Thư mục

Hỗ trợ kỹ thuật

  • (Hotline:
    - (04) 66 745 632
    - 0982 124 899
    Email: hotro@violet.vn
    )

Thống kê

  • lượt truy cập   (chi tiết)
    trong hôm nay
  • lượt xem
    trong hôm nay
  • thành viên
  • Chào mừng quý vị đến với Thư viện Bài giảng điện tử.

    Quý vị chưa đăng nhập hoặc chưa đăng ký làm thành viên, vì vậy chưa thể tải được các tư liệu của Thư viện về máy tính của mình.
    Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay ô bên phải.

    CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG TY THỂ

    (Tài liệu chưa được thẩm định)
    Nguồn:
    Người gửi: Võ Phương Thảo
    Ngày gửi: 16h:48' 24-10-2008
    Dung lượng: 2.2 MB
    Số lượt tải: 250
    Số lượt thích: 0 người
    CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA TY THỂ
    Người hướng dẫn: TS Võ Văn Toàn
    Người thực hiện : Huỳnh Thị Bích Thủy
    Học viên cao học khóa 9- Đại học Quy Nhơn
    LỜI NÓI ĐẦU
    NỘI DUNG
    HÌNH THÁI TY THỂ
    THÀNH PHẦN HÓA HỌC
    CẤU TRÚC TY THỂ
    CHỨC NĂNG
    CHU TRÌNH ĐƯỜNG PHÂN
    OXY HÓA PIRUVAT
    CHU TRÌNH KREBS
    CHUỖI VẬN CHUYỂN ĐIỆN TỬ
    KẾT LUẬN

    LỜI NÓI ĐẦU
    Các động vật có cấu trúc phức tạp, bao gồm cả con người, đều cần một lượng lớn năng lượng mới có thể tồn tại được
    Ty thể là những bào quan phổ biến trong các tế bào nhân chuẩn có lớp màng kép và hệ gene riêng. Chúng có thể được coi là những nhà máy sản xuất năng lượng của tế bào. Tại đây xảy ra quá trình hô hấp tế bào chuyển ôxy và chất dinh dưỡng thành adenosine triphosphate (ATP)

    NỘI DUNG
    1. HÌNH THÁI TY THỂ
    Có hình ellip  0.5 m x 1 m
    2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
    Trong Ty thể có các thành phần : C, H, O, N, S, P và một số nguyên tố vi lượng. Các ion Ca, Ma cũng có trong Ty thể với số lượng nhỏ. Các đại phân tử gồm có prôtêin chiếm tỉ lệ 30-40%, lipit 25-30%, các loại axit nucleic 1%. Trong Ty thể có tập hợp các hệ enzim xúc tác quá trình oxy hóa-khử và trao đổi năng lượng.
    Ngoài ra trong ty thể đáng chú ý là ADN ty thể và ribôxom.
    3. CẤU TRÚC TY THỂ
    Màng bên ngoài trơn bao bọc màng bên trong có nếp gấp để tăng diện tích
    Số lượng nếp gấp (cristae) tùy thuộc vào loại tế bào và hoạt động hô hấp
    Ví dụ : Tế bào cơ tim có nhiều răng lược hơn tế bào gan
    Trung bình diện tích bề mặt của màng trong gấp 15 lần so với màng bên ngoài
    Không gian bên trong : Nội chất (matrix)
    Màng ngoài có nhiều lỗ nhỏ (porin) Khuếch tán các phân tử kích thước nhỏ
    Màng bên trong chứa khoảng 75% protein và cho nước, CO2 và O2 thấm qua

