Sự thoái hóa pyruvat trong điều kiện ái khí

Bilan năng lượng

    Toàn bộ quá trình đường phân và sự khử pyruvat thành lactat tính từ phân tử glucose có thể viết:

Glucose + 2 ATP + 2NAD⁺ + 2Pi + 4ADP + 2NADH + 2H⁺

2 lactat + 2ADP + 2 NADH + 2H⁺ + 4ATP +2H₂0

Rút gọn là:

Glucose + 2Pi + 2ADP -» 2 lactat + 2 ATP + 2H₂0 AG°’ = -196kJ/mol

   Cùng với sự tạo thành ATP, 31% năng lượng đã tạo ra ở dạng nhiệt năng

Sự thoái hóa pyruvat trong điều kiện ái khí

   Với sự có mặt của oxy (điều kiện ái khí). Phân tử pyruvat vào ty thể, oxy hóa thành acetat dưới dạng acetyl CoA, đi vào chu trình citric và oxy hóa thành C0₂ và H₂0. Phân tử NADH (tạo ra ở phản ứng 6) được chuyển vào ty thể để oxy hóa trong chuỗi hô hấp tế bào (xem chương oxy hóa khử), tại đây mỗi phân tử NADH tạo thành 3ATP, phân tử pyruvat thành acetyl CoA cho 3 ATP, acetyl CoA oxy hóa trong chu trình citric cho 12 ATP.

   Như vậy sự thoái hóa hoàn toàn phân tử glucose trong điều kiện ái khí cung cấp 38ATP.

Con đường hexose monophosphat

   Sự oxy hóa glucose theo con đường hexose monophosphat (chu trình pentose) xảy ra trong bào tương của tế bào song song với con đường đường phân, nhưng chiếm tỷ lệ thấp hơn nhiều (7 – 10%). Tuy nhiên ồ một số tế bào như hồng cầu, gan, mô mỡ, tuyến sữa thời kỳ hoạt động, con đường này chiếm ưu thế.

Con đường hexose monophosphat được chia làm hai giai đoạn:

  Giai đoan 1:

   Oxy hóa glucose-6-phosphat tạo sản phẩm NADPH và pentose phosphat. Trưốc hết G6P oxy hóa bồi NADP⁺ tạo thành 6-phosphoglucono-S-lacton dưổi tác dụng của glucose-6-phosphat dehydrogenase (G6PD), dưới tác dụng của 6- phospho-gluconolactonase6-phosphoglucono-5-lacton hợp H₂0 mồ vờng tạo thành 6-phosphogluconat. 6-phosphogluconat oxy hóa bồi NADP⁺ giải phóng C0₂ và tạo thành ribulose-5-phosphat dưới tác dụng của 6-phosphogluconat dehydrogenase

  Giai đoạn 2

   Sự biến đổi tiếp tục của pentose-5-phosphat. Trước hết ribulose-5- phosphat đồng phân hóa thành ribose-5-phosphatnhờ ribose-5-phosphat isomerasevà thành xylulose-5-phosphat nhờ ribose-5-phosphat epimerase (ribose-5-phosphat cũng là nguồn nguyên liệu tổng hợp các purin và pyrimidin nucleotide).

   Nếu như nhu cầu chuyển hóa ribose-5-phosphat và xylulose-5-phosphat đã đầy đủ, phần dư thừa sẽ chuyển thành glyceraldehyd-3-phosphat và fructose ’6-phosphat. Những phản ứng này là sự chuyển nhóm 2 carbon (transcetolase, phản ứng 6 và 8) và chuyển nhóm 3 carbon (transaldolase, phản ứng 7). Glyceraldehyd-3-phosphat và fructose-6-phosphat đi vào con đường đường phân hoặc tân tạo glucose. Như vậy chu trình pentose phosphat có thể viêt:

6G6P + 12NADP⁺ + 6H₂0 5G6P + 12NADPH + 6C0₂ + Pị

   Con đường hexose monophosphat không cung cấp năng lượng dưới dạng ATP nhưng nó cung cấp NADPH và ribose-5-phosphat. NADPH được sử dụng như dạng năng lượng cho các quá trình tổng hợp acid béo, cholesterol và các steroid. Ribose-5-phosphat cung cấp cho quá trình tổng hợp base purin và pyrimidin.

Đọc thêm tại: http://hoahocvasinhhoc.blogspot.com/2015/06/su-tong-hop-glucose-con-uong-tan-tao.html

Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh hoc lop 10