CAU HOI THAO LUAN

1)Chứng minh acid pyruvic là ngã ba đường của quá trình trao đổi chất

Đường phân là giai đoạn thứ nhất trong sự phân giải glucose trong đó một phân tử glucose bị oxy hoá thành hai phân tử pyruvic, giải phóng năng lượng

PTTQ của quá trình đường phân như sau:

C6H12O6 + 2NAP+ + 2ADP + 2H3PO4 enzyme

2CH3 - C-COOH + 2NADH + 2H+ +2ATP +2 H2O

3. Chứng minh acid pyruvic là ngã ba đường của quá trình trao đổi chất

Điều kiện có oxy thì acid pyruvic được oxy hoá đến những sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O

Điều kiện không có oxy (sự hô hấp yếm khí) acid pyruvic sẽ tham gia vào các quá trình lên men khác nhau, phụ thuộc sự có mặt của các hệ enzyme thích hợp.

Acid Pyruvic có thể tạo được các hợp chất khác nhau qua các con đường khác nhau, phụ thuộc vào điều kiện của cơ thể sinh vật và sự có mặt của các hệ enzyme khác nhau mà Pyruvic acid có thể biến đổi theo các đường hướng khác nhau. Cụ thể như sau:

Acid Pyruvic tham gia vào quá trình hô hấp

Từ Acid Pyruvic chuyển amin Alanin Tổng hợp protêin

Acid Pyruvic Acetylcoa Tổng hợp acid béo Lipid

Acid pyruvic tham gia lên men tạo ethanol và acid lactic

Acid pyruvic đường gluco nhờ glucogenesis

Khi có sự tham gia của oxy acid pyruvic sẽ xâm nhập vào chất nền của ti thể nhờ hệ enzyme có trong đó mà acid pyruvic sẽ bị tiếp tục oxy hoá khử và năng lượng được giải phóng chuyển hoá vào ATP

Phương trình tổng quát

Acetyl CoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi +

2H2O 2CO2 + 3NADH + 2H+ + FADH2

+ GTP + CoA-SH

Pyruvat (dạng ion hoá của acid pyruvic) sẽ đi vào quá trình oxy-photphorin hoá tổng hợp năng lượng ATP

Trong điều kiện không có oxy, pyruvat không đi vào quá trình oxy-photphorin hoá mà sẽ bị biến đổi tạo sản phẩm cuối cùng khác nhau: Ancol (sự lên men rượu) hoặc acid lactic (sự lên men lactic)

Sự lên men rượu là sự lên men trong đó sản phẩm cuối cùng là ancol (rượu ethanol). Qt lên men rượu bao gồm đường phân tạo pyruvat sau đó chuyển hoá thành acetaldehit với sự giải phóng CO2 và bị khử bởi NADH tạo ethanol và tái sinh NAD+

CH3-CO-COOH pyruvatedecacboxylase CH3-CHO + CO2

CH3-CHO + NADH +H+ ancohol dehydrogenase

CH3-CH2OH + NAD+

Sự lên men lactic là sự lên men trong đó sản phẩm cuối cùng là acid lactic

Lên men lactic

CH3-C-COOH lactatedehydrogenase CH3-C-COOH

O OH

NADH+H+ NAD+

Sự hô hấp yếm khí ở cây xanh thông qua qt lên men rượu và lên men lactic xảy ra theo phương trình:

2 etanol +2CO2 +2ATP

Glucoza + 2ADP +2Pi

2 lactac +2ATP

Sự biến đổi pyruvat thành glucose gọi là đường hướng gluconeogenesis

Trong gluconeogenesis các phản ứng ngược lại xảy ra theo các bước mới

photphoenolpyruvat được tạo từ pyruvat bằng con đường oxaloacetate

Pyruvate + CO2 + ATP + H2O pyruvate Oxaloacetate + ADP + Pi +2H+

Oxaloacetate + GTP phosphoenol Phosphoenol pyruvate + GDP + CO2

Pyruvate là mắt xích quan trọng trong sự trao đổi cacbohydrate và protein khi có NH3, từ pyruvate sẽ tạo thành amino acid: alanine

CH3-CO-COOH + NH3 + 2H

CH3-CH2NH2-COOH + H2O

từ alanin có thể tạo ra các aminoacid khác là nguyên liệu tổng hợp protein.

Từ pyruvate có thể tạo acetylCoA, chất này là nguyên liệu tổng hợp acid béo và lipid biến đổi acid pyruvic

Pyruvate + CoA-SH + NADH

acetylCoA + CO2 + NADH

2)Đặc điểm ARN: cấu tạo, vai trò? Quá trình phiên mã? Các đặc điểm khác biệt chủ yếu trong phiên mã ở tế bào Prokaryota và eukaryota"

Axit ribonucleic ( viết tắt ARN hay RNA) là một trong hai loại axit nucleic, là cơ sở di truyền ở cấp độ phân tử. Ở một số loài mà không có DNA (như virus), thì RNA đóng vai trò là vật chất di truyền. Nó khác với DNA ở chỗ có dạng mạch đơn hoặc mạch vòng, chứa đường ribose thay vì deoxyribose và uracil thay cho thymine.

Ý nghĩa tổng hợp ARN : Sự tổng hợp ARN đảm bảo cho gen cấu trúc thực hiện chính xác quá trình dịch mã ở tế bào chất. Cung cấp các protein cần thiết cho tế bào.

1. Cấu tạo ,chức năng các loại ARN :

ARN thông tin (mARN)

ARN vận chuyển (tARN)

ARN riboxom (rARN)

2. Phiên mã :

Quá trình phiên mã

So sánh phiên mã ở Prokaryota và Eukaryota

ARN chủ yếu nằm trong tế bào chất; Là một đa phân tử được cấu tạo từ nhiều đơn phân, mỗi đơn phân là một loại ribonucleotit.

Mỗi đơn phân (ribonucleotit) gồm: một đường ribozơ (C5H10O5), một phân tử H3PO4, một trong các bazơ Adenin (A), Uraxin (U), Guanin (G), Xitozin (X).

Trên mạch phân tử các ribonucleotit liên kết với nhau bằng liên kết hoá trị giữa đường C5H10O5 của ribonucleotit này với phân tử H3PO4 của ribonucleotit bên cạnh.

Có 3 loại ARN chính: rARN chiếm 70-80%, tARN chiếm 10-20%, mARN chiếm 5-10%.

ARN thông tin (kí hiệu: mARN, viết tắt từ messengerARN):

+Cấu tạo: gồm một sợi Polynucleotit dạng thẳng từ 75 - 3000 nucleotit.

+Chức năng: bản phiên thông tin di truyền từ gen cấu trúc trực tiếp tham gia tổng hợp protein dựa trên cấu trúc và trình tự các bộ ba trên mARN.