    A. CẤU TRÚC MÀNG NGOÀI
    Lớp màng ngoài là màng lipoprotein, bao bọc toàn bộ Ty thể. Màng ngoài chứa nhiều protein xuyên màng phân bố trong lớp lipit kép. Các phân tử protein sắp xếp theo kiểu cấu tạo lỗ, làm cho các chất có khối lượng phân tử lớn dễ vận chuyển qua màng. Các kênh này có thể cho thấm qua tất cả các phân tử có trọng lượng phân tử từ 5.000 dalton trở xuống. Các phân tử lớn hơn chỉ có thể xuyên qua lớp màng này thông qua phương thức vận chuyển tích cực. Màng ngoài ty thể cũng chứa các enzyme như: transferase, các kinase, cytocrom B, NADH-cytocrom, b-reductase, photpholipase, photphatase.
    B. CẤU TRÚC MÀNG TRONG
    Màng trong giàu protein(chiếm khoảng 70%) và nghèo lipit(khoảng 30%).
    Màng trong không bằng phẳng mà gấp hoặc lõm vào phía trong tạo thành các mào(Cristae), các mào này là nơi chứa các nhà máy hay bộ phận cần thiết cho quá trình hô hấp hiếu khí hay hô hấp yếm khí và tổng hợp ATP, và cấu trúc gấp nếp ấy giúp gia tăng diện tích lớp màng trong của ty thể.
    Lớp màng trong của ty thể chứa các protein với bốn chức năng như sau:
    Các protein thực hiện phản ứng ôxy hóa của chuỗi hô hấp tế bào.
    Men ATP synthase trong chất nền tổng hợp ATP.
    Các protein vận chuyển đặc hiệu có chức năng điều hòa sự đi vào hoặc đi ra khỏi chất nền của các chất chuyển hóa.
    Bộ máy nhập khẩu protein.
    C. CHẤT NỀN CỦA TY THỂ
    Khoang chất nền là khoảng không gian được bao bọc bởi lớp màng trong. Chất nền ty thể chứa một hỗn hợp hàng trăm enzyme ở nồng độ cao và các ribosome ty thể đặc biệt, các tARN và một số bản sao DNA ty thể. Chức năng chính của các enzyme này bao gồm ôxy hóa pyruvate và các acid béo cũng như tham gia trong chu trình acid citric.
    II/ CHỨC NĂNG TY THỂ
    Ty thể được xem là trạm chuyển hóa năng lượng chứa các phân tử gluxit, lipit, protêin thành năng lượng tích lũy trong ATP. Thức ăn đưa vào được ôxy hóa để sản xuất các điện tử chứa năng lượng cao và sau đó được chuyển thành dạng năng lượng dự trữ. Nguồn năng lượng này được dự trữ ở các cầu nối phosphate năng lượng cao trong một loại phân tử gọi là adenosine triphosphate hay ATP. ATP được biển đổi từ adenosine diphosphate (ADP) bằng cách gắn thêm một nhóm phosphate bằng cầu nối năng lượng cao.
    Điều này được thực hiện nhờ quá trình chuyển hóa các sản phẩm chính như phân hủy đường, pyruvate và NADH (Phân hủy đường glycolysis được thực hiện ngoài ty thể, trong bào tương). Quá trình chuyển hóa này được thực hiện theo hai con đường khác nhau, tùy thuộc vào loại tế bào và có hay không có oxygen.
    Đầu tiên, thức ăn phải được chuyển thành các chất hóa học cơ bản để tế bào có thể sử dụng. Nguồn thức ăn cung cấp năng lượng tốt nhất là đường hay carbohydrate. Sau đó, glucose này sẽ đi vào tế bào nhờ vào các phân tử đặc biệt trên màng tế bào là các chất vận chuyển glucose.
    Một khi đã vào bên trong tế bào, glucose được giáng hóa tiếp tục để tạo thành ATP theo hai con đường. Con đường thứ nhất không yêu cầu sự hiện diện của ôxy và được gọi là chuyển hóa yếm khí (anaerobic metabolism). Con đường này được gọi là quá trình đường phân (glycolysis) và xảy ra trong bào tương, bên ngoài ty thể. Trong quá trình đường phân, glucose được giáng hóa thành pyruvate.
    1. CHU TRÌNH ĐƯỜNG PHÂN
    Chu trình đường phân còn gọi là chu trình EMP là con đường phân giải glucozơ kị khí xảy ra ở trong dịch bào(cytosol). Vì mỗi phân tử glucoza bị cắt thành hai phân tử G3P nên tổng cộng sẽ tạo thành hai ATP, hai NADH và hai pyruvat. Đường phân là một quá trình không hiệu quả, chỉ thu được khoảng 2% năng lượng hóa học có thể có của glucoza. Phần lớn năng lượng còn lại chứa trong phân tử pyruvat.
    Ty thể có thể sử dụng cả pyruvate lẫn acid béo để làm nhiên liệu. Cả hai dạng phân tử năng lượng này được vận chuyển qua màng trong ty thể và đều được chuyển thành một dạng trung gian chuyển hóa cực kỳ quan trọng là các acetyl CoA bên trong chất nền

