›
›

Hóa sinh đại cương - Chương 9: Trao đổi chất và trao đổi năng lượng

pdf 98 trang vanle 2440
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Hóa sinh đại cương - Chương 9: Trao đổi chất và trao đổi năng lượng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfhoa_sinh_dai_cuong_chuong_9_trao_doi_chat_va_trao_doi_nang_l.pdf

Nội dung text: Hóa sinh đại cương - Chương 9: Trao đổi chất và trao đổi năng lượng

  1. 09/02/2014 Chương 9: TRAO ĐỔI CHẤT VÀ TRAO ĐỔI NĂNG LƯỢNG I. Giới thiệu về trao đổi chất II. Các quá trình diễn ra trong TĐC và TĐNL ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 1 I. Giới thiệu về trao đổi chất Khái niệm Phản ứng oxy hĩa khỬ Phản ứng phosphoryl hĩa và khử phosphoryl hĩa Sự tạo thành năng lượng ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 2 1
  2. 09/02/2014 KHÁI NiỆM Năng lượng tự do Mối liên quan giữa biến thiên năng lượng tự do và hằng số cân bằng phản ứng ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 3 NĂNG LƯỢNG TỰ DO  Enthalpy (H): nội năng, năng lượng tồn phần  Năng lượng tự do (G): năng lượng cĩ khả năng biến thành cơng cĩ ích G<H  Entropy (S): trạng thái nội tại của phân tử – Tăng khi độ vơ trật tự tăng (hệ kín) – Trong điều kiện tự nhiên entropy chỉ cĩ thể tăng (VD: nhúng dung dịch NaCl trong túi bán thấm vào cốc nước phân tử muối chạy ra khỏi túi) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 4 2
  3. 09/02/2014 NĂNG LƯỢNG TỰ DO  G = H – TS • H tăng G tăng; S tăng G giảm • H – G = TS: thay đổi theo nhiệt độ, phụ thuộc S  G = H – T S • G: biến thiên NLTD (Kcal) • H: biến thiên enthalpy (Kcal) • T: nhiệt độ tuyệt đối • S: biến thiên entropy (Kcal.độ-1) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 5 BIẾN THIÊN NĂNG LƯỢNG TỰ DO Phản ứng A B G=GB - GA • G 0: Phản ứng thu năng oKhơng thể xảy ra tự phát • G = 0: Phản ứng khơng thu năng cũng khơng phát năng ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 6 3
  4. 09/02/2014 BIẾN THIÊN NĂNG LƯỢNG TỰ DO G = Go + RTln([B]/[A]) o  Go: biến thiên năng lượng tự do chuẩn: 25 C, pH = 0, [A]=[B]=1 mol/l  G phụ thuộc bản chất , điều kiện, tỉ lệ nồng độ các chất tham gia, sản phẩm phản ứng; khơng phụ thuộc con đường chuyển hố  Biến thiên NLTD chuẩn ở điều kiện sinh học o Go’: pH=7, 25 C  G’ = Go’ + RTln([B]/[A]) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 7 BIẾN THIÊN NLTD & K G’ = Go’ + RTln([B]/[A]) Phản ứng đạt trạng thái cân bằng: G’=0 Go’ = –RTlnK’  K’: hằng số cân bằng phản ứng trong điều kiện sinh học (pH=7)  R: hằng số khí lí tưởng, 1,987.10-3 Kcal/mol.độ  T: nhiệt độ tuyệt đối, 298K (25oC)  Go’: Kcal/mol K’=10- Go’/1,36 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 8 4
  5. 09/02/2014 BIẾN THIÊN NLTD & K K’=10- Go’/1,36  K’=1: Go’=0: khơng xảy ra trong điều kiện sinh học  K’>1: Go’<0: phản ứng phát năng ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 9 BIẾN THIÊN NLTD & K Phản ứng oxy hố glucose: C6H12O6+ 6O2 = 6CO2 + 6H2O Go’=-686 Kcal/mol Thực tế glucose cĩ thể tồn tại ngồi khí trời trong nhiều tháng vẫn khơng cĩ hiện tượng gì xảy ra G, G’ khơng cho ý niệm về vận tốc phản ứng, mà chỉ cho biết chiều phản ứng nếu xảy ra ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 10 5
  6. 09/02/2014 OXY HỐ – KHỬ SINH HỌC ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 11 PHẢN ỨNG OXY HỐ – KHỬ Phản ứng Chất -e- oxy hĩa -e- khử +e- khử +e- oxy hĩa Cặp, hệ thống oxy hĩa khử (oxh/kh) VD: Fe+3/Fe+2, H+/H, O/O-2, R-COOH/R- CHO (ferri-/ferro-) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 12 6
  7. 09/02/2014 THẾ NĂNG OXI HỐ – KHỬ Phương trình Nernst: RT [oxh ] E E0 nF ln [kh ] n: số điện tử được vận chuyển F: hằng số Faraday = 23 Kcal/V.mol = 96500 C/mol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 13 THẾ NĂNG OXY HỐ – KHỬ Trong điều kiện sinh học (pH=7, 25o C): [oxh] E' E0 ' 0,06log [kh] E là E khi: o [oxh] [kh] ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 14 7
  8. 09/02/2014 Cặp oxyhĩa-khử E0’ (volt) + 2H /H2 -0.42 FAD/FADH -0.36 NAD+/NADH,H+ -0.32 FAD/FADH2 -0.12 Fumarat/succinat +0.03 Cytb Fe+3/Cytb Fe+2 +0.08 Cytc Fe+3/Cytc Fe+2 +0.22 -2 ½ O2/O +0.82 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 15 Chiều vận chuyển của điện tử e- Điện tử di chuyển: - Từ chất khử sang chất oxy hố (trong cùng hệ thống oxy hĩa-khử) - Hệ thống cĩ thế năng oxy hố khử thấp sang hệ thống cĩ thế năng oxy hố – khử cao (giữa 2 hệ thống oxy hĩa-khử) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 16 8
  9. 09/02/2014 Chiều vận chuyển của điện tử e- Xét 2 hệ thống oxh-kh: A/AH2 và B/BH2 - Nếu EA < EB thì: e sẽ di chuyển từ hệ thống A qua B (từ chất khử AH2 qua chất oxy hĩa B) AH2 + B BH2 + A Nếu vì lý do nào đĩ BH2 bị tồn đọng thì phản ứng cĩ thể đạt trạng thái cân bằng hoặc thậm chí theo chiều nghịch ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 17 VD: Xét 2 hệ thống: + + NAD /NADH,H và FAD/FADH2 E0(A) = -0.32V; E0(B) = -0.06V Vậy trong điều kiện chuẩn (và thực tế trong điều kiện sinh lý của tế bào) e- đi từ NADH,H+ qua FAD - NADH,H+ 2e FAD NAD+ FADH2 2e- NADH,H+ + Hoặc NAD FAD FADH2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 18 9
  10. 09/02/2014 Liên hệ giữa ∆G0’ và ∆E0’ ' ' G0 nF E0 Trong phản ứng oxh-kh, e- vận chuyển với ∆E > 0 do đĩ ∆G < 0, nên phản ứng luơn luơn kèm sự phát năng Năng lượng đĩ một phần sẽ được sử dụng ngay (tạo thân nhiệt, cơng cơ học, tổng hợp chất ), phần cịn lại được tích trữ lại trong các liên kết giàu năng lượng (~) nhờ các phản ứng phosphoryl hĩa ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 19 OXIDOREDUCTASE Oxydase Dehydrogenase Hydroperoxydase Oxygenase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 20 10
  11. 09/02/2014 OXYDASE Dùng oxy để gắn hydrogen, từ đĩ tách hydrogen ra khỏi cơ chất. Tạo sản phẩm là H20 hoặc H2O2 Oxydase chứa đồng: cytochrome oxydase Oxydase chứa flavoprotein (FMN, FAD): L-amino acid oxydase, xanthine oxydase, glucose oxydase (nấm) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 21 DEHYDROGENASE  Chuyển H từ cơ chất này sang cơ chất khác trong cặp phản ứng oxy hố khử. Khơng cần oxy (ví dụ: pha yếm khí của đường phân)  Thành phần của chuỗi hơ hấp tế bào: các cytochrome (trừ cytochrome oxidase) cũng được xem là dehydrogenase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 22 11