ARN vận chuyển (kí hiệu: tARN, viết tắt từ transportARN ) :

+Cấu tạo: là một mạch polynucleotit có từ 80 đến 100 ribonucleotit tự xoắn như hình chạc ba nên một số đoạn có nguyên tắc bổ sung A-U; G-X. Có những đoạn không có nguyên tắc bổ sung, những đoạn này tạo thành các thùy tròn. Một trong các thùy tròn mang bộ ba đối mã . Một sợi mút của sợi ARN 3' gắn với một acid amin và đầu mút tự do 5'.

+Chức năng: vận chuyển lắp ráp chính xác các acid amin vào chuỗi polipeptit dựa trên nguyên tắc đối mã di truyền giữa bộ ba đối mã trên tARN với bộ ba mã phiên trên mARN.

ARN riboxom (kí hiệu: rARN):

+Cấu tạo: gồm một mạch dạng xoắn tương tự tARN hoặc ở dạng chuỗi đơn liên tục.

+Chức năng: liên kết với các phân tử prôtêin tạo nên các ribôxôm tiếp xúc với mARN và chuyển dịch từng bước trên mARN, mỗi bước là một bộ ba nhờ đó mà lắp ráp chính xác các acid amin vào chuỗi polipeptit theo đúng thông tin di truyền được quy định từ gen cấu trúc.

Quá trình phiên mã:

+Định nghĩa: phiên mã (hay sao mã) là quá trình sao chép thông tin di truyền được mã hoá dưới dạng trình tự các nucleotit trên gen thành dạng trình tự các ribonucletit trên ARN thông tin (mRNA) nhờ đó mà tổng hợp những protein đặc thù cho gen.

+Yếu tố tham gia:

- Enzim: cần nhiều enzim khác nhau, và các yếu tố trợ giúp. Vai trò chính là của ARN polimeraza.

- Khuôn: 1 mạch của ADN. Chiều tổng hợp mạch mới từ 5'-3'.

- Nguyên liệu: Các riboNucleotit và nguồn cung cấp năng lượng (ATP, UTP, GTP...)

+Diễn biến: mở đầu-kéo dài-kết thúc.

Mở đầu:

+Enzime ARN polimeraza nhận biết điểm khởi đầu phiên mã.

+ADN tháo xoắn, tách mạch tại vị trí khởi đầu phiên mã.

+Các riboNucleotit tới vị trí ADN tách mạch, liên kết với ADN mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung

+Hình thành liên kết photphodieste giữa các riboNucleotit để tạo mạch.

+Yếu tố б tách ra, ARN polymeraza trượt do AND khuôn tiếp tục xúc tác tổng hợp ARN.

Kéo dài:

+ARN polimeraza di chuyển trên mạch gốc theo chiều 3'-5', cứ như thế, các riboNucleotit liên kết tạo thành phân tử ARN.

+ARN tách dần khỏi mạch ADN, 2 mạch ADN sau khi ARN pol đi qua lại liên kết trở lại.

Kết thúc:

+Nhờ tín hiệu kết thúc, ARN pol kết thúc việc tổng hợp ARN, rời khỏi ADN.

+Xảy ra hai trường hợp:

-ARN tổng hợp tạo thành cấu trúc thòng lọng.

-Có sự tham gia của yếu tố kết thúc: protein Rho (ρ).

So sánh phiên mã ở Prokaryota và Eukaryota:

+Địa điểm:

-Ở Prokaryota: phiên mã và dịch mã diễn ra đồng thời ở nguyên sinh chất.

-Ở Eukaryota: phiên mã diễn ra ở nhân tế bào.

+Sản phẩm phiên mã:

-Ở Prokaryota: mARN qua một số sơ chế nhỏ có thể tham gia tổng hợp protein.

-Ở Eukaryota: tiền mARN được tạo thành phải qua ba bước thay đổi cơ bản để tạo thành mARN trưởng thành tham gia tổng hợp protein.

. Gắn đuôi polyA vào đầu 3'.

. Gắn mũ m7G vào đầu 5'.

. Cắt nối intro-exon.

So sánh phiên mã ở Prokaryota và Eukaryota:

+Enzime:

- Ở Prokaryota: chỉ sử dụng một loại enzime ARN polymeraza.

- Ở Eukaryota: sử dụng ba loại enzime:

. ARN polymeraza I

. ARN polymeraza II

. ARN polymeraza III

*cau 3)Cơ chế tác dụng của enzyme? Các yếu tố ảnh hưởng đến họat lực xúc tác của enzyme?"

Enzym là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong tế bào sống. Enzym làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.

2.1.2 Cấu trúc của enzym:

Bản chất hóa học là prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác gọi là cofactơ (Coenzym)

Enzym có một vùng trung tâm hoạt động, nhiều enzym còn có trung tâm điều chỉnh có tác dụng điều chỉnh hình thù của trung tâm hoạt động.

Cấu hình không gian của Enzym tương thích với cấu hình của cơ chất.Tại đây các cơ chất liên kết tạm thời với enzym.

2.2 CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA ENZYM

2.2.1 Cơ Chế

Enzym liên kết với cơ chất tạo thành phức hệ enzym - cơ chất → enzym tương tác với cơ chất (enzym biến đổi cấu hình cho phù hợp với cơ chất, phản ứng xảy ra) → sản phẩm và enzym nguyên vẹn (enzym có thể sử dụng lại xúc tác cho các cơ chất mới).

VD: Cơ chế tác dụng của enzym saccaraza và cơ chất saccarôzơ.

2.2.2 Vai trò của enzym trong quá trình chuyển hóa vật chất

- Enzym là chất xúc tác các phản ứng hóa sinh trong tế bào.

- Tế bào tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều khiền họat tính của enzym bằng các chất hoạt hóa hay ức chế.

2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HOẠT LỰC XÚC TÁC CỦA ENZYM

a) Nhiệt độ

Mỗi enzym có một nhiệt độ tối ưu (tại nhiệt độ này enzym có hoạt tính cao nhất). Khi chưa đạt đến nhiệt độ tối ưu của enzym thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ phản ứng enzym. Tuy nhiên, khi đã qua nhiệt độ tối ưu của enzym thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm giảm tốc độ phản ứng và có thể enzym bị mất hoàn toàn hoạt tính.

b) Độ pH

Mỗi enzym có pH tối ưu riêng. Đa số enzym có pH tối ưu từ 6 đến 8. Có enzym hoạt động tối ưu trong môi trường axit như pepsin (enzym có trong dạ dày) hoạt động tối ưu ở pH=2.

c) Nồng độ enzym

Với một lượng cơ chất xác định, nồng độ enzym càng cao thì tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh. Tế bào có thể điều hoà tốc độ chuyển hoá vật chất bằng việc tăng giảm nồng độ enzym trong tế bào.

d) Nồng độ cơ chất

Với một lượng enzym xác định, nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch thì thoạt đầu hoạt tính của enzym tăng dần nhưng đến một lúc nào đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất cũng không làm tăng hoạt tính của enzym. Đó là vì tất cả các trung tâm hoạt động của enzym đã được bão hoà bởi cơ chất.

e) Chất ức chế enzym

Một số chất hoá học có thể ức chế hoạt động của enzym nên tế bào khi cần ức chế enzym nào đó cũng có thể tạo ra các chất ức chế đặc hiệu cho enzym ấy.

