Chương 5
Trao đổi chất ở vi sinh vật (Phần 1)
I. Các con đường phân giải hexose
1. Con đường Embden - Meyerhof - Parnas (EMP hay đường phân)
1.1 Cơ chế (hình 5.1)
Glucose
(1)
Glucose - 6 P (2) Fructose - 6P ATP (3) ADP Fructose - 1,6 DP (5) (4)
(AlPG) Glyceraldehyd - 3P Dioxy acetone – P (DAP) H
3
PO
4
NAD (6)
NADH
2

a. 1,3 diphosphoglyceric (a. 1,3DPG) ADP (7)
ATP
a.3 P - Glyceric (A
3
PG) (8) a.2P- Glyceric (A
2
PG) (9)
Phosphoenolpyruvic (PEP) (10) ADP A TP
Trong điều kiện có hoặc không có O
2
, glucose đều được chuyển thành
pyruvate qua 10 phản ứng, trong đó 3 phản ứng 1, 3 và 10 là phản ứng một
chiều, còn các phản ứng khác là phản ứng thuận nghịch. Trừ chất a. Pyruvic
đầu và chất cuối, tất cả các chất trung gian trong chu trình đều ở dạng
phosphoryl hóa. Gốc phosphoryl mang 3 chức năng là giúp cho chất trung

chuyển hóa glucose thành pyruvate theo con đường PP (hình 5.2).
Từ glucose qua quá trình decarboxyl hóa tạo ribuloso - 5P và CO
2
. Các
phản ứng tiếp theo là sự chuyển hóa giữa pentoso- 5P và hexoso - 6P.
Ý nghĩa của chu trình: Xét về mặt năng lượng, từ 1 phân tử glucose khi
phân giải tạo 35 ATP nhưng qua con đường này tạo riboso - 5P tham gia vào
quá trình sinh tổng hợp acid nucleic, tạo các loại đường C
4
, C
7
tham gia
vào quá trình sinh tổng hợp acid amin. Con đường này tạo NADPH
2
cần
thiết cho các phản ứng sinh tổng hợp trong tế bào. Đây là con đường phân
giải đường thường gặp ở vi khuẩn thuộc giống Pseudomonas.
Phương trình tổng quát:
Glucose + 6O
2
6CO
2
+ 6H
2
O + 35ATP
3. Con đường KDPG (2keto - 3deoxy - 6Pgluconate)
Phương trình tổng quát như sau: Glucose 2 Pyruvate + ATP + NADH
2
+ NADPH
2

+
Acetyl - CoA + formate (3) (Formate - Fd - ferredoxin)
Phản ứng (1) do phức hệ pyruvate - dehydrogenase (PDH) xúc tác.
PDH gặp ở hầu hết vi sinh vật hiếu khí (không gặp ở vi khuẩn kị khí bắt
buộc). PDH gồm 3 enzyme, ngoài CoA và NAD
+
còn cần TPP (thiamine -
pyrophosphate) và acid lipoic. Phản ứng (2) xúc tác bởi pyruvate - Fd -
oxidoreductase, enzyme này gặp nhiều ở vi khuẩn kị khí như Clostridium.
Phản ứng (3) do pyruvate - formate - liase xúc tác, enzyme này gặp nhiều ở
vi khuẩn kị khí tiết acid formic (thuộc họ Enterobacteriaceae) và vi khuẩn
quang năng.