CHUYỂN HÓA GLUCID,LIPID VÀ PROTID, ĐẠI HỌC Y TẾ CÔNG CỘNG.PPT

Tiªu ho¸, hÊp thu vµ vËn chuyÓn lipid... Tiªu ho¸, hÊp thu vµ vËn chuyÓn lipid... Tiªu ho¸, hÊp thu vµ vËn chuyÓn lipid... Tiªu ho¸, hÊp thu vµ vËn chuyÓn lipid... ↓  Este ho¸ + ë tæ ch

Trang 1

CHUYÓN HãA GLUCID,LIPID Vµ PROTID

ThS LE THANH HA

Trang 2

CHUYÓN HãA

GLUCID

Trang 3

 Tiêu hoá:

- Ở miệng: amylase nước bọt.

- Ruột non (chủ yếu) : amylase dịch tụy, dịch ruột

Tinh bột > Amylodextrin >Erythrodextrin >Acrodextrin >Mantose > Glucose

iode

xanh tím tím đỏ nâu vàng nâu không màu

ĐẠI CƯƠNG

Trang 5

 Con đường hexosemonophosphat

- Xảy ra ở bào tương, hoạt động mạnh ở hồng cầu, gan, mỡ, tuyến sữa,

- Gồm 2 giai đoạn, glucose bị phosphoryl hoá 1 lần, mà G-6P bị OXH

- Sản phẩm là CO2, pentose-5P và NADPH2

1 ChuyÓn hãa glucose

Trang 6

1.1.1 Con đường hexosediphosphat (Embden- Meyerhof)

GĐ1 (chuẩn bị) 2 lần P-hoá glucose => DOAP & GAP (5 f.ư )

4 Phân cắt F1,6DP => DOAP + GAP, nhờ FDP-aldolase

5 Đồng phân hoá DOAP thành GAP, enzym trioseP-isomerase

Trang 7

GĐ 2: Oxy hóa GAP  Pyruvat  Lactat (5 f.ư)

6 Oxy hoá GAP=>1,3-DPG (l.k cao năng ~ tại C1) và NADH2.

7 Cắt đứt l.k ~ 1,3-DPG => 3P-G, tạo 1ATP, E P-glyceratkinase

8 Chuyển 3P-G => 2-PG, enzym glyceromutase

9 Loại H2O, 2-PG => P.E.P (l.k ~/C2), E P-Pyr-hydratase (enolase)

10 P.E.P cắt đứt l.k ~ tạo ATP và pyruvat, enzym pyruvatkinase

Trang 8

* ATP (Adenosin triphosphat)

Trang 9

LDH 11

Trang 10

Hexokinase (Glucokinase)

Trang 11

Khí thiêng khi đã về thần, Nhơn nhơn còn đứng chôn chân giữa vòng

Trang 12

- Yếm khí: glucose -> 2 ATP, glucosyl/glycogen -> 3 ATP

là quá trình duy nhất tạo NL cho cơ thể/ thiếu O2.

- Ái khí: cung cấp 38 ATP từ 1 glucose, 39 ATP từ glucosyl/glycogen

Trang 13

 G/® 1: Oxy ho¸, khö CO2 t¹o Ribulose-5P(Ru-5P):

G-6P 6-Pgluconolacton 6-P gluconat Ru-5P

G6PDH : G-6PhosphatDH 6-Pgluconolactonase 6PGDH: 6P.gluconat DH

- 2 phản ứng transcetolase (v/c nhóm 2C)

- 1 phản ứng transaldolase (v/c nhóm 3C)  tạo 5G-6P ban đầu

nadph 2

CO 2

1.1.2 Con đường hexosemonophosphat

Trang 15

2.Ri-5P 2.Xy-5P 2.Xy-5P

F-1,6DP F-6P

Trang 17

Vßng Cori

Trang 18

2.1 Tho¸i biÕn glycogen

- X¶y ra chñ yÕu ë gan vµ ë c¬.

- SP t¹o: glucose hoÆc G-1P

- Gåm 3 giai ®o¹n

- Có ý nghĩa điều hòa đường máu: khi ĐM ↓ => ↑ phân cắt glycogen dự trữ ở gan => glucose

2 ChuyÓn ho¸ glycogen

Trang 19

Glucose-1P Phosphoglucomutase-1P Glucose-6P

Glucose-6P Glucose-6Phosphatase Glucose

H 3 PO 4

H 2 O

Trang 20

2.1 Tổng hợp glycogen

- Xảy ra chủ yếu ở gan và ở cơ ở gan từ glucose, các ose khác, sản phẩm trung gian, ở cơ chỉ từ glucose.

