QÚA TRÌNH PHÂN GIẢI VÀ TỔNG HỢP LIPID

Cấu tạo và phân loạiLIPID Alcol Acid béo Bão hòa Không bão hòa... * Tính chất• Không phân cực, kị nước, không tan trong nước • Dầu thực vật chứa nhiều triacylglycerol có acid béo không n

CHƯƠNG VII: LIPID

NỘI DUNG

• I ĐẠI CƯƠNG VỀ LIPID

– 1.1 Khái niệm

– 1.2 Vai trò

– 1.3 Cấu tạo và phân loại

• II SƠ LƯỢC QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI LIPID

• III SƠ LƯỢC QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP LIPID

I ĐẠI CƯƠNG VỀ LIPID

• 1.1 Khái niệm

– Nhóm chất hữu cơ rất đa dạng về mặt hóa học

– Không tan trong nước, chỉ tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực (ether, clorophorm và

acetone)

• 1.2 Vai trò

– Cấu tạo màng tế bào

– Dự trữ năng lượng

– Dung môi hoà tan vitamin (A, D, E, K)

– Giữ nhiệt cho cơ thể

1.3 Cấu tạo và phân loại

LIPID

Alcol Acid béo

Bão hòa Không bão hòa

Acid béo bão hoà (no)

12:0 Laurate CH3(CH2)10COO14:0 Myristate CH

-Acid béo không bão hoà (không no)

16:1 (9) Palmitoleate CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COO

-18:1(9) Oleate CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO

-18:2 (9, 12) Linoleate CH3(CH2)4(CH=CH-CH2)2(CH2)6COO

-18:3 (9, 12, 15) Linolenate CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COO20:4 (9, 8, 11, 14) Arachidonate CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COO -

-1.3 Cấu tạo và phân loại

Phân loại

LIPID

Cấu tạo

Đơn giản Phức tạp

Chức năng

Lipid dự

trữ Lipid màng

Lipid đơn giản

Triacylglycerol (triglycerid)

• 3 acid béo + glycerol

liên kết ester triglycerid

* Tính chất

• Không phân cực, kị nước, không tan trong nước

• Dầu thực vật chứa nhiều triacylglycerol có acid béo không no  tồn tại ở thể lỏng (t0 phòng).

• Mỡ động vật chứa nhiều triacylgycerol có acid béo no (vd: stearin là thành phần chính của mỡ bò)  tồn tại ở thể đặc (t0 phòng).

• Thức ăn giàu lipid + oxy không khí lâu ngày 

ôi (acid béo không no  oxy hóa  aldehyde + carboxylic acid có mạch C ngắn hơn).

Sáp (serid)

• Là ester của acid

béo cao phân tử

no hoặc không no

(C14-C36) và alcol

cao phân tử (C16-C36)

* Tính chất

• Điểm nóng chảy cao hơn của

triacylglycerol (60-1000).

• Ở đv có xương sống tiết ra chất sáp  bảo vệ tóc, da, giữ cho da mềm, trơn và không thấm nước.

• Vd: chim, gia cầm, thủy cầm có tuyến

phao câu  sáp  chống thấm nước.

* Sterol và các hợp chất steroid

• Acid mật, muối mật, vitamin D, hormon steroid, cholesterol

– carbohydrate tạo glycolipid

– protein thành lipoprotein là dạng VC lipid trong máu

Lipid phức tạp

LIPID

Glycocerophopholipid (phosphoglyceride)

Sphingolipid

Galactolipid và

sulfolipid

(lecithin) (cephalin)

Tính chất

• Ở đv chứa nhiều ether lipid (1 trong 2

chuỗi acyl được gắn với glycerol bằng liên kết ether không phải là ester).

• Chức năng:

– Kháng lại sự xúc tác của phospholipase

nhằm cắt đứt liên kết ester của acid béo trong lipid màng.

– Yếu tố hoạt hóa tiểu cầu.

- Trong cấu trúc không có glycerol mà thay bằng sphingosine.

• Sphingomyelin có trong màng nguyên sinh của

tb đv, đặc biệt ở màng myelin (tb thần kinh) có

td cách điện cho phần axon của tb này.

