Chuyển hóa sacharide

Sự trao đổi saccharide
Sự phân giải polysaccharide và disaccharide
Quá trình phân giải kỵ khí( glycolysis)
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  
Enzyme phosphohexose isomerase xúc tác sự chuyển hóa đồng phân glucose-6-P thành fructose-6-P, biến một aldose thành một ketose.
Phản ứng 3: Phosphoryl hóa fructose-6-P thành fructose1,6 biphosphate
Phản ứng 4: Phân cắt Fructose 1,6 biphosphate
Fructose1,6 biphosphate bị phân cắt thành triose phosphate :3-phosphate glyceraldehyde và dihydroxy acetonphosphate.

Phản ứng 5: Chuyển hóa nội phân tử triose phosphate
   Chỉ một trong hai triose phosphate là aldose: 3-P glyceraldehyde tham gia tiếp vào quá trình đường phân. Nhưng dihydroxyaceton-P có thể được chuyển hóa thành 3-P glyceraldehyde nhờ triose phosphate isomerase
Phản ứng 6: Oxy hóa 3-P glyceraldehyde thành 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) và 3P glycerate
Phản ứng 8: Chuyển hóa 3P glycerate thành  2P glycerate (chuyển gốc P nội phân tử) nhờ enzyme  phosphoglycerate mutase cần Mg2+ cho hoạt động của nó.
Phản ứng 9:  2P glycerate  bị loại nước để tạo thành phosphoenolpyruvate, là phản ứng thuận nghịch được xúc tác bởi enzyme enolase.
 
Phản ứng 10: Chuyển nhóm phosphate từ phosphoenolpyruvate đến ADP, phản ứng được xúc tác bởi pyruvat kinase, để tạo ATP và pyruvate.
Từ pyruvate, tuỳ thuộc mỗi cơ thể, điều kiện môi trường có thể chuyển hóa thành các sản phẩm khác nhau
Trong điều kiện kị khí, pyruvate có thể lên men tạo lactic acid: Dưới tác dụng của lactate dehydrogenase, pyruvate bị khử thành lactic acid.
Lên men rượu: Nấm men và một số vi khuẩn khác có thể chuyển hóa pyruvate thành ethanol và CO2. Quá trình trải qua 2 bước
Quá trình phân giải hiếu khí glucose
Có thể chia quá trình này ra làm 4 giai đoạn chính:

   Phân giải glucose thành pyruvate (xem quá trình đường phân).
   Chuyển hóa pyruvate thành acetyl- CoA.
   Oxy hóa acetyl- CoA thông qua chu trình Krebs
   Oxy hóa các coenzyme khử qua chuổi hô hấp Chuyển hóa pyruvate thành acetyl-CoA(hiếu khí)
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: Sản phẩm α ketoglutarate vừa bị oxy hóa vừa bị khử carboyl hóa dưới tác dụng xúc tác của phức enzyme α-ketoglutarate dehydrogenase. Giống như phản ứng 3, NADH+H+, CO2 và succinyl CoA được tạo thành.
Phản ứng 5: 
Phản ứng 6: 
   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,
Ý nghĩa của quá trình đường phân và chu trình Krebs

1/ Là các đường hướng phân giải tạo ra các sản phẩm trung gian để tạo thành các cơ chất khác nhau cần cho sự sống.

2/ Tạo các coenzyme khử và ATP.
Việc tạo ra năng lượng, sử dụng năng lượng và coenzyme khử qua quá trình đường phân (glycolyis) và chu trình Krebs được tóm tắt như sau:
 Glucose→glucose 6-phosphate                                               -1 ATP
Fructose 6-phosphate → fructose 1,6-bisphosphate                  -1 ATP
2 Glyceraldehyde 3-phosphate → 2 1,3-bisphosphoglycerate    2 NADH
2 1,3-Bisphosphoglycerate →  2 3-phosphoglycerate                2 ATP
2 Phosphoenolpyruvate →  2 pyruvate                                    2 ATP
2 Pyruvate → 2acety-CoA                                                    2 NADH
2 Isocitrate → 2 α-ketoglutarate                                             2 NADH
2 α-Ketoglutarate → 2 succinyl-CoA                                      2 NADH
2 Succinyl-CoA → 2 succinate                                               2 ATP
(hoặc 2 GTP)
2 Succinate → 2 fumarate                                                     2 FADH2­
2 Malate →  2 oxaloacetate                                                   2 NADH
Sự tổng hợp saccharide đơn giản. Quá trình quang hợp
Giai đoạn 1: Xảy ra quá trình quang phân ly nước đồng thời giải phóng oxy   phân tử:
Con đường quang phosphoryl hóa vòng xảy ra ở hệ quang hóa I, điện tử xuất phát từ P700 qua hệ thống chuyền điện tử rồi trở lại P700. Con đường này chỉ cho phép tổng hợp ATP

Con đường quang phosphoryl hóa không vòng xảy ra khi có sự tham gia của hệ quang hoá I và II, Con đường này cho phép tổng hợp ATP và NADPH2.
Giai đoạn 2: khử CO2 thành saccharide nhờ NADPH và ATP được tổng hợp ở giai đoạn 1. Tùy theo cơ chế, người ta phân biệt
Chu trình Calvin ( chu trình C3):
Chu trình cố định CO2 này do M. Calvin và cộng sự tìm ra năm 1951 và được gọi là chu trình Calvin hay chu trình C3.
Đầu tiên phân tử CO2 kết hợp với ribulose 1,5 biphosphate để tạo 2 phân tử 3-phosphoglycerate.
Hai phân tử 3-phosphoglycerate được phosphoryl hóa nhờ enzyme 3-phosphoglycerate kinase xúc tác tạo thành 1,3-biphosphoglycerat. Chất này bị khử dưới tác dụng của glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase để chuyển thành glyceraldehyde 3-phosphate
Sự kết hợp CO2 vào ribulose1,5-biphosphate
Sự tổng hợp đường và tinh bột ở tế bào thực vật