Được tạo bởi Blogger.
RSS

Khái quát quá trình chuyển hóa Cholesterol và cấu trúc của Lipoprotein

Nhãn:

Cholesterol là gì ?

     Cholesterol là chất cần thiết của cơ thể, tham gia thành phần cấu tạo của màng tế bào và quá trình tổng hợp các hormon steroid. Cholesterol có hai nguồn: được đưa vào cơ thể từ thức ăn (ngoại sinh) và được tổng hợp bởi tế bào, chủ yếu là tế bào gan (nội sinh). Mỗi người ăn khoảng 300-500mg cholesterol/ ngày, thức ăn giàu cholestérol gồm thịt, gan, não, lòng đỏ trứng. Cholestérol do nguồn gốc nội sinh khoảng lg/ngày. Khoảng 50% lượng cholestérol được bài xuất qua phân dưới dạng acid mật, phần cholesterol còn lại được đào thải dưói dạng steroid trung tính.

Tổng hợp cholesterol

     Cholesterol được tổng hợp chủ yếu ở gan, ruột. Ngoài ra, cholesterol được tổng hợp ở thượng thận, tinh hoàn, buồng trứng, da và hệ thần kinh. Quá trình tổng hợp cholesterol gồm 25 bước, chia làm 4 giai đoạn: (1) tổng hợp acid mevalonic từ acid acetic dưới dạng acetylCoA, (2) biến đổi acid mevalonic thành isopren hoạt hóa, (3) biến đổi 6 đơn vị isopren hoạt hóa thành squalen, (4) biến đổi squalen thành nhân steroid có 4 vờng.

chuyển hóa Cholesterol

Lipoprotein – dạng lipid vận chuyển

     Lipid không tan trong nước. Lipid lưu hành trong máu và dịch sinh vật, bao gồm chủ yếu là cholesterol, triglycerid, phospholipid và một sốacid béo tựdo. Lipid liên kết với protein đặc hiệu – gọi là apoprotein (apo)-tạo nên các phântử lipoprotein có khả năng hoà tan trong nước và là dạng vận chuyển của lipid trong máu tuần hoàn.

Cấu trúc của lipoprotein

     Lipoprotein được Machebocuf mô tả năm 1929. Ngoài thành phần protein, lipoprotein còn có các thành phần khác như phospholipid, triglycerid, sterid và cholesterol. Lipoprotein có dạng hình cầu, đường kính khoảng 100- I 500 A. Các phân tử lipid và protein liên kết với nhau chủ yếu bởi liên kếtVander Waalls. Theo mô hình của Shen (1977), phân tử lipoprotein gồm: apoprotein và phospholipid chiếm phần vỏ bên ngoài, phần trung tâm gồm triglycerid và cholesterol este, giữa 2 phần là cholesterol tự do. Phần vỏ có chiều dày khoảng 1 nm, phân cực và đảm bảo tính hoà tan của phân tử lipoprotein trong huyết tương. Các apoprotein khác nhau do cấu trúccủa chuỗi peptid quyết định, ít nhất đã có 9 loại apoprotein khác nhau được tìm thấy trong các lipoprotein huyết tương người. Phần protein của lipoprotein giữ vai trò quyết định chất nhận diện chúng ở màng tế bào hoặc hoạt hóa các enzym của chúng.


Đọc thêm tại:


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Tổng hợp acid béo

Nhãn:

Tổng hợp acid béo ở ty thể tế bào

     Là sự tổng hợp acid béo mạch dài mà chất tiền thân là acid palmitic. Cơ chế kéo dài chuỗi carbon của acid béo được thực hiện tương tự ngược với quá trình (3-oxy hóa và chất vận chuyển goc acyl là phân tử coenzym A Tổng hợp acid béo không bão hoà có một liên kết đôi.

     Trong mô động vật, acid palmitic và acid stearic là tiền chất của 2 acid béo không bão hoà có một liên kết đôi phổ biến là acid palmitoleic, 16:1(A9) và acid oleic, 18:1(A9). Sự tổng hợp các acid béo này xảy ra ở hệ thông lưới nội bào của gan và mô mỡ nhờ hệ mono-oxygenase đặc hiệu xúc tác. Một phân tử oxy tiếp nhận hai cặp điện tử, một cặp từ cơ chất acid béo bão hoà (acid palmitic hoặc acid stearic) và một cặp từ NADPH. Sự vận chuyển điện tử được thực hiện nhờ chuỗi vận chuyển điện tử của microsom.

Tổng hợp acid béo

Tổng hợp triglycerid (triacylglycerol)

     Triglycerid được tổng hợp mạnh ở các tế bào của loài có xương sống (đặc biệt là tế bào gan và tế bào mỡ), cũng như trong các loài thực vật bậc cao. Hai tiền chất chủ yếu cần cho sự tổng hợp triglycerid là glycerol-3-phosphat và acylCoA.

     Glycerol-3-phosphat được hình thành từ 2 con đường: (1) từ hydroxyaceton phosphat dưới tác dụng của glycerol-3-phosphat dehydrogenase trong bào tương, (2) từ glycerol tự do dưới tác dụng của glycerolkinase có ở tế bào gan và tế bào thận.

     Trong niêm mạc ruột, tổng hợp triglycerid trong thời gian hấp thu acid béo từ lờng ruột xảy ra khá mạnh và trong quá trình này các monoglycerid được tạo thành do sự tiêu hóa ở ruột có thể được acyl hóa trực tiếp nhờ monoglycerid palmityltransferase (không qua trung gian acid phosphatidic).

     Trong mỡ dự trữ của mỡ động, thực vật; triglycerid thường là triglycerid hỗn hợp.

Tổng hợp glycerophospholipid

    Những glycerophospholipid tham gia trong thành phần cấu tạo màng tế bào và các lipoprotein vận chuyển đều được tổng hợp từ acid phosphatidic và sự tham gia của cytidin nucleotid với vai trò là chất vận chuyển xảy ra ở các mô động vật. Enzym xúc tác của quá trình này thường gắn chặt vào màng của hệ thống lưới nội nguyên sinh chất.

Tổng hợp phosphatỉdylcholỉn (lecỉthỉn)

     Trong mô động vật, lecithin được tổng hợp theo hai con đường khác nhau: (1) con đường methyl hóa trực tiếp nhóm amin của cephalin bởi nhóm methyl của S-adenosyl methionin (chất cho nhóm methyl), (2) con đường sử dụng cholin ngoại sinh (từ thức ăn) hoặc cholin được giải phóng trong quá trình thuỷ phân phosphatidyl cholin.



Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh hoc 11

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Lipoprotein – dạng lipid vận chuyển

Nhãn:

      Lipid không tan trong nước. Lipid lưu hành trong máu và dịch sinh vật, bao gồm chủ yếu là cholesterol, triglycerid, phospholipid và một sốacid béo tự do. Lipid liên kết với protein đặc hiệu  -gọi là apoprotein (apo)-tạo nên các phântử lipoprotein có khả năng hoà tan trong nước và là dạng vận chuyển của lipid trong máu tuần hoàn.

Cấu trúc của lipoprotein

     Lipoprotein được Machebocuf mô tả năm 1929. Ngoài thành phần protein, lipoprotein còn có các thành phần khác như phospholipid, triglycerid, sterid và cholesterol. Lipoprotein có dạng hình cầu, đường kính khoảng 100- 500 A. Các phân tử lipid và protein liên kết với nhau chủ yếu bởi liên kết Vander Waalls. Theo mô hình của Shen (1977), phân tử lipoprotein gồm: I apoprotein và phospholipid chiếm phần vỏ bên ngoài, phần trung tâm gồm triglycerid và cholesterol este, giữa 2 phần là cholesterol tự do. Phần vỏ có chiều dày khoảng 1 nm, phân cực và đảm bảo tính hoà tan của  phân tử lipoprotein trong huyết tương. Các apoprotein khác nhau do cấu trúc của chuỗi peptid quyết định, ít nhất đã có 9 loại apoprotein khác nhau được tìm thấy trong các lipoprotein huyết tương người. Phần protein của lipoprotein giữ vai trò quyết định chất nhận diện chúng ở màng tế bào hoặc hoạt hóa các enzym của chúng.

