Upload
lam-nguyen
View
1.382
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
BS. HOANG HIÊU NGOC
1
1. TIÊU HOA VA HẤP THU LIPID
2. CHUYỂN HOA ACID BEO
3. CHUYỂN HOA TRIGLYCERID,
PHOSPHOLIPD VA CAC LIPID KHAC
4. CHUYỂN HOA CHOLESTEROL
5. CAC DANG LIPID VÂN CHUYỂN (LIPID
HOA TAN)
6. ĐĂC ĐIỂM CHUYỂN HOA LIPID Ơ MÔT
SỐ MÔ
2
Lipid dự trữ:
TG: mỡ dƣới da, cơ quan bảo vệ
cơ thể, tích trữ và cung cấp NL
Thay đổi theo chế độ ăn, hoạt động
thể lực, độ tuổi
Nhu cầu lipid trong thức ăn: 60 –
100g
Mỡ vƣợt quá 30% nguy cơ bệnh
tim mạch, chuyển hóa (ĐTĐ)
Tỉ lệ eo/hông = 0.8 lý tƣởng
3
Lipid màng:
Phospholipid, Cholesterol, Glycolipid
Cấu trúc màng tế bào, bào quan
ảnh hƣởng trực tiếp đến tính đặc thù chủng loại,
tính miễn dịch của mô, cơ quan
Lipid vận chuyển:
Kết hợp với protein (albumin) để di chuyển trong
máu
Các dạng lipid liên quan mật thiết trong
chuyển hóa
Các thành phần có thể trao đổi với nhau
nhờ sự vận chuyển của các lipid hòa tan
4
5
6
1. Thủy phân triglycerid
ĐĂC ĐIỂM:
-Lipase chỉ tac dụng đặc hiệu
trên liên kết ester ở C1 va C3
của phân tử Triglycerid
-C2 chuyển thanh C1 trƣớc
khi bị thủy phân (nhờ
isomerase)
-Thủy phân TG ở hanh ta
trang không hoan toan tạo
thanh 1 hôn hợp cac sản
phâm trung gian: TG, DG,
MG, acid beo, glycerol
R3COOH
R1COOH
CH2O – CO – R1
CHO – CO – R2
CH2O – CO – R3
lipase
CH2O – CO – R1
CHO – CO – R2
CH2OH lipase
CH2OH
CHO – CO – R2
CH2OH
CH2O – CO – R2
CHOH
CH2OH
isomerase
R2COOH
Glycerol
7
Phosphodiesterase: căt liên kết ester giữa acid
phosphoric va cholin hoặc acid phosphoric với
glycerol → diglycerid, phosphocholin, acid
phosphoric, cholin
Phosphomonoesterase (phosphatase) tiếp tục
thủy phân các sản phâm trên
Cholesterol esterase thủy phân sterid thanh acid
beo va cholesterol
2. Thủy phân phospholipid va sterid
8
Qua mang ruột
Glycerol, acid beo (<10C): tinh mạch cửa → gan.
Acid beo găn albumin để lƣu thông trong máu
Acid beo chuôi dai, MG, DG: tổng hợp lại thanh
TG tại mang ruột.
Cac lipid mới tổng hợp tại mang ruột nhƣ TG, CE
đƣợc bao boc bởi những thanh phần ƣa nƣớc
(PL, Cholesterol, apoprotein) → chylomycron →
mạch bạch huyết → gan
9
ÔNG RUÔT TB NIÊM MAC
RUÔT
HÂP THU
PL PL
C
AB
MG
Glycerol
CE
TG
ABMN ABMN AB - Albumin
C
AB
TG
CE
MG
Glycerol
Tinh mạch cửa
CM
Gan
Máu
Bạch huyết
10
11
1. THOÁI HÓA ACID BÉO
a. Thoái hóa acid béo bão hòa có số acrbon chẵn
b. Thoái hóa acid béo bão hòa có số carbon lẻ
c. Thoái hóa acid béo không bão hòa
d. Các thể ceton
2. TỔNG HỢP ACID BEO
a. Các chất tham gia vào quá trình sinh tổng hợp
b. Quá trình tổng hợp acid béo no
c. Quá trình tổng hợp acid béo không bão hòa
d. Điều hòa sinh tổng hợp acid béo
12
CHUYỂN HOA ACID BEO
13
− Các AB phải đƣợc kích hoạt để trở thành
dạng hoạt động acyl CoA
− Quá trình hoạt hóa (găn CoA) ở bào
tƣơng
− Ơ ngƣời và động vật: các acyl CoA phải đi
vào bào tƣơng ty thể (nhờ carnitin) để
đƣợc oxy hóa.
