ĐỀ TÀI: Sự chuyển hoá tương hỗ giữa

21/04/23 1

ĐỀ TÀI:

Sự chuyển hoá tương hỗ giữa

Thành viên : 1.Trần Thị Minh Châu MSSV : 608001842.Nguyễn Công Duy MSSV: 608003103.Lê Phan Duy MSSV: 608003034.Phan Thị Phương Mai MSSV : 608012195. Nguyễn Thái Sơn MSSV : 60602044

GVHD :

Ts.Trần Bích Lam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC

MONOSACCHARIDE

Sự chuyển hoá tương hỗ giữa các monosaccharide

Chu trình đường phânChu trình KrebsChu trình PentosephosphateChu trình Quang Hợp

21/04/23 2

21/04/23 3

Chu trình KrebsChu trình PentosephosphateChu trình Quang Hợp

Chu trình đường phân


Phase chuẩn bị:Từ một phân tử glucose tạo ra ra hai phân tử

glyceraldehydes -3- phosphate.

Phase này sử dụng 2ATP.

Phase hoàn trảBiến đổi glyceraldehydes-3-phosphate thành kèm theo tổng hợp ATP và trả lại ATP đã sự dụng ở phase chuẩn bị

21/04/23 4

Phase chuẩn bị:

1/Phản ứng phosphoryl hoá glucose:

21/04/23 5

2/ Biến đổi glucose- 6- phosphate thành fructose- 6- phosphate:

Phase chuẩn bị:

21/04/23 6

3/ Phản ứng phosphoryl hoá fructose-6-phosphate thành fructose-1,6-bisphosphate:

Phase chuẩn bị:

21/04/23 7

4/ Phản ứng cắt fructose-1,6-bisphosphate thành 2 phân tử đường 3C:

Phase chuẩn bị:

21/04/23 8

Phase chuẩn bị:

5/ Biến đổi tương hỗ lẫn nhau giữa các đường 3C

21/04/23 9

6/ Oxy hoá Glyceraldehyde-3-phosphate thành 1,3- bisphosphoglycerate:

Phase hoàn trả:

21/04/23 10

7/ Chuyển nhóm phosphate từ 1,3 -bisphosphoglycerate cho ADP:

Phase hoàn trả:

21/04/23 11

8/ Biến đổi 3-phosphoglycerate thành 2-phosphoglycerate:

Phase hoàn trả:

21/04/23 12

9/ Dehydrate hoá 2-phosphoglycerate:

Phase hoàn trả:

21/04/23 13

10/tạo pyruvate

Phase hoàn trả:

21/04/23 14

Kết quả

Ý nghĩa :Pyruvate:Đóng vai trò làm cầu nối quan trọng trong toàn bộ quá trình di hoá carbonhydrate.NADPH:Đóng vai trò chất chuyển e- tới oxi trong chuỗi hô hấp ở màng ti thể giải phóng nhiều năng lượng ở dạng ATP

21/04/23 15


21/04/23 16

Chuyeån hoaù pyruvate :

Kết quả : từ pyruvate chuyển thành acetyl-CoA

21/04/23 17

18

Krebs cycle :

21/04/23 18

Krebs cycle :

Caùc giai ñoaïnAÛnh höôûng cuûa enzymeYÙ nghóa

21/04/23 19

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

Giai ñoaïn 1 :

21/04/23 20


21/04/23 21

Giai ñoaïn 2 :


21/04/23 22

Giai ñoaïn 3 :


21/04/23 23

Giai ñoaïn 4 :


21/04/23 24

Giai ñoaïn 5 :


21/04/23 25

Giai ñoaïn 6:


21/04/23 26

Giai ñoaïn 7 :


21/04/23 27

Giai ñoaïn 8 :

AÛnh höôûng cuûa enzyme :

Pyruvate Dehydrogenase Dihydrolipoyl Transacetylase Dihydrolipoyl Dehydrogenase

21/04/23 28

YÙ nghóa : Glucose bò oxy hoaù hoaøn toaøn

thaønh CO2 vaø H2O taïo naêng löôïng döôùi daïng ATP. Töø ATP taïo ra GTP, XTP, UTP laø caùc daïng naêng löôïng caàn thieát cho söï soáng.

Taïo nhieàu coenzyme khöû. Laø nguoàn carbon cho nhieàu quaù

trình khaùc nhau. Laø maéc xích lieân hôïp cuûa

nhieàu quaù trình phaân giaûi vaø toång hôïp trong teá baøo.

