SINH HÓA HỌC THỂ DỤC THỂ THAO

Tất cả các sự vật trên trái đát đều được cấu tạo từ các chất, gồm cả cơ thể sinh vật và con người. Đây là lý do khiến ngành hóa sinh ra đời, các nhà khoa học muốn tìm hiểu về cấu tạo của cơ thể sống ở các cấp độ nhỏ nhất. Đồng thời, những nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, mọi biến đổi sinh lý dù là nhỏ nhất ở cơ thể inh vật đều là hệ quả của các biến đổi sinh hóa.

1. Khái niệm:

1.1 Khái niệm sinh hóa:

– Sinh hóa là ngành khoa học nghiên cứu sự sống ở cấp độ phân tử. Bao gồm:

+ Sinh hóa tĩnh: Nghiên cứu thành phần, cấu tạo các hợp chất hữu cơ tao nên sự sống.

Ví dụ: ADN là vật chât di truyền của sự sống,…

+ Sinh hóa động: Nghiên cưu các quá trình chuyển hóa trong cơ thể sống.

Các hoạt động từ đơn giản đến phức tạp như đi lại, nói năng, suy nghĩ, sự tuần hoàn máu… đều là kết quả của những biến đổi hóa học bên trong cơ thể.

1.2 Sinh hóa thể dục thể thao:

– Sinh hóa thể dục thể thao là ngành khoa học nghiên cứu cấu trúc những biến đổi sinh hóa của cơ thể người diễn ra trong quá trình hoạt động thể dục thể thao.

2. Nhiệm vụ của Sinh hóa và sinh hóa thể dục thể thao

– Nghiên cứu cấu tạo, vai trò các hợp chất hữu cơ trong cơ thể người.

– Nghiên cứu các quá trình chuyển hóa cơ bản của các hợp chất hưu cơ trong cơ thể người.

– Nghiên cứu sự biến đổi năng lượng của cơ thể người trong các hoạt dộng thể thao.

– Nghiên cứu cơ chế điều hòa trao đổi chất thông qua thần kinh thể dịch trong quá trình hoạt động cửa cơ bắp.

– Nghiên cứu các quy luật thich nghi về mặt sinh hóa của cơ thể đối với hoạt động thể dục thể thao.

3. Đặc trưng sinh hóa của cơ thể sống

3.1 Cơ thể sống được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học

Các nguyên tố hóa học cấu tạo nên cơ thể sống bao gồm:

– Các nguyên tố cơ bản cấu tạo nên cơ thể sống:

+ Là những nguyên tố chiếm tỷ lệ cao trong thành phần cấu tạo của cơ thể sống.

+ Gồm 12 nguyên tố: Cacbon (C), oxy (O), hidro (H), nito (N), lưu huỳnh (S), phospho (P), Canxi (Ca), Magie (Mg), Kali (K), Natri (Na), Clo (Cl), Đồng (Cu), Sắt (Fe), Mangan (Mn), Iot (I), Kẽm (Zn)

– Các nguyên tố vi lượng và siêu vi lượng: là những nguyên tố có hàm lượng nhỏ và nhất nhỏ tham gia vào thành phần cấu tạo của cơ thể sống.

3.2 Các hợp chất hữu cơ trong cơ thể sống

– Cơ thể người và sinh vật được cấu tạo từ các hợp chất hữu cơ.

– Có 4 hợp chất hữu cơ cơ bản cấu tạo nên cơ thể sống: Glucid, Lipid, Protid, ADN

– Vai trò của các hợp chất hữu cơ:

+ Protein: Tham gia vào thành phần cấu tạo nên cơ thể sống, đảm nhận các chức năng quan trọng trong cơ thể. Đồng thời là nguồn cung cấp, dự trữ năng lượng cho cơ thể.

+ GLicid: Là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho cơ thể. Nguồn dự trữ năng lượng,. Ngoài ra glucid cũng tham gia đảm nhiệm một số chức năng khác của cơ thể.

+ Lipid: Là nguồn cung cấp năng lượng và dự trữ năng lượng cho cơ thể, tham gia vào thành phần cấu tạo của cơ thể, đồng thời giữ các chức năng quan trọng khác trong cơ thể.

– ADN là vật chất di truyền của tê bào.

3.2 Các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống

– Các quá trình sinh hóa bản chất là các chuỗi phản ưng hóa học.

