Hệ thống enzym trong TDC

Đề tài
HỆ THỐNG
ENZYME TRONG
CHUỖI HÔ HẤP

I
I
. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HÔ HẤP
. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HÔ HẤP:
Hô hấp là đặc trưng chung của mọi cơ thể sống, cho nên ở mọi
dạng sống đều có những quá trình xảy ra giống nhau.
Đó là những con đường biến đổi chất nền xảy ra trong mọi cơ
thể

Hô hấp gồm các giai đoạn:
+Đường phân: xảy ra trong tế bào chất của tế bào- (cytosol)
+Chu trình Krebs: xảy ra trong chất nền của ty thể- (matrix)
+Chuỗi hô hấp: xảy ra ở màng trong của ty thể-
(intermembrane).
Thực chất của hô hấp trong tế bào cơ thể sống là hàng loạt các
phản ứng hóa sinh nhờ các chất xúc tác đặc biệt là các
enzim.

II.HỆÏ THỐNG ENZYME TRONG CHUỖI HÔ
HẤP.
1.PHA YẾM KHÍ CỦA HÔ HẤP – CON ĐƯỜNG ĐƯỜNG
PHÂN (GLYCOLYSIS):
Quá trình đường phân (glycolysis) hay là con đường Embden –
Meyerhop – Parnas (EMP).
Trong pha này, nguyên liệu hô hấp (glucoz) sẽ được phân giải

tới sản phẩm chứa 3 nguyên tử cacbon là axit pyruvic.
Con đường đường phân được chia làm các bước sau:

Bước 1: Hoạt hóa phân tử đường:
+Enzyme hexokinase (glucokinaza) biến đổi
glucose dưới tác dụng của ATP tạo thành glucozo
– 6 photphat.
+Enzyme photphohexoizomerase: biến đổi glucozo
– 6 photphat thành fructozo – 6 photphat.
Mặt khác, trong tế bào có enzyme fructokinase
biến đổi fructose tự do thành fructozo – 6
photphat.
+Enzyme photphohexokinaza: biến đổi tiếp các
fructozo – 6 photphat thành fructozo – 1,6
diphotphat khi nhận thêm một gốc axit
photphoric.
Nguồn năng lượng để tạo nên este này cũng là ATP
được hoạt hoá bởi ion Magiê.

Bước 2: Phân cắt phân tử hexose thành
triose
+Enzyme aldolase: phân cắt phân tử fructozo –
1,6 – diphotphat thành hai đường triose là
glyxeraldehyt–3photphate và
dihydroxyacetonphotphate.
Dihydroxyacetonphotphate một mặt có thể bò khử
thành - glixerophotphat là nguồn gốc quan trọng
của glixerol trong chất béo.
+Enzyme photphotriozoizomeraza: biến đổi hoàn
toàn dihydroxyacetonphotphate thành

glyxeraldehyt–3photphate.

-Bước 3: Các phản ứng oxi hóa, photphorin
hóa cơ chất:
+Enzyme adehyt-3-photphoglixeric dehydrogenaza: Oxi hoá
glyxeraldehyt–3photphate tạo thành axit 1,3-
diphotphoglixeric.
Các nguyên tử hidro chuyển cho chất nhận là NAD (hoặc có
thể là các NADP) tạo thành NADH (hoặc NADPH).
+Enzyme photphoglixerokinaz (photphoglixerat mutase)
chuyển liên kết cao năng trong axit 1,3-diphotphoglixeric
sang cho ADP và biến đổi thành axit 3-photphoglixeric,
đồng thời hình thành nên phân tử ATP đầu tiên của quá
trình hô hấp.
+Enzyme photphoglixeromutaza: chuyển gốc photphat từ vò
trí cacbon thứ ba sang cacbon thứ hai tạo nên axit 2-
photphoglixeric.

-Bước 4: Biến đổi axit 2-photphoglixeric
thành axit pyruvic:
+Enzyme enolaza: axit 2-photphoglixeric bò mất
nước và tạo thành axit photphoenolpyruvic.
+Enzyme pyruvatkinaza: chuyển gốc photphat từ
axit photphoenolpyruvic cho ADP để tạo thành
phân tử ATP thứ hai và axit enolpyruvic.
Axit enolpyruvic dễ biến đổi thành dạng xeto bền
hơn là axit pyruvic.

Như vậy trong toàn bộ quá trình đường phân, từ một
phân tử glucoz đã tạo nên:
+2 phân tử ATP
+2 phân tử NADH (hoặc NADPH)
+2 phân tử axit pyruvic
(Thực ra tạo ra 4 phân tử ATP, nhưng đã sử dụng 2
phân tử ATP để hoạt hoá phân tử đường ban đầu),
Các enzyme của con đường đường phân đònh vò ở vùng
hoà tan của tế bào chất.
Do đó quá trình đường phân xảy ra trong tế bào chất.

2.PHA HIẾU KHÍ CỦA HÔ HẤP-CHU TRÌNH
KREBS:
Chu trình này còn gọi là chu trình axit citríc, vì axit này là một
chất trung gian quan trọng.Hoặc gọi là chu trình Axit
TriCacboxilic (TCA)
Trong điều kiện có oxi, axit pyruvic sẽ được phân giải hiếu khí
hoàn toàn thành CO
2
và H
2
O trong chu trình Krebs.
Trong điều kiện không có oxy, axit pyruvic sẽ bò khử thành các
sản phẩm của quá trình lên men, như lactic, etanol…
(Bài tiểu luận này sẽ tìm hiểu về quá trình phân giải hiếu khí
axit pyruvic trong chu trình Krebs)

Bản chất của chu trình Krebs là các phản ứng lần lượt
decacboxyl hoá và dehydro hoá (khử cacboxyl và khử
hydro) của axit pyruvic

Ôxy của nước được dùng để oxy hoá cacbon của axit pyruvic
Hydro của nước cùng với hydro của axit pyruvic được giải
phóng ra nhờ các enzyme dehydrogenaza sẽ được chuyển
tới oxy không khí đã được hoạt hoá bởi các oxidaza.

Các phản ứng của chu trình Krebs
Phản ứng oxi hoá decacboxyl hoá của axit pyruvic
với sự tham gia của coenzyme A (CoA) và NAD
(nhóm hoạt động của dehydrogenaza của axit
pyruvic).
Kết quả của phản ứng này là tạo nên axetyl – CoA
(Axetyl – CoA sẽ tham gia vào chu trình Krebs),
NADH và giải phóng phân tử CO2 đầu tiên.
Đây là một chuỗi phản ứng phức tạp với sự tham gia
của nhiều yếu tố như CoA, NAD, FAD, axit Lipoic,
Mg
2+
và phức hệ enzyme E
1
, E
2
, E
3
.