quan troïng Tæ leä (%) 0.1 Magnesium (Mg) Caàn cho maùu, caùc moâ; thaønh phaàn cuûa nhieàu heä enzyme.
0.2 Natrium (Na)
Ion+ chuû yeáu trong dòch moâ; quan troïng trong caân baèng chaát dòch; daãn truyeàn xung thaàn kinh.
Chlor (Cl) 0.1
Anion chuû yeáu cuûa dòch cô theå; quan troïng trong caân baèng noäi dòch.
Sulfur (S) 0.3 Thaønh phaàn protein.
Teân Taàm quan troïng Tæ leä (%) Saét (Fe) veát Thaønh phaàn cuûa hemoglobin, myoglobin vaø moät soá enzyme Iod (I) veát Thaønh phaàn cuûa hormone tuyeán giaùp (thyroid).
Sinh học đại cương
3
Caùc nguyeân toá khaùc coù raát ít (< 0,01%) thöôøng goïi laø vi löôïng hay vi toá.
Nguyen Thanh Luan
Làm sao các nguyên tố hóa học có thể tạo thành các hợp chất hóa học?
Caùc lieân keát hoùa hoïc
• coäng hoùa trò
• lieân keát ion
• Lieân keát hoùa hoïc chuû yeáu
• lieân keát hydro
• caùc töông taùc yeáu
• Hoaït ñoäng soáng
Sinh học đại cương
4
• Töông taùc kî nöôùc • Löïc huùt Vanderwaals
Nguyen Thanh Luan
CAÙC CHAÁT VOÂ CÔ
- 70-80% cô theå soáng
Nöôùc (H2O)
- Tính chaát lyù hoùa ñaëc bieät chieám phaàn lôùn chaát soáng
- Phaân cöïc – lieân keát hydro
söùa 98%
người 60%
Vai trò
- Dung moâi
- Đieàu hoøa nhieät ñoä cô theå vaø oån ñònh
nhieät ñoä moâi tröôøng soáùng
Sinh học đại cương
5
Nguyen Thanh Luan
Nôi ít nöôùc ?
Sa maïc Sahara
Söï soáng ngheøo naøn
Phú Quốc
Biển Mỹ Khê
Nôi coù nhieàu nöôùc?
söï soáng phong phuù. Sông Thương
Caùc chaát voâ cô khaùc
• Acid & Alkaline • Muối: NaCl, KCl, NaHCO3, CaCl2,
CaCO3, MgSO3, NaH2PO4
• Kim loại: I, Zn, Fe, Co… • Caùc khí hoøa tan
Sinh học đại cương
6
Nguyen Thanh Luan
Hydrocarbon
Amino acid
CAÙC CHAÁT HÖÕU CÔ PHAÂN TÖÛ NHOÛ
Nucleotide vaø caùc daãn xuaát.
Hydrocarbon
Chaát khoâng phaân cöïc Khoâng taïo neân lieân keát hydro Khoâng hoøa tan trong nöôùc
Sinh học đại cương
7
Mạch carbon thẳng
Nguyen Thanh Luan
Mạch carbon nhánh
Mạch carbon vòng
Nucleotide
Sinh học đại cương
8
Nguyen Thanh Luan
Caùc nucleotide
Caùc amino acid
Liên kết peptide
Sinh học đại cương
9
Nguyen Thanh Luan
Các đại phân tử sinh học
Carbohydrate Lipid
Protein Acid Nucleic
Carbohydrate (Glucid)
Glucid = Carbohydrate = C + H + O.
• Nhoùm -CH2O thöôøng gaëp trong caùc
phaân töû carbohydrate.
Monosaccharide
Disaccharide Polysaccharide
Monosaccharide
• CTTQ: (CH2O)n. n:1-7
Sinh học đại cương
10
Glucose Fructose
Nguyen Thanh Luan
Disaccharide
Glucose Fructose
Sinh học đại cương
11
saccharose
Nguyen Thanh Luan
Polysaccharide
Vai trò
oNaêng löôïng
oVaät chaát
Lipid
Nhöõng chaát nhö daàu, môõ coù tính
nhôøn
Khoâng tan trong nöôùc Tan trong caùc dung moâi höõu cô röôïu
chloroform, benzene,
(ether, noùng).
Lipid = C+ H + O + (P hay N).
Sinh học đại cương
12
.
Nguyen Thanh Luan
Vai trò
- Dự trữ - Cấu trúc màng tế bào - Hấp thu năng lượng - Điều hòa - Cách nhiệt, cách điện, chống thấm nước.
Protein
- Số lượng lớn nhất trong tế bào sống - Được tạo thành bởi liên kết peptide - Đa dạng - Chức năng: cấu trúc, vận chuyển, xúc tác, bảo vệ, điều hòa và vận chuyển.
Cấu trúc của phân tử protein
Sinh học đại cương
13
Nguyen Thanh Luan
Acid nucleic
truyền
- Hai loại: DNA (Deoxyribose Nucleic Acid)
và RNA (Ribonucleic Acid)
- Một số phân tử RNA hoạt động như chất xúc tác như iRNA (Interfering RNA) hay microRNA có vai trò điều khiển hoạt động gien hoặc có chức năng tham gia các quá trình phát triển, biệt hoá tế bào
- Vai trò: lưu giữ và truyền các thông tin di
Cấu trúc của nucleic acid
Sinh học đại cương
14