21/04/23 29

21/04/23 30

Chu trình pentose phosphate

•Trong hầu hết các mô,80-90% tất cả các quá trình oxy hóa glucose là do sự thuỷ phân

•Glucose có thể đi qua chu trình pentose phosphate sau khi chuyển đổi thành glucose 6-phosphate

•Là con đườ ng thứ 2 của sự chuyển hoá đường dẫn đến những sản phẩm đặc trưng cần cho cơ thể.

•Trong chu trình không trực tiếp tạo ra có ATP tiêu thu

21/04/23 31


Tính chất• Là quá trình oxy hoá glucose kèm theo sự giải

phóng CO2 và tạo ra NADPH là chất có khử rất mạnh cần cho một số hoạt động sống của tế bào sống trong đó có quá trình tổng hợp acid béo.

• Sản phẩm thứ 2 được tạo ra là pentose .

• Là kiểu chuyển hoá glucose tới CO2 và H2O không thông qua quá trình đường phân và chu trình Krebs.

21/04/23 32


Cơ chế

21/04/23 33


Cơ chế

21/04/23 34


Cơ chế

21/04/23 35


Cơ chế

21/04/23 36


Cơ chế

21/04/23 37


Cơ chế

21/04/23 38


Cơ chế

21/04/23 39


Cơ chế

21/04/23 40


Cơ chế

21/04/23 41


Tổng kết

Ý nghĩa• Không trực tiếp tạo ra ATP• Cung cấp Pentosephosphate cần thiết cho

các quá trình tổng hợp các nucleotide

• Tạo ra NADPH2 giữ vai trò quan trọng trong sinh tổng hợp axid béo, các steoride và nhiều chất khác của cơ thể.

• Sản phẩm thứ 2 được tạo ra là pentose .

• Là kiểu chuyển hoá glucose tới CO2 và H2O không thông qua quá trình đường phân và chu trình Krebs.

21/04/23 42

• Là quá trình oxy hoá glucose kèm theo sự giải phóng CO2 và tạo ra NADPH là chất có khử rất mạnh cần cho một số hoạt động sống của tế bào sống trong đó có quá trình tổng hợp acid béo.

21/04/23 43

Chu trình quang hợp

1- Khái niệm : Quang hợp là quá trình biến đổi năng lượng ánh

sáng Mặt Trời thành năng lượng hóa học dưới dạng các hợp chất hữu cơ. Hay quang hợp là quá trình biến đổi các chất vô cơ đơn giản thành các hợp chất hữu cơ phức tạp có hoạt tính cao trong cơ thể thực vật dưới tác dụng của ánh sáng Mặt Trời và sự tham gia của các hệ sắc tố thực vật

Xảy ra ở thực vật và vi khuẩn quang hợp

Tảo mắt (trùng

roi)

Tế bào Vi Khuẩn Lam

Tế bào lục lạp ở TV

LỤC LẠPLỤC LẠP

2- Bộ máy quang hợp : Lục lạp (chloroplast) –bào quan thực hiện chức năng quang hợp

Là nơi diễn ra quá trình quang hợp, chuyển hóa quang năng thành hóa năng trong các hợp chất hữu cơ

Thực vật, tảo và một số loài vi khuẩn là những sinh vật có khả năng quang hợp21/04/23 44

Bao gồm : Clorophin : quan trọng nhất

Clorophin a: C55H72O5N4Mg.

Clorophin b: C55H70O6N4Mg.

Carotenoit Phycobilin và sắc tố của

dịch tế bào.

Hệ sắc tố quang hợp

Cấu trúc phân tử diệp lục a:21/04/23 45

Lục lạp

Hệ sắc tố quang hợpHệ sắc tố quang hợp

Giúp hấp thu các ánh sáng cần thiết cho quang hợp.

Khi gặp cường độ ánh sáng cao, sắc tố quang hợp sẽ bảo vệ diệp lục khỏi bị phân hủy.

Sinh vật có khả năng quang hợp được là do có hệ sắc tố quang hợp

21/04/23 46

Lục lạp

Trong cơ chế của quang hợp có 2 pha : pha sáng và pha tối

3-Quá trình quang hợp :

Pha sáng xảy ra ở cấu trúc hạt (grana) của lục lạp, trong các túi dẹp (màng tilacoit)

Năng lượng ánh sáng mặt trời là điều kiện thiết yếu để chuyển thành dạng năng lượng trong liên kết hóa học

21/04/23 47

H2O 2H+ + 2e- + ½ O2

H2O + NADH + “NLAS”

NADPH + ATP + O2

ADP + “STQH”

1. Quá trình quang phân ly nước

2. Qua chuỗi truyền electron tạo ra NADPH

3. Tạo ATP

Hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời để tạo năng lượng (ATP, NADH) cung cấp cho phản ứng tối.

21/04/23 48

Pha tối xảy ra ở chất nền (cơ chất hay stroma).