Ví dụ :như thuốc trừ sâu DDT(Dichloro-Diphenyl-Trichloroethane) là những chất ức chế một số enzym quan trọng của hệ thần kinh người và động vật.

Làm giảm hoạt tính xúc tác của enzym

Kìm hãm thuận nghịch( reversible inhibition)

Kìm hãm cạnh tranh: E succinat dehydrogenase bị kìm hãm bởi malonic acid.

Kìm hãm không cạnh tranh:

Kìm hãm không thuận nghịch( reversible inhibition)

Cau 4)Các mức cấu trúc của phân tử prôtêin và mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng".

Prôtêin tồn tại ở 4 bậc cấu trúc

1. Cấu trúc bậc 1

2. Cấu trúc bậc 2

3. Cấu trúc bậc 3

4. Cấu trúc bậc 4

1.1. Định nghĩa:

Cấu trúc bậc 1 là thành phần,trình tự sắp xếp của các aminoacid trong chuỗi polypeptide.Sự thay đổi của một acid amin trong chuỗi polypeptide cũng làm cấu trúc bậc 1 của prôtêin thay đổi ,dẫn đến các tính chất và chức năng của prôterin cũng thay đổi .

Liên kết tạo cấu trúc bậc 1 là liên kết peptide

H2N-CH-C- N -CH-C- -N-CH-C- -OH

R1 O H R2 O H Rn O

R1 ,R2,..,Rn :LÀ CÁC GỐC AMINOACID

n:SỐ GỐC AMINOACID CÓ TRONG PHÂN TỬ PRÔTÊIN

1.2.MỐI QUAN HỆ GIỮA CẤU TRÚC BẬC 1 VÀ CHỨC NANG

Là cấu trúc cơ sở của phân tử prôtêin

- Các loài càng xa nhau càng có sự khác biệt lớn trong sự sắp xếp của các aminoacid của chuổi polypeptid và ngược lại.

- Các prôtêin thể hiện chức năng sinh học khác nhau thì có cấu trúc bậc 1 khác nhau. Và có sự khác biệt về mặt tiến hoá giữa các loài.

2.Cấu trúc bậc 2 của phân tử prôtêin

2.1. Định nghĩa

Là sự sắp xếp có quy luật trong không gian của aminoacidtrong chuỗi polypeptide.phổ biến là hai loại cấu trúc α-helix và cấu trúc β.(sắp xếp để có dạng năng lượng tự do nhỏ nhất).

Liên kết chủ yếu là liên kết hdrogen

2.2 Mối quan hệ giữa cấu trúc bậc 2 và chức năng

Là mức cấu trúc tham gia cấu trúc bậc cao hơn

Liên kết hdrogen là liên kết yếu =>tÍnh đa dạng của prrôtêin .nhưng số lượng lớn và không có khoảng không =>tính bền vững .

Nhờ có cấu trúc hdrogen mà chuỗi polypeptide có thể gói gọn lại trong tế bào ở trạng thái ổn định và thực hiện chức năng sinh học của chúng.

Ngoài hai kiểu cấu trúc xoắn α-helix và gấp nếp kiểuβ còn gặp kiểu cấu trúc của một số prôtêin đặc biệt như α-keratinhoặc hallogen.có khả năng chống chịu cơ học lớn.

3.13.Cấu trúc bậc 3 của phân tử prôtêin

. Định nghĩa

Chuỗi polypeptid có các vùng cấu trúc xác định thẳng,xoắn α , gấp nếp β sắp xếp lại trong không gian tạo thành cấu trúc bậc 3 của phân tử prôtêin .

Liên kết chủ yếu là liên kết disulfit (-S-S-)

Hình6.Cấu trúc bậc 3của mioglobin

Dạng cấu trúc giúp các chuỗi polypeptide gói gọn trong tế bào.

Đảm bảo chức năng sinh học của các phân tử prôtêin đặc biệt là chức năng xúc tác .

Khi cấu trúc bậc 3 bị phá huỷ thì tính chất và chức năng của prôtêin cũng mất đi .

4.cấu trúc bậc 4 của phân tử prôtêin

4.1. Định nghĩa

Các chuỗi polypeptie có cấu trúc bậc 3liên kết với nhau bằng các liên kết phi peptide tạo nên cấu trúc bậc 4 của phân tử prôtêin

4.2 .Mối quan hệ giữa cấu trúc bậc 4 và chức năng

Đảm nhận hầu hết chức năng sinh học của prôtêin .

Là cấu trúc cơ bản của các prôtêin hình cầu

Cau 5)"CẤU TẠO VÀ TÍNH ĐẶC HiỆU CỦA ENZYM"

1. ENZYME VÀ HIỆN TƯỢNG XÚC TÁC SINH HỌC

Enzyme là những protein giữ chức năng sinh hóa học. Nhờ enzyme xúc tác mà các phản ứng sinh hóa học cần thiết cho sự sống và sự sinh sản của tế bào xảy ra với

Tốc độ cao.

Có tính đặc hiệu cao.

Tiết kiệm năng lượng

2. CẤU TẠO CỦA ENZYME.

Phân tử enzyme là các protein dạng cầu, tùy loại enzyme, chúng hoạt ở dạng cấu trúc bậc ba hoặc bậc bốn.

Enzyme một thành phần - protein đơn giản: thành phần gồm các acid amin, chỉ một chuỗi hoặc hai hay nhiều chuỗi polypeptide giống nhau hay khác nhau.

Enzyme hai thành phần - protein phức tạp :

Protein đ/g +nhóm gép (cofactar) = Holoenzyme

(apoenzym) (coenzyme)

Kết hợp đặc hiệu Trực tiếp xúc tác

với cơ chất phản ứng

Trường hợp apoenzyme liên kết chặt chẽ với coenzyme à CoE được gọi là nhóm ngoại - prosthetic group.

Trường hợp apoenzyme liên kết lỏng lẻo với coenzyme, khi hoạt động xúc tác CoE tách khỏi apoE àCoE được gọi là cossubstrate

2.2.TRUNG TÂM HOẠT ĐỘNG CỦA ENZYME

Là vùng tiếp xúc của E với cơ chất (S= substrate) trên phân tử E, là nơ xảy ra quá trình xúc tác.

Trung tâm hoạt động hình thành do sự sắp xếp của một số A A chuyên biệt, nằm xa nhau trên polypeptide nhưng gần nhau trong cấu trúc không gian:

Cysteine -SH

Serine -OH

Histidine

Trung tâm hoạt động có hai đặc điểm quan trọng :

Hình dạng TTHD phù hợp với hình dạng phân tử cơ chất mà nó xúc tác.

Điện tích TTHĐ tương ứng nhưng trái dấu với điện tích phân tử cơ chất.

các điều kiện môi trường (nhiệt độ,pH....) ảnh hưởng đến cấu trúc bậc ba của phân tử protein enzyme đều ảnh hưởng đến hình dạng và điện tích của trung tâm hoạt động à ảnh hưởng đến hoạt lực xúc tác của enzyme.

3. TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME

Enzyme chỉ xúc tác trên một số cơ chất và một số liên kết hóa học nhất định trong phản ứng àtính đặc hiệu.

Đặc hiệu lập thể: chỉ tác dụng nên một dạng đồng phân quang học. Enzyme cũng thể hiện tính đặc hiệu với đồng phân hình học: chỉ tác dụng nên một đồng phân cis hoặc trans.

Đặc hiệu tuyệt đối: enzyme chỉ có khả năchất, một khác biệt nhỏ về cấu trúc của cơ ng tác dụng lên một cơ chất nhất định.cấu trúc trung tâm hoạt động của enzyme phải kết hợp chặt chẽ với cấu trúc hoạt động của cơ chất, một khác biệt nhỏ về cơ chất cũng làm enzyme không xúc tác được.

Đặc hiệu tương đối: Enzyme có tác dụng nên một kiểu liên kết hóa học nhất định trong phân tử cơ chất mà không phụ thuộc vào bản chất hóa học của các cấu tạo phân tử tham gia tạo thành liên kết đó.

Đặc hiệu nhóm: enzyme có khả năng tác dụng nên một kiểu liên kết nhất định khi một hay hai phân tử tham gia tạo thành liên kết này có cấu tạo nhất định.

Cau 6)"QUÁ TRÌNH QUANG HỢP"

Khái niệm: quang hợp là quá trình biến đổi chất đơn giản CO2thành chất hữu cơ phức tạp như glucid nhờ năng lượng ánh sáng măt trời và chlorophyl.

Vai trò: quá trình quang hợp đóng góp 90-95% chất khô của thực vật,là nguồn cung cấp O2 cho cho sinh vật trên trái đất.

PTTQ: 6 CO2 + 6H2O à6O2 + C6H12O6

Cây xanh quang hợp được là do trong tế bào có chứa lục lạp.Trong lục lạp ngoài các thành phần như protein, lipit, các enzym...thì các sắc tố quang hợp là thành phần quan trọng nhất.

Các sắc tố chính của các tế bào quang hợp của thực vật thượng đẳng là các chlorophyl và carotenoid.

Có hai loại chlorophyl là a và b có tỉ lệ xấp xỉ 3:1

Ngoài các cholorophyl trong lục lạp còn có các sắc tố vàng da cam đó là các carotenoid trong đó chủ yếu là b-caroten chúng hấp thu phần quang phổ mà cholorophyl không hấp thu được chúng có tác dụng bảo vệ cholorophyl không bị phá hủy dưới tác dụng của oxi.

Đối với tảo và các thực vật bậc thấp còn có nhóm sắc tố phycobilin.

- Trong tế bào chúng liên kết với protein nên dược gọi là phycobiliproteit.

- Trong thylacoit chúng tồn tại ở các dạng bán hạt gọi là phycobilison.

- Phycobiliproteit là sắc tố phụ trợ của quang hợp chúng hấp thụ ánh sáng ở vùng xanh và vàng sau đó chúng chuyển năng lượng này cho diệp lục với hiệu suất rất cao theo hệ thống: PhycoerythrinàPhycocyaninàAllophycocyaninà AllophycocyaninBàDiệp lục.

Quá trình quang hợp gao gồm 2 pha: pha sáng và pha tối.

Pha sáng bao gồm các quá trình hấp thụ ánh sáng của sắc tố quang hợp và biến năng lượng này thành các dạng năng lượng hóa học dưới dạng ATP và NADPH2.Sảy ra trên màng thylacoit.

Pha tối là giai đoạn không có sự tham gia trực tiếp của ánh sáng quá trình này sử dụng ATP và NADPH2 được tạo ra trong pha sáng để khử CO2 thành gluxit .Sảy ra trong phần cơ chất không chứa sắc tố của lục lạp.

Bao gồm hai kiểu phản ứng khác nhau:các phản ứng này liên quan chặt chẽ và trực tiếp với sự sử dụng nặng lượng ánh sáng và các phản ứng tối có thể xảy ra khi không có ánh sáng.

- Phản ứng quang phân ly nước.

H2O + Fe3+ ® 4e- + 4H+ + O2

- Phản ứng tạo ra một chất khử nào đó.

2NADP+ + 4H à 2NADPH + 2H+

Kết quả là sảy ra sự quang phân ly nước và giải phóng O2,năng lượng ánh sáng dược tiêu phi cho sự khử NADP và phosphoryl hóa ADP sản phẩm tạo ra NADPH và ATP được sử dụng cho các phản ứng pha tối để khử CO2 đến gluxit.

Được thực hiện qua quá trình quang phosphoryl hóa: Quá trình này gồm hai kiểu.

Quang phosphoryl hóa vòng:

Năng lượng của các lượng tử ánh sáng được biến thành năng lượng của các liên kết phosphat cao năng ATP.

Trung tâm phản ứng là hệ thống quang hóa I trong thành phần có P700 hấp thụ năng lượng của lượng tử được truyền tới nhờ các sắc tố.

Trong quá trình này nhờ năng lượng của các lượng tử ánh sáng chỉ tạo ra 1 ATP từ ADP và phosphat vô cơ với sự tham gia của các chất vận chuyển điện tử và hàng loạt các yếu tố phụ.

Phương trình tổng quát :

ADP + H3PO4 ATP +H2O

Quang phosphoryl hóa không vòng

- Chứa đồng thời hai hệ thống quang hóa I và II.

Các điện tử đựơc chuyển đi một cách liên tục từ hệ thống quang hóa II sạng hệ thống quang hóa I.

Hệ quang hóa I có trung tâm phản ứng là P700 như quang phosphoril hóa vòng.

Hệ thống quang hóa II có clorophil hấp thụ trong vùng quang phổ có bước sóng ngắn hơn P683 .

Sự hấp thụ các lượng tử ánh sáng của hệ thống quang hóa II điện tử của trung tâm phản ứng được chuyển cho chất nhận trung gian. Sau đó chúng được chuyển cho xitocrom b3 cho xitocrom f và cho plastoxinin.

Trong quá trình này một phần nặng lượng của điện tử được dùng để tạo ra 2 phân tử ATP từ ADP và phosphat vô cơ.

PTTQ: 8hJ + 2NADP++4ADP +4H3PO4 + 2H2O à O2+2NADPH+2H+ +4ATP+4H2O

Pha tối của quá trình quang hợp bao gồm chuỗi phản ứng nhằm đồng hoá CO2 và khử nó đến gluxit. Đó là chu trình Canvin-Benson.

Chu trình Canvin-Benson ( chu trình C3) gồm 14 phản ứng được xúc tác bởi một hệ enzym có trong lục lap.

Phản ứng 1:Xảy ra sự hấp thụ, cố định CO2 vào trung tâm phân tử Ribulozo-1,5 diphosphat nhờ emzym ribulozo-diphosphat-cacboxilaza. Kết quả là tạo thành 2 phân tử axit 3 - phosphoglixeric.