14
Acid béo đƣợc ester hóa với HSCoA ngoài ty
thể nhờ năng lƣợng ATP tạo ra acyl CoA
15
Phản ứng tổng quát:
R-COOH + 2ATP +HSCoA → Acyl CoA + 2 ADP + PP
Acyl CoA synthetase
• Enzym Acyl CoA synthetase (thiokinase) có nhiều ở màng tythể và hệ lƣới nội bào.
• Có nhiều loại Acyl CoA synthetase đặc hiệu cho từng loại AB mạch ngăn, trung bình và dài
Vận chuyển acid béo vào trong ty thể
Các acid béo mạch ngăn (ABMN) có 4 – 10 carbon qua màng ty
thể dễ dàng
Acid béo mạch dài (ABMD) có 12 carbon trở lên đƣợc vận
chuyển nhờ hệ thống carnitin và enzym carnitin acyl
transferae (CAT)
Carnitin ester hóa với acid béo tạo thành acyl carnitin và giải
phóng HSCoA dƣới xúc tác của carnitin acyl transferase I (màng
ngoài ti thể)
Gốc acyl trong acyl carnitin chuyển đến Coenzym A (trong ty
thể) dƣới tác dụng của enzym carnitin acyl transferase II để
tạo thành acyl CoA và giải phóng carnitin.16
17
Quá trình β oxy hóa
Luôn xảy ra ở carbon β kể từ đầu có nhóm carboxyl
Một lần β oxy hóa sẽ căt 1 mâu 2 carbon dƣới dạng acetyl CoA.
Acyl CoA trải qua 4 phản ứng hóa học lặp lại nhiều lần đến khi
acyl CoA căt hoàn toàn thành acetyl CoA.
18
Số phân tử ATP đƣợc tạo thành khi oxy hóa hoàn toàn 1
phân tử acid béo có số carbon chẵn:
Số ATP = [5(n-1) + 12n] – 2 = 17n – 7
n: số pt acetyl CoA oxy hóa đến cùng trong chu trình
acid citric cho 12n pt ATP
(n-1) vòng β oxy hóa cho 5(n-1) ATP
Trừ 2 pt ATP cho quá trình hoạt hóa acid béo,
19
Quá trình β oxy hóa acid palmitic 16C
•Acid palmitic có 16C, đƣợc hoạt
hóa thành palmitoy CoA.
•Trải qua 7 vòng β oxy hóa, giải
phóng 8 phân tử acetyl CoA
•Số phân từ ATP đƣợc tạo thành:
129 ATP
20
Trải qua quá trình β oxy hóa
Vòng oxy hóa cuối cùng tạo acetyl CoA
và propionyl CoA
Propionyl CoA biến đổi nhiều lần thành
succinyl CoA → chu trình acid citric
21
Quá trình carboxyl-hóa propionyl CoA
Chu
trình
acid
citric
22
Trải qua quá trình β oxy hóa
AB không bão hòa phải thành dạng trans,
dạng L
Các liên kết đôi ở những vị trí khác nhau lần
lƣợt chuyển sang vị trí ∆2
Số ATP tạo thành thấp hơn so với oxy hóa AB
bão hòa cùng số carbon
23
Quá trình oxy hóa acid béo không bão hòa có 1 liên kết đôi
24
Quá trình oxy hóa acid béo không bão hòa có nhiều liên kết đôi
25
26
Sự hình thành các thể ceton từ acetyl CoA
- Các thể ceton đƣợc tổng hợp
từ ty thể của tế bào gan
- Đƣợc chuyển vào máu, tới
các mô, tái tạo thành acetyl
CoA, rồi vào chu trình acid
citric
- Đói kéo dài (giảm cung cấp
glucose), não dùng β-OH
butyric làm chất đốt chính.
