8 HH và CH lipid 2016 cô lan

Trình bày được quá trình thoái hóa acid béo bão hòa có số carbon chẵn và acid béo không bão hòa có một liên kết đôi 3.. Trình bày được quá trình tổng hợp acid béo bão hòa trong tế bào bà

Hóa học Lipid Chuyển hóa lipid và lipoprotein

-ThS Lan

MỤC TIÊU

1 Trình bày được định nghĩa; đặc điểm các thành phần cấu tạo

chính của lipid; phân loại lipid theo cấu tạo hóa học.

2 Trình bày được quá trình thoái hóa acid béo bão hòa có số

carbon chẵn và acid béo không bão hòa có một liên kết đôi

3 Trình bày được sự tạo thành các thể ceton và sự oxy hóa

chúng trong tế bào.

4 Trình bày được quá trình tổng hợp acid béo bão hòa trong tế

bào (bào tương và ty thể)

5 Trình bày được sự chuyển hóa của triglycerid và lecithin

6 Trình bày được các dạng lipoprotein trong máu và đặc điểm,

vai trò sinh học từng loại

HÓA HỌC LIPID

ĐẠI CƯƠNG

• Thành phần cơ bản của sinh vật

• Lipid = acid béo + alcol

• Hiện nay, bao gồm:Ít tan trong nước, dễ tan trong dung môi không phân cực

• 2 loại: lipid thuần và tạp

• Chức năng: cung cấp NL (mỡ, dầu…), cấu trúcmàng (phospholipid, sterol), vài trò sinh học(hormon, acid mật…)

• Gồm các loại: dầu, mỡ, sáp

Cấu tạo của lipid

1 Acid béo

- Chuỗi hydrocarbon có: 4-36C

- Chuỗi hydrocarbon: bão hòa và không có nhánh;

không bão hòa; có nhánh; vòng; chứa nhóm

chức –OH

- Tên acid béo = tên chuỗi hydrocarbon + đuôi oic

Cấu tạo của lipid

1 Acid béo

Acid octanoic (acid caprylic)

Acid octadecenoic (acid oleic)

Cấu tạo của lipid

1 Acid béo

Cấu tạo của lipid

1.1 Acid béo bão hòa

Tên acid Công thức Tên hệ thống Độ nóng chảy Tự nhiên

Myristic CH3(CH2)12COOH Acid n-tetradecanoic +53,9

dầu thực vật Stearic CH3(CH2)16COOH Acid n-octadecanoic +69,6

động vật và thực vật Lignoceric CH3(CH2)22COOH Acid tetracosanoic +86,0

Cấu tạo của lipid

1.2 Acid béo không bão hòa

Tên acid Khung carbon Công thức cấu tạo T O nóng

Cấu tạo của lipid

1.2 Acid béo không bão hòa

3 loại cuối: AB cần thiết, nguồn gốc: dầu bắp, dầu đậu

nành, dầu mè…

 Vitamin F (fat)

Cấu tạo của lipid

1.2 Acid béo không bão hòa

- Chuỗi thẳng hoặc nhánh

- Tồn tại trong tự nhiên: cis

- Loại có một liên kết đôi (acid oleic)

- Loại có hai liên kết đôi (acid linoleic)

- Loại có ba liên kết đôi (acid linolenic)

- Loại có bốn liên kết đôi (acid arachidonic)

Cấu tạo của lipid

1.3 Acid béo mang chức alcol

- Acid cerebronic có trong lipid tạp của não

Cấu tạo của lipid

1.4 Acid béo có vòng

Prostanoic acid

Cấu tạo của lipid

2 Alcol của lipid

2.1 Glycerol

• Trialcol tham gia vào glycerid và phosphatid

Cấu tạo của lipid

Cấu tạo của lipid

Phân loại lipid

1 Lipid thuần

- Ester của acid béo với các alcol

- Gồm: glycerid, cerid và sterid

1.1 Glycerid (acylglycerol)

- Ester của glycerol và acid béo

- Mono-, di-, tri-glycerid (phần lớn)

- Có thể thuần nhất hoặc hỗn hợp (phần lớn)

Phân loại lipid

1.1 Glycerid

Phân loại lipid

1.1 Glycerid

Chất béo trong thiên nhiên: hỗn hợp glycerid

Mỡ: glycerid của ĐV chứa nhiều AB bão hòa

Dầu TV: glycerid chứa nhiều AB không bão hòa

Vai trò: dự trữ năng lượng, cách nhiệt, BV cơ quan

Phân loại lipid

- Không chuyển hóa được

- Dược: lanolin (sáp lông cừu)

C30H61COOC15H31 (s.ong)

Phân loại lipid

1.3 Sterid

- Ester acid béo + alcol có vòng sterol (cholesterol)