  12. 09/02/2014 DEHYDROGENASE (Coenzyme)  Nicotinamide: – NAD: Các con đường chuyển hố oxi hố: đường phân, chu trình acid citric, chuỗi hơ hấp ty thể – NADP: Các quá trình tổng hợp khử: tổng hợp steroid và acid béo ngồi ty thể  Riboflavin: vận chuyển electron trong hoặc đến chuỗi hơ hấp tế bào ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 23 HYDROPEROXIDASE  Bảo vệ cơ thể khỏi peroxyde cĩ hại  2 loại: – Peroxydase: khử hydrogen peroxide dùng nhiều chất nhận điện tử khác nhau (ascorbate, quinone, cytochrome C) – Catalase: dùng hydrogen peroxide làm chất nhận và cho điện tử (một chất nhận, một chất cho). Cĩ vai trị phá huỷ H2O2 tạo thành từ phản ứng của oxydase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 24 12
  13. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 25 OXIGENASE  Thường tham gia phản ứng tổng hợp hay thối hố các chất hơn là tham gia cung cấp năng lượng cho tế bào  Xúc tác gắn oxy vào cơ chất ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 26 13
  14. 09/02/2014 OXYGENASE  2 nhĩm: – Dioxygenase (oxygenase thực, oxygen transferase): gắn 2 nguyên tử oxy vào cơ chất – Mono-oxygenase (oxydase chức năng hỗn hợp, hydroxylase): chỉ gắn 1 nguyên tử oxy vào cơ chất (tạo nhĩm –OH), nguyên tử O kia tạo nước, và cần một chất cho điện tử • Hệ thống cytochrome P-450 monooxydase vi thể: hydroxyl hố nhiều loại thuốc • Hệ thống cytochrome P-450 monooxydase ti thể: hydroxyl hố các steroid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 27 SUPEROXIDE DISMUTASE Superoxide – – + dimutase O2 + O2 + 2H H2O2 + O2 - Trong phản ứng này, superoxyde vừa là chất khử, vừa là chất oxy hố. - Superoxide dismutase (SOD) bảo vệ cơ thể sinh vật hiếu khí chống lại tác hại của superoxide. - SOD cĩ ở các khoang khác nhau trong tế bào: trong bào tương chứa Cu2+ hoặc Zn2+; trong ti thể chứa Mn2+ giống trong vi khuẩn hỗ trợ giả thuyết ti thể là prokaryote cộng sinh với protoeukaryote. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 28 14
  15. 09/02/2014 PHOSPHORYL HỐ KHỬ PHOSPHORYL HỐ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 29 PHẢN ỨNG PHOSPHORYL HỐ R-H + HO-PO3H2 R-P + H2O Phosphorylase G>0 (thu Q) VD: ATP ADP G G - 6P Hexokinase Glucokinase Phản ứng khử phosphoryl: R-P + H2O R-H + H3PO4 Phosphatase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 30 15
  16. 09/02/2014 Phosphoryl hĩa Khử phosphoryl Tạo liên kết phosphate Cắt đứt liên kết phosphate Thu năng (tích trữ năng Tạo P vơ cơ tự do hay lựơng). Do enzyme xúc tác chuyển gốc phosphate từ với cơ chất là P vơ cơ chất hữu cơ phosphate sang hoặc P hữu cơ chất khác ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 31 NĂNG LƯỢNG CỦA LIÊN KẾT  Năng lượng của liên kết là chênh lệch NLTD của hợp chất chứa liên kết này và hợp chất sau khi liên kết này bị cắt đứt.  Phản ứng ATP + H2O ADP + Pvc ADP + H2O AMP + Pvc Kèm giảm NLTD 7,3 Kcal ở 25oC, pH=7 Liên kết ADP và Pvc, AMP và Pvc cĩ NLTD là 7,3 Kcal. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 32 16
  17. 09/02/2014 LIÊN KẾT GIÀU NĂNG LƯỢNG Liên kết giàu năng lượng là liên kết cĩ l G0’l > 7 Kcal/mol hoặc l G0l > 5Kcal/mol Biết rằng: G0’ = -nF E0’, ta cĩ: E0’ = 7Kcal/2.23,06 = 0,152V Vậy, ở giai đoạn nào E0’ > 0,152V thì ở đĩ sẽ đủ năng lượng tạo ra 1 phân tử ATP từ ADP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 33 Các loại liên kết phosphate Liên kết nghèo năng Liên kết giàu năng lượng lượng Năng lượng giải Năng lượng giải phĩng 5 kcal/mol phĩng 7 kcal/mol Ký hiệu - P Ký hiệu:  P Tương đối bền Tương đối khơng bền. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 34 17
  18. 09/02/2014 LIÊN KẾT GIÀU NĂNG LƯỢNG + Nếu tính E0’ khi e- vận chuyển từ NADH,H tới O2: E0’ = + 0,81- (- 0,32) = + 1,13 volt l G0’l = nF E0’ = 2 x 23,06 x 1,13 = 52 Kcal Tuy nhiên, năng lượng này khơng tích trữ trong một lần mà theo từng giai đoạn kế tiếp nhau, giai đoạn nào đủ tạo liên kết giàu năng lượng sẽ tạo ngay tại thời điểm đĩ VD: NAD FAD C0Q Cytb Cytc Cyt(a+a3) O2    ATP ATP ATP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 35 CÁC CHẤT “GIÀU” NĂNG LƯỢNG Loại liên kết Chất 1.Pyrophosphat NTP Phosphoanhydrid ATP,GTP,UTP, CTP P – O ~ P NDP ADP,GDP,CDP VDP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 36 18
  19. 09/02/2014 CÁC CHẤT “GIÀU” NĂNG LƯỢNG 2. Acyl phosphat R – C ~ P a. 1,3-diphosphoglyceric ll Aminoacyl-AMP R – C – CO ~ AMP O l NH2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 37 CÁC CHẤT “GIÀU” NĂNG LƯỢNG 3. Enol phosphat PEP (phosphoenolpyruvat) R - C - O ~ P COOH ll l CH C - O ~ P l ll CH2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 38 19
  20. 09/02/2014 4. Amidin Arginin~P Creatin~P R – C – NH ~ P (Phosphagen) ll NH ~ P NH l HN = C l N - CH2 - COOH l CH3 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 39 5. Thioester COOH R - C ~ SC0A ll l O CH2 l CH2 l C ~ SCoA ll O Succinyl CoA ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 40 20
  21. 09/02/2014 VAI TRỊ CỦA PHOSPHORYL HỐ VÀ KHỬ PHOSPHORYL 1. Tích trữ năng lượng ADP + Pvc ATP  Q (từ quang hợp hoặc các pứ oxh-kh) Ở mơ: Creatin Creatin ~ P ATP ADP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 41 2. Hoạt hĩa các chất ATP ADP CO , H O, Q Glucose – 6 - 2 2 Glucose phosphate Chất khác ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 42 21
  22. 09/02/2014 ATP AMP + PP R – COOH R – CO - SCoA Lipid HS CoA Acid béo Acyl - CoA CO2,H2O, ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 43 ATP AMP + PP aa aa - ARNt Sinh tổng hợp protein ARNt Aminoacyl - ARNt ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 44 22
  23. 09/02/2014 4ATP 4ADP Glycogen Phosphatase a phosphatase b hoạt động khơng hoạt động ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 45 Enzyme glucokinase enzyme glucose ATP ADP phophatase Glucose glucose – 6 – phosphate Pvc H2O ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 46 23
