Đề cương bài giảng Hóa sinh học: Phần 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:49

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 1 "Đề cương bài giảng Hóa Sinh học" bao gồm các nội dung chính sau đây: Giới thiệu đối tượng, phương pháp nghiên cứu và vị trí môn học; Khái niệm chung về sự trao đổi chất và trao đổi năng lượng; Vitamin; Protein và quá trình trao đổi protein; Chất xúc tác sinh học;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề cương bài giảng Hóa sinh học: Phần 1

)AI HOC THAI NGUYEN C K .0000063687 »Ö N G OAI H O C SU PHAM TS. VU THi THU THUY D C Ö GB I G N E Ü N Ä IÄ G HÖR SINN HOC NHA XUAT BAN OAI HOC THAI NGUYEN
DAI HOC THAI NGUYEN TR U O N G DAI HOC SU PHAM T S. VU T H j T H U T H U Y BE CU'ONG b Ai GlANG HOA SINH HOC ■ N H A X U A t BA N D A I H O C T H A I N G U Y E N N A M 2014
01 -0 4 MA S Ó : ---------------------- D H T N -2 0 1 4 2
M y c LU C Chircrng 1. MO D A u .....................................................................................................6 1.1 Doi tuang, phuang phap nghien cuu va vi tri mon hoc...................................... 6 1.2 Co so vat chat cua sir so n g ....................................................................................7 1.3. Sir tien hoa hoa hoc.................................................................................................8 1.4. Cac loai lien ket hoa hoc chu yeu trong he thong song...................................... 9 Chirong 2 KHAl N1EM CHUNG VE SI/TRAO DOI CHAT v A TRAO DOI n An g LUONG........................................................................................................... 10 2 1 Sir trao doi chat.....................................................................................................10 2.2. Sir trao doi nang lirpng.........................................................................................11 2.3 Cac con dirong tao thanh ATP trong sinh g io i.................................................. 12 Chuang 3. VITAMIN..................................................................................................15 3 1 Vitamin tan trong n ude........................................................................................ 16 3.2 Vitamin tan trong lipid.......................................................................................... 18 Chuang 4 PROTEIN VA QUA TRINH TRAO DOI PROTEIN...........................20 4 1. Don vj cau tao co so cua protein........................................................................ 21 4.2. Cac bac cau true cua protein............................................................................... 23 4.3. Tinh chat cua amino acid, protein va ling dyng.................................................26 4 4 Phan loai protein.................................................................................................. 28 4.5. Su phdn giai protein va amino acid ....................................................................30 4 6 Sinh tong hop amino acid................................................................................ 34 4.7. Sinh tong hpp protein........................................................................................... 35 Chuang 5. CHAT X l'C t AC SINH H O C ............................................................... 39 5.1 Cau tao hoa hoc va cau true phan tu cua enzyme.............................................. 40 5.2. Co che xuc tac cua enzyme................................................................................. 40 5.3. Cac yeu to anh huang den hoat tinh enzyme.....................................................42 5.4 Zymogen va hoat hoa zymogen..........................................................................44 5.5. Tinh dac hieu cua enzym e................................................................................. 44 3
