Đường phân là một quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng diễn ra trong tế bào. Hãy theo THCS Hưng Bình cùng tìm hiểu quá trình đường phân là gì và 10 bước của quá trình đường phân diễn ra như thế nào nhé!
Quá trình đường phân là gì?
Glycolysis hay đường phân có nghĩa là “tách đường”. Đó là quá trình giải phóng năng lượng trong đường glucose
Quá trình đường phân tạo ra được 2 phân tử axit piruvic, 2 phân tử ATP (adenosine triphosphate), 2 phân tử NADH (nicotinamide adenine dinucleotide) và 2 phân tử nước ( H₂O)
Quá trình đường phân có thể xảy ra khi có hoặc không có oxy. Khi có oxy, quy trình đường phân là giai đoạn đầu tiên của quy trình hô hấp tế bào.
Ngoài ra nếu thiếu oxy, quy trình đường phân trải qua quá trình lên men tạo ra ATP
Quá trình đường phân xảy ra ở đâu?
Quá trình đường phân xảy ra ở Tế bào chất (bào tương).
10 bước của quá trình đường phân
Enzyme hexokinase phosphoryl hóa hoặc thêm một nhóm phosphate vào glucose trong bào tương.
Trong giai đoạn này, glucose 6-phosphat hoặc G6P được tạo ra bởi nhóm phosphat từ ATP được chuyển sang glucose. Giai đoạn này tiêu tốn 1 đồng năng lượng ATP.
Enzyme phosphoglucomutase đồng phân hóa glucose 6-phosphat thành đồng phân của nó là fructose 6-phosphate hoặc F6P.
Các chất đồng phân có cách sắp xếp nguyên tử khác nhau nhưng có cùng công thức phân tử.
Các kinase phosphofructokinase dùng 1 ATP để chuyển một nhóm phosphate để F6P để hình thức fructose 1,6-bisphosphate hoặc FBP. Sau giai đoạn này thì đã có 2 phân tử ATP được sử dụng.
Enzyme aldolase tách fructose 1,6-bisphosphate thành một phân tử aldehyde và xeton. 2 loại đường dihydroxyacetone phosphate (DHAP) và glyceraldehyde 3-phosphate (GAP) là đồng phân của nhau.
DHAP nhanh chóng được chuyển đổi thành GAP nhờ Enzyme triose-phosphate isomerase (những đồng phân này có thể biến đổi cho nhau). Chất nền cần thiết cho bước tiếp theo của quá trình đường phân là GAP.
Enzyme glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) có 2 chức năng quan trọng trong phản ứng này.
Đầu tiên, nó khử hydro hóa GAP bằng cách chuyển một trong các phân tử hydro (H⁺) của nó sang chất oxy hóa nicotinamide adenine dinucleotide (NAD⁺) để tạo thành NADH + H⁺.
Tiếp theo, GAPDH thêm một phosphat từ dịch bào vào GAP bị oxy hóa để tạo thành 1,3-bisphosphoglycerate (BPG). Hai phân tử GAP được tạo ra đều phải trải qua quá trình khử hydro và phosphoryl hóa này.
Để tạo thành ATP thì enzyme phosphoglycerokinase chuyển một phosphat từ BPG đến một phân tử ADP. Mỗi phân tử BPG đều trải qua quá trình này.
Phản ứng này tạo ra 2 phân tử 3-phosphoglycerate (3 PGA) và 2 đồng tiền năng lượng ATP.
Để tạo thành hai phân tử 2-phosphoglycerate (2 PGA) thì enzyme phosphoglyceromutase chuyển đổi P của hai phân tử 3 PGA từ carbon thứ ba sang carbon thứ hai.
Enzyme enolase loại bỏ một phân tử H20 từ 2-phosphoglycerate để tạo thành phosphoenolpyruvate (PEP). Quá trình này xảy ra đối với mỗi phân tử 2 PGA bắt đầu từ Bước 8.
Enzyme pyruvate kinase chuyển P từ PEP đến ADP để tạo thành piruvic và ATP. Quá trình này diễn ra đối với mỗi phân tử PEP. Phản ứng này tạo ra 2 phân tử piruvic và 2 phân tử ATP.
Kết thúc quá trình đường phân, 1 phân tử glucôzơ tế bào thu được bao nhiêu phân tử ATP
Tế bào thu được 2 phân tử ATP khi kết thúc quá trình đường phân
Các giai đoạn tiếp theo trong quá trình hô hấp tế bào
Hô hấp tế bào gồm các giai đoạn sau: đường phân, chu trình Crep và chuỗi chuyền electron hô hấp.
Chu trình CREP
– Địa điểm: chất nền ti thể.
– Nguyên liệu: Phân tử axit piruvic.
– Diễn biến: 2 axit piruvic bị oxy hóa 2 phân tử Axetyl–CoA + 2 CO2 + 2 NADH. Năng lượng giải phóng tạo ra 2 ATP, khử 6 NAD+ và 2 FAD+.
– Sản phẩm: CO2, 4 ATP, 6 NADH và 2 FADH2.
Chuỗi chuyền electron hô hấp
- Địa điểm: màng ti thể.
- Nguyên liệu: NADP và FADH2.
- Diễn biến: thông qua một chuỗi các phản ứng oxy hóa khử kế tiếp nhau mà electron chuyển từ NADH và tới O2. Năng lượng được giải phóng từ quá trình oxy hóa phân tử NADH và FADH2 tổng hợp thành ATP.
- Sản phẩm: H2O và nhiều phân tử ATP.
Năng lượng chủ yếu được tạo ra từ quá trình hô hấp là gì?
Bản chất của hô hấp tế bào là chuyển hóa năng lượng thành ATP ( adenosine triphosphate), vì thế năng lượng chủ yếu được tạo ra từ quá trình hô hấp là đồng tiền năng lượng ATP
Trên đây là tổng quan về quá trình đường phân mà THCS Hưng Bình muốn gửi tới độc giả. Đừng quên like, share để chia sẻ thông tin hữu ích này nhé.