  24. 09/02/2014 3. Vận chuyển năng lượng ATP + H2O ADP + Pvc Q (t0, cơng dùng trực tiếp cho hoạt động cơ thể) ATP Go 0 Tỏa Q Thu Q Quang hợp Hoạt hĩa hấp thu tích cực Oxh G, AB,AA Q luồng thần kinh Q Chu trình AC điện năng Vận chuyển e- ADP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 47 4. Ức chế enzyme phosphatase Glycogen synthase I Glycogen synthase D (hoạt động) kinase (khơng hoạt động) ATP ADP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 48 24
  25. 09/02/2014 oxy hĩa Glucid Lipid Protein Năng lượng tích trữ Q Thân nhiệt Pvc + ADP ATP + H2O Q = 7,3 kcal/mol Cơng (co cơ, tổng hợp các chất) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 49  Một số từ viết tắt: – Nicotilamid: vitamin PP – NMN: Nicotilamid mononucleotide – NAD: Nicotylamid adenin dinucleotide – NADP: Nicotylamid adenin dinucleotid phophate – FMN: Flavin mononucleotide – FAD: Flavin adenin dinucleotide – Cyt: hệ thống cytocrom gồm các enzyme vận chuyển điện tử, cĩ Co.E chứa nhân protoporpyryl gắn ion sắt cĩ thể biến đổi hĩa trị làm Cyt cĩ khả năng chuyển điện tử. Cĩ nhiều loại Cyt (a, b, c, d ). Cyta3 và Cyta liên kết lại với nhau tạo thành phức Cyt.oxydase mang ion Fe và Cu cùng tham gia chuyển điện tử ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 50 25
  26. 09/02/2014 CHUYỂN HĨA CÁC CHẤT  Chuyển hĩa trung gian bao gồm các phản ứng và quá trình hĩa học xảy ra trong tế bào  Đĩ là khâu quan trọng và phức tạp nhất của chuyển hĩa các chất  Gọi là chuyển hĩa trung gian là vì các quá trình hĩa học diễn ra qua nhiều khâu trung gian và nhiều chất trung gian  Các chất này được gọi là chất chuyển hĩa hay sản phẩm chuyển hĩa ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 51 Đồng hĩa (Anabolism)  Là quá trình biến đổi các đại phân tử hữu cơ cĩ tính đặc hiệu theo nguồn gốc thức ăn thành các đại phân tử glucid hay acid nucleid cĩ tính đặc hiệu của cơ thể  Quá trình đồng hĩa diễn ra theo ba bước: – Tiêu hĩa – Hấp thu – Tổng hợp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 52 26
  27. 09/02/2014 Tiêu hĩa: enzyme thủy phân cĩ trong dịch tiêu hĩa Tinh bột, Glucose, protein acid amin ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 53 Hấp thu: Hĩa học (sự phosphoryl hĩa, sự vận chuyển tích cực qua màng tế bào) Acidamin, Niêm mạc glucose (dạ dầy) Máu ruột non Quá trình vật lý (sự khuyếch tán) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 54 27
  28. 09/02/2014 Hấp thu: Enzyme lipase Acid béo Mạch bạch Triglicerid (Tế bào huyết ruột non) Ống ngực Tĩnh mạch dưới địn ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 55 Tổng hợp Sản phẩm hấp thu trong máu Năng Tế bào sử dụng để tổng hợp lượng (protein, polysaccharide tạp ) thường do ATP cung cấp. Tế bào và mơ chuyển thành dự trữ (glycogen, triglycerid ) Các họat động sống (acid nucleic, enzyme ) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 56 28
  29. 09/02/2014 Dị hĩa (Catabolism) Đại phân tử Dạng 50% được ADP + nhiệt tích trữ H3PO4 khoảng dưới dạng 50% ATP Tế bào sử dụng Q co duỗi cơ hay cơng thẩm thấu (vận chuyển tích cực) và Các phân tử nhỏ hơn các hoạt động khác ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 57 Glucid Thối hĩa Lipid Protein Năng lượng Cơ Nhiệt ATP + học H O 2 Cơng Hĩa học Thẩm ADP + thấu H3PO4 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 58 29
  30. 09/02/2014 PHẢN ỨNG LIÊN HỢP G0 = + 3.3 Kcal/mol G + H3PO4 G6P + H2O G0 = - 7.3 Kcal/mol ATP + H2O ADP + H3PO4 Ghép lại: G0 = - 4.0 Kcal/mol G + ATP G6P + ADP ATP ADP Cách viết: G G6P ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 59 II. Các quá trình diễn ra trong TĐC và TĐNL 1. Sơ đồ tổng quát về chu trình TĐC trong sinh giới 2. Quá trình Quang hợp 3. Quá trình đường phân 4. Quá trình hơ hấp 5. Sự biến đổi của acid pyruvic và Chu trình TCA 6. Sự chuyển hĩa protein 7. Sự chuyển hĩa lipid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 60 30
  31. 09/02/2014 1. Sơ đồ tổng quát về chu trình TĐC trong sinh giới ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 61 Protein Glycogen Triglycerid I Acid amin Glucose Glycerol Acid béo SƠ ĐỒ Pyruvat TĨM TẮC II CHUYỂN Acetyl - CoA HĨA TRUNG GIAN Chu trình Krebs NH3 III Vận chuyển ADP + P hydrogen Hơ hấp O2 tế bào ATP CO UREA 2 H2O ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 62 31
  32. 09/02/2014 2. Quá trình Quang hợp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 63 Sự chuyển hố của glucid trong cơ thể sống  Sự tổng hợp glucid – Quá trình quang hợp  Sự phân giải các hợp chất polysaccharid  Sự phân giải glucid – Quá trình hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 64 32
  33. 09/02/2014 Sự tổng hợp glucid Quá trình quang hợp Pha sáng quang hợp Pha tối quang hợp – Chu trình Calvin - Benson ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 65 Quá trình quang hợp Vai trị của quang hợp ra làm ba mảng chính: Tổng hợp chất hữu cơ: thơng qua quang hợp, cây xanh tạo ra nguồn chất hữu cơ là tinh bột là đường glucose Tích luỹ năng lượng: mỗi năm, cây xanh tích lũy một nguồn năng lượng khổng lồ Điều hồ khơng khí: giúp điều hồ lượng hơi nước, CO2 và O2 trong khơng khí, và hồ nhiệt độ khơng khí ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 66 33
  34. 09/02/2014 Quá trình quang hợp Các giai đoạn chính của quá trình quang hợp :  Pha sáng: Pha sáng của quang hợp là pha chuyển hố năng lượng của ánh sáng đã được diệp lục hấp thu thành năng lượng của các liên kết hố học trong ATP và NADPH  Pha tối: Pha tối (pha cố định CO2) diễn ra trong chất nền lục lạp, ATP và NADPH sinh ra trong các phản ứng sáng được sử dụng để khử carbon dioxid thành hidrate carbon ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 67 Cách thức tiến hành: Trong pha sáng diễn ra quá trình quang phân ly nước, diễn ra tại xoang của thylacoid theo sơ đồ + - phản ứng sau: 2H20 -> 4H + 4e + 02 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 68 34