- Gồm 3 giai đoạn

- Có ý nghĩa điều hòa đường máu:khi ĐM ↑ -> ↑ tổng hợp Glycogen dự trữ ở gan -> ĐM ↓

Trang 21

 Tạo mạch thẳng: Glycogensyntetase xúc tác f/ :

 Tạo mạch nhánh:

Khi có >10 gốc glc nối với nhau bởi l.k α (1 - 4) glucosid, enzym “chuyển nhánh" 1,4 - 1,6 transglucosidase cắt

đứt l.k α (1 - 4) và chuyển 1 đoạn mạch thẳng (ít nhất 6 gốc ose) đến C6 của glucose cùng hoặc khác chuỗi tạo một mạch nhánh

 Tạo UDP-glucose:

2 Chuyển hoá glycogen

Trang 22

Glycogen “m ồ i"

Trang 23

ChuyÓn ho¸

lipid

Trang 24

Tiªu hãa lipid

- B¾t ®Çu ë t¸ trµng , chñ yÕu ë ruét non

A.mËt, muèi mËt: - Nhò t ¬ng ho¸ lipid

- Häat ho¸ lipase

CÊu tróc cña h¹t nhò t ¬ng

1 Tiªu ho¸, hÊp thu vµ vËn chuyÓn lipid

Trang 25

Tiªu hãa lipid

- B¾t ®Çu ë t¸ trµng , chñ yÕu ë ruét non

A.mËt, muèi mËt: - Nhò t ¬ng ho¸ lipid

- Häat ho¸ lipase

TG  Glycerol + 3 a.bÐo Cholesterol este  CholesterolTD + a.bÐo

GlyceroPL  Glycerol + a.bÐo + H3PO4 + Base nit¬

(Base nit¬: cholin, ethanolamin, serin, inositol)

Enzym: - lipase dÞch tuþ

- 1 phÇn nhá cña dÞch ruét

Trang 26

HÊp thu

ë phÇn cuèi cña ruét non.

HÊp thu tù do (a.bÐo < 10C, MG, glycerol,…) NMRNTMCGan

AB + glycerol + H3PO4 + base nit¬  PL

Trang 27

VËn chuyÓn

Trang 28

2.1 β - oxy ho¸ Acid bÐo no, sè C ch½n

X¶y ra trong ty thÓ cña tÕ bµo

+ Ho¹t ho¸ AB: AB + CoA + ATP Acyl CoA + AMP + PPi

Acyl CoA Syntethase

Adenosin – O – P – O ~ P – O ~ P ATP

1 2

1 ATP + H2O  ADP + Pi

2 ATP + H2O  AMP + PPi

2 ChuyÓn ho¸ acid bÐo

Trang 29

+ VËn chuyÓn a.bÐo tõ bµo t ¬ng  ty thÓ

- Acyl CoA + Carnitin  Acyl-Carnitin

- Acyl-Carnitin chuyÓn tõ bµo t ¬ng  ty thÓ

- Gi¶i phãng Carnitin  AcylCoA

VËn chuyÓn acid bÐo vµo trong ty thÓ theo hÖ thèng vËn chuyÓn

acyl-carnitin/carnitin

Trang 30

+ β - oxy ho¸ AcylCoA (nC) trong ty thÓ qua 4 ph¶n øng

2 Hîp H2O t¹o β -Hydroxy Acyl CoA

3 Khö hydro lÇn 2 t¹o β -Ceto Acyl CoA

Trang 33

ý nghÜa β -oxy ho¸ acid bÐo

 N¨ng l îng:

- 1 vßng β-Oxy ho¸: 5 ATP

+ f/ 1: 1 FADH2 qua HHTB  2 ATP

+ f/ 3: 1 NADH2 qua HHTB  3 ATP

Cung cÊp SPTG quan träng: AcetylCoA

Trang 34

2.2 Tæng hîp Acid bÐo

 ë bµo t ¬ng

+ Nguyªn liÖu: Acetyl-CoA/ Malonyl-CoA

E* v/c nhãm acyl (Acyl Carrier Protein - ACP)

CoE khö “ NADPH2 (Pentose-P) & f/ tõ a.malic

+ V/c tõ ty thÓ -> Bµo t ¬ng: nhê citrat, carnitin.