– Tất cả các biến đổi sinh lý trong cơ thể người và sinh vật đều bắt nguồn từ các biến đổi sinh hóa.

Các quá trình sinh lý của cơ thể: Vận động, Giao tiếp, Suy nghĩ, Tuần hoàn, hô hấp, Bài tiết, Thần kinh. 

Để thực hiện các quá trình sinh ly này, các phản ứng sinh hóa  có thể xảy ra như phản ứng co cơ của  thể, phản ứng sinh ra các hormon, sinh ra các chất dẫn truyền xung động thần kinh, phản ứng sinh năng lượng ATP…

Oxytoxin, dopamin, setoronin được gọi là “bộ ba hạnh phúc”. Khi bạn bị thu hút bởi ai đó, cơ thể sinh ra dopamin, dẫn tới làm tăng nồng độ setoronin và sinh ra oxytoxin khiến ta cảm thấy hạnh phúc. 

Endophin là hormon gây hưng phấn, hormon này sinh ra khi ta mỉm cười, tám chuyện,  hay khi ăn một số món khoái khẩu… Tập thể dục là cách nhằm giúp cơ thể sinh endophin nhanh chóng và lâu dài.

– Các quá trình sinh hóa của cơ thể bao gồm các phản ưng sinh hóa diễn ra trong cơ thể liên quan đến:

+ Các quá trình năng lượng

+ Sinh hóa các hệ cơ quan trong cơ thể

+ Sinh hóa hệ thống thần kinh

* Sinh hóa các quá trình năng lượng: bao gồm các phản ứng hóa học liên quan đến sự hấp thụ, huy động các nguồn năng lượng trong cơ thể.

* Sinh hóa các hệ cơ quan trong cơ thể: bao gồm các phản ứng sinh hóa diễn ra trong các tế bào của các hệ cơ quan trong cơ thể.

Liên quan đến các đặc điểm sinh lý của các hệ cơ quan.

Ví dụ: sự co bóp của cơ tim, hấp thụ oxi của các tế bào hô hấp…

* Sinh hóa hệ thống thần kinh: Gồm các quá trình sinh hóa liên quan đến khả năng điều khiển của hệ thống thần kinh, dẫn truyền xung động thần kinh và trả lời các kích thích.

(?) Những biến đổi sinh hóa nào liên quan đến quá trình hoạt động của cơ thể khi tham gia hoạt động thể dục thể thao?

– Biến đổi sinh hóa liên quan đến sự điều khiển của hệ thống thần kinh đối với các quá trình: Quá trình huy động năng lượng, hoạt động của hệ vận động, hệ tuần hoàn, hô hấp, bài tiết…

– Biến đổi sinh hóa của các hệ cơ quan liên quan đến sự huy động các nguồn năng lượng.

– Biến đổi sinh hóa liên quan đến sự chuyển hóa các nguồn năng lượng.

– Biến đổi sinh hóa liên quan đến hoạt động co cơ.

– Biến đổi sinh hóa liên quan đến sự thay đổi nồng độ các chất ở các hệ cơ quan, sự bài tiết…

4. Chương trình môn học

4.1 Nội dung chương trình

– Thời lượng học phần: 2 tín chỉ

+ Thời gian giảng dạy trên lớp 26 tiết

+ Kiểm tra đánh giá 4 tiết (2 tiết kiểm tra đánh giá giữa học phần và 2 tiết kiểm tra đánh giá kết thúc học phần)

– Tự học: 60 tiết

– Kiểm tra đánh giá:
+ Điểm chuyên cần: 10%
+ Điểm giữa học phần (Bài tự luận hoặc bài tập lớn): 20%
+ Điểm cuối học phần (Tự luận): 70%
– Yêu cầu đối với sinh viên:
+ Lên xuống lớp đúng giờ
+ Tham gia 75% số tiết trên lớp
+ Chuẩn bị bài ở nhà
+ Đầy đủ giáo trình, sách vở
+ Tập trung vào bài học, không làm việc riêng trên lớp
– Yêu cầu đối với giờ học trực tuyến:
+ Các yêu cầu như đối với giờ học trên lớp
+ Sinh viên cần tắt mic trong suốt quá trình học, chỉ mở mic khi giảng viên yêu cầu
+ sinh viên cần mở camera trong suốt quá trình học. Giảng viên sẽ tiến hành kiểm tra định kỳ camera 10-15 phút một lần và kiểm tra xác suất khi cần thiết. Các sinh viên không bật camera từ 5 lần trong 1 buổi học sẽ tính là nghỉ học.

