Về mặt hóa học, đường glucose bị oxy hóa phần nào để tạo ra 2 phân tử pyruvate một hợp chất 3 carbon, một ít ATP và năng lượng khử tồn trữ ở dạng của một nucleotide pyridine khử, NADH..
Trang 1SỰ ĐƯỜNG PHÂN XẢY RA NHƯ THẾ NÀO ? VAI TRÒ, CHỨC NĂNG CỦA ĐƯỜNG PHÂN TRONG SỰ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
CỦA THỰC VẬT ?
Môn học: Sinh lý thực vật A (Mã số: NN128) Nhóm: 10
1 Vũ Hải Ngọc B2306722
2 Nguyễn Huỳnh Như B2306727
Trang 2Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
1 Giới thiệu về sự đường phân
Là một loạt các phản ứng được thực hiện bởi một nhóm các enzym hòa tan định vị trong tế bào chất Về mặt hóa học, đường glucose bị oxy hóa phần nào để tạo ra 2 phân tử pyruvate (một hợp chất 3 carbon), một ít ATP và năng lượng khử tồn trữ ở dạng của một nucleotide pyridine khử, NADH.
Khái niệm
01
02
Sự đường phân ( glycolysis) [theo từ Hy Lạp, glykos: “ đường”, và lysis: “sự phân cắt”]
là một nhóm phản ứng chuyển hóa glucose, glucose-1-P, hay fructose thành pyruvic acid trong tế bào chất.
Nguồn gốc
Trang 32 Đặc tính của sự đường phân
Quá trình đường phân xảy ra ở tế bào chất
Vị trí
Sản phẩm chính của sự đường phân là acid pyruvic, một hợp chất 3 carbon.
Sản phẩm
Sự đường phân
có thể xảy ra ở
cả điều kiện có oxy và không
có oxy.
Điều kiện
Trang 4Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
2 Đặc tính của sự đường phân
Sơ đồ tổng quát của quá trình đường phân
Trang 52 Đặc tính của sự đường phân
Đường phân chia ra làm 2 pha chính:
• Pha đầu tư năng lượng: gồm 5 phản ứng,1 phân tử glucose bị
phosphoryl hóa tạo thành 2 phân tử glyceraldehyde-3-phosphate và tiêu tốn 2 ATP
• Pha sinh ra năng lượng : chuyển hóa glyceraldehyde-3-phosphate
thành 2 phân tử pyruvate và giải phóng năng lượng dưới dạng ATP và NADH
Trang 6Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
2 Đặc tính của sự đường phân
Tổng:
Glucose 2 Pyruvate
2 ADP 2 ATP
2 NAD+ 2 NADH
Quá trình tổng quát có thể được tóm tắt như sau:
Glucose + 2NAD + +2 ADP 2- + 2 H2PO
-4 2 pyruvate + 2 NADH +
2 H + +2 ATP 3- + 2H2O
Trang 72 Đặc tính của sự đường phân
Sự đường phân ảnh hưởng như thế nào trong tế bào thực vật:
• Chu trình đường phân + hô hấp yếm khí tạo ra 2 ATP/phân tử glucose
• Chu trình đường phân + TCA (hô hấp hiếu khí) tạo ra 36
ATP/phân tử glucose
• Chu trình pentose phosphate tạo ra 35 phân tử ATP/ phân tử glucose
Trang 82 Đặc tính của đường phân
Đường phân ảnh hưởng đến hô hấp
của tế bào ( hô hấp hiếu khí )
• Các phân tử pyruvate đi vào ty thể rồi biến
đổi thành acetyl CoA( gồm 3 bước )
• Các acetyl CoA sau đó đi vào chu trình
Krebs rồi tiếp thực hiện quá trình hô hấp
• Phản ứng này được xúc tác bởi phức hợp
men pyruvate
Quá trình chuyển hóa pyruvate thành acetyl CoA
Trang 9CH3 C COOH
O
O
NADH + H
NAD+
O
NADH + H+ NAD+
(pyruvic acid) (acetaldehyde)
(lactic acid)
(ethanol)
2.Đặc tính của đường phân
Đường phân ảnh hưởng đến
sự lên men của tế bào ( hô
hấp yếm khí )
Khi thiếu O2, NADH và
pyruvate trở nên tích tụ, thực
