Mô tả được các khái niệm liên quan đến năng lượng trong hóa sinh học 2.. TỔNG QUAN Năng lượng = hoạt động Scatch assay TỔNG QUAN • Năng lượng là mấu chốt cho các hoạt động • Năng lượn
Trang 1CHUYỂN HÓA
NĂNG LƯỢNG
TS BS NGUYỄN HỮU NGỌC TUẤN
MỤC TIÊU
1 Mô tả được các khái niệm liên quan đến
năng lượng trong hóa sinh học
2 Phân tích được chuỗi hô hấp tế bào
3 Phân tích được chu trình Krebs
4 Phân tích được mối liên hệ giữa sự
chuyển hóa các chất và chuyển hóa năng
lượng
5 Giải thích được một số hiện tượng sinh lý
liên quan đến chuyển hóa năng lượng
Trang 2NỘI DUNG
1 Tổng quan
2 Chuỗi hô hấp tế bào
3 Chu trình Krebs
TỔNG QUAN
Năng lượng = hoạt động
Trang 3TỔNG QUAN
Năng lượng = hoạt động
Scatch assay
TỔNG QUAN
• Năng lượng là mấu chốt cho các hoạt động
• Năng lượng là cho phản ứng hóa học
1 Cơ chế năng lượng giúp phản ứng hóa học xảy ra?
2 Năng lượng từ đâu đến?
Trang 4TỔNG QUAN
• Tổng năng lượng của hệ thống không thay đổi,
chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác
• Tổng entropy phải tăng để phản ứng xảy ra ngẫu
nhiên trong một hệ thống:
ΔG = ΔH – TΔS (sự thay đổi năng lượng tự do)
ΔG = ΔE – TΔS (vì ΔE = ΔH)
TỔNG QUAN
ΔG = ΔE – TΔS (vì ΔE = ΔH)
nếu ΔG < 0, phản ứng xảy ra ngẫu nhiên
nếu ΔG << 0 , phản ứng xảy ra không thuận nghịch
nếu ΔG > 0, phản ứng xảy ra khi có năng lượng
nếu ΔG >> 0 , hệ thống ổn định
Trang 5
TỔNG QUAN
• Luôn có một cặp phản ứng cho và nhận năng
lượng
A
D
Năng lượng nhiệt
Năng lượng hóa học Năng lượng tự do
Phóng thích năng lượng
Hấp thu năng lượng
TỔNG QUAN
• Năng lượng nằm trong nối cao năng
• Nối cao năng là cơ sở vật chất của năng
lượng
• Chất mang nối cao năng?
• Nhu cầu về sự thuận tiện trong việc giao/lấy
năng lượng?
• Cơ chế tích lũy năng lượng?
Trang 6TỔNG QUAN
Quá trinh dị hóa = vật chất tạo năng lượng
Quá trình đồng hóa = năng lượng tạo vật chất
CHU TRÌNH KREBS
CH
CÁC CHẤT
ACETYL-CoA
FADH 2 NADH
CT KREBS
CHUỖI
HÔ HẤP
Trang 7CHU TRÌNH KREBS
Trang 8CHU TRÌNH KREBS
CHU TRÌNH KREBS
Trang 9CHU TRÌNH KREBS
CHU TRÌNH KREBS
Trang 10CHU TRÌNH KREBS
Trang 11CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Trang 12CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Trang 13CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Trang 14CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Cấu trúc của phức hợp
protein tạo ATP từ ADP khi H +
di chuyển từ khoang gian màng vào trong ty thể
Trang 15CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Hệ thống các chất vận chuyển
trên màng trong ty thể đảm bảo thế năng của các chất tham gia phản ứng
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Sự di chuyển 4H +
tương ứng với sự tạo
1 ATP
Trang 16CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Glycerol-3-phosphate hoạt động như chất vận chuyển đương
lượng khử từ tế bào chất vào ty thể
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Malate hoạt động như chất vận chuyển đương lượng khử từ tế
Trang 17CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Creatine phosphate hoạt động:
1- như một chất vận chuyển nối cao năng của ATP từ ti thể ra ngoài
tế bào 2- như một chất đệm năng lượng
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
Hoạt động của chuỗi HHTB được điều hòa chặt chẽ dựa
trên sự có sẵn của các thành phần tham gia phản ứng
Trang 18CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO
A
D Năng lượng nhiệt
Năng lượng hóa học (66%)
Năng lượng tự do
Phóng thích năng lượng
Hấp thu năng lượng
CHUỖI HÔ HẤP TẾ BÀO