RỐI LOẠN CHUYỂN hóa PROTID (SINH lý BỆNH và MIỄN DỊCH)

ĐẠI CƯƠNGNguồn gốc:  Đơn vị cấu tạo của protein là acid amin 20 loại • 12 loại cơ thể có thể tự tổng hợp được nhờ phản ứng chuyển amin transaminaza  sản phẩm của glucid • 8 loại aa ph

RỐI LOẠN CHUYỂN

HÓA PROTID

1 ĐẠI CƯƠNG

 3/4 chất rắn của cơ thể là protid, gồm:

• Protein cấu trúc (protein sợi: collagen tạo mô liên kết,

gân, sụn, xương, động mạch, keratin, lông, móng )

• Enzyme

• Gen ADN, ARN

• Protein vận chuyển, protein cơ tạo nên các chức năng đặc thù trong và ngoài tế bào/cơ thể

 Protein là đơn vị chức năng quan trọng nhất của cơ thể -

1 động vật sống

1 ĐẠI CƯƠNG

Nguồn gốc:

 Đơn vị cấu tạo của protein là acid amin (20 loại)

• 12 loại cơ thể có thể tự tổng hợp được nhờ phản ứng chuyển amin (transaminaza)  sản phẩm của glucid

• 8 loại aa phải bổ sung từ thức ăn

 Trong ống tiêu hóa: nhờ men tiêu protid/tụy, ruột  thức

ăn protid thoái hóa thành hỗn hợp aa (hấp thu)

 Trong gan: hỗn hợp aa được điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu cơ thể nhở hệ thống khử amin, khử carboxyl (transaminaza)  aa được cung cấp cho tế bào hoặc tổng hợp thành albumine, globulin/huyết tương

1 ĐẠI CƯƠNG

 Rối loạn về chất / tổng hợp:

Sai sót / cấu trúc protein bắt nguồn từ gen trong ADN

 Rối loạn về lượng / tổng hợp:

 Rối loạn hoạt động gen điều hòa: thừa, thiếu, hoặc mất hẳn một peptid

 Sự hoạt động quá mạnh hoặc quá yếu của cơ quan, nhóm tế bào (u, phì đại, teo, thoái hóa)

 Thiếu protid  Rối loạn hầu hết protein / cơ thể

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.1 Chuyển hóa Protid / cơ thể

2.1.1 Chuyển hóa Protid

 Thức ăn  tiêu hóa  aa/máu  tổ chức

Dạ dày phân tử nhỏ: hòa tan Tụy phân tử lớn: nhờ chuyên chở Ruột non

 Tại tổ chức:

Nhiều aa kết hợp thành protein tế bào

và protein tế bào  nhiều aa  máu

men kathepsins

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.1.3 Sự cân bằng Protid (lượng protein vào và protein tiêu thụ)

 Protein tiêu thụ tổng cộng

= 6,9 lượng Nitrơ / nước tiểu

= 6,25 lượng Nitrơ nước tiểu và phân

 Cân bằng Nitrơ dương tính:

• Khi cơ thể nhận, tân tạo > phân hủy, thoái hóa

• Cơ thể trưởng thành, có thai, hồi phục bệnh, dùng

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

 Cân bằng Nitrơ âm tính:

• Khi protid thoái hóa, thải > nhận

• Xảy ra: đói, suy dinh dưỡng, sốt kéo dài, rối loạn tiêu

hóa, dùng hormone phân hủy protid như : glucocorticoid (làm  aa từ các mô ngoài gan)

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.1.4 Vai trò của Protid huyết tương

• Và 100 thành phần khác

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

Nhiệm vụ

 Cung cấp aa cho cơ thể

 Giữ độ nhớt huyết tương

 Giữ áp suất keo / lòng mạch  điều hòa chuyển hóa nước điện giải

 Vận chuyển các sản phẩm và nguyên liệu chuyển hóa như: sắt, đồng, Hb, lipid, thuốc, hormone

 Làm đông máu (tham gia)

 MD: chống các yếu tố gây bệnh

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.2 Rối loạn chuyển hóa Protid

Biểu hiện bằng Protid / huyết tương

2.2.1 Thay đổi số lượng Protid / cơ thể

GIẢM PROTID / HUYẾT TƯƠNG

 Giảm cung cấp:

• Không ăn được, hậu phẫu, SDD

• Không hấp thu: bệnh đường ruột

• Không tổng hợp: bệnh gan mãn, tắc mạch cơ quan,

teo cơ quan, suy tủy, hoại tử cơ quan

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

TĂNG PROTID / HUYẾT TƯƠNG

 Tăng giả do tăng cô đặc máu (phỏng, mất nước, do nhiễm khuẩn)

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.2.2 Thay đổi thành phần Protid/huyết tương

ALBUMIN: quan trọng nhất

 Giảm do:

• Giảm cung cấp: đói lâu ngày

• Giảm tổng hợp: suy gan

• Tăng mất: qua thận, tiêu hóa

• Tăng thoái hóa: nhiễm khuẩn

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

GLOBULIN:

  Globulin

• Tăng: viêm, nhiều máu cơ tim, thận nhiễm mỡ

• Tăng  tăng độ nhớt máu

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

2.2.3 Hậu quả thay đổi Protid/huyết tương

Phù:

