ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH HOÁ

CÂU 1: sinh hóa học và nhiệm vụ của ngành sinh hóa học? - Sinh hóa học là môn học nghiên cứu hai vấn đề chính: + Thành phần hóa học của sinh vật (Sinh hóa tĩnh) + Những biến đổi hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật (Sinh hóa động) - Sinh hóa tĩnh liên quan mật thiết với hóa hữu cơ - Sinh hóa động liên quan phản ứng hóa học Phân loại: tùy theo đối tượng nghiên cứu người ta phân sinh hóa ra theo các nhóm nhỏ sau: - Sinh hóa thực vật (thực vật) - Sinh hóa người-động vật (động vật) - Sinh hóa vi sinh vật (vi sinh vật) - Sinh hóa virus (virus) Nhiệm vụ của ngành sinh hóa: - Nghiên cứu thành phần hóa học và chức năng của các chất có trong cơ thể sinh vật - Mối liên quan giữa thành phần hóa học và sự chuyển hóa của chúng - Sự điều hòa chuyển hóa trong tế bào… - Mối liên quan giữa tế bào này với tế bào khác để cho cơ thể hoạt động nhịp nhàng

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH HÓA

CÂU 1: sinh hóa học và nhiệm vụ của ngành sinh hóa học?

Sinh hóa học là gì?

- Sinh hóa học là môn học nghiên cứu hai vấn đề chính:

+ Thành phần hóa học của sinh vật (Sinh hóa tĩnh)

+ Những biến đổi hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật (Sinh hóa động)

- Sinh hóa tĩnh liên quan mật thiết với hóa hữu cơ

- Sinh hóa động liên quan phản ứng hóa học

Phân loại: tùy theo đối tượng nghiên cứu người ta phân sinh hóa ra theo các nhóm nhỏ sau:

- Sinh hóa thực vật (thực vật)

- Sinh hóa người-động vật (động vật)

- Sinh hóa vi sinh vật (vi sinh vật)

- Sinh hóa virus (virus)

Nhiệm vụ của ngành sinh hóa:

- Nghiên cứu thành phần hóa học và chức năng của các chất có trong cơ thể sinh vật

- Mối liên quan giữa thành phần hóa học và sự chuyển hóa của chúng

- Sự điều hòa chuyển hóa trong tế bào…

- Mối liên quan giữa tế bào này với tế bào khác để cho cơ thể hoạt động nhịp nhàng

CÂU 2: Khái niệm, cấu trúc của các Monosaccharide,

Oligosaccharide, Polysaccharide?

Monosaccharide

- Khái niệm:

+ Monosaccharide là đường đơn, về mặt cấu tạo monosaccharide là dẫn xuất aldehyd hay cetone

của một rượu đa chức (polyol)

+ Phụ thuộc vào số C trong phân tử mà gọi tên các monosaccaride tương ứng: triose (3C), tetrose

+ Monosaccharide có cấu tạo aldehyd gọi là Aldose, còn monosaccharide có cấu tạo cetone gọi làCetose

Tất cả monosaccharide đều chứa ít nhất 1 C bất đối xứng (trừ dihydroxy-acetone) Ký hiệu: C*

Tồn tại ở các dạng đồng phân quang học khác nhau Số đồng phân được tính bằng 2n (n là số C*) Đồng phân có nhóm OH phía bên phải C* gọi là D, bên trái gọi là L, trên trục thẳng đứng

Sự có mặt của các nguyên tử C* làm cho phân tử đường có khả năng quay mặt phẳng ánh sáng phân cực sang phải (+) hoặc sang trái (-)

+ Dạng vòng: trong tự nhiên, đặc biệt ở dạng dịch lỏng, đường đơn thường ở dạng mạch vòng có

cấu trúc vòng 5 cạnh (furanose) hay 6 cạnh (pyranose) được tạo bởi liên kết O của nhóm OH với nhóm cacbonyl trong cùng phân tử tạo hemiacetal hoặc hemicetal

- Khái niệm:

+ Oligosaccharide là đường đôi, được tạo thành từ một vài (2-10) gốc monosaccharide liên kết

nhau bằng liên kết O_glucosid, còn giữ được một số tính chất của monosaccharide như có vị ngọt, tan được trong nước, dễ kết dính,…

+ Tùy thuộc vào số phân tử monosaccharide có trong phân tử oligosaccharide mà chia chúng

thành disaccharide, trisaccharide, tetrasaccharide,…

+ Trong thực vật phổ biến nhất là disaccharide như maltose (mạch nha), saccharose (mía); Ở

động vật phổ biến là lactose (sữa)