    2. OXY HÓA PYRUVAT
    Đây là chuỗi phản ứng phức tạp, gồm ba giai đoạn và được một phức hệ đa enzim xúc tác để tổ chức chuỗi phản ứng sao cho các sản phẩm trung gian không khuếch tán mất hoặc không trải qua các phản ứng khác. Trong khi phản ứng, mảnh axetyl hai cacbon tách ra từ pyruvat được chuyển cho một phân tử chất mang có tên là coenzim A để tạo thành axetyl-CoA theo phương trình phản ứng sau:
    Pyruvat + NAD+ + CoA  Axetyl-CoA + NADH + CO2
    3. CHU TRÌNH KREBS
    Để chu trình Kreb hoạt động, cơ thể cần một số phân tử quan trọng cùng với tất cả các enzyme của nó như các chất cho điện tử (electron donor), các chất mang điện tử (carrier) và các chất tiếp nhận điện tử (acceptor). Trước tiên cơ thể cần pyruvate từ quá trình đường phân của glucose. Tiếp theo, cơ thể cần một số phân tử vận chuyển điện tử. Có hai loại phân tử vận chuyển điện tử: một loại là nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) và loại kia là flavin adenine dinucleotide (FAD+). Phân tử thứ ba, dĩ nhiên là ôxy.
    Pyruvate là một phân tử có 3 carbon. Sau khi đi vào ty thể, nó được giáng hóa thành một phân tử chứa hai carbon nhờ một enzyme đặc biệt. quá trình này giải phóng CO2. Phân tử chứa hai carbon này là Acetyl CoA và đi vào chu trình Kreb bằng cách gắn với một phân tử 4 carbon là oxaloacetate. Một khi hai phân tử này đã liên kết nhau, chúng tạo thành một phân tử chứa 6 carbon là citric acid.
    Chính vì lý do này mà chu trình Kreb còn có tên là chu trình acid citric.
    Acid citric sau đó lại được giáng hóa và biến đổi từng bước và trong quá trình này, ion hydrogen và các phân tử carbon được giải phóng. Các phân tử carbon được dùng để tạo nên CO2 và các ion hydrogen được các phân tử NAD cũng như FAD thu nhận. Cuối cùng, quá trình này sản xuất trở lại phân tử oxaloacetate chứa 4 carbon. Lý do mà quá trình này được gọi là chu trình là vì nó luôn kết thúc ở điểm nó đã khởi đầu tức là oxaloacetate lại sẵn sàng kết hợp với các phân tử acetyl CoA khác để tiếp tục đi vào quá trình này.
    Các sản phẩm của chu trình xitric:
    2axetyl-CoA + 4H2O + 6NAD+ + 2FAD + 2ADP + 2Pi  4CO2 + 6NADH2 + 2FADH2 + 2ATP + 2CoA-SH.
    Như vậy ngoài 4 CO2 được giải phóng chu trình còn tạo ra ba sản phẩm quan trọng:
    Hai ATP được tổng hợp ở mức cơ chất
    Các điện tử cao năng được chiết rút ra tạm thời dự trữ năng lượng 6NADH2
    Trong một phản ứng điện tử được chiết ra không sinh đủ năng lượng để khử NAD+ thì một coenzim khác FAD được sử dụng để mang các điện tử sinh năng lượng thấp này và bị khử thành 2FADH2
    4. CHUỖI VẬN CHUYỂN ĐIỆN TỬ
    Phân tử NADH hoặc FADH2 đều có chứa một cặp điện tử. Sau đó, phân tử NADH sẽ mang điện tử của mình đến màng ty thể. Tại đây chúng chuyển điện tử cho một phức hệ protein màng NADH-đehdrogenaza và được chuyển đến hệ thống vận chuyển điện tử
    CHUỖI VẬN CHUYỂN ĐIỆN TỬ CỦA TY THỂ
    Khi điện tử được dẫn truyền theo từng bậc trong hệ thống vận chuyển điện tử năng lượng được giải phóng để bơm proton từ chất nền vào xoang dịch giữa hai màng. Kết quả là thiếu proton ở phía chất nền và thừa proton ở xoang dịch. Sự chênh lệch này làm cho proton có khuynh hướng khuếch tán trở lại chất nền. Con đường duy nhất mà proton có thể quay vào là đi qua những kênh đặc biệt – kênh ATP-syntaza.
    Năng lượng phát ra khi proton từ khoang gian màng đi vào chất nền sẽ làm quay lần lượt một số tiểu đơn vị của phức hợp này. Đây là một quá trình phức tạp nhờ đó ATP được tổng hợp từ ADP và phospho.
    Vậy là chuỗi vận chuyển điện tử sử dụng các điện tử thu được từ quá trình oxy hóa glucoza để vận hành các bơm proton. Chất tiếp nhận cuối cùng của các điện tử thu được từ pyruvat là khí oxy, oxy khi đó bị khử để tạo thành nước:
    O2 + 4H+ + 4e  2H2O
    Các điện tử thu được từ glucoza và được mang tới màng nhờ NADH bảo đảm cho proton qua được màng. Và khi proton khuếch tán trở lại vào ty thể sẽ hình thành ATP.
    KẾT LUẬN
    Adenozin triphosphat(ATP) là tiền tệ năng lượng của mọi tế bào, bởi ATP được dùng cho tất cả mọi quá trình cần năng lượng.
    Ty thể với cấu trúc màng mang nhiều enzim và chất vận chuyển điện tử trong 2 lớp màng, các mào và chất nền thông qua quá trình đường phân, oxy hóa pyruvat và chu trình xitric chuyển hóa năng lượng chứa các phân tử gluxit, lipit, protêin thành năng lượng tích lũy trong ATP.
     
    Gửi ý kiến
    print

    Nhấn Esc để đóng