Xem mẫu

  1. Các c p coenzyme oxi hóa kh NAD+/NADH (ho c FAD/FADH2) tham gia hô h p t bào PHAÀN I: SINH HOÏC TEÁ BAØO CHÖÔNG V. HOÂ HAÁP TEÁ BAØO (CELLULAR RESPIRATION) TS. Nguy n Hoài Hương V.2. Các giai đo n 1. ĐƯ NG PHÂN V.1. nh nghĩa c a hô h p t bào ATP Hoâ haáp teá baøo laø gì ? = Quaù trình phaân huûy hi u khí (aerobic) glucose keøm T o ra NADH theo toång hôïp ATP 2. OXY HÓA PYRUVATE C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 36 ATP Glucose 3. CHU ATP TRÌNH Tr l i NAD+ Chaát khöû chaát oxy hoùa KREBS Hô h p t bào là ph n ng oxi hóa kh 4. CHU I HÔ H P ATP 1
  2. 1. Đư ng phân (glycolysis): con đư ng Embden = Meyerhof 3. Chu trình Krebs (chu trình acid citric) Acetyl CoA C2 glucose (C6) 4 ATP sinh ra Xay ra trong ch t n n ti th C6 2 ATP - 2 ATP söû duïng 2 NADH và 1 FADH2 2 ADP 2 ATP toång soá đư c t o thành 2C3 1 ATP đư c t ng h p 2 NAD+ theo cơ ch C4 CO2 C5 phosphoryl hóa m c 2 ADP cơ ch t 2 NADH 2 ATP 2 CO2 đư c gi i NADH CO2 phóng ATP Quá trình x y ra trong t bào ch t 2 ADP Không s d ng oxy Trong chu trình C6, NAD+ C5, C4 chuy n hóa 2 ATP xoay vòng 2 pyruvate (C3) FADH2 FAD (C3H3O3) 2. Oxy hoùa pyruvate 4. Chu i hô h p = chu i chuy n đi n t = electron transport chain ETC Xaûy ra trong ti theå V n chuy n e- t NADH/ FADH2 đ n ch t nh n e- cu i cùng là O2 t o thành Không sinh năng lư ng H2 O T ng h p ATP theo cơ ch hóa th m th u. 2 CO2 2 Coenzyme A 2 pyruvate 2 acetyl-CoA H2 O (C3) (C2) (C3H3O3) (C2H3O2-S-CoA) 2 NAD+ 2 NADH (2 pyruvate + 2 CoA + 2NAD+ 2 acetyl-CoA + 2CO2 +NADH) O2 e- đư c v n chuy n t NADH đ n O2 Phosphoryl hóa th m th u 2
  3. V.3. Cân b ng năng lư ng trong hô h p t bào S mol ATP t ng h p t 1 mol glucose Quaù trình Phosphoryl hoùa Oxy phosphoryl hoùa Toång soá möùc cô chaát ATP Ñöôøng phaân 2 2 NADH (= 4 ATP) 6 Oxy hoùa 0 2 NADH (= 6 ATP) 6 pyruvate Chu trình 2 6 NADH (= 18 ATP) 24 Krebs 2 FADH2 (= 4 ATP) NADH/FADH2 cung c p e- Bơm H+ t o thang đi n cho chu i hô h p Toång soá 4 32 36 hóa gi a kho ng gi a màng và ch t n n. H+ đư c bơm t ch t n n vào kho ng gi a màng H+ tr l i ch t n n qua ph c h p ATP synthase Moãi FADH2 taïo ra 2 ATP trong oxy phosphoryl Naêng löôïng taïo ra hoùa chuû yeáu töø oxy CHU I HÔ H P ATP đư c t ng h p theo cơ ch hóa phosphoryl hoùa th m th u. V.4. Lên men = t ng h p ATP trong đi u ki n không có oxy (không hi u qu như hô h p) Đư ng phân chuy n hóa NAD+ thành NADH Lên men tr l i NAD+ cho t bào. Đư ng phân Lên men Các protein c a chu i hô h p: Ph c h p I, II, III, IV: nh n và cho e- Các protein linh đ ng v n chuy n e-: Ubiquinone và Cytochrome c Ph c h p I, III, IV đ ng th i là bơm H+. 3
  4. ĐƯ NG PHÂN 1. Lên men rư u V.5. Hô h p k khí Trong đi u ki n không có oxy Ch t nh n đi n t cu i cùng khác O2 Pyruvate → CO2 + ethanol X y ra v i vi khu n (n m men, m t s t bào th c v t) Các ch t nh n i n t cu i cùng c a chu i hô h p Ch t nh n S n ph m Ví d vi sinh đi n t kh v t Hi u khí K khí LÊN MEN ĐƯ NG PHÂN 2. Lên men lactic Trong đi u ki n không có V.6. YÙ nghóa cuûa hoâ haáp – Ñieàu hoøa hoâ haáp oxy 1. YÙ nghóa cuûa hoâ haáp Pyruvate → Lactate (vi khu n lactic, t bào đ ng v t) Sinh naêng löôïng (ATP) cho hoaït ñoäng cuûa teá baøo Cung caáp nguyeân lieäu cho quaù trình sinh toång hôïp (quaù trình ñoàng hoùa – anabolism) LÊN MEN 4
  5. ĐƯ NG PHÂN 2. Ñieàu hoøa hoâ haáp Cô cheá ñieàu hoøa: ñieàu Ý nghĩa sinh h c c a hô h p hoøa ngöôïc (feed back t bào: regulation) hoaït tính enzyme T ng h p năng lư ng ATP OXY HÓA PYRUVATE cho t bào Enzyme troïng yeáu: phosphofructokinase Đi u ki n hi u khí x y ra hô h p xuùc taùc taïo thaønh fructose : t ng h p 36 mol ATP/mol 1,6 – diphosphate (P-C6- glucose P) (ñöôøng phaân) CHU Đi u ki n y m khí x y ra lên TRÌNH [ATP] vaø [acid citric] cao KREBS men: t ng h p 2 mol ATP/mol seõ öùc cheá toaøn boä quaù glucose trình dò hoùa [ADP] cao kích thích quaù CHU I HÔ H P trình naøy. ĐƯ NG PHÂN DNP (dinitrophenol) laøm maøng ti CHU I HÔ H P theå thaám ñoái vôùi H+ khoâng taïo Ý nghĩa sinh h c c a hô thaønh thang noàng ñoä h p t bào: Cung c p nguyên li u cho sinh t ng h p D hóa cung c p nguyên OXY HÓA PYRUVATE li u glucose và khác I III IV glucose (amino acid, acid béo, glycerol…) cho hô h p t bào; Ngư c l i, nhi u s n ph m trung gian c a hô CHU h p t bào cung c p TRÌNH nguyên li u cho sinh t ng KREBS h p. Oligomycin (tröø naám) Rotenone ngaên caûn H+ qua ATP- (thuoâc tröø Antimycin CN-, CO synthase saâu) ngaên (chaát dieät caûn e- CHU I HÔ H P e- ñeán naám) ngaên e- ñeán O2 ubiquinone ñeán phöùc Chaát ñoäc hoâ haáp hôïp III 5