Bài giảng sinh học tế bào chương 3 đặng minh hiếu

Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 III Một số khái niệm lượng lượng sinh học III Các dạng chuyển hóa lượng thể sống Đại học Bách Khoa Hà Nội - Bài giảng Sinh học tế bào – Đặng Minh Hiếu, Ph.D 1 Năng lượng lượng tự Hai định luật nhiệt động học Nguồn gốc lượng Năng lượng sinh học Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Ø Năng lượng, theo thuyết tương đối Einstein , là thước đo khác lượng vật chất xác định theo công thức E = mc2 Hiểu theo nghĩa thông thường , năng lượng khả làm thay đổi trạng thái hay thực cơng lên hệ vật chất Ø Năng lượng tự do (hay cịn gọi lượng tự do Gibbs) lượng vốn có của một hệ thống, khi cần nó được dùng để thực hiện cơng dưới các điều kiện và áp suất nhất định Ø Định luật thứ nhất: (bảo tồn lượng) tổng lượng hệ kín khơng đổi Ø Định luật thứ hai: (nhiệt động lực học) cịn gọi ngun lý entropy Một hệ kín khơng trao đổi lượng với bên ngịai có entropy ln tăng không đổi theo thời gian Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Phân tử ATP Các tế bào sử dụng lượng giải phóng từ việc thủy phân liên kết “cao năng” của phân tử ATP để cung cấp cho nhiều q trình có sử Nguồn: www.nature.com P12- + H+ + ADP3- ATP4- + H2O dụng lượng khác tế bào Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Quang hợp Hô hấp tế bào Sử dụng ATP sinh cơng q Quang hợp q trình chuyển hóa lượng từ quang sang năng lương hóa liên kết phosphoanhydrite phân tử ATP và giữ liên kết hóa học phân tử carbonhydrate q Quang hợp xảy lục lạp tế bào thực vật vài dạng tế bào đơn bào định tảo xanh đơn bào, vi khuẩn … Nguồn: www.nature.com Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Lớp màng có protein vận chuyển phosphat tiền thân sucrose Lớp màng cho phép thẩm thấu phân tử nhỏ Màng Thylakoid: có phân tử Chlorophyll hấp thụ ánh sáng, nơi tổng hợp ATP4-, NADPH và vận chuyển điện tử Stroma: nơi có enzymes xuc tác cho trình cố định CO2 và tổng hợp tinh bột Nguồn: www.nature.com Nguồn: Zachary Hibberd, http://slideplayer.com/slide/2563936/ 10 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 11 Pha sáng Pha tối Nguồn: www.nature.com 12 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 2 H2O + 2 NADP+ + 3 ADP + 3 Pi + light → 2 NADPH + 2 H+ + 3 ATP + O2 13 14 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 15 Chu trình Calvin 16 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Tổng hợp Sucrose 17 18 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Nguồn: www.nature.com 19 20 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 10 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 21 22 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 11 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 23 24 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 12 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 NADH + H+ + 1⁄2 O2 -> NAD+ + H2O FADH2 + 1⁄2 O2 -> FAD + H2O 25 26 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 13 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 27 Nhóm heme Fe3+ + e- Fe2+ Nhóm Iron-Sulfur (Sắt-Lưu huỳnh) 28 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 14 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 Coenzyme Q (Ubiquinone) – chất mang điện từ chuỗi vận chuyển điện tử khơng phải nhóm prosthetic gắn protein 29 Fo: a1b2c10 (ty thể tế bào động vật: a1b2c12; lục lạp: a1b2c14) F1: α3β3γδε 30 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 15 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 31 32 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 16 Hieu M.Dang @HUST 10/13/20 33 Cell Biology / Chap - Cell metabolism and energy 17