Không có sự tham gia trực tiếp của ánh sáng.

21/04/23 49

Chu trình Calvin

Do nhà bác học người Mỹ đưa ra từ năm 1951;

Hợp chất đầu tiên trong đó CO2 được cố định là photphoglixeric (APG);

Chất nhận CO2 đầu tiên là ribulozodiphotphat (RiDP);

Gồm 3 giai đoạn.

21/04/23 50

Chu trình Calvin

1. RuBP được cacboxi hoá thành 2 phân tử APG;

2. APG bị khử thành ALPG;

3. Phục hồi chất nhận RuBP 21/04/23 51

ribulôzo- 1,5 – điphotphat + CO2 APG (axit photphoglixeric)

APG ATP, NADPH AlPG

Cố định CO2

Tái sinh chấp nhận CO2 ban đầu

Khử

AlPG ATP Rib -1,5– điP

1. Giai đoạn cố định CO2

2. Giai đoạn khử

3. Giai đoạn tái sinh chấp nhận CO2 ban đầu

Khử CO2 bằng ATP và NADPH để đưa nó vào hợp chất hữu cơ (cố định Cacbon), có thể dùng cho hô hấp tế bào hay được dự trữ dưới dạng tinh bột

21/04/23 52

Chu trình Calvin

6 CO2 + 12 H2O + 6 RuBP + 12 NADPH + 18ATP

Glucose + 6 RuBP + 12 NADP + 12 H+ + 18 ADP + 18 Pi

21/04/23 53

Quang Phosphoryl hóa vòng

E

P700

1O Electron acceptor

Ferredoxin (Fd) (E0 = O,43V)

Plastoquinone (PQ) (E0 = 0,06V)

Plastocyanin(E0 = O,365V)

hCytochrome b/f

Photosystem I

2e-

2e-

2e-

2e-

2e-+2H+

- 0,6

+ 0,43

nADP + nP nATP + nH2O

Enzym h

21/04/23 54

Quang Phosphoryl hóa không vòng

H2O + ADP + P +2NADP+ ATP +2NADPH + ½ O2 Enzym

hf

21/04/23 55

Sản phẩm

H2

Axit sucxinicAxit fumaric

Chất cho

electronXytocrom c2

Bchl (P890)

Ubikinon

FdFlavoprote

in

(FMN)

NAD

Hem – protein

từ Rhodospirium

Xytocrom b

ADP

ATP

hv

Quang hợp ở một số loài khác.

Sơ đồ vận chuyển điện tử ở vi khuẩn quang hợp Rhodospitillum

21/04/23 56

Bacterial Photosynthesis

21/04/23 57

Cơ chế quang hợp ở vi khuẩn tía, vi khuẩn xanh và vi khuẩn helio.

21/04/23 58

21/04/23 59

Chuyển Hóa Tương Hỗ giữa các gluxit:

•Hiện nay người ta chứng minh rằng điều đó được các enzyme tương ứng làm xúc tác cho các phản ứng phosphoryl hóa và tạo các ester phosphate của đường, sau đó nhờ các enzyme đồng phân hóa tạo các ester phosphate của các đường đồng phân khác và từ tác dụng của enzyme phosphatase sẽ giải phóng đường ở dạng tự do.

21/04/23 60


21/04/23 61


•Ở cơ thể thực vật con đường thứ nhất dựa trên phản ứng loại CO2 của uronic vẫn là quan trọng hơn cả để tạo pentose . Uronic cũng là nguyên liệu để tạo pectin. •Trong sự chuyển hóa giữa các dạng đường còn có sự tham gia của các enzyme quan trọng khác như transcetolase hoặc transaldolase nhờ các enzyme này mà có sự xảy ra của quá trình chuyển hóa tương hỗ giữa triose, tetrose, pentose, hexose, heptose:

Hệ thống lại chuỗi đường phân và krebs

21/04/23 62

Kết quả đường phân:

Kết quả cả 2 chuỗi phản ứng ( oxh hoàn toàn )

1 Glucose tạo được 38 ATP

Glucose 2 Pyruvat + 8 ATP

Hệ thống lại quá trình pentose phosphate

21/04/23 63

Về năng lượng:

- Không trực tiếp tạo ATP

- Từ 12 (NADPH+H+) qua chuỗi enzym hô hấp tạo 12x3=36 ATP

- Tích trữ được 35 ATP

21/04/23 64

6CO2 + 23 H2O + 18ATP F-6P + 18ADP + 17H3PO4 + 6O2

Hệ thống lại chu trinh quang hợp

21/04/23 65

ĐỀ TÀI: Sự chuyển hoá tương hỗ giữa

Documents

Transcript of ĐỀ TÀI: Sự chuyển hoá tương hỗ giữa