5.6. Danh phâp và phân loai enzyme...........................................................................45 Chuang 6. HORMONE............................................................................................... 47 6.1. Khâi niçm, vai trô sinh hoc, co chê tâc dung và phân lo ai................................48 6.2. Hormone dông v â t.................................................................................................49 6.3. Hormone tlnrc vât (Phytohormone)......................................................................51 Chuang 7 AXIT NUCLEIC VÀ QUÂ TRÎNH TRAO DÔ1 AXIT NUCLEIC 53 7.1. Dan vj câu tao co so cüa axit nucleic.................................................................. 53 7.2. Câu tao, tinh chât và vai trô sinh hoc cüa DNA, R N A ...................................... 55 7.3. Su phân giài axit nucleic....................................................................................... 58 7.4. Su tông ho'p purin và pirimidin............................................................................60 7.5. Co chê quâ trinh tu sao D N A ...............................................................................62 7 6 Cor chê su sinh tông RN A ..................................................................................... 62 Chuang 8. SACCHARID VÀ SU TRAO DÔI SACCHARID................................64 8.1. Cau tao, tinh chat và vai trô sinh hoc cüa monosaccharid................................64 8.2. Câu tao, tinh chât và vai trô sinh hpc cüa disaccharid....................................... 67 8.3. Polysaccharid dan giàn và phtrc ta p .................................................................... 67 8.4. Phân giài polysaccharid và disaccharid............................................................... 69 8.5. Su chuyên hôa glucose theo huông oxy hôa giàn tiêp....................................... 70 8.6. Su chuyen hôa glucose theo huông oxy hôa truc tiêp ....................................... 76 8 7. Sinh tông hyp glucose............................................................................................78 8.8. Tong hop oligo và polysaccharid..........................................................................79 Chirong 0. LIPID VÀ TRAO DÔI LIPID..................................................................81 9 .1 .1.ipid dan giàn.........................................................................................................81 9 2 L.ipid phùc tap........................................................................................................ 82 9.3. Phân giài triacyl glycerol...................................................................................... 84 9.4. Su phân giài phosphatit..........................................................................................86 9.5. Tông hap lip id ....................................................................................................... 87 4
DAI HOC THAI NGUYEN T R U & N G DAI HOC Sir PHAM T S. V U TH I TH U T H U Y DE CU'ONG BA i GlANG HOA SINH HOC ■ N H A X U A T B A N DAI H O C T H A l N G U Y E N N A M 2014
5.6. Danh phäp vä phän loai enzyme........................................................................... 45 Chucrng 6. HORMONE................................................................................................47 6.1. Khai nifm, vai trö sinh hpc, co che täc dung vä phän lo ai............................... 48 6 2. Hormone döng v ä t.................................................................................................49 6.3. Hormone thuc vät (Phytohormone)......................................................................51 Chuang 7 AXIT NUCLEIC VÄ QUÄ TRINH TRAO DÖI AXIT NUCLEIC 53 7.1. Dan vi cäu tao ca sa cüa axit nucleic.................................................................. 