01/05/2020 1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC    ĐỀ TÀI:

Sự chuyển hoá tương hỗ giữa

Thành viên :

MONOSACCHARIDE

GVHD

: Ts.Trần Bích Lam

1.

Trần Thị Minh Châu 2.

Nguyễn Công Duy 3.

Lê Phan Duy 4.

Phan Thị Phương Mai 5.

Nguyễn Thái Sơn MSSV : 60800184 MSSV: 60800310 MSSV: 60800303 MSSV : 60801219 MSSV : 60602044

01/05/2020 Sự chuyển hoá tương hỗ giữa các monosaccharide 

Chu trình đường phân



Chu trình Krebs



Chu trình Pentosephosphate



Chu trình Quang Hợp

2

01/05/2020  Chu trình đường phân  Chu trình Krebs  Chu trình Pentosephosphate  Chu trình Quang Hợp 3

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.

01/05/2020

Phase hoàn trả

Biến đổi glyceraldehydes-3-phosphate thành kèm theo tổng hợp ATP và trả lại ATP đã sự dụng ở phase chuẩn bị 4

01/05/2020

Phase chuẩn bị: 1/Phản ứng phosphoryl hoá glucose:

5

01/05/2020

Phase chuẩn bị:

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

01/05/2020

Phase chuẩn bị:

3/ Phản ứng phosphoryl hoá fructose-6 phosphate thành fructose-1,6-bisphosphate: 7

01/05/2020

Phase chuẩn bị:

4/ Phản ứng cắt

fructose-1,6-bisphosphate thành 2 phân tử đường 3C:

8

01/05/2020

Phase chuẩn bị:

5/ Biến đổi tương hỗ lẫn nhau giữa các đường 3C 9

01/05/2020

Phase hoàn trả:

6/ Oxy hoá Glyceraldehyde-3-phosphate thành 1,3- bisphosphoglycerate: 10

01/05/2020

Phase hoàn trả:

7/ Chuyển nhóm phosphate từ 1,3 bisphosphoglycerate cho ADP: 11

01/05/2020

Phase hoàn trả:

8/ Biến đổi 3-phosphoglycerate thành 2 phosphoglycerate: 12

01/05/2020 Phase hoàn trả: 9/ Dehydrate hoá 2-phosphoglycerate: 13

01/05/2020 Phase hoàn trả:

10/tạo pyruvate

14

Kết quả

01/05/2020

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 lượng ở dạng ATP tới oxi trong chuỗi hô hấp ở màng ti thể giải phóng nhiều năng 15

Chu trình đường phân

01/05/2020 16

Chuyeån hoaù pyruvate :

01/05/2020

Kết quả : từ pyruvate chuyển thành acetyl-CoA

17

01/05/2020 Krebs cycle :

01/05/2020

Krebs cycle :

 Caùc giai ñoaïn  AÛnh höôûng cuûa enzyme  YÙ nghóa 19

Giai ñoaïn 1 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 20

Giai ñoaïn 2 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 21

Giai ñoaïn 3 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 22

Giai ñoaïn 4 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 23

Giai ñoaïn 5 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 24

Giai ñoaïn 6:

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 25

Giai ñoaïn 7 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 26

Giai ñoaïn 8 :

8 giai ñoaïn phaûn öùng :

01/05/2020 27

01/05/2020 AÛnh höôûng cuûa enzyme : 

Pyruvate Dehydrogenase



Dihydrolipoyl Transacetylase



Dihydrolipoyl Dehydrogenase

28

01/05/2020

YÙ nghóa :

 Glucose bò oxy hoaù hoaøn toaøn thaønh CO 2 vaø H 2 O 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.

29

01/05/2020

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

30

Chu trình pentose phosphate

• Tính chất Là quá trình oxy hoá glucose kèm theo sự giải phóng CO 2 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 . 01/05/2020 • Là kiểu chuyển hoá glucose tới CO không thông qua quá trình đường phân và chu trình Krebs. 2 và H 2 O 31

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 32

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 33

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 34

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 35

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 36

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 37

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 38

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 39

01/05/2020

Chu trình pentose phosphate

Cơ chế 40

Chu trình pentose phosphate

Tổng kết 01/05/2020 • • • Ý nghĩa Không trực tiếp tạo ra ATP Cung cấp

Pentosephosphate

cần thiết cho các quá trình tổng hợp các

nucleotide

Tạo ra NADPH 2 giữ vai trò quan trọng trong sinh tổng hợp axid béo, các

steoride

và nhiều chất khác của cơ thể.

41

01/05/2020 • Là quá trình oxy hoá glucose kèm theo sự giải phóng CO 2 tổng hợp acid béo.