Phản ứng 2: Xảy ra sự phosphoryl hóa axit 3-phosphoglixeric và tạo thành axit 1,3- diphosphoglixeric

Phản ứng 3: Axit 1,3- diphosphoglixeric bị khử bởi NADPH.

- Phản ứng 4: Xảy ra quá trình đồng phân hóa nhằm biến andehit 3- phosphoglixeric thành phosphodioxi axeton.

- Phản ứng 5: Hai hợp chất có 3 cacbon này kết hợp với nhau thành hợp chất 6 cacbon tức là Fructozo-1,6-diphosphat.

Phản ứng 6 dưới tác dụng của hexodiphosphataza từ Fructozo-6-phosphat.

Phản ứng 7:Với sự có mặt của thiaminpỉophisphat và transxetolaza, Fructozo-6-phosphat b ị ph ân gi ải th ành h ợp chất 4 cacbon là eritrozo-4-phosphat và hợp chất 2 cacbon là phức h ợp giữa enzym- TPP và andehit glicolic.

Phản ứng 8: Xảy ra sự tổng hợp xedoheptulozo-1,7-diphosphat từ eritrozo-4-phosphat và phosphat dioxiaxeton, vốn được hình thành từ phản ứng 4.

Phản ứng 9: Enzim diphosphataza xúc tác cho sự loại trừ phân tử axit phosphoric ra khỏi xedoheptulozo-1,7-diphosphat với sự tham gia của nước .

Phản ứng 10: Khi có sự tham gia của thiaminpriophosphat hợp chất 5 cacbon và phức hợp enzym TTP-andehit glicolic có 2 cacbon.

Phản ứng 11: Ribozo-5-phosphat biến đổi thành ribulozo-5-phosphat.

Phản ứng 12: Các phân tử phức hợp; enzym TTP-andehit glicolic,vốn đươc tạo thành trong các phản ứng 7 và 10 sẽ kết hợp với andehit-3-phosphat-glixeric vốn được tạo thành trong phản ứng 3.

Phản ứng 13: Xilulozo-5-phosphat sẽ biến thành riboluzo-5-phosphat nhờ epimeraza.

Phản ứng 14: Khi có mặt enzym kitaza, ribulozo-5-phosphat vốn được hình thành trong các phản ứng 11 và 13 sẽ chịu sự phosphoryl hóa, kết quả là tái tạo lại chât nhận CO2 ban đầu tức là Ribulozo-1,5-diphosphat và chu trình được khép kín .

Kết quả của chu trình là tạo ra Fructozo-6-phosphat .Phưong trình tổng quat của chu trình có dạng như sau: 6CO2+ 11H2O +18ATP+12NADPH+12H+ --> Fructozo-6-phosphat + 18ATP+ 17H3PO4+ 12NADP+

Ribulozo-1,5-diphosphate không phải là chất nhận CO2 duy nhất cho phản ứng đầu tiên của sự đồng hoá CO2.

Ở thực vật C4 như ngô,cao lương, mía, chất nhận CO2 là axit2-phosphoenolpyruvic.

Nhờ tác dụng của enzyme PEP-carboxylase hợp chất 4C- oxaloaxetic acid được tạo thành. Nó được khử đến axit malic dưới tác dụng của malat dehidrogenaza.

Khi cố định CO2 bằng con đường này C14 được phát hiện nhanh chóng trong axit aspactic, axit này được tạo thành từ axit oxaloaxetic bằng phản ứng chuyển amin hóa.

Từ axit oxaloaxetic cũng có thể tạo thành axit pyruvic bằng sự khử cacboxyl hóa.

Ngoài ra axit malic và axit aspactic cũng có thể biến đổi thành axit pyruvic.

Sau đó xảy ra sự tạo mới chất nhận CO2đầu tiên.

Kết quả:Sự đồng hoá CO2 ở thực vật C4 có trong mô lá và từ quá trình hô hấp tốt hơn sự tiếp nhận CO2 ở thực vật C3.

- Thực vật C4 có khả năng giảm nồng độ CO2 ở trong mô lá mạnh hơn thực vật C3. Vì vậy chúng có khả năng sử dụng CO2 trong không khí có hiệu quả hơn.

- Thực vật C4 có khả năng sử dụng tốt ánh sáng có cường độ cao do điểm bão hoà CO2 của RuDP-carboxylase gần đạt được và hoạt tính oxygenase của enzyme bị ức chế.

cau7)Sự phân giải lipit trung tính(thuỷ phân và β oxihoa)

_Sinh tổng hợp acid béo đường hướng malonyl_CoA

_Sinh tổng hợp triacylglycerol theo đường hướng kennedY "

Sản phẩm của quá trình

thuỷ phân là: glycerol

và acid béo

Acid béo : có 2 loại

+ acid béo no tham gia vào quá trình β_oxihoa các acid béo

+ acid béo ko no tham gia vào quá trình α_oxihoa các acid béo

Trong đó phổ biến và quan trọng nhất là quá trình β_oxihoa các aicd béo

*Đối với C mạch chẵn

Phản ứng 1: hoạt hoá acid béo,với sự tham gia của CoASH,ATP

Acid béo +CoASH acylCoA

ATP AMP+PPi

Phản ứng 2: acyl CoA bị oxi hoá ở cacbon β

Acyl CoA no β acyl CoA chưa no

FAD FADH2

cau8)ĐƯỜNG HƯỚNG PHÂN GIẢI GLUCOSE TRONG THỰC VẬT

Đường hướng phân giải glucose

Đường phân

Chu trình krebs

Sự oxi hoá phosphoryl hoá

*Đường hướng pentose phosphate

Đường phân:

- Xảy ra trong tế bào chất.

2 giai đoạn:

+ Hoạt hóa đường:

+ Cắt mạch cacbon:

Kết quả:

. Từ 1 phân tử glucose tạo thành 2 phân tử pyruvic acid (C3)

. 2 pt ATP

.2 pt NADH

Các phương trình phản ứng

Phản ứng 1: Glucose được phosphoryl hóa ở C6 để cho sản phẩm glucose-6-P, nguồn phosphate là ATP.

Phản ứng 2: Chuyển hóa glucose-6-P thành fructose-6-P

Phản ứng 3: Phosphoryl hóa fructose-6-P thành fructose1,6 biphosphate

Phản ứng 4: Phân cắt Fructose 1,6 biphosphate

Phản ứng 5: Chuyển hóa nội phân tử triose phosphate

Phản ứng 6: Oxy hóa 3-P glyceraldehydethành 1,3 biphosphoglycerate

Phản ứng 7: Trong phản ứng này gốc phosphate cao năng

của 1,3 biphosphoglycerate chuyển cho ADP để tạo ATP ( oxy hóa phosphoryl hóa mức cơ chất) và3Pglycerate

Phản ứng 8: Chuyển hóa 3P glycerate thành 2P glycerate

Phản ứng 9: 2P glycerate bị loại nước để tạo thành phosphoenolpyruvate

Phản ứng 10: Chuyển nhóm phosphate từ phosphoenolpyruvate đến ADP

nhau Từ pyruvate, tuỳ thuộc mỗi cơ thể, điều kiện môi trường có thể

chuyển hóa thành các sản phẩm khác

Nếu có oxi

(Sự hô hấp háo khí)

Hô hấp hiếu khí xảy ra ở ti thể theo chu trình Kreps (xảy ra ở chất nền của ti thể với 2 giai đoạn)

Chu trình Crep

+ Chuẩn bị Axit piruvic 2PT Axêtyl CoA

Phản ứng khử

Các phương trình phản ứng

Phản ứng 1: Là phản ứng trùng hợp acetyl-CoA và oxaloacetate để tạo thành citrate

Phản ứng 2: Citrate bị biến đổi thành isocitrate, là quá trình thuận nghịch được xúc tác

bởi enzyme aconitase.

