HÔ HẤP Ở THỰC VẬT ĐỊNH NGHĨA VỀ HÔ HẤP THỰC VẬT Là quá trình oxi hóa các hợp chất hữu Là quá trình oxi hóa các hợp chất hữu cơ thành các sản phẩm vô cơ cuối cùng cơ thành các sản phẩm vô cơ cuối cùng nghèo năng lượng như nghèo năng lượng như CO2 và H2O CO2 và H2O đồng thời giải phóng năng lượng cần đồng thời giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động của cơ thể. thiết cho các hoạt động của cơ thể. _ Trong hô hấp, nguyên liệu hô hấp chủ yếu là glucoz bị oxi hóa từ từ, từng lượng nhỏ, phần lớn năng lượng thải ra được tích lại ở dạng dễ sử dụng (ATP) đối với tế bào. _ Hô hấp là quá trình oxi hóa sinh học xảy ra do nhiều ezime xúc tác. Đặc trưng của hô hấp Vai trò của Vai trò của hô hấp hô hấp Hô hấp giải phóng năng lượng hóa học từ các chất hữu Hô hấp giải phóng năng lượng hóa học từ các chất hữu cơ, các năng lượng này được tích lũy dưới dạng ATP. cơ, các năng lượng này được tích lũy dưới dạng ATP. Tạo ra nhiều sản phẩm trung gian Tạo ra nhiều sản phẩm trung gian làm nguyên liệu cho làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp nhiều chất khác trong cơ thể. quá trình tổng hợp nhiều chất khác trong cơ thể. → Hô hấp được xem như quá trình tổng hợp cả về năng lượng lẫn vật chất. Hô hấp tác động lên khả năng chống bệnh của thực vật. Trong một số trường hợp hô hấp trở nên có hại (như gặp hạn, nhiệt độ cao,…) cường độ hô hấp tăng làm cạn kiệt nhanh nhiên liệu, nhưng hiệu quả năng lượng thấp. CƠ QUAN VÀ BÀO CƠ QUAN VÀ BÀO QUAN HÔ HẤP QUAN HÔ HẤP Do thực vật không có cơ quan chuyên Do thực vật không có cơ quan chuyên trách về hô hấp nên ở TV hô hấp xảy ra ở trách về hô hấp nên ở TV hô hấp xảy ra ở tất cả các cơ quan của cơ thể. Đặc biệt ở tất cả các cơ quan của cơ thể. Đặc biệt ở các cơ quan đang tăng trưởng, đang sinh các cơ quan đang tăng trưởng, đang sinh sản và ở rễ. sản và ở rễ. Bào quan thực hiện chức năng hô hấp là Bào quan thực hiện chức năng hô hấp là ti ti thể. thể. CƠ CHẾ HÔ HẤP CÁC GIAI ĐOẠN HÔ HẤP Ở THỰC VẬT: Giai đoạn 1: Đường phân xảy ra ở tế bào chất . Fructose 6-phosphate ATP ATP ADP Glucose 6-phosphate Glucose ADP Fructose 1,6-diphosphate Dyhydroxyaceton-P Glyceraldehyde 3-phosphate Pha chuẩn bị _Sucrose trong cytosol fructose và UDP-glucose bởi sucrose synthase liên kết với UDP. Sau đó, UDP- glucose bị Udp-glucose pyrophosphorylase và pyrophosphas biến đổi thành UTP và glucose1-P. glucose1-P bị phosphoglucomutase biến đổi thành glucose6-P. _ Glucose6-P được chuyển thành fructose6-P bởi hexsose phosphate isomeraza. _ Fructose6-P bị ATP-dependent phosphofructokinase biến đổi thành frutose1,6-P sau đó thành các triose phosphate. 2 ATP 2 ADP 2 H 2 O 2 ATP 2 ADP 2 NADH + 2H + 2 NAD + 3-phosphoglyceric acid 2-phosphoglyceric acid 1,3-diphosphoglyceric acid 2 phân tử Phosphoenolpyruvic acid Pyruvic acid 2 phân tử 2 phân tử 2 phân tử 2 phân tử từ 1 phân tử glucose Pha tạo năng lượng [...]