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 • • Sản phẩm thứ 2 được tạo ra là pentose . Là kiểu chuyển hoá glucose tới CO không thông qua quá trình đường phân và chu trình Krebs. 2 và H 2 O 42

01/05/2020

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 43

2- Bộ máy quang hợp :



Lục lạp (chloroplast) –bào quan thực hiện chức năng quang hợp

01/05/2020

Tế bào Vi Khuẩn Lam LỤC LẠP Tảo mắt (trùng roi) Tế bào lục lạp ở TV

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 hợp

44

01/05/2020  Hệ sắc tố quang hợp Bao gồm :  Clorophin : quan trọng nhất Clorophin a: C 55 H 72 O 5 N 4 Mg.

Clorophin b: C 55 H 70 O 6 N 4 Mg.

 Carotenoit  Phycobilin và sắc tố của dịch tế bào.

01/05/2020

Lục lạp Hệ 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

46

01/05/2020

3-Quá trình quang hợp : Trong cơ chế của quang hợp có 2 pha : pha sáng và pha tối Lục lạp 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

47

01/05/2020

1. Quá trình quang phân ly nước

H 2 O 2H + + 2e + ½ O 2

2. Qua chuỗi truyền electron tạo ra NADPH

H 2 O + NADH + “NLAS” ADP + “STQH” NADPH + ATP + O 2

3. Tạo ATP

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

48

01/05/2020

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

Không có sự tham gia trực tiếp của ánh sáng.

49

01/05/2020 Chu trình Calvin  Do nhà bác học người Mỹ đưa ra từ năm 1951;  Hợp chất đầu tiên trong đó CO 2 được cố định là photphoglixeric (APG);  Chất nhận CO 2 đầu tiên là ribulozodiphotphat (RiDP);  Gồm 3 giai đoạn.

50

Chu trình Calvin 01/05/2020 1.

2.

3.

RuBP được cacboxi hoá thành 2 phân tử APG; APG bị khử thành ALPG; Phục hồi chất nhận RuBP 51

Cố định CO 2 DIEÃN BIEÁN

1. Giai đoạn cố định CO 2

01/05/2020

ribulôzo- 1,5 – điphotphat + CO 2



APG (axit photphoglixeric)

2. Giai đoạn khử

Tái sinh chấp nhận APG ATP, NADPH

3. Giai đoạn tái sinh chấp nhận CO 2

AlPG

ban đầu

CO 2 ban đầu AlPG ATP Rib -1,5– điP Khử Khử CO tinh bột 2 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

52

Chu trình Calvin 01/05/2020 6 CO 2  + 12 H 2 O + 6 RuBP + 12 NADPH + 18ATP Glucose + 6 RuBP + 12 NADP + 12 H + + 18 ADP + 18 Pi 53

Quang Phosphoryl hóa vòng - 0,6 E + 0,43 h

n

1 O Electron acceptor 2e Ferredoxin (Fd) (E 0 = O,43V) 2e 2e +2H + Plastoquinone (P Q ) (E 0 = 0,06V) Cytochrome b/f 2e Plastocyanin (E 0 = O,365V) P700 2e -

01/05/2020

nADP + nP Photosystem I Enzym nATP + nH 2 O

54

Quang Phosphoryl hóa không vòng 01/05/2020

hf H 2 O + ADP + P +2NADP + Enzym ATP +2NADPH + ½ O 2

55

Quang hợp ở một số loài khác. 01/05/2020

Sơ đồ vận chuyển điện tử ở vi khuẩn quang hợp Rhodospitillum Sản phẩm H 2 Fd Flavoprotein (FMN) NAD hv Bchl (P890) Xytocrom c 2 Ubikinon Axit sucxinic Axit fumaric Hem – protein từ Rhodospirium ADP Xytocrom b ATP Chất cho electron

56

01/05/2020 Bacterial Photosynthesis 57

01/05/2020

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

58

01/05/2020

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.

59

01/05/2020

Chuyển Hóa Tương Hỗ giữa các gluxit:

60

Chuyển Hóa Tương Hỗ giữa các gluxit:

01/05/2020 •

Ở cơ thể thực vật con đường thứ nhất dựa trên phản ứng loại CO 2 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:

61

Hệ thống lại chuỗi đường phân và krebs 01/05/2020

Kết quả đường phân:

Glucose 2 Pyruvat + 8 ATP

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

1 Glucose tạo được 38 ATP 62

01/05/2020 Hệ thống lại quá trình pentose phosphate 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 63

Hệ thống lại chu trinh quang hợp 01/05/2020 6CO 2 6O 2 + 23 H 2 O + 18ATP F-6P + 18ADP + 17H 3 PO 4 + 64

01/05/2020 65