53 7.2. Cäu t^o, tinh chät vä vai trö sinh hpc cüa DNA, R N A ......................................55 7.3. Su phän giäi axit nucleic........................................................................................58 7.4. Su töng hpp purin vä pirimidin............................................................................60 7.5. Co che quä trinh tu sao D N A ...............................................................................62 7 6. Ca che su sinh töng RN A ..................................................................................... 62 Chuang 8 SACCHARID VÄ SL TRAO DÖI SACCHARID 64 8 1. Cäu tao, tinh chät vä vai trö sinh hpc cüa monosaccharid............................... 64 8.2. Cäu tao, tinh chät vä vai trö sinh hoc cüa disaccharid.......................................67 8.3. Polysaccharid dan giän vä phüc ta p .................................................................... 67 8.4. Phän giäi polysaccharid vä disaccharid...............................................................69 8.5. Su chuyen höa glucose theo huang oxy höa giän tiep.......................................70 8.6. Su chuyen höa glucose theo huang oxy höa true tie p .......................................76 8.7. Sinh töng hpp glucose............................................................................................78 8.8. Tong hpp oligo vä polysaccharid..........................................................................79 Chuang 0 LIPID VÄ TRAO DÖI LIPID 81 9 1 Lipid dan giän......................................................................................................... 81 9 2. Lipid phüc tap..................................................................................................... 82 9.3. Phän giäi triacyl glycerol.......................................................................................84 9.4. Su phän giäi phosphatit..........................................................................................86 9.5. Töng hpp lip id ....................................................................................................... 87 4
LÒ’I NÓI DÀU Hóa Sinh hoc là hoc phàn co só bat buòc cùa sinh vièn ngành Sinh hoc trong càc truòng Dai hoc. Càc giào trình Hóa Sinh hoc nhàm trang bi cho sinh vièn nhùng kièn thirc co bàn, nèn tàng dè có thè tièp tue di sàu nghièn ciru vè hóa sinh hoc. Bèn canh dó, tao dièu kièn cho sinh vièn dè tièp thu càc kièn thir sinh hoc thuc nghièm khàc nhu: vi sinh vàt hoc, sinh li thuc vàt, sinh hoc phàn tu. Dè cuong Bài giàng Hóa Sinh hoc bièn soan theo Dè cuong mòn hoc dà duac Hòi dòng khoa hoc và dào tao cùa Khoa Sinh - KT thuàt Nòng nghièp truòng Dai hoc Su pham - Dai hoc Thài Nguyèn nghièm thu, dè nghi dua vào su dung làm tài lièu bat buòc cho sinh vièn ngành Sinh hoc. Dè cuong bài giàng gòni 9 chuong, trình bày nói dung co bàn cùa mòn hpc theo càc chuong, muc. Veri mòi chuong, dè tài cùng trình bày càc yèu càu cu thè mà nguói hoc càn dat dupc dòi vói tùng chuong Phàn thuc hành, thièt kè càc thi nghièm tuong ùng vói nói dung ly thuyèt, phù hpp vói dièu kièn nhà truòng có thè làm dupc Giùa ly thuyèt và thuc hành dàm bào tinh thòng nhàt, qua dó có ky nàng vàn dung trong càc lTnh vuc ùng dung sinh hoc. Tàc già xin trän trpng cäm an moi y kièn dóng góp quy bàu cùa càc ban bè dòng nghièp, sinh vièn và ban doc. Moi y kièn dóng góp xin gùi vè dia chi vuthuybiochemistry@gmail.com TÀC GIÀ 5