Lipoprotein

Phân loại lipoprotein

      Với phương pháp siêu ly tâm phân tích, lipoprotein được chia thành các loại sau:

     Chylomicron (CM):là lipoprotein có kích thước lớn nhất và hàm lượng triglycerid cao, apoprotein chủ yếu là apoB-48, apoE và apoC-II. CM được tổng hợp độc nhất ở lưối nội nguyên sinh của tế bào niêm mạc ruột, chỉ có mặt trong thời gian ngắn ở huyết tương sau bữa ăn giàu mõ, là yếu tố làm chohuyết tương có màu đục và trắng. CM sẽ biến mất sau vài giờ và huyết tương của người bình thường. Chức năng của CM là vận chuyển triglycerid ngoại sinh (thức ăn) từ ruột tói gan. ApoC-II hoạt hóa lipoprotein lipasetrong mao mạch của mô mỡ, tim, cơ xương…để giải phóng acid béo tự do cho các mô này. Phần CM còn lại chứa cholesterol, apoE và apoB-48 (CM tàn dư); tiếp tục vào máu đến gan – tại đây chúng được thoái hóa trong lysosom.

     Lipoprotein tỷ trọng rất thấp (VLDL – very low density lipoprotein): được tạo thành ở tế bào gan, là dạng vận chuyển triglycerid nội sinh vào hệ tuần hoàn. Apo của VLDL bao gồm apoB-100, apoC-I, apoC-II, apoC-III và apoE. VLDL được vận chuyển từ gan đến mô mỡ và tại đây, enzym lipoprotein lipase được hoạt hóa nhờ apoC-II sẽ xúc tác sự thuỷ phân triglycerid, giải phóng acid béo. VLDL còn lại (VLDL tàn dư) tiếp tục được thoái hóa trong lysosom.

     Lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL – low density lipoprotein): là sản phẩm thoái hóa của VLDL trong máu tuần hoàn, rất giàu cholesterol và cholesterol este. ApoB-100 là apo chính của LDL. Chức năng chủ yếu của LDL là vận chuyển cholesterol cho các mô. LDL được gắn với receptor đặc hiệu ở màng tế bào, sau đó chúng được đưa vào trong tế bào. Cholesterol trong LDL được coi là cholesterol “xấu” vì nó tham gia vào sự phát triển các mảng vữa xơ động mạch ở thành của động mạch.

     Lipoprotein tỷ trọng trung gian (IDL – intermediate density lipoprotein): có tỷ trọng giữa VLDL và LDL. VLDL sau khi giải phóng triglycerid, nhận thêm cholesterol este và mất đi apoC sẽ chuyển thành IDL và chất này nhanh chóng thoái hóa thành LDL.

    Lipoprotein tỷ trọng cao (HDL — high density lipoprotein): tạo thành ở gan và ruột non; được giải phóng dưới dạng HDL mới sinh hình đĩa, rồi chuyển thành HDL-3 -» HDL-2 nhờ sự xúc tác của LCAT (lecithin cholesterol acyl transferase). HDL giàu protein và apo chính của HDL là apoA-I. HDL vận chuyển cholesterol ở các mô ngoại vi về gan (vận chuyển cholesterol “trở về”) và ở gan, chúng được thoái hóa thành acid mật. Cholesterol của HDL là cholesterol “tốt” vì chúng bảo vệ thành mạch, không gây vữa xơ động mạch. Lượng cholesterol-HDL càng thấp (<0,3 g/L) có nguy cơ bị vữa xơ động mạch càng cao và ngược lại.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh học lớp 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(2)

Tổng hợp acid béo trong các mô mỡ và ty thể tế bào

Nhãn:

Tổng hợpacid béo ở ty thể tế bào

     Là sự tổng hợp acid béo mạch dài mà chất tiền thân là acid palmitic. Cơ chế kéo dài chuỗi carbon của acid béo được thực hiện tương tự ngược với quá trình (3-oxy hóa và chất vận chuyển goc acyl là phân tử coenzym A Tổng hợp acid béo không bão hoà có một liên kết đôi

     Trong mô động vật, acid palmitic và acid stearic là tiền chất của 2 acid béo không bão hoà có một liên kết đôi phổ biến là acid palmitoleic, 16:1(A9) và acid oleic, 18:1(A9). Sự tổng hợp các acid béo này xảy ra ở hệ thông lưới nội bàocủa gan và mô mỡ nhờ hệ mono-oxygenase đặc hiệu xúc tác. Một phân tử oxy tiếp nhận hai cặp điện tử, một cặp từ cơ chất acid béo bão hoà (acid palmitic hoặc acid stearic) và một cặp từ NADPH. Sự vận chuyển điện tử được thực hiện nhờ chuỗi vận chuyển điện tử của microsom Triglycerid được tổng hợp mạnh ở các tế bào của loài có xương sống (đặc biệt là tế bào gan và tế bào mỡ), cũng như trong các loài thực vật bậc cao. Hai tiền chất chủ yếu cần cho sự tổng hợp triglycerid là glycerol-3-phosphat và acylCoA.Glycerol-3-phosphat được hình thành từ 2 con đường:     

(1) từhydroxyaceton phosphat dưới tác dụng của glycerol-3-phosphat dehydrogenase trong bào tương

(2) từ glycerol tự do dưới tác dụng của glycerolkinase có ở tế bào gan và tế bào thận.

     Trong niêm mạc ruột, tổng hợp triglycerid trong thời gian hấp thu acid béo từ lòng ruột xảy ra khá mạnh và trong quá trình này các monoglycerid được tạo thành do sự tiêu hóa ở ruột có thể được acyl hóa trực tiếp nhờ monoglycerid palmityltransferase(không qua trung gian acid phosphatidic).

     Trong mỡ dự trữ của mỡ động, thực vật; triglycerid thường là triglycerid hỗn hợp.

ty thể tế bào

Tổng hợp glycerophospholipid

      Những glycerophospholipid tham gia trong thành phần cấu tạo màng tế bào và các lipoprotein vận chuyển đều được tổng hợp từ acid phosphatidic và sự tham gia của cytidin nucleotid với vai trờ là chất vận chuyển.

xảy ra ở các mô động vật. Enzym xúc tác của quá trình này thường gắn chặt vào màng của hệ thông lưối nội nguyên sinh chất (Hình 8.15).

Tổng hợp phosphatidylcholin (lecithin)

     Trong mô động vật, lecithin được tổng hợp theo hai con đường khác nhau:

(1) con đường methyl hóa trực tiếp nhóm amin của cephalin bởi nhóm methyl của S-adenosyl methionin (chất cho nhóm methyl).

(2) con đường sử dụng cholin ngoại sinh (từ thức ăn) hoặc cholin được giải phóng trong quá trình thuỷ phân phosphatidyl cholin


Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh hoc lop 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Phân loại lipoprotein

Nhãn:

    Với phương pháp siêu ly tâm phân tích, lipoprotein được chia thành các loại sau:

Chylomicron (CM):

    Là lipoprotein có kích thước lớn nhất và hàm lượng triglycerid cao, apoprotein chủ yếu là apoB-48, apoE và apoC-II. CM được tổng hợp độc nhất ở lưới nội nguyên sinh của tế bào niêm mạc ruột, chỉ có mặt trong thời gian ngắn ở huyết tương sau bữa ăn giàu mỡ là yếu tố làm cho  huyết tương có màu đục và trắng. CM sẽ biến mất sau vài giờ và huyết tương của người bình thường khi đói phải trong.