  35. 09/02/2014 Các electron xuất hiện trong quá trình quang phân ly nước đền bù lại các electron của diệp lục a bị mất khi diệp lục này tham gia truyền electron cho các chất khác. Các proton đến khử NADP+ thành dạng khử (NADPH) Sản phẩm của pha sáng gồm cĩ : ATP, NADPH và oxygen. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 69 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 70 35
  36. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 71 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 72 36
  37. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 73 CHU TRÌNH CALVIN Sự quang hợp ở thực vật xảy ra theo 2 quá trình: pha sáng và pha tối Chu trình Calvin do Malvin Calvin tìm ra thể hiện các phản ứng trong pha tối ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 74 37
  38. 09/02/2014 Chu trình này bao gồm 3 trạng thái: 1. Sự kết hợp CO2 dưới tác động của ribulose 1,5-bisphosphate để tạo thành 2 phân tử 3- phosphoglycerate. 2. Quá trình khử 3-phosphoglycerate để tạo thành đường hexose. 3. Sự tổng hợp ribulose 1,5-bisphosphate. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 75 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 76 38
  39. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 77 Ribulose 1,5-bisphosphate được tổng hợp từ fructose 6-phosphate, glyceraldehyde 3- phosphate, và dihydroxyacetone phosphate bởi một chuỗi các phản ứng liên tục và phức tạp . 3 ATP và 2 NADPH được sử dụng cho quá trình chuyển hĩa 1 phân tử CO2 thành hexose. Tinh bột trong lục lạp (chloroplasts) và sucrose trong tế bào chất (cytosol) là nguồn carbon dự trữ chính của thực vật. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 78 39
  40. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 79 Kết quả tổng hợp glucide của chu trình Calvin 6 CO2 + 18 ATP + 12 NADPH + 12 H2O + + C6H12O6 + 18 ADP + 18 Pi + 12 NADP 6H Nếu kết hợp giữa chu trình Calvin và con đường tổng hợp của thực vật C4 thì ta được: 6 CO2 + 30 ATP + 12 NADPH + 12 H2O + + C6H12O6 + 30 ADP + 30 Pi + 12 NADP 18H ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 80 40
  41. 09/02/2014 Các phản ứng của ánh sáng trong quá trình quang hợp tạo nên dịng điện tử chuyển dịch từ thylakoid vào trong dịch đệm của tế bào, đồng thời chuyển dịch proton từ dung dịch đệm của tế bào sang thylakoid lumen ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 81 Một số thực vật nhiệt đới trong điều kiện cĩ nhiều ánh sáng nhưng lại ít oxygen lại cĩ quá trình tổng hợp khác bên cạnh chu trình calvin gọi là thực vật C4 Tế bào chất Vỏ ngồi tế bào 4C 3C CO2 (mesophyll cell) + ATP + H2O CO2 (bundle-sheath cell) + AMP + 2 Pi + H+ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 82 41
  42. 09/02/2014 Thực vật trong điều kiện khơ cằn tận dụng Crassulacean acid metabolism (CAM) để ngăn chặn sự dehydrat hĩa. Trong thực vật cĩ CAM, con đường C4 hoạt động vào buổi tối khi thực vật trao đổi khí với mơi trường Trong ngày, lượng khí trao đổi bị hạn chế, CO2 tạo thành từ khơng bào, các lá của thực vật loại này thường tự khép lại khi trời quá nĩng ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 83 Lưu ý rằng: Cứ 30 phân tử ATP được sử dụng để tổng hợp nên 1 phân tử hexose trong con đường C4 chuyển CO2 cho chu trình Calvin Ngược lại cứ 18 phân tử ATP lại cĩ khả năng làm biến mất 1 hexose trong con đường C4 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 84 42
  43. 09/02/2014 3. Quá trình đường phân ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 85 Sự phân giải glucid  Quá trình đường phân  Chuỗi chuyển điện tử hơ hấp – Tạo ATP  Chu trình Krebs ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 86 43
  44. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 87 SỰ CHUYỂN HĨA CÁC HỢP CHẤT GLUCID Quá trình oxy hố hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 88 44
  45. 09/02/2014  Quá trình đường phân: Con đường Embden – Meyerhoff – Parnas Con đường Pentose – Phosphate Con đường Entner - Doudoroff ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 89 Con đường Embden – Meyerhoff – Parnas ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 90 45
  46. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 91 - Con đường Pentose - Phosphate Giai đoạn 1 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 92 46
  47. 09/02/2014 - Con đường Pentose - Phosphate Giai đoạn 2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 93 Con đường Entner – Doudoroff (2-keto-3deoxy-6-phosphogluconat) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 94 47
  48. 09/02/2014 4. Quá trình hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 95 CHUỖI HƠ HẤP TẾ BÀO (CHHTB) ”Đốt cháy” các chất hữu cơ trong cơ thể Sự oxy hĩa khử xảy ra trong tế bào Oxy hĩa sinh học ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 96 48
  49. 09/02/2014 ĐẶC ĐiỂM HƠ HẤP TẾ BÀO:  Sản phẩm cuối cùng và Q tỏa ra: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 686 kcal  Điều kiện: t0 = 370 C, P = 1 atm  Cách xảy ra: – Oxy khơng trực tiếp tác dụng với C, H để tạo ra CO2 và H2O – Năng lượng được giải phĩng dần, từ từ, theo từng giai đoạn. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 97 SỰ TẠO THÀNH CO2 VÀ H2O  CO2 được tạo thành từ phản ứng khử carboxyl (-COOH) từ các acid trung gian được tạo thành. R - COOH R-H + CO2 Decarboxylase  Sự tạo thành H2O: xảy ra ở màng trong của ty thể SH2 S (Substrate) - + 2H - 2e 2H  H2O 2H 2H+ - -2 ½ O2 +2e O  - 2e H2O  -2 ½ O2 O ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 98 49
  50. 09/02/2014 CÁC YẾU TỐ THAM GIA Cơ chất cung cấp hidro (SH2): chất chuyển hố trung gian, đặc biệt từ chu trình acid citric Dehydrogenase (DH) cĩ NAD+ Dehydrogenase cĩ FMN, FAD (flavoprotein, FP): thế năng oh-kh cao hơn DH gắn NAD+ nên nhận H từ DH gắn NAD+. CoQ (ubiquinon) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 99 CÁC YẾU TỐ THAM GIA  Hệ thống cytochrome (vận chuyển e-): protoporphyrin cĩ chứa Fe+2/Fe+3 (Cyt b,c,a), +1 +2 hoặc Cu /Cu (a3). Cyt (a+a3) = Cyt oxydase  Oxi phân tử (O2): từ phổi, cĩ thế năng oxi hố khử chuẩn (Eo’) lớn nhất  Các enzym khác: peroxidase, superoxide dimutase, catalase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 100 50
