Bài giảng sinh học tế bào chương 3 đặng minh hiếu

Một số khái niệm về năng lượng vànăng lượng sinh học III.. Các dạng chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sống Đại học Bách Khoa Hà Nội - Bài giảng Sinh học tế bào – Đặng Minh Hiếu, Ph.D 1

III 1 Một số khái niệm về năng lượng và

năng lượng sinh học III 2 Các dạng chuyển hóa năng lượng

trong cơ thể sống

Đại học Bách Khoa Hà Nội - Bài giảng Sinh học tế bào – Đặng Minh Hiếu, Ph.D 1

1 Năng lượng và năng lượng tự do

2 Hai định luật của nhiệt động học

3 Nguồn gốc của năng lượng

4 Năng lượng sinh học

năng làm thay đổi trạng thái hay thực hiện công năng lên một

hệ vật chất

ØNăng lượng tự do (hay còn gọi là năng lượng tự do Gibbs)

là năng lượng vốn có của một hệ thống, khi cần nó được dùng

để thực hiện công dưới các điều kiện và áp suất nhất định

3

ØĐịnh luật thứ nhất: (bảo toàn năng lượng) tổng năng lượng của một hệ kín là không đổi

ØĐịnh luật thứ hai: (nhiệt động lực học) còn gọi

là nguyên lý entropy Một hệ kín không trao đổi năng lượng với bên ngòai sẽ có entropy luôn tăng hoặc không đổi theo thời gian

P12-+ H++ ADP3-àATP4-+ H2O

Phân tử ATP

Nguồn: www.nature.com

Các tế bào sử dụng năng lượng được giải phóng từ việc thủy phân liên kết

“cao năng” của phân tử ATP để cung cấp cho rất nhiều quá trình có sử dụng năng lượng khác của tế bào

1 Quang hợp

2 Hô hấp tế bào

3 Sử dụng ATP sinh công

7

Nguồn: www.nature.com

q Quang hợp là quá trình chuyển hóa năng lượng từ quang năng sang năng lương hóa năng trong liên kết phosphoanhydrite của phân tử ATP và được giữ trong liên kết hóa học của các phân tử carbonhydrate.

q Quang hợp xảy chỉ ra trong lục lạp trên

tế bào lá của thực vật và một vài dạng tế bào đơn bào nhất định như tảo xanh đơn bào, vi khuẩn …

Lớp màng ngoài cho phép thẩm thấu các phân tử nhỏ

Lớp màng trong có các protein vận chuyển phosphat và tiền thân sucrose

Màng Thylakoid: có các phân

tử Chlorophyll hấp thụ ánh sáng, nơi tổng hợp ATP 4- , NADPH và vận chuyển điện tử

Stroma: nơi có các enzymes xuc tác cho quá trình cố định CO2 và tổng hợp tinh bột

9

Nguồn: Zachary Hibberd,http://slideplayer.com/slide/2563936/

Nguồn: www.nature.com

Pha sáng Pha tối

2 H 2 O + 2 NADP + + 3 ADP + 3 P i + light → 2 NADPH + 2 H + + 3 ATP + O 2

13

Chu trình Calvin

Tổng hợp Sucrose

17

19

21

23

NADH + H + + 1⁄2 O 2 -> NAD + + H 2 O FADH 2 + 1⁄2 O 2 -> FAD + H 2 O

25

(Sắt-Lưu huỳnh)

Fe3+ + e-<-> Fe2+

Coenzyme Q (Ubiquinone) – chất mang điện

từ duy nhất trong chuỗi vận chuyển điện tử không phải là nhóm prosthetic gắn protein

29

F o: a1b2c10 (ty thể tế bào động vật: a1b2c12;

lục lạp: a1b2c14)

F 1: α3β3γδε

31

33