    Chức năng của CM là vận chuyển triglycerid ngoại sinh (thức ăn) từ ruột tới gan. ApoC-II hoạt hóa lipoprotein lipasetrong mao mạch của mô mỡ, tim, cơ xương…để giải phóng acid béo tự do cho các mô này. Phần CM còn lại chứa cholesterol, apoE và apoB-48 (CM tàn dư); tiếp tục vào máu đến gan – tại đây chúng được thoái hóa trong lysosom.

Lipoprotein tỷ trọng rất thấp (VLDL – very low density lipoprotein):

    Được tạo thành ở tế bào gan, là dạng vận chuyển triglycerid nội sinh vào hệ tuần hoàn. Apo của VLDL bao gồm apoB-100, apoC-I, apoC-II, apoC-III và apoE. VLDL được vận chuyển từ gan đến mô mỡ và tại đây, enzym lipoprotein lipase được hoạt hóa nhờ apoC-II sẽ xúc tác sự thuỷ phân triglycerid, giải phóng acid béo. VLDL còn lại (VLDL tàn dư) tiếp tục được thoái hóa trong lysosom.

Lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL – low density lipoprotein):

     Là sản phẩm thoái hóa của VLDL trong máu tuần hoàn, rất giàu cholesterol và cholesterol este. ApoB-100 là apo chính của LDL. Chức năng chủ yếu của LDL là vận chuyển cholesterol cho các mô. LDL được gắn với receptor đặc hiệu ở màng tế bào, sau đó chúng được đưa vào trong tế bào. Cholesterol trong LDL được coi là cholesterol “xấu” vì nó tham gia vào sự phát triển các mảng vữa xơ động mạch ở thành của động mạch.

Phân loại lipoprotein

Lipoprotein tỷ trọng trung gian (IDL – intermediate density lipoprotein):

    Có tỷ trọng giữa VLDL và LDL. VLDL sau khi giải phóng triglycerid, nhận thêm cholesterol este và mất đi apoC sẽ chuyển thành IDL và chất này nhanh chóng thoái hóa thành LDL.

Lipoprotein tỷ trọng cao (HDL — high density lipoprotein):

    Tạo thành ở gan và ruột non; được giải phóng dưới dạng HDL mới sinh hình đĩa, rồi chuyển thành HDL-3 -» HDL-2 nhờ sự xúc tác của LCAT (lecithin cholesterol acyl transferase). HDL giàu protein và apo chính của HDL là apoA-I. HDL vận chuyển cholesterol ở các mô ngoại vi về gan (vận chuyển cholesterol “trở về”) và ở gan, chúng được thoái hóa thành acid mật. Cholesterol của HDL là cholesterol “tốt” vì chúng bảo vệ thành mạch, không gây vữa xơ động mạch. Lượng cholesterol-HDL càng thấp (<0,3 g/L) có nguy cơ bị vữa xơ động mạch càng cao và ngược lại.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: hóa học 12

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Oxy hóa acid béo và vận chuyển acid béo vào ty thể

Nhãn:

Họat hóa và vận chuyển acid béo vào ty thể

    Như vậy, sự hoạt hóa acid béo cần 2ATP.

    Các acid béo mạch dài dưới dạng acylCoA được hình thành ở màng ngoài ty thể không qua được màng trong ty thể để vào chất khuôn (matrix) – nơi chúng bi oxy hóa. Chúng được vận chuyển theo cơ chế đặc hiệu nhờ carnitin – là amin bậc 4 mang chức alcol bậc nhì, có thể este hóa với acid béo; phản ứng este hóa carnitin và acid béo được xúc tác nhờ carnitin acyltransferase I có ở mặt ngoài của màng trong ty thể.

    Este acyl-carnitin đi qua màng trong ty thể vào trong ty thể bởi sự khuyếch tán dễ dàng thông qua hệ thống vận chuyển acyl-carnitin/carnitin . Trong ty thể, gốc acyl được chuyển từ carnitin đến Coenzym A có ở trong ty thể dưới tác dụng của carnitin acyltransferase II khu trú ở mặt trong của màng trong ty thể. Carnitin được giải phóng sẽ trở lại khoảng giữa của hai màng ty thể theo hệ thống vận chuyển acylcarnitin/carnitin. Cơ chế vận chuyển trên giữ cho 2 nguồn coenzymA và acid béo ở trong và ngoài ty thể cách biệt nhau.

    Cần chú ý rằng trong ty thể có một loại acylCoA syntetase xúc tác phản ứng hoạt hóa những acid béo ở trong ty thể, enzym này không sử dụng ATP I mà đời hởi GTP.

Oxy hóa acid béo

Quá trình ß-oxy hóa acid béo

    Quá trình xảy ra trong matrix của ty thể, gồm 4 giai đoạn nhằm cắt dần acid béo thành những mẩu 2C dưới dạng acetylCoA từ nhóm carboxyl tận của gốc acyl.

- Phản ứng khử hydro lần thứ nhất: sự khử hydro sản sinh một liên kết đôi giữa ca và Cß (C2 và C3) tạo thành trans-A2-enoylCoA. Có 4 loại acylCoA dehydrogenase, mỗi enzym đặc hiệu với một loại acid béo có độ dài chuỗi hydrocarbon nhất định, các enzym này đều có chất cộng tác là FAD. FAD nhận điện tử và điện tử này đi vào một 1 cặp điện tử.

- Phản ứng kết hợp nước: sự kết hợp một phân tử nước vào liên kết đôi A2- trans dưới tác dụng của enoylCoA hydratase có tính đặc hiệu không gian và tạo nên L-3-hydroxyacylCoA. Enzym này cũng có khả năng xúc tác phản ứng kết hợp nước vào liên kết đôi A2-cis của các acylCoA không bão hòa và sinh ra D-3-hydroxyacylCoA.

- Phản ứng khử hydro lần thứ hai: dưới tác dụng của ß-hydroxyacylCoA dehydrogenase có chất cộng tác là NAD+ tạo ra 3-cetoacylCoA. Enzym này ít đặc hiệu với chiều dài chuỗi hydrocarbon của acid béo nhưng đặc hiệu tuyệt đối với dạng đồng phân không gian L. NADH hình thành sẽ nhường điện tử cho NADH-dehydrogenase và 3 phân tử ATP được tạo ra ứng với một cặp điện tử được chuyển từ NADH đến 02 trong chuỗi hô hấp tế bào.

- Phản ứng phân cắt, tạo acetylCoA: có sự tham gia của acylCoẢ acetyltransferase (thiolase hay ß-cetothiolase) và một phân tử coenzymA, cắt ra 1 phân tử acetylCoA. Gốc acyl của acid béo bị ngắn đi hai carbon. Phân tử acylCoA mối này lại tiếp tục trải qua 4 phản ứng như trên của quá trình ß-oxy hóa cho đến khi gốc acylCoA chỉ còn một phân tử acetylCoA. Như vậy, ví dụ 1 phân tử acid palmitic có 16C được hoạt hóa thành palmitylCoA và trải qua 7 vờng oxy hóa để giải phóng 8 phân tử acetylCoA.



Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh học 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(1)

Tổng hơp acid béo ở bào tương tế bào

Nhãn:

     Quá trình tổng hợp acid béo bão hoà từ acetylCoA xảy ra ở tất cả các mô nhưng đặc biệt rất mạnh trong gan, mô mõ, ruột và tuyến vú của các loài động vật cấp cao. Sự tổng hợp cũng như sự oxy hóa acid béo được xảy ra theo những con đường khắc nhau với sự xúc tác bởi các hệ enzym khác nhau và ở các vị trí khác nhau trong tế bào. Acid béo được tổng hợp bởi những nguyên liệu từ lipid hoặc không phải lipid. Người ta biết ít nhất 3 quá trình tổng hợp acid béo: ở bào tương, trong ty thể và ở microsom; trong đó sự tổng hợp acid béo ở bào tương đóng vai trò chủ yếu.