CHƯƠNG I: ENZYM - XÚC TÁC SINH HỌC

1.1 Khái niệm:

Enzym là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein, có hoạt tính sinh học, có khả năng xúc tác cho phản ứng hóa học trong tế bào và cơ thể.

Ví dụ:

+ enzym urease xúc tác cho phản ứng thủy phân ure

+ Enzym glucose kinase xúc tác cho phản ứng phosphoryl hóa glucose

1.2 Đặc điểm của enzym:

– Enzym có tính đặc hiệu cơ chất và đặc hiệu phản ứng

+ Đặc hiệu cơ chất: Một enzym chỉ xúc tác cho một cơ chất hoặc một nhóm cơ chât cụ thể.

+ Đặc hiệu phản ứng: Một enzym chỉ xúc tác cho một loại phản ứng cụ thể.

– Enzym làm tăng tốc độ phản ứng trong cơ thể.

Nhờ có enzym mà tốc độ phản ứng trong cơ thể tăng từ 10^8 đến 10^11 lần. Cơ chế xúc tác của enzym là làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng bằng cách tạo ra các phản ứng trung gian. Nhờ đó làm tăng tốc độ của các quá trình sống.

Enzym cũng có những tác động cụ thể tới thành tích trong thể thao.

– Enzym được bảo tồn sau phản ứng, không bị biến đổi sau phản ứng, không tham gia vào sản phẩm phản ứng.

– Enzym là các protein có khối lượng phân tử lớn, cấu trúc phức tạp, thường tồn tại ở dạng hạt. Trên phân tử enzym chứa các trung tâm hoạt động tham gia vào quá trình xúc tác cho phản ứng.

Do enzym là một hợp chất hóa học tồn tại trong cơ thể sống nên nó vừa mang bản chất hóa học lại vừa sở hữu những đặc điểm sinh học đặc trưng.

2.1 Bản chất hóa học của enzym

– Enzym được cấu tạo từ các phân tử protid (protein).

– Enzym mang các tính chất hóa học đặc trưng của một protid (protein).

+ Có tính lưỡng tính, tác dụng được với cả acid và bazo.

+ Tồn tại dưới dạng: cation, anion và dạng trung tính.

+ Bị kết tủa bởi nhiệt độ và trong các môi trường: kiềm đặc, acid đặc,  dung môi hữu cơ, ion kim loại nặng

2.2 Đặc điểm sinh học của enzym

– Cấu trúc của enzym được quy định trên các gen, sự tổng hợp enzym trong cơ thể sống diễn ra theo cơ chế sinh tổng hợp protein.

– Sự tổng hợp enzym trong cơ thể sống chịu sự điều khiển của cơ chế điều hòa điều khiển hoạt động của gen.

– Những gen quy định cấu trúc enzym có thể bị đột biến có thể gây ảnh hưởng đến cấu trúc và hoạt tính của enzym khiến enzym có thể không được tổng hợp, biến đổi về cấu trúc, làm mất, giảm hoặc tăng hoạt tính của enzym.

Có 2 cách gọi tên enzym:

* Tên thường:

Được đặt ngẫu nhiên cho enzym khi enzym được tìm ra.

Ví dụ: urease, pepsin, amylase…

* Tên quôc tế:

Tên cơ chất + Tên phản ứng + đuôi “ase”

Phân loại enzym theo loại phản ứng, enzym chia thành 6 loại. Bao gồm:

– Enzym oxi hóa khử (oxydo-reductase)

– Enzym vận chuyển (transferase)

– Enzym phân cắt (lyase)

– Enzym thủy phân (hydrolase)

– Enzym đồng phân hóa (isomerase)

– Enzym tổng hợp (synthetase hay ligase)

4.1 Enzym oxi hóa khử (oxydo-reductase)

– Đặc điểm:

+ Xúc tác cho phản ứng oxi hóa khử, có sự trao đổi electron (nguyên tử H) giữa chất cho và chất nhận.

+ Thường đi kèm coenzym vận chuyển điện tử (vận chuyển electron) như NAD, FAD…

– Đại diện: dehydrogenase, oxygenase, hydroxylase, oxydase, catalase, peroxydase

VD:

CHƯƠNG II: HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA GLUCID

Chương 3: Hóa học và chuyển hóa Lipid