Phản ứng 3:

Phản ứng 4:

Phản ứng 5:

*Năng lượng trong liên kết cao năng của succinyl CoA

được dùng để tạo ATP thông qua GTP. Đây là chặng phản ứng duy nhất

của chu trình Krebs xảy ra sự tích lũy năng lượng trong ATP

Phản ứng 6

Ở đây có sự kìm hãm cạnh tranh enzyme giữa succinate và malonate. Coenzyme khử FADH2

qua chuỗi hô hấp tạo ATP.

Phản ứng 7: Là phản ứng hydrate hóa fumarate để tạo malate dưới tác dụng của enzyme fumarase.

Phản ứng 8: Malate tạo ra ở phản ứng 7 sẽ tiếp tục bị oxy hóa để cho ra oxaloacetate

Kết quả thu được sau chu trình kreps gồm:

6CO2 + 2ATP + 2FADH2 + 8NADH

Nếu thiếu oxi

(Sự hô hấp yếm khí)

Phân giải kị khí (lên men) tạo ra rượu etylic hoặc lactic acid.

. Pyruvic acid à rượu etylic + CO2 + năng lượng

. Pyruvic acid à lactic acid + năng lượng

Sự lên men lactic

Sự lên men rượu

Sự oxi hoá phosphoryl hoá

Quá trình oxy hóa phosphorylhóa là quá trình chuyển e- thông qua NADH và FAD để khử O2 thành H2O.

Đường hướng pentose phosphate

Là sự phân giải trực tiếp glucose 6 Phosphate không qua quá trình đường phân, gồm 2 giai đoạn oxy hóa và tái tạo hexose phosphate.

- Pentose phosphate (hexose monophosphate) gây ra sự oxy hóa và sự khử carboxyl hóa C1 của glucose 6 Phosphate, khử NADP+ thành NADPH và pentose phosphate

NADPH cần cho các phản ứng sinh tổng hợp và pentose phosphate cần cho sự tổng hợp nucleotid và nucleic acid.

Pha thứ nhất của pentose phosphate là qúa trình oxy hóa glucose 6 Phosphate để tạo ribulose 5 phosphate và khử NADP+ thành NADPH. Pha thứ hai (nonoxidative) chuyển hóa pentose phosphate thành glucose 6 Phosphate và bắt đầu chu trình trở lại

Trong pha thứ hai, các phản ứng được xúc tác bởi transaldolase và transketolase.

Từ 1 phân tử glucose ban đầu:

Sự phân hủy glucose qua đường phân tạo 2PGAL rồi thành 2pyruvate, sau đó tạo 4ATP, 4NADH2, không thải CO2.

2 acetyl-CoA vào chu trình Krebs tạo 2 ATP, 6 NADH và 2 FADH2.

Tổng công quá trình đường phân và chu trình Krebs tế bào được 4 ATP, 10 NADH + H+ và 2 FADH2.

Có 6 phân tử CO2 được tạo thành.

Sau khi đi vào quá trình đường phân cho đến khi kết thúc chu trình krebs sẽ tạo 32 phân tử ATP. Trong đó có 2 phân tử ATP được sử dụng chuyển pyruvate vào trong matrix ti thể nên còn lại tất cả 30 ATP.

cau9)Các chức năng của phân tử protein?

Ví dụ? "

Protein là các polymer phân tử lượng lớn chủ yếu gồm L-α axit amin kết hợp với nhau bằng liên kết peptit tạo thành chuỗi polypeptit.

Thành phần hoá học chính trong phân tử Pr bao gồm: C, H, O, N.

Ngoài ra, một số Pr còn có lượng nhỏ S , P,Fe, Cu, Mn, Ca...

Trong đó: C từ 50-55%

O từ 21-24%

N từ 15-18%

H từ 6,5-7,3%

S từ 0-0,24%

II. Chức năng của protein

Vai trò vận chuyển

Vai trò xúc tác

Vai trò dinh dưỡng và dự trữ

Vai trò vận động

Vai trò kiến tạo, chống đỡ cơ học

Vai trò bảo vệ

Vai trò điều hoà

Vai trò truyền xung thần kinh

2.1 Vai trò vận chuyển

Những protein của máu và huyết thanh, gắn và vận chuyển các tế bào - có nhiệm vụ vận chuyển các chất vào và ra khỏi tế bào

Một số protein gắn trên màng tế bào có nhiệm vụ vận chuyển các chất vào và ra khỏi tế bào

Có một số protein có khả năng vận chuyển các chất đặc biệt: transferin vận chuyển sắt, lipoprotein vận chuyển lipit...

Hemoglobin: chất có vai trò vận chuyển oxy trong cơ thể

1.2 Vai trò xúc tác

Protein đặc biệt có hoạt tính xúc tác gọi là các enzym

Hầu hết các phản ứng hoá học trong hệ thống sinh học đều được xúc tác bởi enzym

Các enzym luôn thể hiện vai trò của nó là làm tăng tốc độ phản ứng hoá học lên hàng triệu lần

1.3 Vai trò dự trữ và dinh dưỡng

Trong hạt của cây trồng chứa những protein dinh dưỡng cần cho sự nảy mầm và phát triển: glutein, zein, gliazin của lúa mì, ngô lúa...

Albumin chiếm phần lớn protein của lòng trắng trứng, casein chiếm phần lớn trong sữa.

Trong cơ thể của một vài vi khuẩn, thực vật và động vật đã tìm thấy protein chứa sắt là ferritin đó là dạng dự trữ sắt của cơ thể

1.4 Vai trò vận động

Một số protein giúp cho tế bào và tổ chức có lực để co rút, để thay đổi hình dạng hoặc chuyển động.

Sự co cơ được thực hiện bởi sự chuyển động trượt của hai loại sợi protein là myosin và actin, chúng là thành phần chủ yếu của cơ và xương và nhiều tế bào của tổ chức khác.

Tubulin là protein được cấu tạo từ những microtubulin, những microtubulin này nằm trong tập hợp protein co rút của lông và roi (của tinh trùng và của vi khuẩn...) để đẩy các tế bào chuyển động.

Sự chuyển động của các chromosome trong quá trình phân bào cũng nhờ hệ thống protein co rút.