  51. 09/02/2014 UBIQUINON  Gồm 6-10 đơn vị isoprene; ở động vật bậc cao là 10, nên cịn gọi là Q10.  Tại ti thể, trong điều kiện ái khí: dạng oxi hố (quinon); trong điều kiện kị khí: dạng khử (quinol) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 101 Sơ đồ SH S CHHTB 2 E0’=? + + E0’ -0,32V NAD NADH,H 1ATP ( E0’>0.15 Volt) -0,12V FADH2 FAD ( E0’<0.15 Volt) Q10 QH2 2H+ 2e- +2 +3 +0,08V 2Fe (2Cytb) 2Fe 1ATP +3 +2 +0,26V 2Fe (2Cytc) 2Fe 2Fe+2 (2Cyt(a+a3) 2Fe+3 +0,29V 2Cu+1 2Cu+2 1ATP +0,82V -2 1/2O2 O ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 102 51
  52. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 103 Chỉ số phosphoryl hĩa (P/O): Số phân tử phosphat vơ cơ được sử dụng để phosphoryl hố ADP thành ATP khi một nguyên tử oxy bị khử thành O-2) P/O = 1,2,3 (<4) Trung bình bằng 3 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 104 52
  53. 09/02/2014 ATP được tích trữ nhiều hay ít hơn tuỳ vào chuỗi hơ hấp tế bào dài hay ngắn hơn tuỳ theo cơ chất cung cấp hydro Oxy hố succinat thành fumarat: được 2 ATP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 105 Succinat Fumarat FAD FADH2 CoQ 1/2O2 2ATP Oxy hố alpha-cetoglutarat thành succinat cho 4 ATP (chu trình acid citric) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 106 53
  54. 09/02/2014 Sản phẩm của CHHTB + -2 1) H20: do 2H + 1O H2O 1 nguyên tử oxy nhận 2e- ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 107 Sản phẩm của CHHTB 2) H2O2: do 2 loại enzym: a) Amin oxidase Flavin H2 O2 FMN Flavin H2O2 Cơ chế: một phân tử oxy nhận 2e- 2O + 2e- 2O-1 H2O2 2H - 2e- 2H+ H2 + O2 H2O2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 108 54
  55. 09/02/2014 Sản phẩm của CHHTB b) Superoxid dismutase (trong chuyển hĩa acid nucleic: xanthin oxidase khử H từ xanthin) - Hai phân tử oxy (O2) nhận 2e 2H - 2e- 2H+ - - O2 + 1e O2 - - 2O2 + 2e 2O2 + - 2H + 2O2 H2O2 + O2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 109 - Trong phản ứng trên: 2O2 vừa là chất khử vừa là chất oxh - - 0 Chất khử: O2 - e O2 - - 2- Chất oxy hĩa: O2 + e O2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 110 55
  56. 09/02/2014 Một số hệ thống oxh-khử đặc biệt a) Glutathion Tripeptid (Glu-Cys-Gly) G-SH 2H G - SH G - S l G - SH G - S Dạng khử Dạng oxh bảo vệ 1 số enzym (chứa nhĩm –SH, như CoA)) khỏi tác động oxh ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 111 b) Vit C (a. L-ascorbic) CH OH 2 CH2OH l l H - C – OH H - C - OH l - 2H l C – H C – H l l + 2H 0 C – OH 0 C = O l l C – OH C = O l l C = O C = O Dạng khử Dạng oxh ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 112 56
  57. 09/02/2014 Chuỗi chuyển e- hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 113 Chuỗi chuyển e- hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 114 57
  58. 09/02/2014 KẾT LUẬN Thực chất, chuỗi hơ hấp tế bào là quá trình oxy hĩa khử xảy ra trong điều kiện sinh học, năng lượng (Q) được giải phĩng từ từ và được tích trữ trong các liên kết giàu năng lượng (~) nhờ phản ứng phosphoryl hĩa (thu năng lượng) ADP thành ATP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 115 5. Sự biến đổi của acid pyruvic và Chu trình TCA (Chu trình Kreb) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 116 58
  59. 09/02/2014 Chu trình Krebs ATP ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 117 Mục đích và ý nghĩa đường phân Mở đầu tiến trình oxy hố glucose hồn tồn (CT Krebs) Giải phĩng một phần năng lượng tích chứa trong glucose Tế bào máu Phản ứng biến đổi pyruvate O2 O2 NAD+ NADH.H+ NAD+ NADH.H+ LACTATE PYRUVATE ACETYL CoA Lactate dehydrogenase CoASH CO2 Phức hợp Pyruvate dehydrogenase (TPP) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 118 59
  60. 09/02/2014 3. SỰ OXID HỐ KHỬ CARBOXYL PYRUVATE NAD+ NADH.H+ O O H3C-C- COOH H3C-CCoA Pyruvate AcetylCoA CoASH CO2 Phức hợp pyruvate dehydrogenase Pyruvate decarboxylase (TPP) Dihydrolipoyl transacetylase Dihydrolipoyl dehydrogenase 4. CHU TRÌNH KREBS - Con đường oxid hố hồn tồn, giải phĩng tồn bộ năng lượng tự do trong các cơ chất biến dưỡng - Hệ thống enzyme trong dịch ty thể - Nguyên liệu: AcetylCoA và Oxaloacetate ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 119 Chu trình Krebs  Con đường oxy hố hồn tồn, giải phĩng tồn bộ năng lượng tự do trong các cơ chất biến dưỡng Hệ thống enzyme trong dịch ty thể  Nguyên liệu: AcetylCoA và Oxaloacetate ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 120 60
  61. 09/02/2014 -Nguyên liệu POLYSACCHARIDE PROTEIN TRIACYLGLYCEROL GLUCOSE AMINO ACID GLYCEROL H3C-C-COOH H3C-CH-COOH O NH2 Pyruvate Alanine HOOC-H2C-C-COOH O Oxaloacetate FATTY ACID H3C-CSCoA O HOOC-H2C-CH-COOH Acetyl CoA NH2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 Aspartate 121 Chu trình Kreb ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 122 61
  62. 09/02/2014 -Năng lượng: Oxy hố 1 phân tử acetylCoA Phản ứng - Enzyme Dạng năng lượng ATP Isocitrate dehydrogenase NADH.H+ 3 ATP α-ketoglutarate dehydrogenase NADH.H+ 3 ATP SuccinylCoA synthetase GTP ATP Succinate dehydrogenase FADH2 2 ATP Malate dehydrogenase NADH.H+ 3 ATP Tổng cộng 12 ATP Ý nghĩa: “Chu trình biến dưỡng trung tâm của động vật” Biến dưỡng năng lượng Trao đổi chất Mối quan hệ: Đường phân EM, β oxid hố acid béo, chuỗi hơ hấp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 123 Chu trình Acid citric là giai đoạn cuối của con đường oxy hĩa nguyên liệu tế bào: acidamin, a.béo, carbonhydrate. Nguồn nhiên liệu này tham gia vào chu trình dưới dạng Acetyl coenzyme A Trong điều kiện hiếu khí, nguồn pyruvat từ glucose sẽ bị oxy hĩa thành acetyl CoA Trong các tế bào nhân thật, chu trình acid citric diễn ra trong mitochondria ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 124 62
  63. 09/02/2014 Chu trình acid citric mang ý nghĩa trung gian cho nhiều quá trình sinh tổng hợp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 125 SỰ TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI GLYCOGEN ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 126 63
