CHUYỂN hóa PROTEIN hóa sinh y học

THOÁI HÓA -COOH CỦA CÁC ACID AMIN Là phản ứng khử carboxyl của aa tạo amin tương ứng  Phức hợp enzym decarboxylase và coenzym vitamin B6 R – CH – COOH NH2 R – CH2 – NH2 + CO2decarboxy

Trao đổi trực tuyến tại:

http://www.mientayvn.com/Y_online.html

CHUYỂN HOÁ PROTEIN

THOÁI HÓA -COOH CỦA CÁC ACID AMIN

 Là phản ứng khử carboxyl của aa tạo amin tương ứng

 Phức hợp enzym decarboxylase và coenzym vitamin B6

R – CH – COOH

NH2

R – CH2 – NH2 + CO2decarboxylase

Coenzym pyridoxal phosphat

THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH

Histidine

CO2

Histamine Histidine decarboxylase

Glutamate

CO2

γ-Aminobutyrate Glutamate decarboxylase

Lysine

CO2

Cadaverine Lysine decarboxylase

Tyrosine

CO2

Tyramine Tyrosine decarboxylase

aldehyt Diamin

THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH

Lysine decarboxylase

Tyrosine decarboxylase

Tyrosine Tyramine

Cadaverine Lysine

THOÁI HOÁ SƯỜN CARBON

Tạo chất béo hay glucose

Amin hoá hay chuyển amin tạo acid amin không cần thiết Vào chu trình Krebs tạo CO2 và H2O Acid amin

TỔNG HỢP ACID AMIN

Quá trình tổng hợp acid amin

– Là quá trình gắn nhóm amin vào sườn

carbon tương ứng

– Nhóm amin: từ thức ăn (VSV, thực vật, động vật) Sau đó, được sử dụng tạo acid amin mới dưới dạng nhóm amin của glutamine hoặc

glutamate

– Khung carbon : từ các sản phẩm chuyển

hóa trung gian

ACID AMIN CẦN THIẾT VÀ KHÔNG CẦN THIẾT

Acid amin cần thiết Acid amin không cần thiết

Glycine Alanine Cystein Acid glutamic Glutamine Acid aspartic Asparagine Tyrosine Proline Serine

Arg được tổng hợp trong chu trình UREA, nhưng tốc độ rất thấp

không đáp ứng đủ nhu cầu phát triển ở trẻ em

Khái quát tổng hợp acid amin

Tổng hợp của hầu hết acid amin bắt

đầu từ các sản phẩm trung gian của

TCA

Tùy theo chất ban đầu, tổng hợp acid amin được phân thành các nhóm khác nhau

Khái quát tổng hợp acid amin

Phản ứng amin hoá

Phản ứng chuyển amin

Alanine Pyruvate

Tổng hợp ALANINE, ASPARTATE, ASPARAGINE từ

PYRUVATE và OXALOACETATE

Tổng hợp alanine

Tổng hợp aspartate, asparagine

Tổng hợp glutamate, glutamineTổng hợp Glutamate, Glutamine

Tổng hợp SERINE, GLYCINE, CYSTEINE từ

3-PHOSPHOGLYCERATE

t

Tổng hợp serine

Tổng hợp glycine

Tổng hợp cystein

serine + THF > glycine + N 5 ,N 10 -methylene-THF

(enzyme: serine hydroxymethyltransferase)

N 5 ,N 10 -methylene-THF + CO 2 + NH 4 + > glycine

(enzyme: glycine synthase; cần NADH)

Homocysteine là sản phẩm thoái hoá của methionine

serine + homocysteine -> cystathionine + H 2 O

cystathionine + H 2 O > α-ketobutyrate + cysteine + NH 3

THF: tetrahydrofolate

Tổng hợp tyrosine

Tổng hợp proline

Tổng hợp Proline

CHUYỂN HOÁ CHUYÊN BIỆT CỦA

MỘT SỐ ACID AMIN

ACID AMIN TẠO ĐƯỜNG – ACID AMIN TẠO CETON

Glycin Acid glyoxylic Acid oxalic

•Trong chuyển hóa, glycin tham gia các quá trình sinh tổng hợp liên quan đến acid mật (acid glycolic), creatinin, heme, base purin

đối với Clo  ↑ tác dụng của

GABA

Tạo Glutathione tại gan

Glutamate (2)

Glutathion tham gia các quá trình oxy hoá sinh học:

CHUYỂN HOÁ HISTIDINE

Chuyển hoá HISTIDINE

CHUYỂN HOÁ

TRYPTOPHAN

Acid nicotinic = Niacin =

Vitamin B3: tiền chất của NAD

và NADP (coenzym của các phản ứng oxy hóa khử)

Chuyển hoá TRYPTOPHAN

Tổng hợp Serotonin:

 Xảy ra ở hệ TKTƯ, ống tiêu hóa

 Chức năng dẫn truyền TK

Chuyển hoá TRYPTOPHAN

Tổng hợp Melatonin:

 Được tổng hợp ở TB tuyến yên

 Tăng cường giấc ngủ do ức chế sự tổng hợp và bài tiết Dopamin và GABA ở TB não vào ban đêm

SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE VÀ TYROSINE

CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE

 TỔNG HỢP MELANINE

 THOÁI HOÁ TYROSINE

Homogentisat = Alcapton

 HORMONE TUYẾN GIÁP

 TỔNG HỢP

CATECHOLAMINE

COMT: catechol-O-methyltransferase MAO: monoamine oxidase

Tổng hợp NO từ Arginine

CHUYỂN HOÁ CREATIN

THẬN - GAN

Tổng hợp Creatin và Creatinin

Do gan tạo ra

98% creatin về cơ (20-30% creatin, 80% creatin P)

70-Là nguồn dự trữ năng lượng của cơ

Tạo creatin P trong ty thể/cơ

Phóng thích năng lượng tạo ATP trong bào chất/cơ

Tạo muối mật:

Tạo porphyrin:

Tạo purin, pyrimidin:

Tạo acid nicotinic (vit PP) từ Tryptophan

Tạo MET dưới dạng hoạt hóa giàu năng lượng, dễ dàng cho nhóm CH 3 trong tổng hợp chất (cystein) hay để methyl hóa nhiều chất quan trọng như:

BỆNH LÝ DI TRUYỀN LIÊN QUAN ĐẾN

CHUYỂN HÓA ACID AMIN

Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu) Suy tuyến giáp bẩm sinh

MAPLE SYRUS URINE DISEASE

Alcaptonuria (Alcapton niệu)

Bạch tạng (Albinism)

BỆNH LÝ DI TRUYỀN LIÊN QUAN ĐẾN CHUYỂN HÓA ACID AMIN

Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu)

Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu)

Nguyên nhân:

- Khiếm khuyết di truyền về tạo PAH (NST 12q22-24)

- Khiếm khuyết về enzyme của tetrahydrobiopterin

Tyr trở thành aa cần thiết

Phenylalanin tăng cao trong máu

Phenyllactic và phenylacetic tăng cao trong nước tiểu

Tần suất:1:20.000 trẻ sơ sinh

Nếu không được phát hiện và ngăn ngừa sớm, trẻ sẽ bị chậm phát triển về mặt trí tuệ

Phát hiện sớm, trẻ được điều trị bằng chế độ ăn hạn chế Phe sẽ phát triển bình thường

Suy tuyến giáp bẩm sinh

Trong suy giáp bẩm sinh(hypothyroidism), tuyếngiáp không sản xuất đủhormon giáp (ví dụ T4).TSH cao do tuyến giápkích thích và thiếu

feedback từ T4 và T3 (vìnồng độ thấp)

Suy tuyến giáp bẩm sinh

- Phổ biến là chậm phát triển trí tuệ Tuy nhiên, không triệu

chứng lúc sinh. Nếu không được phát hiện sớm sẽ dẫn tới

chứng ngu đần (cretinism), chậm phát triển cả về trí tuệ và thể lực

- Tần suất chung 1:3500

- Sàng lọc bằng TSH hoặc T4 từ mẫu máu

khô, lấy vào ngày thứ 3-5

- Phổ biến là sàng lọc TSH, khẳng định bằng T4

- Giá trị cut-off 15-20mU/l TSH /máu toàn phần

- Nếu được điều trị sớm, tiên lượng tốt Điều trị càng sớm càng tốt Điều trị hormon tuyến giáp, T4 hay T3, rẻ

- Theo dõi θ quan trọng nhất là trong năm đầu

MAPLE SYRUS URINE DISEASE

1/760 ở những gia đình Mennonites

Thiếu enzym BCKAD (Branched-chain ketoacid

dehydrogenase)

Sau sinh có những bất thường về thần kinh như

co giật, hôn mê, có thể tử vong

Tăng leucin, isoleucin và valin (aa có nhánh)

trong huyết tương và trong nước tiểu

Xuất hiện các dạng oxo-acid bất thường/nước tiểu

(mùi lạ)

Điều trị:

 Nhanh chóng làm giảm leucin và các BCAA khác

 Cung cấp đủ năng lượng, các thực phẩm dinh

dưỡng không chứa BCAA cho trẻ

Alcaptonuria (Alcapton niệu)

Rối loạn di truyền bẩm sinh do thiếu

homogentisate oxygenase

Tích tụ homogentisate, bài tiết ra nước tiểu, có

màu đen do homogentisate bị oxy hóa

Tích tụ acid homogentisic trong mô liên kết, gây

viêm khớp thoái hóa

Tần suất : 1:200.000

MAPLE SYRUS URINE DISEASE

Protein máu Nồng độ protein toàn phần/huyết thanh: 65-85 g/l

1 Protein máu giảm :

- Giảm cung cấp: Rối loạn tiêu hóa, RL hấp thu

Protein niệuBình thường: < 150mg/24h: protein NT (-), vết

Bệnh lý: >>150mg/24h, kéo dài

 Tăng thẩm tích protein của màng cầu thận, có thể do:

1 Bệnh lý thận: Viêm cầu thận, hc thận hư…

2 Xuất hiện protein bất thường, TLPT thấp

 Tăng khuếch tán protein do giảm tốc độ dòng máu tại thận: Suy tim, tăng huyết áp, đứng lâu…

 Rối lọan tái hấp thu ở ống thận (hiếm)

 Tổn thương đường tiết niệu