Chuwng 1. MÖ DÀU MUC TIÉU - Trình bày dugc khài nièm, döi tugng và nhièm vu cüa mön hoc; càc móc Hch sù quan trong trong nghièn cùu hóa sinh hoc Trình bày dugc thành phän càc nguyèn tò và hop chat sinh hoc; Phän bièt dugc càc loai lièn kèt hóa hgc. - Tièp cän dugc vói càc phuong phàp nghièn cùu cùa mòn hgc; - KT näng hgc tap và thäo luàn theo nhóm; ky näng suu täp và sù dung tài lièu NQI DUNG (Li thuyét: 2 tiét; T h yc hành: 0) 1.1. Doi tuong, phuong phàp nghièn ciru và vi tri mòn hoc 1.1.1. Khài nièm, nói dung và dói tirtmg nghièn ciru - Hóa Sinh hgc hay hóa hgc sinh vàt (Biochemistry) là khoa hgc nghièn cùu ca sò vàt chàt cùa su sóng, quà trình chuyèn hóa càc chàt trong tè bào và trong co thè sóng, co sò hóa hoc cùa càc quà trinh hoat dòng sóng. - Ngi dung cùa Hoà Sinh hgc bao góm: Hóa Sinh tm h: Nghièn cùu thành phàn càu tao càc chàt, tinh chàt - càu trùc phàn tù, mòi lièn quan giùa càu trùc và chùc näng sinh hgc. Hóa Sinh dóng. Nghièn cùu quà trình chuyèn hóa, trao dòi chàt; trao doi näng lugng xày ra trong tè bào sóng. Hóa Sinh chùc näng: Nghièn cùu co sò hóa hoc cùa càc quà trình hoat dòng sòng - Dòi tugng nghièn cùu: Tùy theo muc dich cùa nguòi nghièn cùu, (1) Hóa Sinh hgc có thè nghièn cùu trèn càc dói tugng nhu dòng vàt, thuc vàt, vi sinh vàt... (2) hoäc nghièn cùu trèn càc lình vuc nhu: y hoc, nòng nghièp, còng nghièp, mòi truóng... tao thành càc ngành tuong ùng. Tuy nhièn su phàn chia chi có tinh chàt tuong doi và phàn nào thè hièn mòi quan hè cüng nhu pham vi rät rgng cùa Hoà Sinh. 1.1.2. Phurtmg phàp nghièn curu - Quan sàt thuc tièn: Priestley dà chùng minh räng cäy thài oxy và dgng vät sù dung (1770-1774). 6
- Phuang phäp Hoa hoc: Friedric Wohler da töng hop chät hüu ca däu tien bang con duang hoa hoc (töng hop ure, 1828) - Phuang phäp Vät ly: Phän tich nhieu xa tia X (Ronghen); phuang phäp döng vj phöng xa, dänh däu cäc chät. - Phuang phäp Hoa Ly: Tren ca sä nhüng hieu biet ve tinh chät ly hoc, hoa hoc, nguai nghien cüu tien hänh tinh sach, täch chiet thänh phän cäc chät vä dua chung ra khöi hon hgp. Cäc phuang phäp thuang düng: dien di, säe ky, ly täm sieu töc, hien vi dien tü, quang phö häp phu Yeu cäu: Sinh viert tim cäc täi heu nüiih chimg cho Hoa Sinh hoc da su düng cäc phm m g phäp ke Iren de nghien eint. 1.1.3. Vj tri vä vai trö cüa Hoa Sinh hoc - Lä nen täng cüa cäc mön sinh hoc thuc nghiem nhu: Sinh ly hoc, Vi sinh hoc, Sinh hoc phän tü, Cöng nghe sinh hoc.. - Trang bi kien thüc ca sa cho cäc lTnh vue: Y hoc, duac hoc, nöng - läm - cöng nghi^p - Nhüng huöing nghien cüu chü yeu cüa Hoa Sinh hoc hien nay lä tiep tue tim hieu quä trinh sinh töng hgp protein, axit nucleic, su lien quan giüa nhüng bien döi di truyen vöi cäc quä trinh benh li, däc tinh cüa cäc quä trinh trao döi trung gian, ca che dieu hoa cüa te bäo, ca che täc dung cüa hormone... nhäm tien den chü döng dieu khien mgi hoat dgng vä quä trinh söng theo huöng cö lgi cho con nguai Hoa Sinh hoc göp phän giäi quyet cäc vän de quan trong cüa tröng trgt, chän nuöi vä y hgc. 1.2 . C tr so v a t c h ä t c ü a su s u n g 1.2.1. Cäc nguyen tö - Cö khoäng 27 nguyen tö hoa hgc lä ca sa vät chät cüa su söng. + Cäc nguyen tö da luxyng: chiem 96% vät chat khö cüa te bäo, bao göm 4 nguyen to: C, H, O, N. Cäc nguyen tö da lugng lä thänh phän xäy dung chät hüu + Cäc nguyen tö vi h a m g chiem khoäng gän 4%, göm 7 nguyen to: P, S, K, Na, Mg, Ca, CI. 7
+ Câc nguyên tô siêu vi luçmg. chù yêu à dang vêt, gôm 16 nguyên tô: Mo, Cu, Zn, B, Ni, Vd, I, Co, Mn, Cr, Se, Al, Fe, Si, Sn, F. Câc nguyên tô vi lugng và siêu vi lugng cô vai trô hinh thành câu nôi cùa câc hgp chât cao phân tù (Enzyme, Hb...); hoat hoâ câc enzyme; Dieu hoà và thüc dây câc quâ trinh trao dôi chât. 1.2.2. Câc hirp chât - Hop chât khoàng. Chiêm khoàng 2 - 6% khôi lugng khô cùa tê bào + Thuông ton tai ô dang tu do trong djch bào, hoàc ô dang liên kêt tînh diên. Nôi chung thuông phân ly thành: anion và cation. + Vai trô: Tao âp suât thâm thâu và sire hùt nuôc cüa tê bào; Dâm bào dô bên vùng, dô phân tân, dô nhôt và dô ngâm nuôc cûa hê keo nguyên sinh; Nguyên lieu dê tông hgp chât hùu co. - Hop chât hüv co. Cacbon chiêm khoàng 18% khôi lugng vât chât khô cûa co thê nguoi. C cô thê tao hàng trâm câc hgp chât hùu ccr khâc nhau Trong dô, nhôm chât hùu co quan trgng cùa co thê sông: protein, axit nucleic, lipid, saccharid, vitamin, enzyme, hormone. 