  64. 09/02/2014 Sự tổng hợp glycogen (glycogenesis) HOH2C UDPG O pyrophosphorylase H H H OH OH H HO O P-OH O UTP PPi H OH Glucose-1-P ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 127 UDP-Glucose • Nguyên liệu: UDPG • Enzyme tổng hợp glycogen G UDP G - UDPG pyrophosphorylase - Glycogen synthetase (Glucosyl transferase 1-4) Glycogensynthetase G - Amylo-1,4 → 1,6 transglucosidase (Glucosyl transferase 1 4) G Amylo 1,4 1,6 glucosidase G 7 1,4 1,6 G G G G G G G GLYCOGEN Cấu tử 6 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 128 64
  65. 09/02/2014 Sự phân giải glycogen (glycolysis) Glucan 1,6 1,4 transferase 1,6 Amylo 1,6 glucosidase 1,4 Phosphorylase (cắt liên kết 1,4) • Enzyme phân giải glycogen - Phosphorylase (cắt 1,4) Glucose-1-P - Glucan -1,6 → 1,4 transferase (4 ct) O-P - Amylo-1,6 glucosidase •Sản phẩm glucose 1P ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 129 Sản phẩm của glycogenolysis là Glucose -1-P Gan Phosphoglucomutase Glucose 6 phosphatase GLUCOSE-1-P GLUCOSE-6-P GLUCOSE H2O Pi Cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 130 65
  66. 09/02/2014 SỰ OXY HỐ TRỰC TIẾP GLUCOSE - HMP (hexose monophosphate shunt) - Các mơ bào: não, gan, mơ mỡ, nhũ tuyến, dịch hồn và buồng trứng - Vi sinh vật ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 131 Tiến trình tân tổng hợp glucose (Gluconeogenesis) GLUCOSE Glucose 6 P Fructose 6 P Fructose 1,6 diP P H O i 2 Glyceraldehyde 3 P Cytosol GDP + NADH.H +CO2 3 Phosphoglycerate 1,3 Diphosphoglycerate NAD+ GTP 2 Phosphoglycerate NAD+ COOH COOH CH2 + CH CH C-O-P P.E.P NADH.H 2 1 2 CH3 H C-OH C=O 2 COOH CH 3 Lactate H C-OH COOH COOH C=O Pyruvate dehydrogenase COOH Lactate Malate Oxaloacetate COOH Pyruvate Mitochondria Aspartate AcetylCoA CoASH 1 Malate dehydrogenase Oxaloacetate Citrate KREBS 2 PEP carboxykinase Malate α-Ketoglutarate Glutamate ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 132 66
  67. 09/02/2014 Pyruvate Carboxylase PEP Carboxykinase O O C O O O O C ATP ADP + Pi C O GTP GDP C 2 C O CH2 C OPO3 HCO3 CO2 CH3 C CH2 O O pyruvate oxaloacetate PEP Glycolysis: + glucose + 2 NAD + 2 ADP + 2 Pi 2 pyruvate + 2 NADH + 2 ATP Gluconeogenesis: 2 pyruvate + 2 NADH + 4 ATP + 2 GTP + glucose + 2 NAD + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 133 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 134 67
  68. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 135 Lên men rượu ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 136 68
  69. 09/02/2014 Lên men rượu Pyruvate Alcohol Decarboxylase Dehydrogenase O O + + NADH + H NAD H C CO2 H O C C O H C OH CH3 CH3 CH3 pyruvate acetaldehyde ethanol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 137 Lên men bia ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 138 69
  70. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 139 Lên men lactic đồng hình Lactate Dehydrogenase O O O O + + C NADH + H NAD C C O HC OH CH3 CH3 pyruvate lactate ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 140 70
  71. 09/02/2014 Lên men sữa chua ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 141 Lên men acetic ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 142 71
  72. 09/02/2014 6. Sự chuyển hĩa protein ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 143 Chức năng sinh học của quá trình chuyển hĩa protein và acid amin  Sự vận động  Sự đáp nhận những kích thích bên ngồi  Bảo vệ cơ thể  Sự sinh trưởng và phát dục  Sự di truyền và biến dị  Sự biến dưỡng nội tại và trao đổi với mơi trường  Cung cấp 10-15% nhu cầu năng lượng cho cơ thể ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 144 72
  73. 09/02/2014 Đặc điểm của quá trình chuyển hĩa protein và acid amin  Vai trị tạo hình, tổng hợp chất cấu tạo tế bào, mơ bào  Khơng được dự trữ trong cơ thể động vật ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 145 Cường độ biến dưỡng protein Cân bằng nitrogen Cân bằng N > 0 Cân bằng N = 0 Cân bằng N < 0 Cân bằng Nitrogen = Số N thu – Số N thải Nitrogen index N income N output ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 146 73
  74. 09/02/2014 Lượng protein tối thiểu Lồi động vật Lượng Protein tối thiểu gr Pr/kg P/ngày đêm Cừu 1.00 Heo 1.00 Ngựa 0.72-1.42 Bị cạn sữa 0.60-0.70 Bị đang cho sữa 1.00 Người 1.00-1.50 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 147 SỰ BIẾN DƯỠNG TRUNG GIAN CỦA AMINO ACID  Sự chuyển nhĩm amin của amino acid (Transamination) SGOT-Serum Glutamate-Oxaloacetate Transaminase SGPT-Serum Glutamate-Puruvate Transaminase ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 148 74
  75. 09/02/2014 Sự oxy hố khử amin của amino acid (Oxidative deamination)  Sự oxy hố khử amin trực tiếp ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 149  Sự oxy hố khử amin gián tiếp Chuyển hố N vơ cơ N hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 150 75
  76. 09/02/2014 2.3. Sự vận chuyển và khử độc ammonia tự do trong máu  Trúng độc kiềm (Alkalosis)  Sự khử độc ở não: Tổng hợp glutamine và asparagine  Sự khử độc ở gan: Chu trình Urea (chu trình Ornithine) Tổng hợp glutamine hay asparagine ở não ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 151 Sự khử độc ở gan – chu trình urea (ornithine) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 152 76
  77. 09/02/2014 Sự khử nhĩm carboxyl của amino acid R R H N-CH- 2 COO H Decarboxylase H2N-CH2 α-Amino acid (Pyridoxal phosphate) Amin hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 153 Sự khử nhĩm carboxyl của amino acid R R H N-CH- 2 COO H Decarboxylase H2N-CH2 α-Amino acid (Pyridoxal phosphate) Amin hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 154 77
  78. 09/02/2014 Sự khử nhĩm carboxyl của amino acid R R H N-CH- 2 COO H Decarboxylase H2N-CH2 α-Amino acid (Pyridoxal phosphate) Amin hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 155 Sự khử nhĩm carboxyl của amino acid R R H N-CH- 2 COO H Decarboxylase H2N-CH2 α-Amino acid (Pyridoxal phosphate) Amin hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 156 78
