Quá trình oxi hố Ờ khử do hệ enzyme nội bào xúc tác Ờ Xitocrom và Xitocromoxidaza. Các enzyme oxi hố Ờ khử này gồm cĩ 2 cấu tử: nhĩm chắnh và nhĩm phụ. Nhĩm phụ - coenzyme, là flavin Ờ adenine Ờ dinucleotid (FAD). Các enzyme này tách H+ ra khỏi phân tử enzyme kết hợp với oxy tạo thành nước, nhờ cĩ oxy và nước mà các phản ứng oxy hố khử giữa các nguyên tử cacbon mới xảy ra được. Hệ thống enzyme này rất quan trọng, vì chúng xúc tác cho các phản ứng oxi hố Ờ khử đảm bảo cho đời sống và phát triển của các vi khuẩn hiếu khắ cĩ chuỗi hơ hấp nội bào.
Giai đoạn này biến những chất đơn giản thu được sau giai đoạn thuỷ phân thành những chất 2 carbon là acetyl CoA. Acetyl CoA được coi là sản phẩm thối hố của các chất glucid, lipid và protein. Nĩ được hình thành do sự β Ờ oxi hố acid béo, do sự oxy hố của khoảng một nửa số α Ờ amino acid cũng như do sự oxy hố hiếu khắ glucose.
Acetyl CoA được hình thành ở giai đoạn này sẽ bị oxy hố hồn tồn trong chu trình Krebs (chu trình citrate) để hình thành CO2, H2O và giải phĩng năng lượng. Phần lớn năng lượng được giải phĩng ở giai đoạn này (khoảng 2/3 tổng năng lượng của quá trình).
Trong giai đoạn này, khoảng 30 Ờ 40% năng lượng hố học được biến thành nhiệt và hơn 60% năng lượng được sử dụng để tổng hợp các hợp chất cao năng (ATP). Trong chu trình citrate, các hydro tách ra sẽ được oxy hố qua chuỗi hơ hấp để tạo nên năng lượng và H2O. Năng lượng giải phĩng được tắch trữ ở các phân tử ATP. Tồn bộ quá trình được minh hoạ bằng sơ đồ trên hình 4.2.
Khố Luận Tốt Nghiệp GVHD: PGS.TS. Hồng Hưng
Hình 4.2 Tiến trình oxy hố sinh học của vi khuẩn