1.5 Vai trò kiến tạo và chống đỡ cơ học

Nhiều protein có tác dụng như là những sợi chống đỡ hoặc bao phủ có tác dụng làm bền vững hoặc bảo vệ cấu trúc sinh học của tế bào.

Trong tất cả các tế bào sống protein có vai trò quan trọng trong thành phần cấu trúc của tế bào, tạo nên tính đặc thù cho từng tế bào và các bào quan dưới tế bào.

VD colagen

1.6 Vai trò bảo vệ của protein

Nhiều protein bảo vệ các tổ chức chống lại sự xâm nhập của các chất lạ hoặc các tác nhân có hại.

Fibrinogen và thrombin là các protein của máu có tác dụng làm đông máu khi thành mạch bị tổn thương.

Một số protein như: nọc rắn, độc tố của vi khuẩn, độc tố của cây có tác dụng phòng thủ.

VD Fibrinogen

1.7 Vai trò điều hoà của protein

Một số protein có chức năng điều hoà phải kể đến các hormon: insulin, các hormon tuyến yên ...

Những protein điều hoà khác như: điều hoà sinh tổng hợp enzym, sinh tổng hợp ARN và ADN có trong quá trình phân chia tế bào của procaryota và eucaryota

VD Tác dụng cuả insulin

1.8 Vai trò truyền xung thần kinh

Ngoài các vai trò trên protein còn có vai trò đặc biệt trong quá trình nhận các kích thích của tế bào thần kinh qua chất thụ thể, hoặc nhạy cảm với ánh sáng:

các rhodopsin có trong tế bào hình gậy của võng mạc mắt ...

10):Cấu tạo ADN và quá trình tái bản ADN

Sơ lược về ADN

. Định nghĩa:

- Acid deoxyribonucleic (viết tắt ADN hay DNA) là một phân tử acid nucleic mang thông tin di truyền mã hóa cho hoạt động sinh trưởng và phát triển của các dạng sống bao gồm cả virus. DNA thường được coi là vật liệu di truyền ở cấp độ phân tử tham gia quyết định các tính trạng. Trong quá trình sinh sản, phân tử DNA được nhân đôi và truyền cho thế hệ sau.

2. Tổng quan về ADN

2.1.Vị trí:

Trong những tế bào sinh vật nhân thật (eukaryote), DNA nằm trong nhân tế bào trong khi ở các tế bào vi khuẩn hay các prokaryote khác (archae), DNA không được màng nhân bao bọc, vẫn nằm trong tế bào chất. Ở những bào quan sản sinh năng lượng như lục lạp và ty thể, cũng như ở nhiều loại virus cũng mang những phân tử DNA đặc thù

2.2. Cấu tạo

Phân tử Axit deoxyribonucleic(ADN) được tạo thành từ 2 mạch polynucleotit. Mỗi mạch polynucleotit được hình thành từ hàng trăm hàng nghìn các gốc deoximononucleotit (dAMP, dGMP,dTMP, dCMP). Các mononucleotit này liên kết với nhau bằng liên kết dieste phosphoric.Liên kết này được hình thành giữa gốc C3' của mononucleotit này với C5' của mononucleotit khác

Trong mononucleotit có các liên kết glucoside liên kết các base chứa nitơ với đường pentose liên kết este giữa đường pentose với axit phosphoric và liên kết dieste giữa các nucleotit.Tất cả các liên kết này đều bền vững đồng hoá trị chúng tạo nên cấu trúc bậc một của ADN

Trong không gian 2 chuỗi polynucleotit của phân tử ADN xoắn lại tạo thành cấu trúc bậc 2 của phân tử AND lần đầu tiên được J. Watson và Crick đề xướng năm 1953 đưa ra mô hình cấu trúc xoắn kép của phân tử ADN

Theo J.WATSON và F.CRICK,phân tử ADN gồm 2 chuỗi polynucleotit xoắn quanh một trục chung,2 chuỗi chạy ngược chiều nhau. Đầu 3' của chuỗi này gần đầu 5' của chuỗi kia và ngược lại.Các base nitơ được bố trí trong xoắn các gốc đường và Axit phosphoric được bố trí ngoài xoắn. Mặt phẳng chứa các đường base nitơ của 2 chuỗi song song với nhau và vuông góc với trục của xoắn, đường kính xoắn là 20A0, chiều dài mỗi vòng xoắn là 34A0, mỗi vòng xoắn chứa 10 cặp Nucleotit. Các mặt phẳng chứa base Nitơ cách nhau 3,4A0 và lệch nhau 360. 2 mạch polynucleotit liên kết với nhau bằng liên kết hidro theo nguyên tắc bắt cặp bổ sung A=T, G ≡ C

Sự bắt cặp theo nguyên tắc bổ sung của các base nitơ

2.3.Chức năng của ADN

Chức năng quan trọng nhất của ADN là chức năng lưu trữ thông tin di truyền.Nhờ có sự tái bản của ADN mà sinh vật duy trì được những đặc tính sinh học cũng như cấu trúc di truyền

Với những cấu trúc đặc trưng của AND đã giúp nó đảm bảo được khả năng lưu giữ và truyền đạt thông tin chính xác và nhanh gọn

Cùng với nhiều chức năng khác nữa đã làm cho ADN là nhân tố quan trọng nhất trong sự tồn tại của sinh giới

II:Quá trình tái bản ADN

Khái quát về quá trình tái bản ADN

Quá trình tái bản ADN hay tổng hợp ADN là một cơ chế sao chép các phân tử ADN mạch kép trước mỗi lần phân bào. Kết quả của quá trình này là tạo ra hai phân tử ADN gần như giống nhau hoàn toàn, chỉ sai khác với tần số rất thấp (thông thường dưới 1 phần vạn, xem thêm đột biến). Có được như vậy là do cơ chế tái bản thực hiện dựa trên nguyên tắc bổ sung, và tế bào có hệ thống tìm kiếm và sửa chữa các sai hỏng ADN họat động hiệu quả.

Trong quá trình tái bản,ADN được tổng hợp theo một chiều duy nhất là chiều từ 5' đến 3'; đồng thời, một đoạn ADN được tổng hợp liên tục, còn một đoạn được tổng hợp theo từng đoạn Okazaki rồi nối lại với nhau.

Trong các phân tử ADN xoắn kép mới tổng hợp thì có 1 chuỗi là từ ADN ban đầu còn chuỗi kia được tổng hợp từ các thành phần của môi trường nội bào, đó là nội dung của nguyên tắc bán bảo toàn.

1. Điều kiện cần có để xảy ra quá trình tái bản

- Có ADN khuôn

Có mặt đủ 4 loại deoxyribonucleotit dưới dạng triphosphat

Các enzim xúc tác

Các loại protein

Có Mg2+

2. Quá trình tái bản

Trải qua 3 giai đoạn:

* Giai đoạn I:giai đoạn mở đầu. Gồm 3 pha :

+ Pha 1: Sự tái bản ADN bắt đầu ở điểm bắt đầu đặc hiệu hay điểm mở đầu trên ADN.