     Tổng hơp acid béo ở bào tương tế bào

     Nguyên liệu: là acetylCoA-được hình thành trong ty thể (do quá trình khử carboxyl oxy hóa pyruvat, oxy hóa một số acid amin, oxy hóa acid béo) và được vận chuyển ra bào tương theo hai cách:

+ Nhờ hệ thống vận chuyển tricarboxylat (1)

Trong ty thể: acetylCoA + oxaloacetat -» citrat + HSCoA

Bào tương: citrat + ATP + HSCoA -» oxaloacetat + ADP + Pi + acetylCoA

+ Nhờ chất vận chuyển carnitin 

     Chất trung gian để tổng hợp acid béo là malonylCoA: chất này được hình thành nhờ enzym acetyl CoA carboxylase xúc tác. Enzym này có 3 vùng chức < năng: protein mang biotin, biotin carboxylase hoạt hóa C02 bằng cách gắn C02 với nguyên tử N của vòng biotin nhờ phản ứng phụ thuộc ATP và trans carboxylase làm nhiệm vụ vận chuyển C02 được hoạt hóa từ biotin đến acetyl CoA để tạo thành malonyl CoA. Quá trình trên có thể tóm tắt như sau:

Tổng hơp acid béo

HCO3- + l-r + ATP

Biotin carboxylase ADP + ( p )

     Chu trình tổng hợp acid béo: gồm 6 phản ứng liên tiếp nhau do 6 enzym I của hệ thống tổng hợp acid béo xúc tác. Hệ thống này là phức hợp multienzym Ị gọi là acid béo synthase, gồm 6 enzym và một protein không có hoạt tính enzym:

ACP – acyltransferase (AT)

ACP – malonyltransferase (MT)

P-cetoacyl – ACP synthase (KS)

P-cetoacyl – ACP reductase (KR)

P-hydroxyacyl – ACP dehydratase (HD) enoyl – ACP reductase (ER) protein mang nhóm acyl (ACP = acyl carrier protein)

      Phức hợp multienzym có 2 nhóm -SH: -SH trung tâm (- SH thuộc ACP) và -SH ngoại vi (-SH của cystein trong phân tử KS):

+ Sự tạo thành acetyl ACP và malonyl ACP: sau bước này, phức hợp multienzym được khởi động để sẵn sàng thực hiện chuỗi phản ứng gắn hai mẩu acetyl với nhau, phức hợp mang nhóm acetyl este hóa với -SH ngoại vi và nhóm malonyl este hóa với -SH trung tâm.

+ Phản ứng ngưng tụ: dưói tác dụng của KS, nhóm acetyl được chuyển đến c2 của nhóm mglonyl và đồng thời khử carboxyl.

+ Phản ứng khử lần 1: xúc tác bởi KR + Phản ứng khử nước: xúc tác bởi HD +Phản ứng khử lần 2: xúc tác bởi ER

      Sau 6 phản ứng, butyryl ACP được hình thành, nhóm butyryl được chuyển sang -SH của KS, tạo điều kiện cho -SH của ACP tiếp nhận nhóm malonyl mới từ malonylCoA để tiếp tục các phản ứng trên (Hình 8.11) cho đến khi palmityl ACP được tạo ra.

      Gốc palmityl có thể được giải phóng, tạo acid palmitic tự do dưới tác dụng của thioesterase; hoặc có thể được chuyển sang phân tử coenzym A, tạo palmitylCoA. Với hầu hết cơ thể sống, sự tổng hợp acid béo ở bào tương sẽ dừng lại khi acid palmitic được tạo thành (có thể do tính đặc hiệu của KS với chiều dài gốic acyl mà nó tiếp nhận).


Đọc thêm tại: 

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Sự thoái hóa triglycerid (triacylglycerol) và glycerophospholipid

Nhãn:

Thoái hóa triglycerid (triacylglycerol)

       Dưới tác dụng của lipase, triglycerid bị thuỷ phân thành glycerol và acid béo và xảy ra theo từng giai đoạn: trưốc hết, liên kết este ở Cj và C3 bị thuỷphân khá nhanh, phần còn lại là 2-monoglycerid bị thuỷ phân chậm (Hình 8.7). Enzym lipase khu trú ở microsoih của tế bào md và nhậy cảm với hormon; enzym hoạt động dưới dạng phosphoryl hóa, cân proteinkinase và ATPCAMP.    Enzym glycerolkina.sexúc tác sự hoạt hóa glycerol, tạo glycerol 3- phosphat. Enzym này có nhiều trong gan, thận, niêm mạc ruột và tuyến vú đang tạo sữa. Glycerol 3-phosphat được oxy hóa thành dihydroxyaceton phosphat (DAP), rồi được đồng phân hóa thành glyceraldehyd 3-phosphat (GAP) nhờ isomerase xúc tác. Glyceraldehyd 3-phosphat được oxy hóa qua nhiều bước thành acid pyruvic, rồi tạo ra acetylCoA để oxy hóa trong chu trình acid citric (Hình 8.8).

    Acid béo tự do vào máu, gắn với albumin huyết tương tạo thành một dạng lipoprotein, rồi được dờng máu đưa đến các mô để thực hiện quá trình oxy hóa và tạo năng lượng.

Sự thoái hóa triglycerid

Thoái hóa glycerophospholipid

     Nhiều enzym xúc tác sự thuỷ phân các liên kết este của các phospholipid (như lecithin, cephalin,…). Đó là những phospholipase có phổ biến ở các mô và mỗi enzym có tính đặc hiệu riêng:

- Phospholipase A:xúc tác sự thuỷ phân liên kết este ở C2(Cß) của phospholipid, giải phóng 1 phân tử acid béo và tạo lysophospholipid. Enzym này thường có trong nọc rắn, nọc ong và dịch tụy.

- Phospholipase B: xúc tác sự thuỷ phân 2 liên kết este ở C,(Ca) và C2(Cß) của phospholipid, giải phóng 2 phân tử acid béo và phần còn lại là glycerophosphat-base nitơ

- Lysophospholipa.se: xúc tác sự thuỷ phân đặc hiệu liên kết este ở Cị của lysophospholipid (lysophosphatidyl cholin hoặc lysophosphatidyl ethanolamin).

- Phosphodiesterase: đặc hiệu với liên kết phosphodieste, cắt một liên kết este của diestephosphat. Phospholipase c xúc tác sự thuỷ phân liên kết este giữa glycerol và acid phosphoric tạo base nitơ được phosphoryl hóa và diglycerid. Phospholipase D gặp ở các loài cây, xúc tác sự thuỷ phân liên kết este giữa acid phosphoric và base nitơ để tạo ra acid phosphatidic và base nitơ.

- Phosphomonoesterase (phosphatase): xúc tác sự thuỷ phân tiêp sản phẩm thuỷ phân của phosphodiesterase,ví dụ: thuỷ phân phosphocholin đê giải phóng cholin và acid phosphoric.

       Trong thiên nhiên, các loại lysophospholipid thường gặp là lysophosphatidyl cholin (lysolecithin), lysophosphatidyl ethanolamin (lysocephalin). Đó là những chất tẩy và gây võ hồng cầu khá mạnh. Nọc rắn thường gây võ hồng cầu VI chứa nhiều loại phospholipase A.Trong gan và huỵết tương có enzym lecithin – cholesterol acyltransferase,xúc tác sự vận chuyển gốc acyl ở C2 của lecithin đến cholesterol để tạo cholesterol este hóa và lysolecithin.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh hoc 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Sự thoái hóa acid béo không bão hòa và các thể ceton

Nhãn:

Thoái hóa acid béo không bão hoà

    Các acid béo không bão hoà (ví dụ: acid oleic) được oxy hóa gần giống như con đường oxy hóa acid béo bão hoà, nhưng có hai vấn đề cần chú ý. Một là, liên kết đôi trong phân tử acid béo không bão hoà trong tự nhiên thuộc dạngcis, còn liên kết đôi của chất chuyển hóa trung gian trong quá trình oxy hóa acid béo bão hoà thuộc dạng trans. Hai là, các liên kết đôi của hầu hết phân tử acid béo không bão hoà thường ở những vị trí mà sau’ khi phân cắt dần những mẩu 2c kể từ đầu có nhóm carboxyl là liên kết đôi A3, không phải là liên kết đôi A2 giống như trong phân tử các chất chuyển hóa trung gian của acid béo bão hoà. Điều này được thể hiện trong sự thoái hóa của acid oleic.