- Gan không thể dùng vì thiếu
điều kiện tăng hoạt phản ứng
tái tạo ActCoA từ các thể ceton27
Quá trình tạo acetyl CoA từ D-β hydroxybutyric ở các mô ngoại vi
− Các thể ceton có tính acid
cao
− Khi nồng độ ceton trong
máu cao (vƣợt khả năng
đệm của máu) → hôn mê
tăng acid máu (ketoacidosis)
- Vƣợt quá 70 mg/dl → ceton
niệu (+)
- Vƣợt quá 100 mg/dl → hơi
thở mùi ceton
28
Đai tháo đƣờng nặng:
- Glucose không vào tế bào
đƣợc
- Tăng huy động acid béo
về gan (do thiếu insulin)
- Giảm tổng hợp triglycerid
tù acid béo
- Tăng tạo thể ceton từ quá
trình β oxy hóa ở gan
- Các mô ngoài gan tăng
hoạt động nhƣng sử dụng
không hết
29
30
CHUYỂN HOA ACID BEO
31
Acetyl CoA và hệ thống vận chuyển Act
CoA từ ty thể ra bào tƣơng
Malonyl CoA
Phức hợp multi-enzym acid béo
synthetase
NAPH,H+ (từ con đƣờng HMP, khử carboxyl oxy hóa ở bào tƣơng,
khử carboxyl oxy hóa isocitrat ngoài ty thể)
32
(1) Sơ đồ vận chuyển acetyl CoA từ ty thể ra bào tƣơng
33
(2) Malonyl CoA đƣợc tạo thành từ phản ứng sau:
Act CoA +CO2 → Malonyl CoA
Act CoA carboxylase
Biotin
(3) Phức hợp multienzym acid béo synthetase
1
2 3
4
56
Malonyl CoA ACP
tranferase
Act CoA ACP
transferase
Cis enoyl-ACP reductase
(coenzym NADPHH+)
Β – ceto acyl ACP synthetase (chứa nhóm SH)
Β – ceto acyl ACP reductase
(coenzym NADPHH+)
D β – OH acyl ACP
hydratase
34
ACP protein vận chuyển
acyl có chứa nhóm ngoại
(chứa acid pantothenic có
nhóm SH trung tâm) và
thanh phần apoprotein la 1
chuôi polypeptid gồm 77
acid amin
Apoprotein
35
Vị trí găn với gốc
acyl nhờ liên kết
thioester
36
Acid palmitic: sản phâm bình thƣờng của quá trình tổng hợp acid béo ở động vật
Tiền chất của những acid béo mạch dài khác đƣợc kéo dài trong tythể
PT tổng hợp acid palmitic từ Act CoA nhƣ sau:
8 Act CoA + 7CO2 + 7ATP +14 NADPH,H+ + HSCoA → Palmityl CoA + 8HSCoA + 7CO2 + 7ADP + 7Pvc + 7H2O +14NADP+
37
Sinh tổng hợp acid béo không bão hòa
Xảy ra ở lƣới nội bào tế bào gan, mô mỡ
Tiền chất: acid palmitic và acid stearic
Palmityl CoA + NADPH,H+ + O2 → Palmitooleyl CoA + NADP+ + H2O
Stearyl CoA + NADPH,H+ +O2 → Oleyl CoA + NADP+ + H2O
o Qui luật tạo liên kết đôi
o Liên kết đôi đầu tiên ở carbon thứ 9
o Liên kết đôi kế tiếp tạo giữa liên kết đôi trƣớc và nhóm COOH (từ ∆9 có
thể tạo ra ∆6 chứ không tạo ∆12)
38
Cac acid beo không bão hòa nhiều liên kết đôi trong cơ thể động
vật đều có nguồn gốc từ 4 tiền chất:
Palmitoleic C16∆9 → tạo nhóm Cᵚ-7
Oleic C18∆ 9 → tạo nhóm Cᵚ-9
Linoleic C18∆9 - 12 → tạo nhóm Cᵚ-6
Linolenic C18∆9-12-15 → tạo nhóm Cᵚ-3
Acid linoleic va acid linolenic la acid beo cần thiết (vitamin F)
39
Sơ đồ tổng hợp Prostagladin
Prostagladin có những tính chất
tƣơng tự nội tiết tố.