II SƠ LƢỢC QUÁ TRÌNH

PHÂN GIẢI LIPID

Phân giải

LIPID

Phân giải glycerol

OXH các acid

béo

- oxy hoá acid béo no

Phân giải glycerol

Quá trình  - oxy hoá acid béo

• Ở ĐV,  -OXH diễn ra chủ yếu trong chất nền ty thể, ngoài ra còn ở peroxisome.

•  - oxy hoá acid béo:

– Hoạt hóa acid béo  Acyl-CoA

– Vận chuyển Acyl-CoA vào chất nền ty thể

– Các phản ứng trong chất nền ty thể

Hoạt hóa acid béo

PPi Pyrophosphatase 2Pi

Vận chuyển Acyl-CoA vào chất nền ty thể

Các phản ứng trong chất nền

 - oxy hoá acid béo

NADH + H +

Hiệu quả năng lƣợng của sự  -oxy hoá acid béo

1AB có số carbon chẵn 2n

nAcetyl CoA (n-1) FADH2

Stearic Acid (C18 satd)

OXH các acid béo không no

• Các AB không no được β-OXH gần giống như các AB bão hoà

• Có 2 vấn đề:

– Liên kết đôi trong AB không no tự nhiên ở dạng cis,

còn trong chất ch/hoá trung gian của AB bão hoà

thuộc dạng trans

– Các l/kết đôi của hầu hết các ph/tử AB không no

thường thấy ở những vị trí mà sau khi phân cắt dần những mẩu 2C kể từ đầu carboxyl sẽ tạo ra những enoyl.CoA có l/kết đôi ∆3 Tuy nhiên, các h/chất

ch/hoá tr/gian của các AB bão hoà có lk đôi ở vị trí ∆2

OXH các acid béo lẻ carbon

Vòng Krebs

malonyl-CoA epimerase

Methyl-Phân giải các lipid phức tạp

Nhiều phospholipase ở các tổ chức tham gia thủy phân các liên kết của phospholipid, mỗi enzyme có tính đặc hiệu riêng

III SƠ LƢỢC QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP LIPID

Tổng hợp acid béo bão hòa

(ở bào tương)

Tổng hợp acid béo

có mạch C dài

Tổng hợp acid béo không bão hòa

Tổng hợp triglycerid

Trong ty thể Trong microsome

3.1 Tổng hợp glycerol-3-phosphate

3.2 Tổng hợp AB bão hòa (no)

• Nơi thực hiện: lục lạp và tế bào chất

(thực vật); tế bào chất ở tế bào mô mỡ, ruột và gan (động vật).

PTTQ của quá trình tổng hợp palmitic acid

8Acetyl-CoA + 7ATP + 14NADPH + 14H +

Palmitate + 8CoA + 6H2 O + 7ADP + 7Pi + 14NADP +

Tổng hợp các acid béo không no

- Palmitoleate và oleate (1 liên kết đôi)

được tổng hợp nhờ hệ thống ∆ 9

desaturase.

- Gan là nơi chính tổng hợp các AB một nối đôi từ AB bão hòa

- Nối đôi đầu tiên đưa vào luôn ở vị trí Δ 9

- Δ 9 – desaturase của lưới nội chất (ph/ứng OXH ch/năng hỗn hợp) chuyển

palmitoyl.CoA (stearoyl.CoA) thành palmitoleoyl.CoA (oleoyl.CoA)

- Cần O2 và NADH (NADPH)

Động vật không tổng hợp được linoleic acid (ω6) và

linolenic acid (ω3) do thiếu enzyme

Tổng hợp các acid béo không no họ ω9, ω6 và ω3

Mỗi bước được hệ thống enzyme kéo dài chuỗi của vi thể (microsome) hay hệ thống desaturase xúc tác

1: elongase;

2: ∆ 6 desaturase;

3: ∆ 5 desaturase;

4: ∆ 4 desaturase; : ức chế

Oxy hóa AB Tổng hợp AB

-Xảy ra ở ty thể, các enzyme

không liên hợp có trật tự

Xảy ra ở cytosol, tổ hợp đa enzyme

Beta OXH và tổng hợp AB không phải là sự triển khai thuận nghịch của một quá trình

Tổng hợp triacylglycerol