    OleylCoA trải qua 3 vòng oxy hóa sản sinh 3 phân tử acetylCoA và 1 phân tử cis-A3-dodecenylCoA, chất này không thể được chuyển hóa bồi enzym enoylCoA hydratase (enzym này chỉ tác dụng trên những liên kết đôi dạng trạns). Tuy nhiên, dưới tác dụng của enoylCoA isomerase, cis-A3-enoylCoA được đông phân hóa thành trans-A2-enoylCoA (trans-A2-dodecenylCoA) rồi chịu tác dụng của enoylCoA hydratase tạo thành L-P-hydroxyacylCoA. sản phẩm này là cơ chất của quá trình oxy hóa acid béo, bởi vậy sự oxy hóa acid oleic được tiêp tục và khi kết thúc sẽ tạo ra

Sự thoái hóa acid béo

Các thể ceton và sự oxy hóa của chúng

    Ở người khỏe mạnh, aceton được hình thành với số lượng rất ít. Acetoacetat và D-P-hydroxybutyrat sẽ khuyếch tán ra ngoài tế bào gan, rồi theo máu tuần hoàn đến các mô ngoại vi như cơ xương, cơ tim, vỏ thượng thận,… Bình thường “chất đốt” để cung cấp cho não chủ yếu là glucose. Khi bị đói kéo dài hoặc sự cung cấp glucose bị hạn chế thì não có thể dùng D-P- hyđroxybutyrat được tạo thành trong gan từ acid béo làm “chất đốt” chính để cung cấp năng lượng (75% năng lượng cần cho não có nguồn gốc từ các thể ceton).

Tại các mô ngoại vi, D-P-hydroxybutyrat được oxy hóa thành acetoacetat, sau đó chất này được hoạt hóa thành acetoacetylCoA và rồi phân tách tạo nên 2 phân tử acetylCoA (Hình 8.6). AcetylCoA sẽ đi vào chu trình acid citric.

    Sự hình thành và vận chuyển các thể ceton từ gan đến các mô ngoại vi tạo điều kiện cho quá trình oxy hóa tiếp tục của acid béo và acetylCoA trong tế bào gan. Bình thưồng, nồng độ các thể ceton trong máu rất thấp. Khi đói glucid hoặc khi bị bệnh đái đường, sự thoái hóa glucid bị giảm và cơ thể cần phải oxy hóa lipid dự trữ để bù đắp cho nhu cầu của cơ thể và gây nên nồng độ bệnh lý của các thể ceton: các thể ceton tăng rất cao trong máu và nưốc tiểu, đôi khi có mùi aceton trong hơi thở. Sự tạo thành các thể ceton bệnh lý là hậu quả của sự mất cân đối giữa chuyển hóa glucid và chuyển hóa lipid, dẫn đến:

-  Thiếu NADPH-coenzym được tạo nên từ con đường hexose monophosphat và cần thiết cho quá trình tổng hợp acid béo.

-    Thiếu succinylCoA – sản phẩm chuyển hóa trung gian của chu trình acid citric và là chất cung cấp CoA để hoạt hóa acid acetoacetic.

Tóm lại, sự ứ đọng các thể ceton trong cơ thể là do tốc độ tạo thành các chất này ở gan vượt quá khả năng sử dụng chúng tại các mô ngoại vi.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh học 11

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Định lượng fructosamin và HbAlc

Nhãn:

    Người ta định lương fructosamin và HbAlc để theo dõi bệnh ĐTĐ trong quá trình điều trị .

    Hiện tượng gluco – oxy hóa:trong phản ứng glycosyl hóa có kèm theo phản ứng oxy hóa tạo các gốc tự do, mở đầu một dây truyền sản sinh các gốc tự do nhiều gấp bội. Gốc tự do là một trong các nguyên nhân biên chứng mạch máu ở bệnh ĐTĐ

Tăng chuyển hóa glucose theo con đường polyol

    Glucose chuyển hóa theo con đường đường phân kém, glucose chuyên hóa theo con đường polyol, gây tăng nồng độ sorbitol và fructose trong tê bào. Nồng độ sorbitol và fructose tăng trong thủy tinh thể là nguyên nhân của đục thủy tinh thể trong ĐTĐ.

Định lượng fructosamin

Theo phân loại của Tổ chức Y tế Thế giới, hai loại ĐTĐ chính là:

    Đái tháo đường lệ thuộc insulin (insulin dependent diabetes mellitus IDDM) hay ĐTĐ typ 1, là bệnh tự miễn, được đặc trưng bởi sự phá huỷ tế bào p của tuyến tụy. Những người có nguy cơ phát triển thành bệnh ĐTĐ trong huyết thanh CO kháng thể kháng tế bào đảo, kháng thể kháng insulin và glutamic acid decarboxylase(GAD) và sự giảm dần khả năng bài tiết insulin của tế bào p. GAD là enzym xúc tác sự chuyển acid glutamic thành acid amino butyric được xem là một tự kháng thể (auto antigen) của bệnh. ĐTĐ typ 1 được đặc trưng bởi:

- Sự thiếu hụt tuyệt đối hoặc gần như tuyệt đối insulin.

- Sự xuất hiện những triệu chứng trầm trọng

- Khả năng xuất hiện thể ceton niệu

- Phụ thuộc vào insulin ngoại sinh để đảm bảo đời sông

- Đái tháo đường không lệ thuộc insulin (non insulin dependent diabetes mellitus NIDDM) hay ĐTĐ typ 2, chiếm 85% các trường hợp ĐTĐ ở các nước phát triển và gần như 100% ở những nước đang phát triển. ĐTĐ typ 2 được đặc trưng bởi:

- Nồng độ insulin trong máu bình thường

- Các triệu chứng thường ôn hoà (mệt mỏi, khát nước) đôi khi không có triệu chứng

-  Không có khả năng xuất hiện thể ceton niệu.

    Bệnh thường được chẩn đoán sau tuổi 40, thường được chẩn đoán một cách ngẫu nhiên sau kết quả xét nghiệm glucose máu và glucose niệu. Bệnh cũng gặp ở người trẻ.

    ĐTĐ là bệnh mạn tính dẫn đến những biến chứng trầm trọng về các bệnh tim mạch (hơn 70% bệnh nhân ĐTĐ có tỷ lệ tử vong do bệnh tim mạch), bệnh thận, thần kinh.


Đọc thêm tại:

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Bệnh galactose máu bẩm sinh & chuyển hóa fructose

Nhãn:

Bệnh galactose máu bẩm sinh

    Bệnh gây ra do thiếu một trong ba enzym chuyển hóa galactose là: gaỉactokinase, galactose -1-phosphat uridylyl transferasevà uridin diphospat glucose – 4 – epimerasebẩm sinh. Bệnh kinh điển là thiếu galactose -1- phosphat uridylyl transferase.Trẻ em bị bệnh này sẽ cời cọc, thường bị nôn mửa và tiêu chảy sau khi ăn sữa, chậm phát triển trí óc, có galactose niệu, galactose máu tăng gây đục thuỷ tinh thể. Bệnh được điều trị bằng chế độ ăn không có sữa.

Bệnh về chuyển hóa fructose

    Bệnh biểu hiện bằng sự không dung nạp frutose, hạ glucose máu, tình trạng nặng có nhiễm acid lactic, gan to, nguyên nhân do thiếu enzym fructose- 1-phosphat aldolasehoặc fructose 1,6 diphosphatase.Trường hợp không ác tính là do thiếu hụt fructokinasegan.