- Cấu trúc:

+ Disaccharide:

-Là oligosaccharide đơn giản nhất do 2 monosaccharide liên kết nhau qua lien kết O_gucosid, cácgốc monosaccharide trong phân tử disaccharide có thể giống hoặc khác nhau

-Được tạo ra từ sự lien kết giữa 2 nhóm OH_hemiaxetal tự do của 2 monosaccharide thì tạo thành

một disaccharide không khử (không còn OH_hemiaxetal tự do) VD: saccharose

-Liên kết giữa 1 nhóm OH_hemiaxetal tự do của một monosaccharide này với một nhóm OH

khác (không phải là hemiaxetal) của một monosaccharide khác sẽ tạo thành disaccharide khử (do còn OH_hemiaxetal tự do) VD: maltose, lactose

-Các disaccharide quan trọng:

Saccharose: được cấu tạo từ α_D-glucose và β_D-frutose kết hợp với nhau bằng liên kết 1,2 giữa

2 nhóm OH_hemiaxetal tự do nên không còn tính khử Saccharose có nhiều trong thực vật như:

củ cải đường và mía Saccharose tan tốt trong nước, dễ bị thủy phân

Maltose: được cấu tạo từ 2 gốc α_D-glucose liên kết với nhau bằng lien kết 1,4-glucosid, tức là

lien kết glucosid tạo thành giữa OH_hemiaxetal tự do của 1 α_D-glucose với OH ở C4 của gốc glucose thứ 2 Do đó maltose vẫn giữ được tính khử do vẫn còn 1 nhóm OH_hemiaxetal tự do Maltose có trong mầm thóc, mầm đại mạch sinh ra do amylase thủy phân tinh bột

Lactose: được cấu tạo từ sự kết hợp của 2 gốc α_D-glucose và β_D-galactose qua lien kết

glucosid tạo thành giữa OH_hemiaxetal tự do của galactose với OH ở C4 của glucose Vì vậy, lactose vẫn còn tính khử (do vẫn còn OH_hemiaxetal tự do) Lactose có nhiều trong sữa

Cellobiose: được cấu tạo từ 2 gốc β_glucose qua liên kết 1,4 O-glucosid Do còn 1 nhóm

OH_hemiaxetal tự do nên cellobiose là một đường khử Cellobiose có trong thực vật là đơn vị cấu tạo nên cellulose, ít gặp ở dạng tự do

Trehalose: được tạo thành do 2 phân tử α_D-glucose nối với nhau bằng lien kết 1-1 O-glucosid

Do không còn OH_hemiaxetal tự do nên trehalose mất tính khử Trehalose có trong nấm, rêu và một số thực vật khác nên còn gọi là đường nấm

-Là oligosaccharide có 4 gốc monosaccharide Tiêu biểu nhất là stachiose được cấu tạo từ 2 gốc

galactose, 1 gốc glucose và 1 gốc β_fructose

-Stachiose không còn tính khử vì mọi nhóm OH_hemiaxetal tự do đều tham gia tạo lien kết

glucosid

-Stachiose phổ biến ở cây họ đậu và 1 số hạt khác, tập trung ở hạt, củ, rễ.

- Khái niệm:

+ Là những hợp chất cao phân tử được tạo thành từ vài chục cho đến hàng nghìn gốc

monosaccharide, liên kết nhau bằng liên kết 1-4-O-glucosid, 1-6-O-glucosid đôi khi còn liên kết 1-2 và 1-3 glucosid…

+ Dựa vào cấu tạo của cấu tử thành phần chia làm 2 loại:

Polysaccharide đồng thể (Homopolysaccharide): trong cấu tạo chỉ có các monosaccharide

cùng loại hay khác loại tạo nên, tức là chỉ có glucid trong thành phần

Polysaccharide dị thể (Heteropolysaccharide): trong thành phần ngoài glucid còn có các phần

phi glucid như các gốc acid acetic, phosphoride, sulfuride,… và các nhóm khác

- Cấu trúc:

Polysaccharide đồng thể

 Tinh bột:

 Là polysaccharide quan trọng nhất, đóng vai trò dự trữ chủ yếu của thực vật

 Có trong các hạt như gạo, bắp, lúa mì

 Tinh bột tích tụ trong tế bào dưới dạng hạt, hình cầu, hình bầu dục hay hình đa giác

 Amylase: cấu tạo mạch thẳng, không phân nhánh, gồm khoảng 200 đến 1000 gốcα_D-glucose nối với nhau qua liên kết α_1-4 glucosid Tạo xoắn theo kiểu lò xo, mỗi vòng xoắn có khoảng 6 đơn vị glucose

