Bài giảng Chương 2: Trao đổi chất và năng lượng sinh học

Bài giảng Chương 2: Trao đổi chất và năng lượng sinh học cung cấp cho các bạn những kiến thức về sự trao đổi chất và thông tin qua màng; sự trao đổi năng lượng của tế bào; hô hấp tế bào; quang hợp. Bài giảng phục vụ cho các bạn chuyên ngành Sinh học và những bạn quan tâm tới lĩnh vực này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 2: Trao đổi chất và năng lượng sinh họcPlease purchase a personal license.Chương 2. Trao đổi chất và năng lượng sinh học NỘI DUNG1. Sự trao đổi chất và thông tin 3.Hô hấp tế bào qua màng 3.1 Khái niệm 1.1 Sự vận chuyển chất qua 3.2 Sự đường phân màng 3.3 Các quá trình lên men 1.2 Sự trao đổi thông tin qua màng 3.4 Hô hấp hiếu khí2. Sự trao đổi năng lượng của tế 4 Quang hợp bào 4.1 Tổng quan 2.1 Năng lượng tự do và năng 4.2 Hệ quang hóa-Sự vận lượng hoạt hóa chuyển điện tử trong quang 2.2 Oxy hóa khử sinh học và hợp Thế oxy hóa khử 4.3 Chu trình C3 2.3 Enzim 4 Chu trình C4 2.4 Sự tổng hợp ATP Khái niệm Trao đổi chất: Là quá trình phân giải & tổng hợp các chất trong thành phần của TB. Tập hợp các phản ứng hoá học diễn ra trong cơ thể sống (TB); đảm bảo cho sự sinh trưởng, sinh sản & các h/đ sống của TB. Trao đổi năng lượng. Sự chuyển hoá Q từ dạng này sang dạng khác Sự dị hoá: Quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ (phức tạp đơn giản); thải năng lượng. Sự đồng hoá: Quá trình xây dựng cấu trúc & các chất (phân tử hợp chất);thu năng lượng. Đồng hoá tự dưỡng & đồng hoá di dưỡng 1. Sự trao đổi chất qua màng tế bào1.1 Sự vận chuyển các chất qua mànga. Sự vận chuyển chất qua màng theo con đường khuếch tán: Chất được v/c qua màng theo quy luật vật lý, hóa học;không tiêu tốn năng lượng;tốc độ phụ thuộc tổng Gradien giữa hai phía của màng. 2 cơ chế: Khuêch tán đơn giản Khuếch tán liên hợp 1.1 Sự vận chuyển các chất qua màng a. Sự vận chuyển chất qua màng theo con đường khuếch tán Khuếch tán đơn giản: Qua màng lipit: V/C các chất có kích thước nhỏ, không tích điện, tan trong lipit. Qua kênh protein: Là Pr xuyên màng, chứa nước, đk: 0,8nm. 2 loại kênh: loại luôn mở + loại lúc đóng lúc mở (mở khi được kích thích) 1.1 Sự vận chuyển các chất qua màng a. Sự vận chuyển chất qua màng theo con đường khuếch tán Khuếch tán liên hợp (khuếch tán nhanh): vc chất nhờ chất mang Chất mang: Là Pr màng, có khu vực ĐB để kết hợp và hđ, mang tính đặc hiệu Hoạt động: Pr mang + chất cần vận chuyển-> phức hợp; Phức hợp sang phía bên kia của màng: gp chất cần vc,Pr mang quay lại tgia chu trình mới A + X -> AX -> X + AA: Chất cần vận chuyểnX: Protein mang-> Có hiện tượng bão hoà: Khi toàn bộ Pr mang hđ -> tốc độ vc đạt tối đa, bị giới hạn về tốc độ 1.1 Sự vận chuyển các chất qua màngb. Sự vận chuyển chủ động các chất qua màng (Tích cực): Định nghĩa: Là sự v/c các chất qua màng thông qua kênh hoặc chất mang ngược với gradient và có tiêu thụ năng Bơm ion Na+- K+ (Na+_ K+ ATPaza): Là tổ hợp Pr xuyên màng, làm nvụ duy trì sự chênh lệch nồng độ Na+, K+ giữa 2 phía của màng (Na+ ngoài > trong; K+ ngược lại) Hđộng: Bơm hđ liên tục, cứ tiêu tốn 1ATP, bơm đẩy 3 Na+ ra ngoài và hút 2 K+ vào trong TB 1.1 Sự vận chuyển các chất qua màngb. Sự vận chuyển chủ động các chất qua màng (Tích cực): Bơm proton: Phân bố: màng trong ty thể, màng tylacoit. Gồm 2 kênh proton chuyên hoá xuyên màng. Kênh 1: Bơm chủ động H+, tạo chênh lệch [H+] giữa 2 phía của màng, có tiêu tốn NL. Kênh 2: Cho H+ khuếch tán trở lại theo chiều gradient; tổng hợp ATP. Kênh liên kết: Chất v/c (a.amin, đường), l/k với ion (Na) – có lợi thế về dốc nồng độ theo phương thức đồng chuyển 1.2 Sự trao đổi thông tin qua màng Tb có kn đáp ứng với tđ môi trường nhờ màng Tb thu nhận các tín hiệu nhờ các thụ quan màng Thông tin: dạng tín hiệu hoá học Thụ quan màng: Protein xuyên màng. Đầu ngoài lk đặc trưng với f.tử tín hiệu, gây ra sự biến đổi đầu trong làm phát động những hiệu quả sinh lý của tế bào (kích hoạt Enzym, hoạt hoá gen…) 2. Năng lượng và sự trao đổi chất của tế bào 2.1. Năng lượng tự do và năng lượng hoạt hóaa. Năng lượng tự do: Là năng lượng có ích, có thể dùng để sinh ra công trong điều kiện đẳng nhiệt, đẳng áp. Đây là năng lượng tạo ra lực liên kết hoá học giữa các chất, cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào, cơ .b. Năng lượng hoạt hóa: Năng lượng tối thiểu cần thiết để phản ứng hóa học xảy ra, là hàng rào năng lượng. Phản ứng toả nhiệt năng lượng hoạt hoá đòi hỏi ít Phản ứng thu nhiệt năng lượng hoạt hoá cần nhiều hơn 2.2. Oxy hoá-khử & Thế Oxy hoá sinh họca. Oxy hóa khử:- F ư oxh là f ư cho e, chất cho là chất khử.- F ư khử là f ư nhận e, chất nhận e là chất oxh Hai ph ...