vật thực hiện lên men rượu, tạo
thành ethanol ( rượu) hoặc acid
lactic Quá trình chuyển hóa pyruvate thành ethanol hoặc acid lactic
Trang 10Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
2 Đặc tính của đường phân
Con đường pentose photphate:
(Còn gọi là con đường phosphogluconate và shunt hexose
monophosphate) Đây là con đường thứ 2 để giải phóng năng lượng từ glucose Nó là con đường chủ yếu để tổng hợp các
đường pentose (ribose và deoxyribose) và cũng là con đường chính để cung cấp NADPH cần thiết cho sự tổng hợp các a-xít béo và các hợp chất thơm
Trang 112 Đặc tính của đường phân
Phản ứng tổng quát của con đường pentose phosphate:
Gồm có 3 giai đoạn chính:
(1) Sự ô-xy hoá
Glucose-6-P + 2 NADP+ -> ribulose-5-P + 2 NADPH + CO2
(2) Sự chuyển đổi qua lại pentose phosphate
(ribulose -> ribose -> xylose )
(3) Một chuỗi của các thuyên chuyển 2 và 3 carbon
Phản ứng tổng quát: 6 glucose-6-P -> 5 glucose-6-P + CO2
Trang 12Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
3 Vai trò và chức năng của đường phân
3.1 Vai trò: Sự đường phân đóng vai trò quan trọng trong sự sống của
thực vật, cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho nhiều quá trình sinh học.
Sự đường phân là giai đoạn
đầu tiên của hô hấp tế bào,
tạo ra ATP, nguồn năng
lượng chính cho các hoạt
động sống của tế bào
Cung cấp năng lượng
Pyruvate, sản phẩm của sự đường phân, là nguyên liệu cho chu trình Krebs, giai đoạn tiếp theo của hô hấp tế bào, tạo ra nhiều ATP hơn.
Cung cấp nguyên liệu
Cung cấp nguyên liệu
Sự đường phân cung cấp các phân tử trung gian cho quá trình tổng hợp các chất cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của thực vật, chẳng hạn như axit amin, lipid và nucleotide.
Tổng hợp các chất
Trang 133 Vai trò và chức năng của đường phân
3.2 Chức năng:
(1) Trong sự đường phân-giai đoạn đầu tiên của hô hấp-glucose, là 1 đường 6
carbon, bị phân cắt thành 2 đường 3 carbon Các đường 3 carbon này sau đó bị ô-xy hoá và tái sắp xếp để cho ra 2 phân tử pyruvate.
(2) Chức năng thứ hai của sự đường phân là sự sản xuất ra một lượng nhỏ năng
lượng hoá học ở dạng ATP và NADH.
(3) Chức năng thứ ba của sự đường phân là sự thành lập các phân tử có thể bị
tách khỏi quá trình để tổng hợp nhiều thành phần khác mà cây sẽ được tạo nên.
(4) Sự đường phân quan trọng vì pyruvate do nó tạo ra có thể bị ô-xy hóa trong
ty thể, tạo nên số lượng lớn ATP.
Trang 14Sinh lý thực vật A_Seminar_2024
4 Kết luận
Đường phân là một quá trình oxy hóa tạo ra năng lượng, tạo ra sản phẩm cung cấp năng lượng cho một số hoạt động sống, là một quá trình quan trọng không thể thiếu.
Trang 15TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Hòa, L.V & Toàn, N.B (2004) Sinh lý thực vật Nhà xuất
bản Đại học Cần Thơ
• Hồng, H.T.K & Thi, T.V.N (2021) Giáo trình Sinh lý thực
vật Nhà xuất bản Đại học Huế
• Campell, N.A., & Reece, J.B.(2008).Biology (8th ed.) Pearson Education
Trang 16Tên môn học_Seminar_2024
Cảm ơn thầy và các bạn
đã lắng nghe!