  79. 09/02/2014 3.TIẾN TRÌNH SINH TỔNG HỢP PROTEIN 1 Duplication (Nhân đơi DNA) 2 Transcription (Replication) - Sao chép mật mã di truyền RNA Processing (Sửa chữa RNA) 3 Translation - Giải mã (tổng hợp protein) 1 2 3 DNA RNA PROTEIN m.RNA t.RNA r.RNA  n.RNA ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 157 CÁC YẾU TỐ THAM GIA TIẾN TRÌNH SINH TỔNG HỢP PROTEIN (prokaryotic cell) Factor TLPT (kD) Chức năng IF-1 9 Kết hợp 2 đơn vị 50 S và 30 S ribosome IF-2 97 Liên kết Methionyl - t.RNA và GTP IF-3 22 Liên kết đơn vị 30 S với codon AUG trên m.RNA EF-Tu 43 Liên kết amino acyl - t.RNA và GTP EF-Ts 74 Tách GDP từ tổ hợp EF-Tu EF-G 77 Thúc đẩy sự chuyển vị của ribosome trên m.RNA RF-1 36 Xác định codon chấm dứt UAA và UAG trên m.RNA RF-2 38 Xác định codon chấm dứt UAA và UGA trên m.RNA RF-3 46 Kích thích sự liên kết RF-1 và RF-2 IF. Initiation factor EF. Elongation factor RF Releasing factor ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 158 79
  80. 09/02/2014 RIBOSOME: r.RNA + Protein E P A E: Empty site 5060 S P: Peptidyl site A: Amino acyl site 4030 S ProkaryoticEukaryotic cellcell ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 159 SỰ HOẠT HĨA AMINO ACID (Activation of amino acid) Amino acyl- t.RNA synthetase R Enz HC-NH2 CO OH A P P P α-Amino acid O H 3' ribose 5' ribose t.RNA Amino acyl-t.RNA Anticodon ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 160 80
  81. 09/02/2014 CÁC CHẤT ỨC CHẾ TIẾN TRÌNH SINH TỔNG HỢP PROTEIN Chất ức chế Tác động Quinolon I và II Ức chế Gyrase tháo vịng DNA vi khuẩn Kháng lao (rifamycine) Ức chế RNA polymerase Exotoxin Corynebacterium diptheria Ức chế EF-2 (eukaryotic cell) Chloraphenicol Ức chế peptidyl transferase trên đơn vị 50S Cycloheximide Ức chế peptidyl transferase trên đơn vị 60S Erythromycin Ức chế sự chuyển dịch đơn vị 50S Fusidic acid Ức chế sự liên kết EF-G với đơn vị 50S Puromycin Tranh đoạt amino acyl-t.RNA Streptomycin Ức chế sự khởi dẫn tổng hợp Tetracycline Ức chế sự liên kết amino acyl-t.RNA với đơn vị 30S ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 161 7. SỰ CHUYỂN HĨA LIPID ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 162 81
  82. 09/02/2014 SỰ THỦY PHÂN LIPID Dưới tác dụng của acid, base hoặc enzyme lipase, lipid bị thuỷ phân thành glycerol (glycerin) và acid béo. Nếu mơi trường phản ứng là kiềm thì muối của acid béo hình thành. Muối này được gọi là xà phịng, vì vậy phản ứng này cịn được gọi là phản ứng này cịn được gọi là glyceride ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 163 PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 164 82
  83. 09/02/2014 Thực chất quá trình thuỷ phân xảy ra qua ba giai đoạn, trong đĩ mỗi giai đoạn là một phản ứng thuận nghịch, cụ thể là: Giai đoạn 1: CH2OCOR1 CH2OH + R1COOH xt CHOCOR2 + H2O CHOCOR2 CH2OCOR3 CH2OCOR3 Triglyceride Diglyceride ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 165 Giai đoạn 2: CH2OH CH2OH xt CHOCOR2 + H2O CHOH + R2COOH CH2OCOR3 CH2OCOR3 Diglyceride Monoglyceride ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 166 83
  84. 09/02/2014 Giai đoạn 3: CH2OH CH2OH xt CHOH + H2O CHOH CH2OCOR3 CH2OH + R3COOH Monoglyceride Glycerine ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 167 SỰ OXY HỐ LIPID  Sự oxy hố acid béo là quá trình mà trong đĩ các acid béo bị phân cắt, kết quả là giải phĩng năng lượng  Gồm 2 gđ chính: – Hoạt hĩa acid béo và vận chuyển acylCoA từ bào tương vào trong ty thể – Quá trình  oxy hĩa  Các acid béo được vận chuyển qua màng ngồi ti thể bởi carnitine-palmitoyl transferase I (CPT-I), và sau đĩ được chuyển qua màng trong ti thể bởi carnitine ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 168 84
  85. 09/02/2014 Một acid béo muốn được oxy hố phải trải qua một số phản ứng sau: 1. Hoạt hố acid béo: nhờ hệ thống enzyme Acyl-CoA- Synthetase, gồm 2 bước sau:  Bước 1: R-CH2-CH2-COOH + ATP R-CH2-CH2CO-AMP + H4P2O7 Acyl-AMP  Bước 2: R-(CH2)2-CO-AMP + HS.CoA R-(CH2)2-CO~S.CoA + AMP Acyl-AMP Acyl-CoA ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 169 2. Gắn Acyl-CoA vào carnitine để tạo thành acyl carnitine: Chất này đi qua màng ti thể Trong ti thể các gốc acyl của acid béo được vận chuyển lại cho HS- CoA R (CH3)3 (CH3)3 + + CH2 N N CH2 + CH2 Transferase CH2 + HS-CoA CO ~ S.CoA CH-OH CH - O - CO - (CH2)2 R CH2COOH CH2-COOH Acyl ~ CoA Carnitine Acylcarnitine ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 170 85
  86. 09/02/2014 3. Tạo Acyl-CoA trở lại : Quá trình này ngược lại bước gắn acyl vào carnitine Carnitine được giải phĩng và trở lại mặt ngồi của ti thể ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 171 Quá trình  oxi hố  Là sự oxi hố chất béo xảy ra bằng cách oxy hố nguyên tử carbon ở vị trí  so với nhĩm carboxyl  Kết quả của sự  -oxy hố là tạo thành acetyl-CoA và acid béo mới cĩ mạch carbon ngắn hơn trước 2 nguyên tử carbon  -oxy hố cứ tiếp tục lặp lại nhiều lần cho đến khi tồn bộ phân tử acid béo được chuyển thành các acetyl-CoA ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 172 86
  87. 09/02/2014 Quá trình  oxi hố Tổng quát, β-oxy hĩa hay sự phân giải các axít béo tự do diễn ra như sau: 1. Khử hyđrơ bởi acyl-CoA dehydrogenase, tạo 1 FADH2 2. Hyđrat hĩa bởi enoyl-CoA hydratase 3. Khử hyđrơ bởi 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase, tạo 1 NADH 4. Phân cắt bởi thiolase, tạo 1 acetyl-CoA và 1 axít béo được làm ngắn đi 2 cacbon (acyl-CoA) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 173 Pứ khử H2 lần 1 Pứ kết hợp nước 2 3-hydroxyacyl-CoA Pứ khử H2 dehydrogenase lần 2 Pứ phân cắt AcylCoA mạch ngắn ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 174 87
  88. 09/02/2014  Bên cạnh β-oxy hĩa, đơi khi cịn cĩ các con đường oxy hố khác: – α-oxy hĩa được sử dụng cho các nhánh axít béo khơng thể trực tiếp trải qua quá trình β- oxy hĩa – Các mạng lưới nội chất trơn của gan cĩ thể thực hiện ω-oxy hĩa, chủ yếu để giải độc nhưng cĩ thể trở nên phổ biến trong các trường hợp quá trình β-oxy hĩa bị trục trặc  Các acid béo với chuỗi cacbon quá dài (20 cacbon hoặc nhiều hơn) đầu tiên được phân cắt tạo ra các kích cỡ phù hợp (dễ sử dụng) trong peroxisomes ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 175 Ý nghĩa Sự oxy hố acid béo ở tế bào của các mơ nĩi chung nhằm mục đích cung cấp acetyl-CoA cho chu trình Krebs để biến đổi tạo năng lượng cho các phản ứng tổng hợp và các quá trình sinh học khác của cơ thể ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 176 88