1.2.3. Nuâc và vai tro sinh hçc cûa nu&c - Nuôc là hgp chât hôa hgc cô nhiêu tînh chât quan trgng do su liên kêt giùa hydro và oxy tao nên. Hàm lugng nuôc trong da so câc tê bào chiêm khoàng 70- 85% khôi lugng tuai. Nuôc ton tai ô hai dang là nuôc tu do và nuôc liên kêt. - Vai trô: Là môi truông hôa tan, môi truông phân ùng cùa câc hgp chât hùu co; Nhân to dâm bào su thông nhât bên trong và bên ngoài tê bào; Ôn dinh nhiçt dg và bào vç câc phân tù sinh hgc; Truc tiêp tham gia câc phàn ùng hôa hoc. 1.3. S y tien hôa hôa hçc Su tiên hôa hôa hgc là giai doan dâu cùa quâ trinh phât sinh su sông. Giai doan tiên hôa hôa hgc hinh thành nên câc dai phân tù sinh hgc, gôm 3 buôc: - Bvtùc 1. Hinh thành câc hgp chât hùu co don giân gôm: chât cô 2 nguyên tô là cacbuahydro (C,H); 3 nguyên tô là saccharid, lipid (C,H,0); 4 nguyên tô C, H, O, N nhu là amino acid và base nito... - Buâc 2. Hinh thành câc dai phân tù nhu protein, axit nucleic - Buâc 3. Hinh thành câc dai phân tù tu nhân dôi. Phân tù tu nhân dôi dugc giâ thiêt xuât hiên dâu tiên là phân tù RNA. 8
1.4. Cäc loai lien ket hoa hoc chü yeu trong he thong söng - Lien ket hoa hoc: La su ket hop giüa cäc nguyen tu höa hoc vöi nhau To hcrp cäc nguyen tu cö kich thuöc xäc djnh duac goi lä phän tu - Phän loai lien ket hoä hoc duofc dua väo nhieu tinh chät: (1) Luc lien ket; (2) Sö luong lien ket hoä hoc toi da cüa möt nguyen tu co the tham gia;(3) Göc lien ket - Cän cü väo luc lien ket cüa cäc nguyen tu, cäc lien ket höa hoc chia läm 2 loai Lien ket thuim g Lä lien ket giüa cäc nguyen tu vöi luc lien ket nhö vä chi tön tai lau däi khi täp horp thänh nhöm cö trat tu So lugng lien ket hoä hoc tuy thuöc väo su phän bö khöng gian cüa cäc nguyen tü trong phän tü cüng nhu sö luong nguyen tü cö the döng thoi tiep xüc vöi nhau Näng luong khi töng hop hay phän giäi lien ket thuöng cö müc thay döi khoäng 3 -5 Kcal/ptg. Lien ket thuöng cö vai trö däm bäo ön djnh cäu trüc cäc dai phän tü sinh hoc döng thöi thuc hien cäc chüc näng sinh hoc. Möt sö lien ket dien hinh: Lien ket hydro: Lien ket Vandecvan; Lien ket ki nuöc; Lien ket ion Lien ket cao näng su lien ket cua cäc nguyen tu trong möt nguyen tü cö luc lien ket lön. Näng luong khi töng hop hay phän giäi lien ket thuöng cö müc thay döi khoäng 7-12 Kcal/ptg. Cäc lien ket cao näng döng vai trö lä chät nhän näng luo'ng tu do tü cäc quä trinh di höa, tü änh sang mät tröi de chuyen cho cäc quä trinh khäc. Cäc lien ket cao näng thuöng gäp: phospho anhydric, acyl phosphat, enol phosphat, amidinphosphat; tioeste. CÄU HÖI THÄO LUÄN 1 Nhüng nöi dung nghien cüu cüa Höa Sinh hoc? Tai sao nöi Höa Sinh hoc lä nen täng vä co sö cüa cäc mön hoc khäc? 2. Tim cäc vi du minh chüng cho cäc giai doan phät trien chü yeu cüa Höa Sinh hoc. 3. Bäc diem cüa cäc nguyen tö, cäc hop chät vä cäc lien ket höa hoc trong sinh hoc * Tu-hoc - Cäu trüc cüa cäc kieu lien ket höa hoc. 9
- Su khäc bièt cüa càc phàn ùng xày ra bèn trong và ben ngoài co thè sòng. - Nguòn góc cùa càc phàn tù sinh hoc? * Yèu càu sàn phàm nóp Vièt bài thu hoach nòp sau khi kèt thuc chuong 3 ngày. * Trang thiét hi day hoc Mày chièu, giào trinh bat buòc, dè cuong bài giàng. C hiw ng 2. KHÀI NIÈM CHUNG VÈ S U TRAO DÓI CHAT VÀ TRAO DÓI NÄNG LlTONG MUC TÈU : - Trình bày bày dugc khài nièm vè su trao dòi chat. Phàn bièt duoc càc qua trinh bièn dòi chàt, càc nhóm sinh vàt có phuong thùc chuyèn hóa chàt khàc nhau; - Trinh bày dugc khài nièm vè su phosphryl hóa; Phàn tich dugc càc quà trình tao thành nàng lugng. - Ki nàng hgc tàp và thào luàn theo nhóm; ky nàng suu tàp và sù dung tài lièu. NÓI DUNG (Li thuyét: 2 tiét; Thuc hành: 0) 2.1. Su’ trao dòi chat - Su trao dòi chat là hièn tugng co thè lay mgt sò chàt can thièt tù mòi tn r ò n g k iè n ta o n è n sin h c h à t c ù a m in h v à thài ra n g o à i n h ù n g c h à t can bà. - Càc nguyèn tò, hgp chàt sinh hgc có su trao doi chàt vói mòi truóng xung quanh. Tao thành vòng tuàn hoàn sinh - hóa - dia, theo 2 dang chinh là chu trình càc chàt khi (Vi du: chu trinh C- H- H 2 O...) và chu trình càc chàt läng dong (Vi du: chu trinh P...). - Su trao dòi chàt cùa sinh vàt góm hai quà trình dói lap và thóng nhàt vói nhau: 10