Bệnh galactose

Bệnh đái tháo đường

    Bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) còn gọi là bệnh tiểu đường. Bệnh được xem như một hội chứng bao gồm nhiều rối loạn mà sự tăng glucose máu là dấu hiệu đặc trưng. Trong bệnh ĐTĐ, mức độ giảm insulin về sốlượng và chất lượng là nguyên nhân gây tình trạng thay đổi các con đường chuyển hóa bình thường. Vì thiếu insulin nên sự hấp thu glucose vào trong tế bào nhờ Glut 4 giảm dẫn đến nồng độ glucose trong máu tăng cao, glucose sẽ đào thải ra ngoài nưốc tiểu. Kèm theo glucose, nước cũng bị đào thải theo. Vì vậy những bênh nhân ĐTĐ không được điều trị sẽ có các triệu chứng khát và đói. Sự đào thải nhiều glucose làm cạn kiệt dự trữ glucid, do đó cơ thể tăng cường thoái hóa các chất lipid và protein để cung cấp năng lượng cho cơ thể, hậu quả trọng lượng cơ thể giảm. Có thể đưa ra biểu hiện điển hình của bệnh ĐTĐ là: đái nhiều, uống nhiều, ăn nhiều nhưng gầy nhiều. Con đường đường phân bị hạn chế. Sự phân ly glycogen thành glucose tảng, và con đường tổng hợp glucose từ các sản phẩm không phải glucid tăng. Các quá trình này gây sự tăng sản phẩm pyruvat và acetyl CoA. Acetyl CoA này không vào được chu trình acid citric, mà chuyển hóa thành cholesterol và các chất ceton bao gồm acid acetoacetic, acid (3 hydroxybutyric và aceton. Trong máu nồng độ các chất ceton tăng cao và trong nước tiếu có các chất ceton, hậu quá cuối cùng có thê dẫn đến nhiễm acid chuyến hóa.



Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh học 12

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Chuyển hóa Glucid – Các bệnh ứ glycogen

Nhãn:

    Các bệnh ứ glycogen là một tập hợp các bệnh thiếu hụt enzym của chuyển hóa glycogen, được chia làm 10 typ sau đây:

Typ 1: thiếu hụt glucose-6-phosphatase(bệnh Von Gierke).

    Glucose-6-phosphataselà enzym xúc tác phản ứng tách glucose khởi G6P từ gan vào vờng tuần hoàn. Khi nồng độ G6P tăng, glycogen phosphorylasebị ức chế và glycogen synthaseđược hoạt hóa, hậu quả là nồng độ glucose trong máu không tăng khi đáp ứng glucagon và epinephrin. Bệnh với biểu hiện: gan to, nồng độ glucose máu giảm trầm trọng, cấu trúc của glycogen bình thường nhưng nồng độ glycogen cao trong gan. Tang cetonic và tăng lipid máu. 

Typ II: thiếu hụt a-l,4-glucosidase(bệnh Pompe)

    Thiếu hụt a-l,4-glucosidase gây hậu quả tích luỹ lượng lớn glycogen  có cấu trúc bình thường trong lysosom của tất cả các tệ bào, người bệnh chết do suy tim, suy hô hấp, thường không sống được quá 1 tuổi.

Typ III: thiếu hụt amylo~l,6-glucosidase —enzym cắt nhánh (bệnh Cori)

     Thiếu hụt amylo-ỉ,6-gỉucosidase ởtất cả các tổ chức làm cho cấu trúc của glycogen không bình thường, không có amylo-l,6-glucosidase, glycogen không thể thoái hóa hoàn toàn gây tình trạng hạ glucose máu, nhưng không trầm trọng như bệnh typ I. Trong trướng hợp này điều trị bằng chế độ ăn với nồng độ cao protein. Bệnh có thế hết ở tuổi dậy thì.

Typ IV: thiếu hụt amylo-(l,4-»l.6)-transgỉycosylase(bệnh Andersen)

    Đây là một bệnh trầm trọng về sự tổng hợp glycogen, người bệnh có nguy cơ không sống quá 2 tuổi do sự hoạt động không bình thường của gan, gan to, xơ gan. Nồng độ glycogen trong gan không tăng nhưng cấu trúc không bình thường, ít nhánh và nhánh rất dài. 

Chuyển hóa Glucid

Typ V: thiếu hụt gỉycogen phosphorylase cơ(bệnh McArdl)

    Ứ đọng glycogen trong cơ nhưng cấu trúc glycogen bình thường người bệnh có biểu hiện chuột rút khi luyện tập. Đau cơ, myoglobin niệu. Có bệnh nhân vẫn phát triển bình thường.

Typ VI: thiếu hụt glycogen phosphorỵlasegan (bệnh Hers)

    Người bênh có hội chứng giống như bệnh typ I nhưng diễn biến nhẹ nhàng, với biểu hiện hạ glucose máu, ứ glycogen trong gan, cấu trúc glvcogen bình thường.

Typ VII: thiếu hụt phosphofructokinasecơ (bệnh Tarui)

    Ứ đọng glycogen trong cơ, nhưng cấu trúc glycogen bình thường, người bệnh có biêu hiện chuột rút khi luyện tập, một số bệnh nhân có myoglobin niệu.

TypVIII:

    Thiếu hụt adenỵlat cvclase.Nồng đờ catecholamin cao trong nưốc tiểu, bệnh nhân chết từ tuổi ấu thơ. Bộnlvcó biều hiện như bệnh typ VI.

Typ IX: thiếu phosphorylasekinase b

    Cấu trúc glycogen bình thường, lượng glycogen trong gan tăng, khối lượng gan tăng.

Typ X: thiếu kinasephụ thuộc cAMP. Bệnh chỉ thể hiện khối lượng gan tăng.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: hóa học 11

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Hội chứng hạ glucose máu ở người lớn

Nhãn:

    Hạ đường huyết khi đói có thể xảy ra do sự bài tiết quá nhiều insulin của tuyến tụy: u tụy tế bào tiểu đảo (insulinomas), u ngoài tuyến tụy mà sản xuất ra những chất hoạt tính tương tự insulin, gặp trong các bệnh về gan, thiếu hụt glucocorticoid, nhiễm trùng huyết, giảm dự trữ glycogen.

    Hội chứng hạ glucose máu ở người lớn có thể phân biệt thành hai nhóm dựa trên sự hạ glucose trong huyết thanh xảy ra nhanh hay từ từ.

- Giảm glucose trong huyết thanh gây ra sự tăng tiết epinephrin, bệnh nhân có các triệu chứng gây ra bởi epinephrin như vã mồ hôi, đói, run lấy bấy, nôn mửa, mạch nhanh…

- Giảm glucose huyết thanh từ từ tối nồng độ 20 hoặc 30 mg/dl (1,1 hoặc 1,7 mmol/1) gây suy yếu chức năng thần kinh trung ương vì vở não phụ thuộc vào sự cung cấp đầy đủ glucose về mặt năng lượng. Người bệnh có các triệu chứng như: hoảng sợ, không có ý thức, thờ 0. Não tổn thương, có thể chết sau hôn mê.

    Trẻ em kém nhạy cảm với sự giảm nồng độ glucose, tuy nhiên nếu nồng độ < 30 mg/dl ở tuổi học đường và giảm dưới 20 mg/dl ở tuổi trước học đường là không bình thường. Hiện tượng hạ glucose máu còn gặp ở các bệnh ứ glycogen bẩm sinh như sẽ trình bày sau đây.