Cac prostagladin có nguồn gốc từ
acid beo không no nhiều liên kết
đôi đƣợc tổng hợp theo sơ đồ sau:
40
Nhịp độ thành lập triglycerid và phosphoglycerid
Mô nào có hệ thống HMP hoạt động mạnh cũng là nơi có
sinh tổng hợp AB vì NADPH,H+ đƣợc cung cấp nhiều
Tình trạng dinh dƣỡng ảnh hƣởng đến quá trình sinh tổng
hợp acid béo
Ảnh hƣởng của hormon: thiếu insulin (ĐTĐ) làm giảm lƣợng
glucose vào tế bào, giảm STH acid béo nhƣng lƣợng acid
béo tự do trong máu tăng (do tăng thoái hóa triglycerid)
41
42
1. Thoái hóa triglycerid và phospolipid
• Thoái hóa triglycerid
• Thoái hóa phospholipid
2. Tổng hợp triglycerid và phospholipid
• Hoạt hóa các chất tham gia sinh tổng hợp
triglycerid, phospholipid
• Quá trình tổng hợp triglycerid và phospholipid
3. Tổng hợp sphingolipid
• Tổng hợp ceramid
• Sơ đồ tổng hợp sphingolipid từ ceramid
• Thoái hóa sphingolipid
43
CHUYỂN HOA TRIGLYCERID, PHOSPHOLIPID VA
CÁC LIPID KHÁC
44
Triglycerid DG
β MG
Glycerol
PDA
Chu trình
acid citric
lipase
AB AB
lipase
NADP,H+
NAD+
ATP
ADP
45
Acid béo đƣợc tách từ triglycerid, tùy theo nhu cầu mà
tham gia tái tổng hợp trở lại triglycerid hoặc vào máu
Glycerol vào máu chuyển đến các mô khác nhƣ gan,
thận để đƣợc phosphoryl hóa nhờ enzym
glycerolkinase chuyển thành glycerol P.
Chất này chuyển thành phosphoglyceraldehyd tham gia
tổng hợp glucose hoặc oxy hóa thành Act CoA vào chu
trình acid citric
46
Dƣới tác dụng của
phospholipase A, B, C,
D, các phospholipid bị
thủy phân hoàn toàn,
giải phóng các thành
phần cấu tạo: AB,
glycerol, acid
phosphoric, base N
47
CHUYỂN HOA TRIGLYCERID, PHOSPHOLIPID VA
CÁC LIPID KHÁC
48
Sinh tổng hợp triglycerid
xảy ra mạnh mẽ ở gan va
mô mỡ
Sinh tổng hợp phospholipid
xảy ra chủ yếu ở gan rồi
vận chuyển đến cac mô
khac, tham gia cấu tạo
mang tế bao hoặc thoai hóa
cho năng lƣợng
49
Act CoA: tổng hợp AB
50
Act CoA: tổng hợp AB
51
Act CoA: tổng hợp AB
- glycerol phosphat (-GP):
Từ thoái hóa glucid (mỡ, gan)
Từ glycerol (enz: glycerol kinase -GP) (gan,
thận, ruột, tuyến sữa)
Base nitơ đƣợc găn với cholin hoặc
enthanolamin
52
CHUYỂN HOA TRIGLYCERID, PHOSPHOLIPID VA
CÁC LIPID KHÁC
53
54
55
56
Cholesterol la thanh phần cấu tạo mang tế
bao động vật, tiền chất của hormon steroid
của tế bao sinh dục v.v….