+ Pha 2: trước khi enzim tái bản enzim ADN helirase gắn vào mở xoắn kép ADN tạo chạc 3 tái bản, 2 chuỗi đơn ở ADN luôn có xu hướng xoắn lại với nhau tạo xoắn kép do đó tại chạc 3 tái bản có các protein bán dính SSB gắn với 2 sợi đơn không cho chúng xoắn lại với nhau

+ Pha 3: ADN polymerase xúc tác tổng hợp 1 đoạn mồi theo nguyên tắc bắt cặp bổ sung với sợi đơn ADN khuôn

Giai đoạn 2:kéo dài chuỗi polypeptit

Phương trình tổng quát:

(dAMP_dGMP_dCMP_dTMP)n+ dNTP = (dAMP_dGMP_dCMP_dTMP)n+1 +ppi

- Quá trình kéo dài sợi nucleotit luôn được thực hiện từ chiều 3' - 5' của sợi khuôn hay từ chiều 5'-3' của sợi đang hình thành

- vì sự kéo dài chuỗi bắt buộc từ đầu 3'-5' của sợi hkuôn nên có 1 sợi được tổng hợp liên tục và 1 sợi được tông hợp bán liên tục

Sai sót trong quá trình tái bản ADN là rất thấp do có enzyme ADN-polymerase xúc tác cho quá trình kéo dài chuỗi polynucleotit làm nhiệm vụ đọc chuỗi đang hình thành và sửa sai nếu có

*Giai đoạn 3:giai đoạn kết thúc

ở mạch liệ tục sau khi tổng hợp 1 đoạn ADN mới, đoạn mồi bị phân huỷ bởi enzyme zinonuclease,enzyme ADN - polymerase 1 xúc tác tổng hợp 1 đoạn nucleotit bù vào chỗ trống giai đoạn 1,tiếp tục enzyme ADN ligase xúc tác nối đoạn vừa được tổng hợp vào chuỗi polynucleotit.sợi ADN khuôn và sợi mới được hình thành xoắn lại với nhau ở mạch bán liên tục sau khi tổng hợp được 2 đến 3 đoạn okazaki,enzyme polymerase xúc tác phân giải các đoạn mồi.enzyme AND polynuclease 1 xúc tác bù vào chỗ trống,tiếp đó enzyme ADN ligase xúc tác nối đoạn 1 và các đoạn okazaki lại với nhau

Tốc độ 500-800m/s

11)tài:Quá trình dịch mã, sự điều hòa quá trình dich mã ở Prokaryota.

So sánh quá trình dich mã ở Prokaryota và Eukaryota

Định nghĩa

Dịch mã là một trong nhưng bước quan trọng trong quá trình sinh tổng hợp Protein

AND Phiên Mã mARN Dịch Mã Polypeptid Protein

Thông tin mã hóa từ mARN được sử dụng để xác định trình tự của các Amino acid trên chuỗi polypeptid

Nguyên liệu và các yếu tố tham gia :

mARN :mang thông tin mã hóa

mã di truyền (codon)

tARN vận chuyển các Amino acid

hình hoa thập tự,có bộ ba đối mã(anticodon

Ribosome: địa điểm xảy ra qua trình sinh tổng hợp chuỗi polypeptid

cấu tạo từ hai tiểu phần ,độ lắng đọng khác nhau

Enzyme: aminoacyl-tARNsynthetase

peptidyl tranperase

Các yếu tố mở đầu, kéo dài và kết thúc

Năng lượng và các cation cần thiết cho quá trình tổng hợp Protein

ATP,GTP

Mg2+, NH4+, K+

18 Amino acid và 2 amid

QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ

Gồm: Sự hoạt hóa Amino acid

Tổng hợp chuỗi polypeptid (3 giai đoạn)

Giai đoạn mở đầu

Giai đoạn kéo dài

Giai đoạn hết thúc

I_Hoạt hóa Amino acid

II_Quá trình tổng hợp chuỗi polypeptid

1/Giai đoạn mở đầu

Bước 1:hai tiểu phần Ribosome tách rời,tiểu phần nhỏ gắn vào các yếu tố mở đầu

Bước 2: tạo phức [ R30S - mARN - f.Met-tARN] (Prokaryota)

hoặc [R40S - mARN - Met-tARN] (Eukaryota)

Bước 3:Hài tiểu phần gắn lại với nhau dạng hoạt động

Phức Met-tARN chuyển sang khu P

2/Giai đoạn kéo dài:

Bước1:Gắn [Aminocyl-tARN] tiếp theo vào khuA

Bước2: tạo liên kết peptid,

Bước 3: Ribosome dich chuyển thêm một bộ ba(codon)

[dipeptidyl-tARN] từ khu A sang khu P

tARN vận chuyển Met được giải phóng

Chu kỳ lắp ráp tiếp tục diễn ra tương tự với các Amino acd tiếp theo

3/giai đoạn kết thúc

Trên mARN xuất hiên codon kết thúc,khu A xuất hiện yếu tố kết thúc, ngăn [aminoacyl-tARN]

chuỗi polypeptid được giải phóng,hai tiểu phần tách rời

SO SÁNH DỊCH MÃ CỦA

PROKARYOTA VÀ EUKARYOTA

I_Giống nhau

Thành phần tham gia và nguyên liệu:

đều có mARN và mã di truyền(codon)

đều có tARN

Ribosome

ATP,GTP và các ion

enzyme xúc tác

đều xử dụng các yếu tố mở đầu,kéo dài,kết thúc

18 Amino acid và 2 Amid

Cơ chế :

đều gồm các quá trình: hoạt hóa Amninoacid và các giai đoạn mở đầu, kếo dài kết thúc

đều xảy ra trong _ Ribosome

II khac nhau

1/thời gian,địa điểm

Prokaryota qúa trình dich mã và phiên mã xảy ra gần như đồng thời

Eykaryota phiên mã xảy ra trong nhân,dich mã xảy ra trong tế bào chất

2/thành phần tham gia

Prokaryota: Ribosome 70s tao từ R30s và R50S

Các yếu tố mở đầu là :IF1,IF2,IF3

kéo dài:EF-Tu,EF-Ts,EF-G

kết thúc:RF1,RF2,RF3

Eukaryota: Ribosome 80s tạo từ R40S và R60S

các yếu tố mở đầu eIF1,eIF2,eIF-4A,eIF-4B,eIF-4C,eIF-4E,Eif-4F,.......

kéo dài EF-1,eFF-2

kết thúc eRF

Aminoacyl mở đầu của Prokaryota là fMet ,của Eukaryota la Met

Ở Prokaryota 1Ribosome trượt tới bộ ba cuối cùng sẽ cho ra nhiều chuỗi polypeptid,còn Eukaryota chi cho ra một chuỗi

SỰ ĐIỀU HÒA DỊCH MÃ Ở PROKARYOTA

Hai kiểu : Operon cảm ứng (mô hình Operon lactose)

Operon kìm hãm( mô hình Operon Tryptophan)