Hội chứng hạ glucose

Bệnh thiếu vitamin BI

    Bệnh thiếu vitamin BI (thiamin) còn được gọi là bệnh Beriberi. Bệnh lần đầu tiên được mô tả ở Java năm 1930, bởi Jacobus Bonitus (người Hà lan). Bệnh xuất hiện khi có sự suy giảm thiamin trong thức ăn, (thiamin có rất ít ở lớp ngoài của gạo). Bệnh được đặc trưng bởi các triệu chứng thần kinh và tim. Với thần kinh ngoại biên thể hiện bằng sự đau tay chân, suy yếu hệ thống cơ, tê bì, rối loạn cảm giác da. Tim có thể to, hoạt động tim suy yếu. Vitamin BI cấu tạo thiaminpyrophosphat (TPP), là coenzym của 3 enzym pyruvat dehydrogenase, a- cetoglutarat dehydrogenasevà các franscetolase.Ở bệnh Beriberi, pyruvạt và a- cetoglutarat cao hơn bình thường. Trên in vitrohoạt độ pyruvat dehydrogenase, a-cetoglutarat dehydrogenasethấp, hoạt độ transcetolasetrong hồng cầu thấp. Tuy nhiên, mức độ giảm của ba enzym này liên quan như thế nào với các triệu chứng lâm sàng là điều hiện còn chưa rõ ràng.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: hóa học 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Quá trình tổng hợp glycogen

Nhãn:

-  Phosphoglucomutasechuyển G1P thành G6P. G6P có thể tiếp tục đi vào con đường đường phân (ở cơ) hoặc có thể bị thuỷ phân thành glucose (ở gan) để cung cấp cho vòng tuần hoàn. Sau quá trình thoái hóa khoảng 90% gốc glucose của glycogen chuyển thành GlP và 10% chuyển thành glucose tự do.

Tổng hợp glycogen

    Sự tổng hợp glycogen xảy ra thực tế ở tất cả các mô nhưng chủ yếu ở gan và cơ. Sự tạo thành glycogen xảy ra trong bào tương. Nguyên liệu để tổng hợp glycogen là glucose. Glucose chuyển thành G6P rồi thành GlP (xem phần 2). Từ G1P sự tổng hợp phân tử glycogen gồm 3 bước nhờ 3 enzym la: UDP- glucose pyrophosphorylase, glycogen synthasevà enzym gắn nhánh.

-Trước hết enzym UDP-glucose pyrophosphorylasexúc tác sự tạo thành phân tử UDP-glucose từ G1P và UTP. UDP-glucose là chất “năng lượng cao” hoàn toàn cho phép chuyển phân tử glucose để gắn vào phân tử glycogen kéo dài phân tử này.

-Sau đó glycogen synthasevận chuyển UDP-G đến nhóm C4-OH của phân tử glycogen có săn ở đầu không khử tạo thành liên kết 1-4 glucosid và giải phóng phân tử UDP. UDP được tạo thành sẽ tác dụng với ATP dưới tác dụng của nucleosid diphosphokinase.

    Glycogen synthasekhông có khả năng tổng hợp phân tử glycogen từ đầu mà chỉ có thể kéo dài mạch glycogen bằng liên kết 1-4.

    Sự tổng hợp từ đầu một phân tử glycogen là sự gắn gốc glucose vào nhóm OH của tyrosin 194 của phân tử protein được gọi là glycogenin bởi enzyme tyrosin-glucosyltransferase,sau đó tự xúc tác kéo dài chuỗi bởi sự gắn thêm 7 gốc glucose từ UDP-glucose tạo thành đoạn mồi “primer” cho sự mở đầu tổng hợp glycogen. Protein glycogenin tách rời khi hạt glycogen đạt kích thưốc tôi thiểu. Phân tích hạt glycogen cho thấy sự có mặt glycogenin và glycogen synthase với tỷ lệ 1:1.

- Sự tạo mạch nhánh là sự tạo ra liên kết 1-6 glucosid dưới tác dụng của enzym gắn nhánh(branching enzym) gọi là amylo-(a 1,4-HZ 1,6) transglucosyla.se.Khi chuỗi thẳng dài 11 gốc glucose, enzym amylo – (1,4—>1,6) transglycosylase chuyển một đoạn gồm 6 hoặc 7 gốc glucose ở đầu không khử đến nhóm C6-OH của gốc glucose và mạch nhánh được hình thành . Mạch nhánh cũ và mới được tiếp tục kéo dài bằng sự tạo thành liên kết 1-4 glucosid.

Quá trình tổng hợp glycogen

ĐIỀU HOÀ CHUYỂN HÓA GLUCID

    Con đường thoái hóa glucose và con đường tân tạo glucose song song nhau và có nhiều phản ứng thuận nghịch. Tuy nhiên có những phản ứng không thuận nghịch giữa thoái hóa và tổng hợp đòi hỏi sự xúc tác bởi enzym khác nhau, chính những phản ứng này là những điểm điều hoà của hai con đường ngược nhau.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: hoa hoc lop 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Một số rối loạn chuyển hóa Glucid

Nhãn:

    Ở cơ, sản phẩm cuối cùng của sự đường phân là sự sản sinh ATP và tốc độ đường phân tăng khi co cơ. Gan có vai trờ giữ cho mức glucose máu hăng định bằng cách sản sinh glucose và đưa glucose vào máu khi cần thiết, ngược lại thu nhận và dự trữ glycogen khi được cung cấp dư thừa trong thức ăn. Con đường đường phân ở gan và cơ có 4 enzym đóng vai trờ điều hoà: glycogen phosphorylase, hexokinase, phosphofructokinase-lvà pyruvat kinase.

Glycogen phosphorylase ở cơ được điều hoà theo cơ chế dị lập thể bởi hormon

    Ở cơ epinephrin gắn vào chất nhận bề mặt màng bào tương, có tác dụng hoạt hóa phosphorylase bqua cơ chế điều hoà dị lập thể của cAMP (adenylat cyclase xúc tác sự tạo thành cAMP với sự có mặt của epinephrin). cAMP hoạt hóa protein kinasephụ thuộc cAMP chuyển phosphoryỉase bkinasesang dạng hoạt động. Phosphorylase b kinasedạng hoạt động xúc tác phản ứng phosphoryl hóa phosphorylase b(dạng ít hoạt động) sang phosphorylase a (hoạt động).

Glycogen phosphorylase ở gan được điểu hoà bởi hormon

    Ở gan glycogen phosphorylaseđược kiểm soát bởi glucagon theo cơ chế giống như ở cơ.

rối loạn chuyển hóa Glucid

Hexokinasebị ức chế dị lập thể bởi các sản phẩm của nó

    Hexokinasebị ức chế dị lập thể bởi glucose-6-phosphat.

Pyruvat kinase bị ức chế bởi ATP

    Ở nồng độ cao của ATP, ATP ức chế dị lập thể pyruvat kinasebằng cách làm giảm ái lực của nó với cơ chất PEP.

Phospho fructokinase -1 được điều hoà theo cơ chế dị lập thể

    ATP ức chế phospho fructokinase —1bằng cách gắn vào vị trí dị lập thể làm giảm ái lực đối với cơ chất. Citrat làm tăng tác dụng ức chế của ATP. Fructose 2,6 diphosphat hoạt hóa phospho fructokinase -1và là một yếu tố điều hoà có ý nghĩa nhất đối với enzym này.

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

    Một số tình trạng bệnh lý do rối loạn chuyển hóa glucid có thể gặp là:

Hạ đường huyết (hypoglycemia)

    Hạ đường huyết là một hội chứng được đặc trưng bởi sự giảm nồng độ glucose máu, thường giảm dưởi 50 mg/dl tương đương 2,8 mmol/1. Merimee và Tyson đã đưa ra giới hạn thấp của nồng độ glucose trong huyết thanh là 35 mg/dl (1,9 mmol/1) ở phụ nữ khởe mạnh trưóc tuổi mãn kinh nhịn ăn 24 giờ là khả năng thấp nhất của nồng độ glucose không bệnh lý. Hạ đường huyết có thể xảy ra do điều trị insulin quá liều, hoặc các thuốc hạ đưồng huyết khác hoặc bởi sự giảm tân tạo glucose do hậu quả của uống nhiều rượu. Cũng có thể xảy ra do nhịn ăn, hoặc hạ đường huyết tự phát. Trường hợp này ít gặp nhưng khi xảy ra thường do tổn thương nhiều cơ quan tổ chức.