 Ứ nước gian bào

 Giảm protid huyết tương (giảm albumin)  rối loạn cân bằng starling

 Rối loạn cân bằng

các thành phần protid huyết tương  protid huyết tương

dễ tủa kim loại nặng

2 RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3.1 Tổng hợp Protid

3.1.1 Các bước tổng hợp Protid

 ADN: bảo quản thông tin di truyền cho từng loại protid

 ARNm sao chép và đưa đến ribosome ở bào tương để tổng hợp

3.1.2 Quá trình điều hòa tổng hợp

 Mỗi gen qui định cấu trúc của 1 protid

 Điều kiện cần thiết cho quá trình tổng hợp protid:

• Cung cấp đầy đủ, cân xức các loại aa

• Sự toàn vẹn hện thống thông tin: ADN, ARN

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

 ADN có gen cấu trúc: mỗi gen cấu trúc ứng với một chuỗi polypeptid của protein đặc hiệu

 Mỗi aa của chuỗi polypeptid ứng với bộ 3 mật mã (3 nucleotid liền nhau)

Vậy, ADN

 Bảo quản thông tin di truyền

 Quy định cấu trúc và chức năng của từng protein đặc hiệu

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Nên:

 ADN biến đổi

 sai lạc chuyển mã, giải mã

 thay đổi cấu trúc, chức năng của protein

 Theo Monod Jacob:

• Đơn vị biểu hiện của gen là OPERON

• Chịu sự tác động của gan tác động (OPERATOR)

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

 Gen tác động hoạt động có sự tham gia của GEN KHỞI ĐỘNG (Promotor): nơi găn polymerase xúc tác quá trình chuyển mã tổng hợp ARNm

 Gen tác động chịu sự kiểm soát của GEN ĐIỀU HÒA

(Regulator) qua chất kiềm hãm (ức chế hoặc không ức chế)

 Vậy: rối loạn có thể xảy ra ở khâu

• Gen cấu trúc

• Hoặc gen điều hòa

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3.2 Rối loạn tổng hợp Protid

 Để nghiên cứu rối loạn tổng hợp protein: Hb là một protein được nghiên cứu nhiều nhất vì chức năng siinh học quan trọng và Hb dễ chiết xuất và kết tinh

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Hb F (2 2)

Hb A (2 2)

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Ở người trưởng thành:

 Hb A hay Hb A1 chiếm 97% Hvb toàn phần

 Hb A2 < 3%, Hb F < 1%

Cấu tạo Hb: gồm hem và globin

 Hem: protoporphyrin kết hợp 1 nguyên tử F++

 Globin: gồm 4 chuỗi polypeptid kết hợp nhau bẳng những tương tác không đồng hóa trị

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3.2.1 Bệnh lý do rối loạn gen cấu trúc

Nguyên nhân:

 Bên ngoài: tia xạ, hóa chất

 Bên trong: rối loạn các gen di truyền  biến dị làm thay đổi các trình tự nucleotid / gen cấu trúc  thay đổi các tình tự aa  1 protid bị thay đổi tính chất ban đầu của protid đó

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Bệnh thiếu máu HC hình liềm (sickle sell anemia)

 Xuất hiện khi PO2 thấp

 Pauling phát hiện đầu tiên: bệnh lý phân tử chạy điện di

Hb / bệnh nhân thiếu máu HC hình liềm: Hb S và Hb người bình thường

• Hb S về cực (-)

• Hb A về cực (+)

 khác nhau về điện tích

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Cơ chế bệnh Hb S:

 Có sự đảo lột ở gen cấu trúc ADN: T  A

ADN CTC CAC ARNm GAG GUG

Chuổi  Glu (6) Val (6)

 Thay đổi tại ADN

 thay đổi cấu trúc protein

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

 Dị hợp tử HbS + HbA  không dấu hiệu lâm sàng

 Dị hợp tử khác  có dấu hiệu lâm sàng hoặc HbS +

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

3.2.2 Bệnh lý do rối loạn gen điều hòa

 1925-1927 Cooley mô tả 7 em thiếu máu, gan lách to, da nhiễm sắc tố, xương dài, xương sọ dày: gọi là bệnh Cooley

 Ở vùng Địa Trung Hải  bệnh Thalassémie

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

 Có ái lực với O2 cao

 Dễ chuyển O2 từ máu mẹ sang máu con

3 RỐI LOẠN TỔNG HỢP PROTID

Bệnh Thalassémie

 Là bệnh lý do rối loạn sinh tổng hợp một hay nhiều chuỗi globulin

 mất cân bằng các chuỗi globin

 không tạo HC  thiếu Hb, tan máu, thiếu máu ở mức

độ khác nhau

  Thalassémie gặp ở vùng Địa Trung Hải, Trung Đông,

Ấn Độ, Đông Nam Á, Bắc Phi

  Thalassémie phổ biến ở Châu Phi, Địa Trung Hải, Trung Đông, Đông Nam Á

 Vậy: rối loạn gen điều hòa  xuất hiện phân tử protid không cần thiết và thiếu những phân tử protid cần thiết 

Xin cảm ơn !