  89. 09/02/2014 Năng lượng Một vịng -oxy hố: 5ATP - f/ư 1: 1 FADH2 qua HHTB  2 ATP - f/ư 3: 1 NADH2 qua HHTB  3 ATP  ATP = 5 ATP  oxy hố hồn tồn 1 acid béo cĩ 2nC - Số vịng -oxy hố: (n -1)  ATP= 5(n -1) - Số Acetyl-CoA: : n  ATP= 12 n  ATP = 17n – 5 Trừ đi 2ATP để sử dụng hoạt hố  ATP = 17n – 7 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 177 Năng lượng Một vịng -oxy hố: 5ATP –Phản ứng 1: 1 FADH2 qua HHTB  2 ATP –Phản ứng 3: 1 NADH2 qua HHTB  3 ATP  ATP = 5 ATP Oxy hố hồn tồn 1 acid béo cĩ 2nC –Số vịng oxy hố: (n -1)  ATP= 5(n -1) –Số Acetyl-CoA : n  ATP= 12 n  ATP = 17n - 5 Trừ đi 2ATP sử dụng để hoạt hố:  ATP = 17n - 7 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 178 89
  90. 09/02/2014 Tác hại Enzym mất hoạt tính Tăng khả năng phản ứng với protein Mất khả năng hồ tan trong dung mơi Kiềm hãm sự phát triển của động vật Tăng khả năng phát triển các bệnh về tim mạch ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 179 Chất chống oxy hố từ thiên nhiên ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 180 90
  91. 09/02/2014 Chất oxy hĩa  Chất oxy hố cịn gọi là gốc tự do, đĩ là những phân tử hay hợp tử chất cĩ chứa điện tử độc thân khơng ghép đơi.  Cĩ hoạt tính rất mạnh, luơn mang tính "huỷ hoại", sẵn sàng thực hiện tính oxy hố.  Trong cơ thể, phản ứng của chất oxy hố của gốc tự do gây huỷ hoại tế bào. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 181 Chất chống oxy hĩa  Bên cạnh các gốc tự do luơn cĩ hệ thống các chất chống oxy hố "nội sinh" (cĩ sẵn trong cơ thể) để cân bằng lại, vơ hiệu hố các gốc tự do cĩ hại. Vd: enzym glutathione peroxidase, superroxid, đặc biệt là vitamin C, vitamin E  Khi nào gốc tự do sinh ra quá nhiều (do ơ nhiễm mơi trường, do tia cực tím từ ánh nắng, do khĩi thuốc lá, ) và hệ thống chất chống oxy hố nội sinh khơng đủ sức cân bằng, cơ thể sẽ sinh ra rối loạn bệnh lí. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 182 91
  92. 09/02/2014 Vai trị của chất chống oxy hĩa từ thiên nhiên  Khi cĩ sự tăng quá nhiều gốc tự do sẽ gây ra: – Tình trạng viêm nhiễm ở các cơ quan – Các bệnh lý như tim mạch, bệnh thần kinh – Đục thuỷ tinh thể, thối hĩa hồng điểm ở mắt – Tăng nguy cơ các bệnh ung thư – Và nhất là sớm xuất hiện hiện tượng lão hố ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 183 Vai trị của chất chống oxy hĩa từ thiên nhiên  Cơ quan dễ bị lão hố nhất chính là lớp da bảo vệ cơ thể  Để chống lại sự bội tăng các gốc tự do sinh ra mà hệ thống "chất chống oxy hố nội sinh" khơng đủ sức cân bằng để vơ hiệu hố, các nhà khoa học đặt vấn đề dùng các "chất chống oxy hĩa ngoại sinh“ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 184 92
  93. 09/02/2014 Vai trị của chất chống oxy hĩa từ thiên nhiên Các chất chống oxy hố ngoại sinh đĩ là beta- caroten, chất khống selen, các hợp chất flavonoid, polyphenol Chúng cĩ từ các nguồn thiên nhiên là thực phẩm như rau cải, trái cây tươi và một số loại dược thảo ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 185 Một số chất chống oxy hố tự nhiên  Là một nhĩm chất tự nhiên lớn Flavonoid thường gặp trong thực vật.  Khung cơ bản theo kiểu C6 - C3 - C6. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 186 93
  94. 09/02/2014 Một số chất chống oxy hố tự nhiên Flavonoids thường thấy trong các trái cây rau cải, trà, rượu đỏ, hay các dược liệu như Ginkgo bibola, đậu nành ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 187 Một số chất oxy hố tự nhiên Phân loại flavonoid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 188 94
  95. 09/02/2014 Các phương pháp định tính, định lượng và chiết xuất Định tính ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 189 Các phương pháp định tính, định lượng và chiết xuất Định lượng Phương pháp cân: ứng dụng khi nguyên liệu giàu cĩ flavon hoặc flavonol và dịch chiết ít tạp chất Đo màu: bằng phản ứng cyanidin, phản ứng kết hợp với muối diazoni, tạo phức màu với AlCl3 , muối titan, chrom Phương pháp đo phổ tử ngoại ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 190 95
  96. 09/02/2014 Các phương pháp định tính, định lượng và chiết xuất Chiết suất Nguyên liệu được chiết với methanol, bốc hơi methanol trong chân khơng hay trên nồi cách thuỷ tới cạn  Hồ tan cặn trong nước rồi chiết lại bằng ethyl acetat  Bốc hơi dịch chiết ethyl acetat trên nồi cách thuỷ tới cạn  Hồ tan cặn trong methanol để chấm sắc ký hoặc cĩ thể dùng dịch chiết methanol ban đầu làm dung dịch chấm sắc ký ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 191 Tác dụng sinh học và ứng dụng Tác dụng sinh học  Khi đưa các chất chống oxy hĩa như flanovoid vào cơ thể để bảo vệ tế bào thì cĩ thể ngăn ngừa các nguy cơ xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hĩa  Khả năng chống oxy hĩa của flavonoid cịn mạnh hơn các chất khác như vitamin C, E, selenium và kẽm  Tác dụng chống độc của flavonoid làm giảm thương tổn gan, bảo vệ được chức năng gan  Tác dụng chống loét của flavanon và chalcon-glycoside của rễ cam thảo được ứng dụng để chữa đau dạ dày ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 192 96
  97. 09/02/2014 Tác dụng sinh học và ứng dụng Ứng dụng Chất flavonoid từ lá cây chay giúp bảo quản mơ thận, ức chế phản ứng thải ghép thận; yếu tố bảo vệ thận ghép, hạn chế tổn thương tế bào thận do thiếu máu ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 193 Tác dụng sinh học và ứng dụng Ứng dụng Flavonoid được chiết từ lá cây bạch quả (Ginkgo biloba-thuộc họ Ginkgoaceae) chứa các chất dẫn chất của Kaempferol, quercetin cĩ tác dụng cải thiện được tuần hồn, đặc biệt là tuần hồn não, làm tăng trí nhớ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 194 97
  98. 09/02/2014 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hĩa Sinh Đại Cương – Chương 9 195 98