+ Qua trinh dong hoa: Qua trinh tong hop chat huu co can thiet cho co the; Qua trinh dong hoa tieu ton nang lupng. Vi du, o nguoi qua trinh bien doi thuc an thanh cac don vj cau tao co so ngam vao mau va moi mo bao. + Qua trinh di hoa: Qua trinh phan giai cac chat trong co the, Qua trinh dj hoa giai phong nang lupng. Vi du, 6 nguoi qua trinh phan giai thuc an hoac phan giai cac chat tir kho du tru tao thanh cac san pham nho hon va cuoi cung la cac chat thai - Qua trinh trao doi chat nham kien tao va cung cap nang lupng cho cac hoat dong song cua co the. 2.2. Su- trao doi nang luong - Nguon nang luong duy nhat doi voi nguoi, dong vat va da so vi sinh vat la nang luong hoa hoc cua cac chat dinh duong trong thuc an - Co the song duy tri su on djnh nho su gia tang entropy voi moi trxrong xung quanh. Entropy se tang len khi phan ung tao ra nhung san pham don gian hon so voi chat tham gia phan ling (qua trinh di hoa), dac biet la nhung phan irng bien doi chat ran thanh chat long, chat khi Vi du su oxy hoa glucose thanh CO 2 va H20 . Nho su trao doi chat co the lay nang lupng tu vu tru de duy tri va phat trien, dong then hoan tra lai cho moi truong nang lupng o dang nhiet va entropy. Entropy la thudc do muc nang lupng cua he thong kin (vu try). 2.2.1. A TP trong qua trinh trao doi nang Iirong - A T P (adenosine triphosphat) la hop chat cao nang dupe hinh thanh tu j1 "2 hai nguon gom nguon nang lupng hoa "denusinr TriPho,Ph«ic y [\ „ n C* c' * hoc nho qua trinh di hoa va nguon nang RTP CH HC C / lupng mat troi. •% / \ H . - Cautao cua ATP: Adenin + oh oh oh I I I 5- ribose + 3 goc phosphat h o - p ~ o - p ~ o - p - o - ch2 ^ - ATPchua 2 lien ket cao nangla ° ° ° Pf „ „ ?r I\ H /I lien ket anhydric H ¿3;__ [(■ H I I - ATP la chat co vai tro trung tam , 0H , , . 4, , , j a Hinh 2.1. Cau tao phan tu ATP trong trao doi nang luong o te bao va co the song. K 11
2.2.2. Su biên dôi nàng lutmg tu do - Nàng luong tu do (G) là nâng luong cô thé sinh công trong diêu kiên nhiêt dô và àp suât không doi. Su biên doi nâng luong tu do (AG) cho biêt trang thâi cùa phàn úng à dang tôa nhiêt, thu nhiêt hay cân bàng nhiêt. G = H - TS (Trong dô: G: nâng lutmg tir do Gibbs, H: nhiêt lutmg cùa châl phàn úng, T: nhiêt dô tuyêt dôi, S: thutrc do mire nâng lutm g cùa hé thông kin.) - Câc yêu tô xàc dinh su biên dôi nàng luong tu do cùa mot quâ trinh bao gom: + Gi : Nâng lupng tu do cùa trang thâi trucrc phàn ùng + G 2 : Nàng lupng tu do cùa trang thâi sau phàn ùng + AG: Su biên dôi nàng lupng tu do cùa hê thông phàn ùng: AG = G 2 - Gi AG < 0 phàn ùng tao ra nàng lupng Sàn phâm phàn ùng cô mùc nàng lupng tu do thâp hon mùc nâng lupng ty do cùa chât tham gia phàn ùng (Phàn ùng phân giài) AG > 0 phàn ùng cân cung nàng lupng (phàn ùng thu nhiêt). Sàn phâm phân ùng cô mùc nàng lupng tu do cao hon cùa chât tham gia phân ùng (phân ùng tông hop). AG = 0 phàn ùng cân bàng. 2.3. Câc con dtrcrng tao thành ATP trong sinh giài 2.3.1. Hô hâp tê bào: Tâp hop câc phàn ùng enzyme sày ra trong tê bào, kêt quà là càc hop chât hûu co bj phân giài tao nàng lupng cyng câp cho càc hoat dông tê bào. - Qyà trinh hô hâp tê bào cô 2 con duông tao ra nàng lupng bao gôm: (1) Nàng lupng tao thành do oxy hôa co chât; (2) Nàng lupng tao thành do su chênh lêch thê nàng oxy hôa khù cùa càc chât tham gia vân chuyên diçn tù trên chyôi hô hâp 2.3.2. Quan niêm hiên dai vê co’ chê quà trinh oxy hoà khù' sinh hoc - Qyà trinh oxy hôa khù sinh hoc là qyà trinh biên dôi diçn tù cùa lôp vô diên tù càc chât tham gia phân ùng hôa hoc sày ra trong tùng tê bào.