Đọc thêm tại: 

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Quá trình thoái hóa glycogen

Nhãn:

Các điểm điều hoà con đường tân tạo glucose

    Sự điều hoà tân tạo glucose trước hết phụ thuộc vào tỷ lệ insulin/ glucagon chịu tác động của hoạt tính các enzym

Tổng hợp lactose

    Ở cơ thể người và động vật cao cấp, lactose được tổng hợp từ tuyến sữa của phụ nữ thời kỳ có thai và cho con bú.

CHUYỂN HÓA GLYCOGEN

    Glycogen được dự trữ trong bào tương dưới dạng hạt, đường kính khoảng 100-400. Những hạt này chứa như nhau những enzym của quá trình thoái hóa và tổng hợp glycogen. Cấu trúc mạch nhánh của glycogen có ý nghĩa sinh học đáng kể. Nó cho phép thoái hóa các mạch nhánh giải phóng nhanh chóng glucose (với số lượng lớn) và G6P. Trong cơ việc giải phóng nhanh chóng glucose (một chất sinh năng lượng bằng con đường đường phân) có ý nghĩa quan trọng khi cơ hoạt động. Trong gan việc thoái hóa glycogen cho phép gan nhanh chóng điều hoà nồng độ glucose bằng sự bài tiết glucose vào vờng tuần hoàn. Thực tế sự thoái hóa lipid cung cấp năng lượng và sự tổng hợp glucose là những quá trình quá chậm chạp để đảm bảo cung cấp năng lượng trong trường hợp nhu cầu cấp. Mặt khác thoái hóa lipid không xảy ra trong điều kiện yếm khí.

Quá trình thoái hóa glycogen

Thoái hóa glycogen

    Cơ và gan là nơi xảy ra quá trình thoái hóa glycogen. Ở cơ khi tế bào hoạt động cần ATP, glycogen được thoái hóa thành G6P cho con đường đường phân. Ở gan, khi nồng độ glucose trong máu giảm, glycogen thoái hóa thành G6P và trong trường hợp này được chuyển tiếp tục thành glucose để đưa vào vòng tuần hoàn điều hoà mức glucose/máu.

    Quá trình thoái hóa của glycogen nhờ hoạt động của 3 enzym (hình 7.13)

-  Glycogen phosphorylase (gọi đơn giản là phosphorylase) xúc tác quá trình phosphoryl phân (bẻ gẫy liên kết 1-4 glucosid bằng sự thay thế nhóm phosphat) tạo thành glucose-1-phosphat (G1P).Enzym này chỉ tác dụng tối khi còn 4 gốc glucose từ điểm chia nhánh thì không hoạt động nữa.

-  Tiếp đó enzym cắt nhánh (glycogen debranching enzym) enzym này có 2 hoạt tính:

    Hoạt tính chuyển nhánh [oligo-(a 1,4—> a 1-4) glucosyl transferase]thuỷ phân liên kết 1-4 glucosid giữa gốc thứ nhất và gốc thứ hai tính từ gốc nhánh, chuyển một đoạn 3 gốíc glucose đến gắn vào đầu một chuỗi thẳng khác bằng cách tạo liên kết 1-4 glucosid, nhánh glycogen này được kéo dài thêm 3 gốc glucose, nhánh còn lại chỉ còn một gốc glucose với liên kết 1-6 glucosid.

    Hoạt tính cắt nhánh amylo -0.(1, 6)-glucosidase thuỷ phân liên kết 1-6 của gốc glucose còn lại giải phóng glucose tự do.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: hóa học lớp 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)

Sự thoái hóa pyruvat trong điều kiện ái khí

Nhãn:

Bilan năng lượng

    Toàn bộ quá trình đường phân và sự khử pyruvat thành lactat tính từ phân tử glucose có thể viết:

Glucose + 2 ATP + 2NAD+ + 2Pi + 4ADP + 2NADH + 2H+

2 lactat + 2ADP + 2 NADH + 2H+ + 4ATP +2H20

Rút gọn là:

Glucose + 2Pi + 2ADP -» 2 lactat + 2 ATP + 2H20 AG°’ = -196kJ/mol

   Cùng với sự tạo thành ATP, 31% năng lượng đã tạo ra ở dạng nhiệt năng

Sự thoái hóa pyruvat trong điều kiện ái khí

   Với sự có mặt của oxy (điều kiện ái khí). Phân tử pyruvat vào ty thể, oxy hóa thành acetat dưới dạng acetyl CoA, đi vào chu trình citric và oxy hóa thành C02 và H20. Phân tử NADH (tạo ra ở phản ứng 6) được chuyển vào ty thể để oxy hóa trong chuỗi hô hấp tế bào (xem chương oxy hóa khử), tại đây mỗi phân tử NADH tạo thành 3ATP, phân tử pyruvat thành acetyl CoA cho 3 ATP, acetyl CoA oxy hóa trong chu trình citric cho 12 ATP.

   Như vậy sự thoái hóa hoàn toàn phân tử glucose trong điều kiện ái khí cung cấp 38ATP.

Con đường hexose monophosphat

   Sự oxy hóa glucose theo con đường hexose monophosphat (chu trình pentose) xảy ra trong bào tương của tế bào song song với con đường đường phân, nhưng chiếm tỷ lệ thấp hơn nhiều (7 – 10%). Tuy nhiên ồ một số tế bào như hồng cầu, gan, mô mỡ, tuyến sữa thời kỳ hoạt động, con đường này chiếm ưu thế.

Con đường hexose monophosphat được chia làm hai giai đoạn:

Sự thoái hóa pyruvat

  Giai đoan 1:

   Oxy hóa glucose-6-phosphat tạo sản phẩm NADPH và pentose phosphat. Trưốc hết G6P oxy hóa bồi NADP+ tạo thành 6-phosphoglucono-S-lacton dưổi tác dụng của glucose-6-phosphat dehydrogenase (G6PD), dưới tác dụng của 6- phospho-gluconolactonase6-phosphoglucono-5-lacton hợp H20 mồ vờng tạo thành 6-phosphogluconat. 6-phosphogluconat oxy hóa bồi NADP+ giải phóng C02 và tạo thành ribulose-5-phosphat dưới tác dụng của 6-phosphogluconat dehydrogenase

  Giai đoạn 2

   Sự biến đổi tiếp tục của pentose-5-phosphat. Trước hết ribulose-5- phosphat đồng phân hóa thành ribose-5-phosphatnhờ ribose-5-phosphat isomerasevà thành xylulose-5-phosphat nhờ ribose-5-phosphat epimerase (ribose-5-phosphat cũng là nguồn nguyên liệu tổng hợp các purin và pyrimidin nucleotide).

   Nếu như nhu cầu chuyển hóa ribose-5-phosphat và xylulose-5-phosphat đã đầy đủ, phần dư thừa sẽ chuyển thành glyceraldehyd-3-phosphat và fructose ’6-phosphat. Những phản ứng này là sự chuyển nhóm 2 carbon (transcetolase, phản ứng 6 và 8) và chuyển nhóm 3 carbon (transaldolase, phản ứng 7). Glyceraldehyd-3-phosphat và fructose-6-phosphat đi vào con đường đường phân hoặc tân tạo glucose. Như vậy chu trình pentose phosphat có thể viêt:

6G6P + 12NADP+ + 6H20 5G6P + 12NADPH + 6C02 + Pị

   Con đường hexose monophosphat không cung cấp năng lượng dưới dạng ATP nhưng nó cung cấp NADPH và ribose-5-phosphat. NADPH được sử dụng như dạng năng lượng cho các quá trình tổng hợp acid béo, cholesterol và các steroid. Ribose-5-phosphat cung cấp cho quá trình tổng hợp base purin và pyrimidin.


Từ khóa tìm kiếm nhiều: sinh hoc lop 10

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(2)
Đăng ký: Bài đăng (Atom)