+ KÕt qu¶: tæng hîp AB (C ≤ 16)

 ë ty thÓ

+ V/c acid bÐo (C ≤ 16) tõ bµo t ¬ng -> ty thÓ

+ “ ë bµo t ¬ng: Nèi dµi b»ng Acetyl-CoA

CoE: NADPH2/ NADH2

+ KÕt qu¶: tæng hîp AB (C > 16)

Trang 35

 Thoái hoá triglycerid(TG)

+ Thuỷ phân TG: xảy ra chủ yếu ở mô mỡ (ở gan, thận) d ới xúc tác của lipase tuỵ

R2

R1

R3α

β

1

R2OH

TG.lipaseR3COOH

DG.lipaseR1COOH OH

R2

OH

Đồng phân hoá

Glycerol

+ Glycerol tiếp tục thoái biến:

Glycerol Glycerophosphat GAP DOAP " P " " O " " iso "

Sau đó: Ng ợc, xuôi đ ờng phân

Trang 36

ch2oH choh

ch2oh

ch2oH choh

Ch2o -p

ch2oH c=o

Ch2o -p

Ch2o-cor1Cho-cor2

Ch2o -p

Ch2o-cor1Cho-cor2

Ch2oh

Ch2o-cor1Cho-cor2

Trang 37

 3 thÓ ceton:

Aceton CH3COCH3

Acetoacetic acid (CH3COCH2COOH)

β- hydroxybutyric acid (CH3CHOHCH2COOH)( ± 2H)

-CO2

 Oxyho¸: ë tæ chøc (tim, c¬, n·o), cung cÊp NL (W)

ATP AMP + PPi HSCoA

Trang 38

 Vai trß

 Tæng hîp acid mËt, muèi mËt

+ Gan: NL -> tæng hîp a.M tiªn ph¸t(litocholic,chenodeoxycholic).

+ AM theo mËt -> ruét -> T/h a.M thø ph¸t: a.cholic, a.deoxycholic (tiªu ho¸ lipid) 1 phÇn a.M theo m¸u vÒ gan -> chu tr×nh Ruét-Gan.

 T/h hormon: H steroid ë vá th îng thËn, tuyÕn sinh dôc

 T/h Vit D3: nhê ¸nh s¸ng mÆt trêi

Cholesterol => tiÒn vita D3 -> Vita D3

 Tham gia cÊu t¹o mµng sinh häc

5 ChuyÓn ho¸ cholesterol

Trang 39

+ ë huyÕt t ¬ng: nhê lecithin cholesterol transferase (LCAT)

Cholesterol TD Cholesterol este

LCAT

P/ t¹o cholesterol este tõ cholesterol TD cã t¸c dông chèng XV§M.

↓ LCAT ( gan bÞ tæn th ¬ng) => ↓ cholesterol este ho¸ -> ChoE/ ChoTP. ↓

 Este ho¸

+ ë tæ chøc: (gan, vá th îng thËn, ruét non): Cholesterol este ho¸

® îc thùc hiÖn nhê f/ chuyÓn acyl:

Cholesterol TD

Acyl CoA cholesterol transferase

Cholesterol este

Trang 40

 Tæng hîp cholesterol

- ë gan (chñ yÕu), vá th îng thËn, ruét, da, tinh hoµn

- Tõ acetyl CoA (acetoacetat, alhydric acid)

- Coenzym cÇn thiÕt: NADPH2

- Gåm: 35 f/ Enzym, chia 3 giai ®o¹n.

- B×nh th êng: cholesterol TP = 3,9 – 5,2 mmol/l (tuæi, giíi )

- BÖnh lý: ↑ /XV§M

Trang 41

chuyÓn hãa

protid

Trang 42

1 ChuyÓn ho¸ amino acid

1.1 Tho¸i ho¸ chung cña c¸c a.a

(3) Khö amin néi ph©n tö: R - CH - COOH R - CH=CH - COOH + NH3

NH2 (acid bÐo kh«ng b·o hoµ)

(4) Khö amin - oxi ho¸: R - CH - COOH R - CO - COOH + NH3

NH2 ( α-ceto acid)

[O]

Trang 43

 Khử amin oxy hoá (A-O)

- Đa số các enzym khử amin oxi hóa có coenzym là Flavin nên hoạt

động yếu

- Chỉ có L-glutamat dehydrogenase ( GLDH) có coenzym là

NAD/NADP là hoạt động mạnh, đóng vai trò trung tâm trong quá trình khử A-O

1 Chuyển hoá amino acid

Trang 44

- Glutamic (Glu) là amino acid duy nhất khử A-O trực tiếp -> NH3 và - cetoglutarat (CG) nhờ enzym GLDH với coE α

là NAD(P)

- GLDH :

+ Có ở ty thể và bào t ơng của tế bào gan.