- Tat cä cäc chät tham gia väo quä trinh oxy hoä khu a ca the söng deu co kha näng täch hoäc gän dien tu, hay nöi cäch khäc dö lä khä näng oxy hoä khü. Dai lirgng däc trung cho khä näng nhän vä nhircrng dien tu cüa cäc chät goi lä the näng oxy hoä khir. + Chät cö khä näng cho dien tu lä chät khu (chät bj oxy höa), cö the näng OXH thäp + Chät cö khä näng nhän dien tu lä chät oxy hoä (chät bj khu), cö the näng OXH cao. - Döi vöi möi chät, cö khä näng tao nen möt he OXHK, trong dung dich se tön tai ö 2 dang lä dang oxy höa vä dang khu Vi du NAD / NADH+H ; FAD/FADH 2 ; Xitocromb (Fe 3/Fe 2)... 2.3.3. Chuöi ho häp te bäo - Khäi niem: Chuöi hö häp te bäo (chuöi vän chuyen dien tu) lä chuöi cäc enzyme oxy höa khür säp xep theo trat tu täng dän the näng oxy höa khu. - Chuöi hö häp te bäo khu tru 0 mäng trong ly the vä hoat döng theo co che nhir sau. chät cho nguyen tu nguyen tu hydro lä NADH +H+ hoäc FADH 2 . Nguyen tu H+ se dugc chuyen den he CoQ qua phirc trung gian lä flavoprotein. Tiep dö, hai dien tu cüa nguyen tu hydro dugc täch ra vä di väo he thöng vän chuyen dien tu theo trinh tu cäc xitocrom b-ci-c-a-a3 (xitocrom oxidase), cuöi cüng dien tu dugc chuyen cho oxi. Nguyen tu oxi ö trang thäi ion höa (O'2) se ket hgp vöi 2H f de tao ra phän tu H2 O 13
- Vai tro cüa chuöi hö häp lá oxy höa tirng bäc hydro cüa co chät dén H 2 O 2.3.4. S y phosphoryl hoá oxy hóa - Dinh nghta su phosphoryl hóa oxy hóa. Lá co ché tao thánh näng lupng khi chuyén dién tu vä proton cüa co chät cho 0 2 - Quart diém m&i vé su phosphoryl hoá oxy hóa: Quä trinh hinh thänh ATP bäng cäch chuyén dien tú vä proton trong chuöi hö häp - Trong chuöi hö häp khi cäc chät tham gia chuöi cö dp chénh léch thé näng OXHK khoäng 0,152V sé tao thänh mpt phän tú ATP. Theo dö, trong chuöi hö häp cö 3 diém tuong hpp giua su hö häp vä su phosphoryl höa: (1) giüa NADH vöi flavoprotein; (2) giüa xitocromb vä Ci; (3) giüa xitocrom a vä a^. - He sö hö häp (P/O) lä chi sö lien quan giüa hö häp vä su phosphoryl hoä. Khi häp thu mpt nguyén tú oxy (hoäc chuyén mpt cäp di?n tú tú co chät dén oxi) thi cö 3 nguyén tú phospho cüng dupc häp thu, hé sö P/O bäng 3. 2.3.5. S y phosphoryl hoá quang ho p - Trong quä trinh quang hpp, thuc v |t vä mpt sö vi khuän nhö cö cäc säe tö (diep luc, khuän diép luc) da bién näng lupng cüa änh sáng mät tröi thánh näng lupng höa hpc chüa dung trong hpp chát cao näng (ATP). Theo con duöng náy, ATP dupc hinh thänh bäng cäch chuyén di$n tú vá proton trong he säe tö cüa lye lap. - Ö cäy xanh, chlorophyl tham gia váo hai hé thöng nhän änh sáng lá hé thöng quang I (P700 ) vá hé thöng quang II (Pöso) Theo Amon thi su phosphoryl höa quang hpp lá hai quä trinh khäc nhau: + Quang phosphoryl höa vöng cö trung täm phán úng lá hé thöng quang I, dién tú tách ra khöi chlorophyl sé vän chuyén qua he säe tö dé hinh thänh ATP + Quang phosphoryl höa khöng vöng cö trung täm phán úng lá hé thöng quang I I , dién tú di tú Pf.so dén chät nhän qua hé säe tö dé hinh thänh tao ATP, röi dén P700 cüa PSI dé hinh thänh NADPH2. 2.3.6. S y phosphoryl hóa oxi hóa co'chät - Khái niém: Su phosphoryl höa co chat lä sy phosphoryl höa sáy ra ö ngay co chät. Näng lupng giäi phöng dupc chuyén truc tiép cho göc phosphat vö co,
tao nèn co chàt phosphoryl hóa chùa lièn kèt cao näng, góc phosphat này dè dàng chuyén sang ADP dè tao nèn ATP - Vi du: su tao thành ATP bang càch oxy hóa glyceral dehyt 3P CÀU HÖI THÀO LUÀN 1 Nhùng däc dièm cùa su trao dòi chàt cùa sinh vàt. 2. Càu trùc cùa phàn tù ATP. Vai trò cùa ATP trong tè bào và co thè sóng. 3 Phàn bièt bàn chàt càc qua trình tao thành näng lupng ATP trong sinh giói 4 Càu tao và co chè vàn chuyèn dièn tù cua chuòi vàn chuyèn dièn tù trong hó hàp, và chuòi vàn chuyèn dièn tù trong quang hop. * Tir hoc - Thièt kè so dò mòi lièn quan giùa su trao dòi chàt và trao dòi näng lupng. - Làp bàng phàn bièt sinh vàt tu duòng và sinh vàt di duòng; sinh vàt hièu