 Amylopectin: là polysaccharide phân nhánh, ngoài liên kết α (1-4) là chủ yếu còn có 1 số liên kết α (1-6) Cấu trúc phân tử amilopectin gồm 1 mạch thẳng trung tâm do các α_D-glucose liên kết nhau bằng liên kết 1-4-O-glucosid Từ mạch này phát ra các nhánh dài chừng vài chục gốc glucose và chỗ phân nhánh

là acid polygalacturonic hay acid pectic

 Chứa nhiều trong thành phần tế bào của các mô và trong thực vật, pectin tồn tại ở

2 dạng:

 Dạng protopectin không tan, tồn tại chủ yếu ở thành tế bào với dạng lien kết polysaccharide khác như araban, tinh bột, cellulose, galactan…

 Dạng pectin hòa tan, chủ yếu trong dịch tế bào

+ Lipid phức tạp: ngoài C, H, O còn có 1 số nguyên tố khác như N, P, S Khi thủy phân, ngoài

rượu và acid béo còn thu được base nito, lưu huỳnh, glucid,… Nhóm này có 3 nhóm chính:Phospholipid, glycolipid và lipoprotein

- Tính chất:

+ Tính chất vật lý:

 Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào cấu tạo của dầu mỡ Các acid béo no có nhiệt độnóng chảy cao hơn các acid béo chưa no Trong các acid béo chưa no, nhiệt độ nóngchảy còn phụ thuộc vào số lượng các nối đôi và cấu tạo không gian của các acid béo.Acid béo chưa no càng có nhiều nối đôi trong phân tử thì nhiệt độ nóng chảy càng thấp.Đồng phân cis có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn acid béo có đồng phân trans Các acidbéo vòng có nhiệt độ nóng chảy cao hơn các acid béo khác có cùng số carbon

 Không tan trong nước, chỉ hoà tan trong các dung môi hữu cơ như cloroform, benzen,eter dầu hỏa, aceton (nhưng không phải mọi lipid đều hoà tan như nhau trong tất cả cácdung môi nói trên, mà mỗi lipid hoà tan trong dung môi tương ứng của nó, nhờ đặc tínhnày mà người ta có thể phân tích riêng từng loại), ít tan trong cồn

 Độ sôi cao, thường trên 3000C

 Độ nhớt cao

+ Tính chất hóa học:

 Dễ bị thủy phân cho glycerol và các acid béo Tác nhân thủy phân là enzyme lipase, môitrường acid hoặc ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao

 Dễ bị xà phòng hóa cho glycerol và các muối kiềm của acid béo tan trong nước

 Dễ bị oxy hóa  hiện tượng dầu mỡ ôi khét

Glyceride

- Khái niệm: glyceride là ester của rượu 3 chức OH và acid béo bậc cao

- Cấu tạo: được tạo thành từ glycerol và acid béo

 Không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ như: eter, benzene, alcol…

 Phụ thuộc vào số nhóm ưa nước và kỵ nước

 Tại vị trí nối đôi của gốc R, dễ được bão hòa bởi Halogen (I, Br…)  phương pháp xácđịnh số nối đôi trong glyceride

 Thủy phân bằng KOH  xà phòng mềm

 Thủy phân bằng NaOH  xà phòng cứng

Steroid

- Khái niệm: là ester phức tạp của rượu đa vòng sterol với các acid béo cao phân tử, là mộtnhóm hợp chất có cấu trúc tương tự nhau trong động, thực vật

- Tính chất:

+ Không bị thủy phân

+ Có hoạt tính sinh học như acid mật

+ Tạo phức với protein, tham gia trong hình thành vỏ tế bào, màng nội tế bào

+ Đảm bảo tính thấm 1 chiều của màng cấu trúc dưới tế bào (tạo thành vùng kỵ nước và ưa nước)

CÂU 4: Khái niệm, thành phần cấu tạo của acid nucleic? Sự phân giải acid nucleic trong hệ thống tiêu hóa động vật?

