2/19/2019 Q trình oxy hóa khử sinh học Phản ứng oxy hóa – khử sinh học: Được xúc tác enzyme oxy hóa khử Q Xảy trình oxh qt khử phải xảy với cho – nhận e‐ (vận chuyển e‐): • Chất cho e‐: • Chất nhận e‐: 33 Q trình oxy hóa khử sinh học Dòng vận chuyển e‐ pứ oxh – khử SH chịu trách nhiệm (trực tiếp gián tiếp) cho SV hóa dưỡng: nguồn e‐ SV quang dưỡng: nguồn cho e‐ 34 2/19/2019 Q trình oxy hóa khử sinh học Con đường dẫn truyền electron: phức tạp Cơ chất ban đầu (h/c dinh dưỡng: carbohydrate) Các chất mang e‐ tiếp tục Các enzyme và protein là Dòng chuyển vận e‐ 35 Q trình oxy hóa khử sinh học Các q trình oxy hóa sinh học thường liên quan đến khử Hydro (Dehydrogenation): Ví dụ: (‐CH2‐CH2‐) (‐CH=CH‐) Khơng phải tất pứ oxh – khử sinh học liên quan đến carbon Ví dụ: 6H+ + 6e‐ + N2 2NH3 36 2/19/2019 Q trình oxy hóa khử sinh học Trong pứ oxy hóa – khử sinh học, e‐ chuyển từ phân tử (chất cho e‐) sang phân tử khác (chất nhận e‐) theo 1 4 cách sau: Trực tiếp ở dạng electrons: Ở dạng nguyên tử hydro: Ở dạng ion hydride (:H‐) : Trực tiếp kết hợp với oxy: 37 Q trình oxy hóa khử sinh học Sự vận chuyển electrons trong qt trao đổi chất thường cần đến chất mang e‐ (electron carriers) sau: NAD: nicotinamide adenine dinucleotide NADP: nicotinamide FMN: flavin FAD: flavin adenine dinucleotide phosphate mononucleotide adenine dinucleotide Quinones: ubiquinone và plastoquinone Iron‐sulfur proteins cytochromes 38 2/19/2019 Q trình oxy hóa khử sinh học NAD, NADP: Coenzyme tan trong Tham Có nước nhiều enzyme gia vào phản ứng oxy hóa khử thuận nghịch thể di chuyển từ enzyme này đến enzyme khác chất bị oxy hóa (khử Hydro), NAD+ NADP+ sẽ nhận …………………………và bị khử thành Khi Lưu ý: dấu “+” của NAD+/ NADP+ 39 Quá trình oxy hóa khử sinh học NAD, NADP: Trong nhiều tế bào: [NAD+] [NADH], [NADPH] NAD+ [NADP+] thường coenzyme của phản ứng enzyme xúc tác dehydrogenase (hay oxidoreductase) NADPH thường ; coenzyme của phản ứng 40 2/19/2019 The vitamin niacin is the source of the nicotinamide moiety in nicotinamide nucleotides 41 Quá trình oxy hóa khử sinh học NAD, NADP: Các dehydrogenase có coenzyme là NAD+ NADP+ 42 2/19/2019 Q trình oxy hóa khử sinh học FMN, FAD: Coenzyme tan trong nước Là flavin nucleotides liên kết chặt chẽ với enzyme flavoproteins (nhóm ngoại flavoproteins) Dẫn xuất từ Tham gia phản ứng oxy hóa khử thuận nghịch: nhận 1 2 e‐ dạng Dạng khử: 43 Q trình oxy hóa khử sinh học FMN, FAD: Các Flavoproteins có coenzyme là Flavin Nucleotide 44 2/19/2019 45 Q trình hơ hấp Định nghĩa: Nghĩa rộng: Nghĩa hẹp: Ví dụ: 46 2/19/2019 Cellular respiration gồm 3 giai đoạn: 47 47