khi và ki khi vói nhùng mòi lièn quan vè su trao dòi chàt và trao dòi näng luong. - Doc và phàn tich sa dò hinh 67 cùa giào trinh * Yèu cäu sän phäm nóp Vièt bài thu hoach npp sau khi kèt thùc chuang 3 ngày. * Trang thièt hi day hoc Mày chièu, giào trinh bät bupc, dè cuang bài giàng. C huong 3. VITAMIN MUC TIÉU: - Trinh bày bày dupc khài nièm vè Vitamin; Phàn bièt duac hai nhóm Vitamin - Tièp càn nghièn cùu vè nguón cung cap càc Vitamin, tinh chàt li hóa, vai trò sinh hoc và nhu càu hàng ngày cùa nguói; - KT näng hoc tàp và thào luàn theo nhóm; ky näng suu tàp và sù dung tài lièu. 15
NÔI DUNG (Li thuyêt: 2 tiét; Thuc hành: 2*2) - Vitamin là nhüng phân tù hùru ca cân cho co thê nguôi và dông vât bâc cao vài mot lugng nhô dê dâm bâo su sinh truàng phât triên binh thuàng cùa co thê. - Danh phâp cùa vitamin: Mot Vitamin cô thê duoc goi tên theo nhiêu câch khâc nhau: + Theo chu câi: B l, B2, PP, A, C... + Theo tên bênh khi thiêu Vitamin và thêm dâu ngù “anti” + Theo câu tao hôa hoc: tiamin, riboflavin... 3.1. Vitamin tan trong nuac 3.1.1. Vitamin B l (Tiamin, antinevrit) C 12 H 17 CIN 4OS * Nguôn gôc: Cô nhiêu trong men bia, câm gao, gao chua xàt, ngô, dô tuong, lac, bâp câi, rau dên, xà lâch, gan, sua, long dô trùng... * Tinh chât: Dp bên vài nhiçt (B1 bên trong môi truàng axit; kém bên trong môi truàng kiêm); bi oxy hoâ bài kaliferixianua thành tiocrom cô khâ nâng phât huÿnh quang duài ânh sâng cùa tia tù ngoai * Vai trô chüc nâng sinh hoc: Dân xuât tiamin pirophosphat là nhôm ngoai cùa enzyme decacboxylase, trancetolase xùc tâc quâ trinh chuyên hoâ, trao dôi gluxit vi thê thiêu vitamin Bi, axit piruvic bi tich tu gây dôc tê bào thân kinh, phât sinh beri - beri. * Nhu câu trên ngày: nguài làn l,5-3mg; trê em 0,5-2mg 3 .1 .2 V ita m in (R ib o fla v in , la c to fla v in ) C ¡ rll¿¡¡N4O 0 * Nguôn cung câp: men bia, rau dên, dua hâu, hành tây, sùp la, thit sua, dâu... * Tinh chât: Là nhùng tinh thê màu vàng cô vj dâng, tan trong nuôc và ruou, không tan trong dung môi cùa chât béo. Vitamin B 2 bên vài nhiêt và axit nhung rat nhay càm vài ânh sâng. * Vai trô chüc nâng sinh hoc 16
- Dän xuät cùa Vitamin B2 là càc coenzyme FMN và FAD cùa enzyme dehydrogenase hào khi xùc tàc cho qua trình vàn chuyèn H+ và e- trong càc phàn ùng photphoryl hoà oxi hoà cùa co thè. - Thièu Vitamin B2 , toàn bp quà trình trao dói chàt bi phà va. Co thè ngùng sinh truóng, bièu hièn bènh ly: thièu màu, vièm màng nhày, nhièt dò co thè ha thàp, ròi loan hò hàp, rung toc * Nhu càu Irèn ngày: 2-2,5mg. Tré em cän it han nguài lón. 3.1.3 Vitamin PP (axit nicotinic, antipelagric) * Nguön cung cäp Bành mi, khoai tày, gan, thàn, trùng, dàu, dò... ó nguai có thè töng hap Vitamin PP tù triptophan * Tinh chàt Tinh thè hinh kim, màu träng, vi chua, tan trong nuóc, trong rupu, bèn vói nhièt dp, axit, kièm * Vai trò chirc nàng sinh hoc: Vitamin PP có trong thành phàn cùa NAD , NADP dày là nhóm ngoai cùa enzyme dehydrogenase tham già trong giai doan dàu cùa càc phàn ùng oxi hoà khù sinh hoc cùa càc chàt * Nhu càu trèn ngày: 15-25mg 3.1.4. Vitamin C (axit ascorbic, antiscohut) * Nguón cung càp: chù yéu trong rau quà tuoi, dàc bièt trong ho buói, dua chuòt, thì là, rau cài... khòng có trong ngù eòe, thit, trùng. * Tinh chàt. Tan tòt trong nuóc, trong dung dich có vj axit, có tinh quang hoat và tinh khù manh. Do có hai nhóm enol linh dòng, Vitamin C rät dè tham già càc phàn ùng oxi hóa khù cùa quà trình trao dòi chàt nhó khà nàng cho và nhàn hydro cùa nó. * Vai trò, chirc nàng sinh hoc - Vitamin C cän thièt cho quà trình chuyèn hóa procolagen thành colagen làm tàng dò bèn thành mach. - Tham già trao dòi axit nucleic, vào quà trinh oxi hoà càc amino acid có nhàn tham nhu tirozin, phenilalanin. Vitamin C lièn quan chàt che vói tòng hop càc hocmon cùa tuyèn giàp trang, tuyèn trèn thàn. - Vitamin C duy tri cän bäng giùa càc dang ion F e '2/Fe 3, Cu+/Cu*2 17