+ Là E dị lập thể: GDP, ADP h.hoá; GTP, ATP ức chế.

+ Coenzym là NAD (chủ yếu) và NADP

+ Xét nghiệm GLDH -> mức độ hủy hoại tế bào gan nặng.

- ý nghĩa :

+ Cung cấp NH3-> tổng hợp ure.

+ Glu là a.a duy nhất: khử A-O với tốc độ cao/ gan & vai trò trung tâm trong khử A-O của các a.a.

COO

-CH-NH2(CH2)2COOH

COOC=O (CH2)2COOH

Trang 45

CH2OPO32- Enz

CH2OPO32- Enz H3C

HO

N H2N - C - H

aminoacid II NH2 R1-CH-COOH

α -cetoacid II R1-CO-COOH Transaminase

1.1.2 Chuyển (hoặc trao đổi) amin

 Là quá trình biến đổi 1 cặp a.a và 1cặp α -cetonic acid nhờ

enzym transaminase (CoE- Vita B6) xúc tác chuyển amin (NH2)

A.acid (1) + α -cetoacid (2) α -cetoacid (1) + a.a (2)

Trang 46

 Liên quan giữa trao đổi amin và khử amin:

Phần lớn a.a đều khử A-O gián tiếp qua quá trình trao đổi amin:

- Glu: a.a duy nhất khử A-O mạnh, nhờ GLDH có CoE là NAD(P).

- Các oxidase h.động yếu và khử A-O các a.a thường sinh ra chất độc.

R - CH - COOH

NH 2

R - CO - COOH (amino acid)

Trang 47

 GOT/ AST & GPT/ ALT :

- Là 2 E v/c nhóm amin (transaminase) quan trọng nhất:

GOT/ AST : Glutamat-oxaloacetat-transaminase/ Aspartat Transaminase

Ala + α-cetoglutarat Glu + Pyruvat

- ý nghĩa: XN GOT, GPT để chẩn đoán các bệnh của gan và tim

+ ↑ GOT, GPT: hủy hoại tế bào gan“

+ ↑ GOT: nhồi máu cơ tim

Trang 48

1.1.3 Khử carboxyl

- Khử CO2 tạo amin t ơng ứng d ới sự xúc tác của decarboxylase đặc hiệu, CoE là VitaB6 Kết quả tạo ra một số amin sinh học quan trọng.

+ His -> Histamin (giãn mạch co cơ trơn và ↑ tính thấm thành mạch).

+ Glu -> GABA (γ- Amino butyric acid)

+ Trp -> Serotonin

N HN

HOOC - (CH2)2 - CH - COOH

Glutamat decarboxylase

HOOC - (CH2)2 - CH2 - NH2

CO2(Glu) (GABA)

Trp 5-hydroxyTrp Serotonin (5- Hydroxy tryptamin)

Trang 49

1.1.4 Số phận của amoniac (NH3)

- NH3: chủ yếu từ sự khử NH2 của a.a, 1phần của base purin, là một chất độc đối với cơ thể

- Tạo glutamin (Gln): ở tổ chức, NH3 kết hợp với Glu -> Gln, cần ATP

Glu + NH3 + ATP Gln + H2O + ADP + Pi

Gln là dạng vận chuyển của NH3, ko độc, theo máu-> gan, thận

+ ở gan: NH3 + CO2 + ATP (5 f/ ) -> tổng hợp ure

+ ở thận: Gln -> NH3 + Glu, NH3 + H+ -> NH4+ -> đào thải.