- Khái niệm: Acid nucleic là những hợp chất cao phân tử, được cấu tạo từ các

chuỗi nucleotide nhằm truyền tải thông tin di truyền, có vai trò quan trọng trong hoạt động sống của sinh vật…

- Thành phần cấu tạo:

+ Nucleic acid là vật chất mang thông tin di truyền của các hệ thống sống

+ Là một polymer được hình thành từ các monomer là nucleotide

+ Trong nucleic acid có chứa các nguyên tố C, H, O, N và P Hàm lượng P từ 8-10% + Mỗi nucleotide gồm 3 thành phần kết hợp với nhau theo tỷ lệ 1:1:1, bao gồm: nhóm

phosphate, đường pentose (là đường 5C) và 1 base nitơ (nitrogen)

 Base nitơ gồm 2 nhóm: nhóm base dẫn xuất pyrimidine và purine

 Nhóm base nitơ pyrimidine: thymine ( T ), cytocine ( C ), uracil ( U )

 Nhóm base nitơ purine: adenine ( A ), guanine ( G )

 Đường pentose: là monose có 5C, gồm 2 loại:

- Sự phân giải acid nucleic trong hệ tiêu hóa động vật:

+ Ở động vật, acid nucleic có trong thức ăn không bị tiêu hóa bởi enzyme trong khoang

miệng và dạ dày vì trong khoang miệng và dạ dày không có bất cứ enzyme nào thủy phânđược acid nucleic

+ Acid nucleic bắt đầu bị phân giải ở tá tràng dưới tác dụng của enzyme nuclease tuyến tụy

+ Thức ăn (polynucleotide) qua hệ tiêu hóa động vật bị phân giải thành các mononucleotide + Các mononucleotide tiếp tục bị phân giải bởi tác dụng của các phosphatase hoặc

nucleotidase tạo nên các thành phần của mononucleotide là nucleoside và H3PO4

+ Các nucleoside lại tiếp tục bị thủy phân bởi các nucleosidase để tạo base nitơ và pentose + Các sản phẩm của quá trình trao đổi trên tiếp tục bị biến đổi:

 Pentose chuyển hóa theo con đường glucid

 H 3 PO 4 tham gia vào các quá trình trao đổi saccharide hay các quá trình trao đổi khác

 Base nitơ tiếp tục bị phân giải tạo các sản phẩm tham gia vào quá trình trao đổi

chất của tế bào

CÂU 5: khái niệm, phân loại, cấu trúc, tính chất các

hormone, hormone có bản chất protein, hormone có cấu tạo steroid?

- Khái niệm:

+ Hormone là những chất hóa học tiết ra từ tuyến nội tiết, được đưa thẳng vào máu và tuần hoàn đến các mô Lượng hormone được sản xuất với lượng nhỏ, có tác động mạnh đến sinh

lý cơ thể, hoạt động mô, điều hòa nhiều quá trình chuyển hóa trong cơ thể

+ Có vai trò đảm bảo khả năng tự điều chỉnh của sinh vật được kiểm soát bởi hệ thần kinh trung ương vỏ não

+ Hoạt động của hệ thống nội tiết có sự cân bằng, liên quan mật thiết, tác động tương hỗ lẫn nhau

- Tính chất:

+ Cơ chế điều hòa chuyển hóa của nhiều hormone được thực hiện bằng quá trình cảm ứng tổng hợp enzyme

+ Hoạt hóa trực tiếp lên enzyme

+ Hormone ảnh hưởng đến tính thấm của màng tế bào

+ Hàm lượng AMP-vòng

- Phân loại: về mặt cấu tạo, dựa vào thành phần hóa học chia hormone thành 2 nhóm:

+ Nhóm 1: hormone có bản chất là protein hay dẫn xuất protein

+ Nhóm 2: hormone có cấu tạo là steroid

Hormone có bản chất là protein hay dẫn xuất protein

- Hormone tuyến yên

+ Hormone tiền yên: thùy trước của tuyến yên tiết ra 6 hormone

 Somatotropin (STH)

 Kích thích sự phát triển của cơ thể, xương và cơ

 Với chuyển hóa glucid: tăng đường huyết

 Với chuyển hóa lipid: tăng thoái hóa lipid

 Với chuyển hóa protid: giữ nitơ, kích thích tổng hợp protein

 Với chuyển hóa muối khoáng: giữ K, Ca, phosphate,…

 Corticotrophin (ACTH): bản chất là protid gồm 39 acid amin

 Kích thích tuyến vỏ thượng thận

 Tăng đào thải nitơ, K, phosphate

 Giữ Na, Cl, H2O

 Tăng đường huyết

 Tăng lượng acid béo trong máu

 Kích thích tổng hợp Corticosteroid từ cholesterol

 Gonadotropin A (FSH): hay Prolan A là một glucoprotein dạng monomer hay dạng dimer tetramer

 Kích thích lên tuyến sinh dục

 Kích thích nang bào phát triển sản xuất Estrogen

 Kích thích tinh hoàn phát triển sản xuất tinh trùng

 Gonadotropin B (LH, ICSH, Prolan B): là 1 glucoprotein

 Kích thích rụng trứng và sản xuất progesterone

 Kích thích tinh hoàn sản xuất testosterone (ở người, viết tắt là HCG)