Cholesterol palmitate Cholesterol stearate

Phân loại lipid

2 Lipid tạp

- TP: acid béo, alcol, thành phần khác

- Gồm: glycerophospholipid (alcol: glycerol)

và sphingolipid (alcol: sphingosin)

Phân loại lipid

2.1 Glycerophospholipid (glycerophosphatid hay diacyl phosphatid)

 Acid phosphatidic: trung gian tổng hợp

glycerophospholipid

Phân loại lipid

2.1 Glycerophospholipid

Phân loại lipid

Phân loại lipid

Phân loại lipid

2.1 Glycerophospholipid

Phosphatidylserin

- X là acid amin serin

- Chiết xuất từ não

Phân loại lipid

2.1 Glycerophospholipid

Phosphatidylglycerol

- X là glycerol

- Đặc trưng màng trong ty thể

Phân loại lipid

2.1 Glycerophospholipid

Plasmalogen

- 10% phospholipid của não

PAF: yếu tố hoạt hóa tiểu cầu

Phân loại lipid

2.2 Sphingolipid

- Quan trọng của màng tế bào động vật (mô TK)

- Alcol: sphingosin + acid béo (nignoceric hoặc cerebronic acid) ceramid

Sphingolipid

Phân loại lipid

2.2 Sphingolipid

Phân loại lipid

2.2 Sphingolipid

Cerebrosid

• Gồm: sphingosin, acid béo cao PT (24C), galactose

• Não, TB TK

Phân loại lipid

Phân loại lipid

2.2 Sphingolipid

Gangliosid: đầu dây TK  dẫn truyền TK

• Glycosylceramid: sphingosin, acid béo (22, 24C), 3-ose (galactose, glucose, galactosamin)

CHUYỂN HÓA LIPID

Đại cương

• Lipid dự trữ: thay đổi, từ thức ăn, nội sinh, giọt mỡ

• Lipid màng: phosholipid và cholesterol, cố định, 10%

• Lipid vận chuyển (hòa tan): lipid + apoprotein 

lipoprotein

Lipid dự trữ Lipoprotein: Acid béo Lipid màng

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

• Tế bào lấy chất béo từ:

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

• 8 giai đoạn

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

• Triglycerid dự trữ adipocyte = giọt mỡ

• Nhân: TG, sterol este

• Vỏ: phospholipid

• Bề mặt: perilipin – pro ngăn ngừa thấm vào giọt mỡ

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

Thoái hóa triglycerid

Vị trí: ruột, máu, tế bào mỡ

Enzym tương ứng: lipase tụy, lipoprotein lipase (làm trong huyết tương), lipase nhạy cảm

hormon

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

Acylglycerol lipase

2-acylglycerol Lipase tụy thủy phân liên kết este vị trí C1 và C3

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

Thoái hóa phospholipid và sterid

- Sản phẩm tạo thành: diglycerid, phosphocholin, acid phosphatic, acid béo, cholesterol

Tiêu hóa và vận chuyển lipid

Hấp thu:

Qua TB niêm mạc ruột:

Glycerol và acid béo chuỗi ngắn <10C  TMC gan

AB chuỗi dài, mono,diglycerid  tổng hợp TG

TBNM ruột  chylomicron  mạch bạch huyết

 gan

Chylomicron: lớp vỏ gồm Lipid ưa nước

(Cholesterol, phospholipid, apoprotein)

1 THOÁI HÓA LIPID Ở TẾ BÀO

- lipase: thủy phân triglycerid

- 95% NL từ thoái hóa AB chuỗi dài

- 5% NL từ thoái hóa glycerol

1.1 Thoái hóa glycerol

• Vị trí: gan, mô (trừ mô mỡ)

1.2 Thoái hóa ABBH số carbon chẵn

1.2.1 Hoạt hóa và vận chuyển AB vào ty thể

• Các enzym nằm trong matrix

AB ≤ 12C: vc tự do vào màng trong ty thể

AB ≥ 14C (thức ăn hoặc mô adipose): phải

được hoạt hóa và vc nhờ con thoi carnitin

1.2.1 Hoạt hóa và vận chuyển AB vào ty thể

• Bước 1: Hoạt hóa: cần enzym và ATP

1.2.1 Hoạt hóa và vận chuyển AB vào ty thể

Con thoi acyl carnitin/carnitin

1.2.1 Hoạt hóa và vận chuyển AB vào ty thể

Đặc điểm:

• Phân tách CoA ở bào tương và ty thể

CoA bào tương: tổng hợp lipid màng, chuyển vào trong ty thể

CoA ty thể: thoái hóa acid béo, pyruvat, 1 số aa

• Sự tham gia carnitin: giới hạn tốc độ OXH AB

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

Đến khi thành mẩu 2C

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Phản ứng 1:

Acyl- CoA dehydrogenase

Có 3 isozym theo chiều dài

FADH2  1 cặp e 2ATP

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Phản ứng 2:

Enoyl CoA hydratase

Đặc hiệu không gian

Tạo L-β-hydroxyacylCoA

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Phản ứng 3:

 Β-hydroxyacylCoA dehydrogenase

 Đặc hiệu tuyệt đối dạng L

 1NADH 1 cặp e  3 ATP

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Phản ứng 4:

 acylCoA acetyltransferase

(thiolase)

 Tạo acylCoA mới (ngắn 2C)

 Tiếp tục beta OXH

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Phản ứng tổng quát

1.2.2 Quá trình β-OXH acid béo

• Bilan NL: Acid béo 2n Carbon

1.3 OXH acid béo không bão hòa

• Giống OXH AB bão hòa

• Khác:

Đồng phân cis  thêm enzym isomerase

Nhiều liên kết đôi  thêm enzym reductase

1.3 OXH acid béo không bão hòa

2 Thể ceton

• Số phận acetylCoA: đi vào CT acid citric, thamgiam tổng hợp AB, Cholesterol, thể ceton

• Vị trí: ty thể của TB gan trong quá trình OXH AB

• Gồm: acetoacetat, D-β-hydroxybutyrat, aceton

2 Thể ceton

• Gồm: acetoacetat, D-β-hydroxybutyrat, aceton

1 Beta cetothiolase 3 HMG CoA lyase

2 HMG CoA synthetase 4.D-B-hydroxybutyrat dehydrogenase

2 Thể ceton

• Vị trí: gan trong quá trình OXH AB

• Gồm: acetoacetat, D-β-hydroxybutyrat, aceton

1 d-b-hydroxybutyrat DH

2 B-cetoacylCoA transferase

3 Thiolase

2 Thể ceton

• Chức năng: cc NL cho các mô ngoại vi

• BT: nồng độ trong máu thấp

• Tăng cao: đói kéo dài, ĐTĐ  ceton bệnh lý

• ĐTĐ  TB không sử dụng được glucose  ở gan AB vào ty thể và thoái hóa thành AcetylCoA

 tạo thể ceton  nhiễm toan (ceton máu có

thể lên 90mg/100mL (BT <3mg/100mL) 

ceton niệu

2 Thể ceton

3 Tổng hợp lipid

3.1 Tổng hợp acid béo bão hòa có số C chẵn

• Vị trí: tất cả mô, đặc biệt gan, mỡ, ruột

• Nhiều con đường với hệ enzym và vị trí #

• Nguyên liệu: lipid hoặc không phải lipid

• 3 quá trình tổng hợp: bào tương, ty thể,

microsom

3.1 Tổng hợp acid béo ở bào tương

• NL: Acetyl CoA ty thể (từ OXH AB, aa, khử

carboxyl OXH pyruvat)  bào tương

• Ngoài ra: vc nhờ hệ thống carnitine

Vận chuyển = hệ thống tricarboxylat

3.1 Tổng hợp acid béo ở bào tương

• Chất trung gian: Malonyl CoA

1 Biotin carboxylase

2 Transcarboxylase

4 Tổng hợp triglycerid

GPAT: glycerolphosphat acyltransferase AGPAT: acylglycerolphosphat acyltransferase MGAT: monoacylglycerol acyltransferase DGAT: diacylglycerol acyltransferase PAP: phosphatidat phosphatase

5 Chuyển hóa cholesterol

5 Chuyển hóa cholesterol

5.2 Thoái hóa cholesterol

• Vai trò: cấu tạo màng TB, tổng hợp hormon steroid

• Nguồn: ngoại sinh, nội sinh

• Thoái hóa: 50% bài xuất = acid mật, còn lại= steroid trung tính

6 Lipoprotein – dạng lipid vận chuyển

• Lipid + apoprotein đặc hiệu  lipoprotein

• Cấu trúc:

 Phần vỏ: phospholipid, protein

 Phần trung gian: cholesterol tự do

 Phần trung tâm: triglycerid, cholesterol este

6 Lipoprotein – dạng lipid vận chuyển

• Apoprotein khác nhau  cấu trúc peptid khác nhau

• Vai trò:

 Quyết định chất nhận diện ở màng Tb

 Hoạt hóa các enzym của chúng

6 Lipoprotein – dạng lipid vận chuyển

• Phân tích: phương pháp siêu ly tâm

• Có 5 loại khác nhau:

6.2 Các lipoprotein tỷ trọng thấp (VLDL, IDL,

LDL)

6.2 Các lipoprotein tỷ trọng thấp (VLDL, IDL,

LDL)

6.3 Lipoprotein tỷ trọng cao (HDL)

Tóm lại

• Thoái hóa ABBH với số C chẵn = βOXH

• Thoái hóa ABKBH với 1 lk đôi = thêm enzym

• Thể ceton: 3 loại, cc NL cho các mô

• Tổng hợp ABBH bào tương là chủ yếu

• Lipoprotein: dạng vc lipid trong máu