+ ở não: sự tạo thành Gln là con đ ờng chính để giải độc NH3

Glutamin synthetase

Trang 50

1.2 Sinh tổng hợp amino acid

- Có 8 a.a “cần thiết“ là Lys, Thr, Met, Val, Leu, Ile, Phe, Trp

2 a.a “nửa cần thiết“ Arg và His

- A.a “ không cần thiết“: Gly, Ser, Ala, Asp, Asn, Glu, Gln, Pro, Tyr, Cys, Hyp được tổng hợp từ các chất trung gian của chuyển hóa khác

+ Từ quá trình amin hóa:

+ Từ quá trình trao đổi amin

L Glutamin Glutamin syntetase

Trang 51

O

H H

1

23 4 56

N N H

NH2

CH3 H

N N H O

Uracil (U) Cytosin (C) Thymin (T)

Base chứa nitơ

Trang 52

Base Nucleosid Nucleotid A.nucleic

Trang 53

O

NNHO

-O - CH2P

H2NH

ON

-OH 5'

OO

- O - P 5'

OO

- O - P

1'3'

5'

(§Çu 3')

(Thymin)(Guanin)

(Cytosin)

3'(§Çu 5')

CÊu tróc xo¾n kÐp ADN (Watson & Crick)

2.1.2 Acid nucleic

 ADN (Acid deoxyribonucleic)

2 Acid nucleic

Trang 54

O N N N

N

N N N

N H H

Trang 55

2.1.2 Acid nucleic

 ARN (Acid ribonucleic)

- Gồm một chuỗi polynucleotid, chứa các bazơ A, G, C, U

- Cấu trúc này t ơng tự nh một dải của ADN, nh ng ARN chứa uracil (thay cho thymin).

- Ngoài liên kết 3'-5'-phosphodiester, còn có liên kết phosphodiester, có mạch nhánh và có những đoạn xoắn theo qui tắc bổ sung Ngoài ra, ở ARN còn có các nucleotid bị biến đổi (methyl hóa, khử amin, ) và có có bazơ hiếm gặp.

2'-3' Các kiểu ARN:

+ ARN thông tin (mARN): sao chép thông tin từ ADN.

+ ARN vận chuyển (tARN): gắn và vận chuyển a.a.

+ ARN ribosom (rARN): cấu tạo nên ribosom

2 Acid nucleic

Trang 56

Nơi gắn với aminoacid

Quai anticodon (Anticodon)

C C A

Vùng thay đổi

Cấu trúc của tARN

Trang 57

2.2 ChuyÓn hãa

2.2.1 Tho¸i biÕn purin (nucleotid)

AMP GMP

H2O2+ O2

Nucleotidase

Adenin Deaminase

2 Acid nucleic

Trang 58

 ý nghĩa thoái biến purin (nucleotid):

- Acid uric là sản phẩm thoái hóa cuối cùng của purinnucleotid Guanin, Adenosin

- Acid uric máu bình th ờng: 180- 420 àmol/l, NT-3,6 mmol/24h

Acid uric máu ↑, đặc tr ng cho bệnh Gout

- Do acid uric máu ↑, tinh thể muối natri urat ít tan ↑, nếu ứ đọng:

+ ở các khớp nhỏ (ngón chân cái ) -> viêm, đau khớp.

+ ở thận gây sỏi thận, sỏi đ ờng tiết niệu.

+ ở d ới da -> nốt phồng viêm nhiễm

2 Acid nucleic

Trang 59

2.2.2 Tổng hợp ADN

2 Acid nucleic

- ADN polymerase (I,II,III)

- ADN helicase: tháo xoắn

- Protein đính

Trang 60

2.2.3 Tæng hîp ARN 2 Acid nucleic

Tæng hîp ARNm tõ khu«n ADN

Trang 61

- C¸c yÕu tè më ®Çu, kÐo dµi, kÕt thóc

- 20 lo¹i acid amin

- Mg++, NH4+,…

Trang 62

Giai ®o¹n Thµnh phÇn cÇn thiÕt

1 Ho¹t hãa acid amin 20 acid amin, 20 aminoacyl-tARN-syntetase

≥ 20 tARN, ATP, Mg2+

2 Më ®Çu

mARN, N-Formylmethionyl-tARN Codon mở đầu trên mARN (AUG) Dưới đơn vị ribosom 30S, 50S Các yếu tố mở đầu IF1, IF2, IF3.

GTP, Mg2+

aminoacyl-tARN đặc hiệu cho các codon Các yếu tố kéo dài EF-Tu, EFTs, EF-G Peptidyltransferase, GTP, Mg2+

4 KÕt thóc vµ gi¶i phãng Codon kết thúc trên mARN. Các yếu tố kết thúc RF1, RF2, RF3.

ATP

3 Tæng hîp protein

3.2 C¸c giai ®o¹n tæng hîp protein

Trang 63

Ho¹t hãa acid amin

Më ®Çu

KÐo dµi

Trang 64

Định dạng
Số trang	64
Dung lượng	2,9 MB