Biochemistry 2/e - Garrett & GrishamCopyright © 1999 by Harcourt Brace & Company – Acid béo không hydrate hoá như la mono va poly saccharides nên dễ tập trung trong tổ chức mỡ... Chất bé
Trang 1Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
THOÁI HOÁ
LIPID
Trang 2Nội dung
1 Huy động chất béo từ thức ăn và tổ chức mỡ
2 Beta-Oxi hoá Acid béo
3 AB có số Carbon lẻ
4 AB chưa bão hoà
5 Một số điểm chú ý sự oxy hoá AB
6 Thể Ketone
Trang 3Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
– Acid béo không hydrate hoá như la mono
va poly saccharides nên dễ tập trung trong
tổ chức mỡ
Trang 4Chất béo từ thức ăn và tế bào t/c mỡ
Triacylglycerols
• Triglycerides l à thành phần quan trong trong thức ăn cung cấp năng lượng
• Triglycerides là dạng chủ yếu dự trũ năng lượng trong cơ thể
• Hormones (glucagon, epinephrine, ACTH)
khởi động sự giải phóng AB từ tổ chức mỡ
Trang 5Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 7Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Glycerol
• Glycerol tiế p tục thoái hoá cung cấp 5% NL
• Tại Gan và tổ chức khác: Glycerokinase khử H tạo GDA (glycerodioxyaceton)
• GDA tiếp tục thoái hoá theo cn đường Embden meyerhoff hoặc tạo glycogen
Trang 8Beta Oxihoá Acid béo
Acid béo được thoái hoá bằng cách loại bỏ t ừng đơn vị 2-C
• Albert Lehninger chứng minh rằng quá trình này xảy ra trong ty thể
• F Lynen và E Reichart : nhứng đơn vị 2-C giải phóng ra là acetyl-CoA,không phải dưới dạng tự
do acetate
• Quá trình bắt đầu với sự oxy hoá của carbon ở
vị trí "beta“ được gọi là quá trình "beta-oxy hoá "
Trang 9Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 10CoA hoạt hoá AB trong quá trinh oxy hoá
Acyl-CoA synthetase g ắn AB với CoA, nh ờ thủ phân ATP th ành AMP v à PP i
• Sự hình thành Acyl-CoA cần sử dụng năng lượng
• Phản ứng cần thuỷ phân 2 pt ATP
• Tuy nhiên sản phẩm của pư thuỷ phân là PPi thúc đẩy pư mạnh hơn
• Chú ý: acyl-adenylate là chất trung gian trong cơ chế
Trang 11Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 12Chất vận chuyển: Carnitine
Carnitine vận chuyển AB qua màng trong ty thể
• AB chuỗi ngắn được vận chuyển trực tiếp vào trong ty thể
• AB chuỗi dài không thể vận chuyển trực tiếp vào
ty thể
• AB chuối dài được vận chuyển vào trong ty thể nhờ tạo thành acyl carnitines và sau đó vận
chuyển trong tế bào
• Acyl-CoA esters được hình thành ở trong màng trong ty thể
Trang 13Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 15Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Chu ỗi 4 phản ứng được lặp lại :
• Tạo một nhóm carbonyl ở β -C
• 3 phản ứng đầu xảy ra ở C-b, phản ứng thứ 4 tách " β -keto ester" trong phản ứng ngưng tụ
• Sản phẩm: một acetyl-CoA và một AB có chuỗi carbons ngắn đi 2 C
• 3 phản ứng đầu là cốt yếu và kinh điển – chúng ta có thể gặp lại ở một số con đuờng chuyển hoá khá c
Trang 17Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Acyl-CoA Dehydrogenase
Oxy ho á liên kết Cα-Cβ
• Gồm 3 enzyme trong khoang ty thể
• Cơ chế: loại proton nhờ FAD và hì nh thành dạng liên kết đôi
•
Điện tử đi qua nhờ flavoprotein vận chuyểnếnau đó vào chuỗi vận chuyển điện tử
• Enzyme bị ức chế bởi sản phẩm chuyể n hoá
Trang 19Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Phản ứng thứ tư: thiolase
aka β -ketothiolase
• Cysteine thiolate trê n enzyme gắn và o nhóm β -carbonyl
• N hóm Thiol của một CoA mới gắn vào chuỗi hì nh thành một chuỗi acyl-CoA ngắn hơn
• Hình thà nh một thioester mới
Trang 21Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
• Chuỗi phản ứng nhắc lại theo chu kỳ cho kết quả
là tạo ra các đơn vị acetate
• Vì vậy, acid palmitic tạo 8 acetyl-CoA
β-oxy hoá hoàn toàn chuỗi một acid palmitic tạo 106 phân tử ATP
Palmetic-CoA + 7CoA + 7O2 + 35Pi + 35 ADP
8 Acetyl CoA + 35 ATP + 42 H2O
[5 (n-1) + 12n ] -2 = 17n -7
Trang 22AB có chuỗi Carbon lẻ
β-Oxy ho á tạo propionyl-CoA
• AB có chuỗi carbon lẻ được chuyển hoá bình thường cho đến đoạn 3 C cuối cùng - propionyl-CoA
• Ba phản ứng tiếp theo chuyển propionyl-CoA
Trang 23Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 24AB chưa bão hoà
AB chưa bào hoà có 1 liên kết đôi:
• Oleic acid, palmitoleic acid
• Bình thường qt β-oxy hoá cho 3 chu kỳ
• cis-∆3 acyl-CoA không được chuyển hoá dưới tác dụng của by acyl-CoA dehydrogenase
• Enoyl-CoA isomerase chuyển sang dạng
trans- ∆2 acyl CoA
∀ β-oxy hoá tiếp tục từ điểm này
Trang 25Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
AB chưa bão hoà
Tương đối phức tạp
• Giống như oleic acid, nhưng chỉ tại điểm:
– 3 chu kỳ β-oxy hoá
Trang 27Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Trang 29Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
Thể Ketone
• Một số acetyl-CoA, sản phẩm thoái hoá của AB, trong ty thể tế bào gan có khả năng chuyển hoá tiếp thành acetone, acetoacetate và β-
hydroxybutyrate
• Những sản phẩm này gọi là: “ thể ketone"
• Nguồn năng lượng cho não, tim, cơ
• Là nguồn năng lượng chủ yếu cho não khi đói
• Các sản phẩm có thể dùng để tái tồng hợp AB
• Các phản ứng :
Trang 31Biochemistry 2/e - Garrett & Grisham
Copyright © 1999 by Harcourt Brace & Company
• Những pư này tương tự 2 pư đầu tiên của quá trình tổng hợp cholesterol
• Bước 3: HMG-CoA bị phân cắt – tương tụ phản ứng tổng hợp citrate
Trang 32Thể Ketone và Diabetes
`` tế bào đói giữa nơi nhiều dinh dưỡng"
• Glucose is có nhiều trong máu, nhưng được hấp thụ bởi tế bào cơ, gan và tổ chức mỡ rất thấp
• Các tế bào, bị đói về mặt chuyển hoá chuyển sang dị hoá glucose, mỡ và protein
• Trong ĐTĐ type I, do quá ngương phân huỷ glycogen vì vậy Ac-CoA từ thoái hoá mỡ và protein không vào TCA, nên tạo thể ketone
• Acetone có thể phát hiện trong hơi thở của bệnh nhân ĐTĐ type I