 Prolactin (LTH): là 1 protein tác dụng kích thích tạo sữa và sản xuất progesterone

 Tireostimulin (TSH)

 Kích thích sự hoạt động và phát triển của tuyến giáp, tăng khả năng gắn Iot

 Về cấu tạo là 1 gluco-protein điều hòa bài tiết TSH trực tiếp là hormone tuyến giáp - Tyrosin

+ Hormone của thùy giữa tuyến yên:

 Thùy giữa sản xuất Melanotropin hoặc Intecmedin làm tăng tích tụ sắc tố Melanin ở da

 Bản chất là polypeptide, có 2 dạng là α MSH và β MDH

+ Hormone của thùy sau tuyến yên: thùy sau sản xuất Vasopretxin và Oxytoxin

 Vasopretxin: tăng huyết áp làm lợi cho đường niệu, tác dụng lên thận, quá trình tái hấp thu nước

 Oxytoxin: co bóp tử cung

 2 hormone này là peptide có 9 acid amin, chỉ khác nhau ở acid amin thứ 3 và 8

- Hormone tuyến giáp trạng-Thyroid: là hormone chủ yếu của tuyến giáp

 Tăng cường oxy hóa ở các mô

 Thiếu hormone tuyến giáp sẽ không phát triển bình thường, chậm lớn, chậm phát triển

 Thyrosin hỗ trợ cho tác dụng của STH

- Hormone tuyến cận giáp trạng

 Điều hòa nồng độ Ca (tăng Ca) và phosphor trong máu và mô, ổn định nồng độ Ca trong huyết tương máu

 Điều hòa tiết hormone bởi lượng Ca huyết thanh

 Tác dụng trong các quá trình NADP  NADP.H2, giai đoạn oxy hóa từ acetyl-CoA + Oxaloacetic  acid citric; Glutation dạng khử  dạng oxy hóa

- Hormone tuyến tụy-Pancreas

 Insulin: là polypeptide gồm 2 chuỗi A (có 21 a.a) và chuỗi B (có 30 a.a) nối nhau bằng liên kết S-S, có tác dụng

 Giảm đường trong máu, tăng đường glucose trong cơ thể, tăng chuyển hóa glucose thành lipid, tăng tính thấm màng tế bào với acid amin, lipid, K+, glucose,tăng tổng hợp acid béo

 Insulin cũng làm tăng tổng hợp protein từ acid amin

 Làm giảm lượng c AMP (AMP vòng) tăng lượng GMP vòng

 Tăng vận chuyển gluco từ máu qua màng sinh chất, tế bào mỡ

 Có ảnh hưởng đến biến dưỡng của gan

 Kìm hãm tổng hợp các enzyme như: pyruvat-carboxylaza, fructo-diphosphataza,

…lại kích thích tổng hợp pyruvatkinase, phosphofrutokinase

 Khi mới tiết ra, insulin ở dạng proinsulin không có đặc tính hormone

 Glucagon (HGF): là 1 polypeptide gồm 29 acid amin, có tác dụng:

 Tăng đường huyết, tăng quá trình phân ly glycogen ở gan do hoạt hóa amilo glucozidase; phosphorilase, phân cắt glycogen ra glucose-1-phosphate

1,6- Khi mới tiết ra nó có dạng proglucagon chưa có hoạt tính hormone, có số acid amin là 37

 Có khả năng tăng nồng độ c-AMP (AMP vòng) trong tế bào chuyên biệt

 Hoạt hóa enzyme ailo 1,6-glucozidase

- Hormone tuyến thượng thận (tùy thượng thận)

 Hormone tủy thượng thận là Adrenalin và Noadrenalin

 Hormone vỏ thượng thận có cấu tạo steroid

 Noadrenalin cấu tạo khác Adrenalin ở 1 nhóm –CH3

 Tác dụng: làm co mạch ở da, tăng nhịp tim (Noadrenalin)

 Làm tăng đường huyết do hoạt hóa phosphorylase làm tăng sự phân giải glycogen ra glucose ở gan

 Adrenalin kìm hãm tổng hợp glycogen ở gan, kích thích phân giải glucogen ở cơ xương, kích thích lipaza, làm giãn mạch

 Noadrenalin chủ yếu làm co mạch, tăng huyết áp

Hormone có cấu tạo là steroid

 Tăng cường quá trình tạo glucid mới từ protid

 Tăng thoái hóa protid, lipid

 Tăng sự tiết acid clohydric và pepsinogen ở dạ dày

 Cortisol và Cortisone có tác dụng chống viêm, chống dị ứng