Chuyển hóa năng lượng ôn nội trú

Chu trình Krebs (TCA) Trong q trình thối hóa chất đại phân tử ( glucid, lipid, protid) có đường đặc trưng riêng sản phẩm chung đơn vị Carbon ( C ) acetyl vào chu trinh acid citric, acetyl gắn với CoemzymA ( dạng hoạt hóa acetyl), (Thối hóa oxi hóa) vào q trình oxi hóa giải phóng thành C02 từ 2C ban đầu (2 vào – ra, C hết), cặp H+ tạo vào đường vận chuyển điện tử, lượng ATP 1) 2C ( sp thối hóa đại phân tử lipid, glucid, … acetyl) kết hợp với 4C (sản phẩm cuối chu trình trước oxaloacetate hay gọi acid oxaloacetic) tạo thành citrate (hay gọi acid citric) thông qua emzyme citrat synthase ( lắp 2C vào 4C cũ) sản phẩm chu trình acid citric nên gọi chu trình chu trinh acid citric ( phẩn tử có gốc carboxyl = gọi tricarboxyl) 2) Quá trình đồng phân: -OH di chuyển ( rìa bên) tạo đồng phân iso qua emzyme aconitase 3) Isoci oxi hóa thành alpha-ketoglutarate: q trình hidro –OH gắn với NAD+ thành NADH H+, chỗ cũ -OH thành ceton vị trí C alpha E isocitrate dehydrogenase (DH) gồm phản ứng thành phẩn: oxi hóa – khử H đỉ gắn với NAD+ , phản ứng tách C ( khử Carboxyl) tạo CO2 ( lúc đầu vào 2C, 1C) 4) phản ứng: Alpha- keto tiếp tục vào phản ứng oxi hóa khử khác tác dụng E (4) điện tử gắn với NAD+ thành NADH tách CO2 (giống 3) CoA- SH vào thành Succinyl- CoA ( vào – 4C) 5) E (5) tạo acid succinic (succinate ) CoA-SH tách (mà liên kết CoA-SH giàu lượng nên phản ứng tạo lượng) ( tên E succinyl- CoA synthetase sản phẩm lại succinate (đáng lẽ phải succinyl-Co A) chiều ngược lại E phản ứng chiều) 6) Là phản OXH-K: succinate OXH thành Fumarate E (6), điện tử chung với H biến FAD thành FADH2 7) Là phản ứng gắn nước: Fumarate + H20 -> malate E (7) 8) Là phản ứng OXH- K: malate OXH thành Oxaloacetate tạo NADH E (8) Tóm lại: chủ trình có bước, 2C vào – 2C trình đốt cháy khơng có 02 tham gia trực tiếp (gắn trực tiếp C) mà chất phản ứng khử Carboxyl, 2C ban đầu không trực tiếp liền mà C cũ trước tạo C02 Chu trình có bước coi có phản ứng bước OXH-K 3, 4, 6, ( phản ứng OXH liên quan tới lượng) tạo NADH ( chất nhận điện tử chung ) hay FADH2 có H dạng gắn với điện tử ( điện tử nguyên tử Hidro, điện tử ion hidric) ( Chu trình acid citric bên ty thể cụ thể chất ti thể( màng màng có khoang gian màng, phía màng chất nền, riêng phản ứng gắn lên màng trong), NADH vào chuỗi vận chuyển điện tử cho 2,5 ATP, FADH2 1,5 ATP => NADH + 1FADH2 + ATP/ GTP có sẵn = 10 ATP thứ thuận lợi) Thực đường trực tiếp nội chu trình có bước tạo lượng trực tiếp ( ATP/ GTP) NADH, FADH2 phải tiếp vận chuyển điện tử tạo đc lượng 02 không diện bước chu trình chu trình hiếu khí cần 02 chu trình quay phải có nguyên liệu NAD+, FAD mà phân tử ko di chuyển qua màng ti thể dễ nên cạn để chu trình tiếp tục phải có NAD+ , FAD mà muốn phải tái tạo NAD, FAD điện tử H phải cung cấp cho chuỗi điện tử mà chuỗi vận chuyển điện tử cuối đến 02 trọn vẹn k có 02 chuỗi chấm dứt => phải có 02 (yếm khí chu trình ko xảy ra) Mặc dù có emzyme chu