..._ Các triose phosphate trải qua hàng loạt các phản ứng để hình thành sản phẩm pyruvate NAD+ bị khử thành NADH bởi glyceraldehyde-3 phosphas ATP được tổng hợp trong phản ứng giai đoạn này được xúc tác bởi phosphoglycerate kinase, pyruvate kinase _ Glycolysis của 1 phân tử glucose cần 2 ATP, tạo 4 ATP, 2 NAD(P)H và 2 pyruvate Giai đoạn 2: Hô hấp hiếu khí ho c là phân giải kị khí (lên... cuống đồng thời làm xoay phần mũ ho t động như 1 hiếc bàn xoay thu hút ADP và P liên kết với nhau tạo thành ATP Glucose Tế bào chất Ty thể Lượng ATP tối đa khi một tế bào hô hấp: Đườngphân Krebs 2 Acetyl CoA 2Pyruvate 2NADH 2 ATP 6NADH 2FADH2 2NADH ETC , Oxi hóa Phosphoryl hóa 2 ATP (substrate-level phosphorylation) 2ATP 4ATP 6ATP 18ATP 4ATP 2ATP (substrate-level phosphorylation) QUAN HỆ GIỮA HÔ HẤP... chứa 6 cacbon thành αCác phản ứng của chuphóng CO2 xetoglutarat chứa 5 cacbon và giải trình _Oxi ho α-xetoglutarat thành xucxinyl Krebs : coenzim A , giải phóng CO2 _Chuyển xucxinyl CoA thành xucxinat nhờ enzim xucrinyl CoA xintetaza _Oxi ho xucxinat thành fumarat _Hidrat ho fumarat thành L-malat _Oxi ho L-malat thành oxaloaxetat Chuỗi vận chuyển điện tử và tổng hợp ATP trong hô hấp: Chuỗi vận chuyển... electron nhờ phức hệ ATPsintetaza ATP-sintetaza ho t động như 1 bơm ion H+ _Sự chuyền electron qua chuỗi tạo nên lực để vận tải proton H+ từ chất nền qua màng vào xoang gian màng, như vậy đã tạo ra hiệu điện thế màng Lực điện thế màng đã tạo nên dòng H+ đi từ xoang gian màng đi xuyên qua phức hệ ATP-sintetaza vào chất nền và là động lực thúc đẩy ATP-sintetaza ho t động tổng hợp ATP từ ADP và P Khi có... tạo ra rượu etylic ho c lactic acid • Pyruvic acid  rượu etylic + CO2 + năng lượng • Pyruvic acid  lactic acid + năng lượng Trong điều kiện không có oxi Nếu có O2: Hô hấp hiếu khí xảy ra ở ti thể theo chu trình Crep: Chu trình krebs _Phản ứng trùng ngưng kết hợp axetyl CoA với oxaloatetat , tạo thành xitrat và coenzim A _Xitrat biến đổi thành dạng đồng phân của nó là isoxitrat _Oxi ho isoxitrat chứa... oxaloaxetat Chuỗi vận chuyển điện tử và tổng hợp ATP trong hô hấp: Chuỗi vận chuyển điện tử của ty thể _ Chất mang điện tử trong phức hệ I là FMN và nhiều trung tâm chứa Fe/S _ Bốn proton được bơm vào khoảng giữa hai màng khi mỗi cặp electron qua phức hệ I Phức hệ I (NADH dehydrogenaza) NADH + 5H+N + Q → NAD+ + QH2 + 4H+P Phức hợp này xúc tác sự oxy hóa sucxinate trong chu trình Krebs và các đương lượng... (sucxinat dehydrogenaza) Phức hệ này oxy hóa QH2 và truyền điện tử theo con đường qua trung tâm sắt-lưu huỳnh, hai cytocrm kiểu b và cytocrom c1 liên kết màng đến cytocrom c Phức hệ này bơm 4 proton cho mỗi cặp điện tử QH2 + 2 cyt c1 (ox) + 2 H+N → Q + 2 cyt c1 (red) + 4 H+P Phức hệ III (phức hệ cytocrom bc1) Phức hệ này có 2 trung tâm chứa đồng (CuA và CuB) và các cytocrom a và a3 Phức hệ IV là oxydaza . ATP-dependent phosphofructokinase biến đổi thành frutose1,6-P sau đó thành các triose phosphate. 2 ATP 2 ADP 2 H 2 O 2 ATP 2 ADP 2 NADH + 2H + 2 NAD + 3-phosphoglyceric acid 2-phosphoglyceric. pyrophosphorylase và pyrophosphas biến đổi thành UTP và glucose1-P. glucose1-P bị phosphoglucomutase biến đổi thành glucose6-P. _ Glucose6-P được chuyển thành fructose6-P bởi hexsose phosphate. acid 1,3-diphosphoglyceric acid 2 phân tử Phosphoenolpyruvic acid Pyruvic acid 2 phân tử 2 phân tử 2 phân tử 2 phân tử từ 1 phân tử glucose Pha tạo năng lượng _ Các triose phosphate trải