trình ko tách rời riêng rẽ mà chúng phức hợp phối hợp với để trình phản ứng xảy hiệu quả) 2C vào, 2C căp H rời khỏi chu trình, tham gia tạo 3NADH, 1FADH2 ( cawjo H tương đương cặp điện tử H chứa điện tử) Tạo GTP/ATP ( tương đương mặt nặng lượng) sp phản ứng số 2C vào khác C ( ) Succunate DH phức hợp phương trình gắn màng Chu trinh nằm chuỗi phản ứng thối hóa (các đại phân tuwe -> 2C) , chu trình khơng đơn liên quan tới thối mà cịn tiền chấ tổng hợp lên nhiều loại chất khác thể VD: citrate liên quan động học chất béo, alpha- ketoglutarat tham gia tổng hợp aa, baze nito purine, succinyl- CoA tổng hợp Porphyrin (trong hemoglobin) , oxaloacetate tham gia tổng hợp aa, tân tạo Glucose, arpartat tổng hợp aa, baze nito pyrimidin Điều hịa chu trình mạnh hay yếu dựa vào số vị trí: 1) Pyruvate DH ( chuyển hóa glucid) chuyển pyruvate ( sp glucid) thành acetyl- CoA mơi trường hiếu khí => điều hóa hình thành acetyl-CoA: thể nhiều lượng, nhiều chất Acetyl-CoA, nhiều NADH hay nhiều chất béo emzyme bị ức chế 2) Điều hịa chu trình: emzyme 1, 3, Nhìn chung lượng nhiều E bị ức chế, thiếu kích hoạt Chu trình krebs tạo NADH, FADH2 cung cấp cho chuỗi điện tử (4 phức hợp nằm màng ti thể), điện tử giàu lượng NADHsẽ di chuyển qua phức hợp 1, 3, đến 02 tạo nước , FADH2 qua phức hợp 2, 3, đến 02 tạo nước trình điện tử di chuyện hinh thành gradient proton (hidro) từ chất nên đưa qua gian màng lúc nhiều tạo gradient proton ( nồng độ + điện tích => sức proton động) có kệnh để Hidro quay vào lại chất ATP synthase tạo lượng ATP từ ADP + P Các phản ứng chuỗi điện tử phản ứng OXH-K, phosphorin hóa tạo ATP => phosphorin hóaOXH Proterin, coenzyme có tổ chức cao ( di chuyển theo thứ tự), phức tạp ( phức hợp ko phải riêng lẻ) phức hợp 1, 2,3,4 cuối điện tử đến 02 Phần tử gồm nicotinamid ( vitamin nhóm B) adenin Dạng NAD+ dạng OXH, nhận cặp điện tử thành NADH ( bị khử chứa điện tử ) Trong chuỗi điện tử ti thể vào dạng NAD thành NADH, NADP xảy phản ứng khác ( đưa điện tử trực tiếp vào phản ứng tổng hợp k đưa vào chuỗi điện tử ) số truownngf hợp có FMN cho nhận điện tử Đối với FAD, FMN nhận qua điện tử ( khác NAD nhân điện tử lúc ) => FADH, FMNH => FADH2, FMNH2 Phức hợp 1: giống cánh tay, phía bám vào màng ti thể , 1phía đưa vào chất thu nhận điện tử từ NADH : điện tử di chuyển qua FMN, Fe- S đến CoEmzyme Q thành QH2 Phức hợp1 tương đối lớn, mạnh nên điện tử di chuyển qua phức hợp tới Q đưa proton từ chất khoảng gian màng Phức hợp (enzyme số chu trình acid ctric) nhỏ hơn: FAD nhận điện tử -> Fe-S tới Q Vì nhỏ yếu nên ko có proton qua mà điện tử cuối tới Q Có số đường chuyển hóa khác na ná giống phức hợp ko phải phức hợp 2: giống chỗ tạo FADH2 tới Q (đó phản ứng XOH acid béo : điện tử từ Acetyl-CoA acid béo qua phản ứng OXH –K vào FAD ( tạo FADH2) -> Fe-S -> cuối tới Q Hoặc trình khác OXH Glycerol - -3 phosphat (qua Emzyme Glycerol phosphat DH) điện tử vào FAD tạo FADH2 điện tử tới Q) phản ứng không cho proton qua màng Phức hợp nói hìn