Trong qua trình thoai hóa cholesterol tạo
ra acid mật, muối mật cho sự hấp thụ va
tiêu hóa lipid.
57
CHUYỂN HOA CHOLESTEROL
58
Cholesterol đƣợc tổng hợp
chủ yếu ở gan, vỏ thƣợng
thận, lách, niêm mạc ruột,
phổi, thận.
Gồm 3 giai đoạn chủ yếu
trong quá trình sinh tổng
hợp cholesterol
Giai đoạn 1: Tạo acid
mevalonic
Giai đoạn 2: Tạo squalen
Giai đoạn 3: Tạo cholesterol
(27C)
59
60
Tạo đơn vị 5 carbon
Isopentenyl pyrophosphat
61
Trùng ngưng các phân tử
Isopentenyl pyro tạo squalen
62
63
Cholesterol di chuyển trong
mau, đặc biệt trong thanh
phần β-lipoprotein.
Ơ gan, cholesterol bị ester
hóa thành cholesterol ester
Nồng độ cholesterol toan
phần = 2g/l.
Bình thƣờng tỉ lệ CE/CT =
2/3; tỉ lệ nay giảm trong
những bệnh lý gan mật.
64
Cholesterol la tiền chất của nhiều chất có
hoạt tính sinh hoc quan trong
Cac acid mật, muối mật: cholesterol → acid
cholanic → acid mật
La dẫn xuất của acid cholanic (24c)
Tùy theo vỊ trí của cac nhóm OH ở C3, C7 và C12
sẽ có cac acid mật khac nhau
OH ở C3, C7, C12: acid cholic
OH ở C3, C12: acid deoxycholic
OH ở C3, C7 : acid chenodeoxycholic
OH ở C3 : acid lithocholic
Cac acid mật ở dạng liên hợp với glycin hoặc
taurin tạo nên muối mật tƣơng ứng: glycocholat,
taurocholat, glycodeoxycholat, tauro-deoxycholat
65
Vitamin D
Nội tiết tố steroid
Hormon sinh dục nữ (18C): phenol steroid: estron, estradiol,
estriol
Hormon sinh dục nam (19C): androgen, androsteron
Corticoid (21C): glucocorticoid, mineralcorticoid, progesteron
66
67
TG LIÊN TỤC ĐƢỢC THỦY PHÂN VA TAI TỔNG
HỢP
TG ĐƢỢC THỦY PHÂN TAO GLYCEROL TỰ DO VA
ACID BÉO
GLYCEROL TỰ DO VỀ AN ĐỂ TAI TỔNG HỢP TG
VÀ PL.
INSULIN LAM TĂNG HẤP THU GLUCOSE TẾ BAO,
TĂNG THOAI HOA GLUCOSE TAO GLYCEROL – P,
TĂNG TỔNG HỢP TG, ỨC CHẾ HOAT ĐÔNG
LIPASE
68
GAN LA NƠI TAO MÂT, THOAI BiẾN VA TỔNG HỢP
ACID BÉO, PHOSPHOLIPID, CE, TG.
TỔNG HỢP AB, β - OXY HOA XẢY RA CHỦ YẾU Ơ
GAN, TAO RA ACT CoA
PL TAO RA Ơ GAN, VÂN CHUYỂN, ĐƢA MỠ RA
KHỎI GAN
GAN MỠ: ĂN QUA NHIỀU GLUCID, CHẤT BEO, HUY
ĐÔNG ACID BEO VỀ GAN NHIỀU, TAO KHÔNG ĐỦ
LIPOPROTEIN DO THIẾU APO B (dùng KS), THIẾU
PHOSPHOLIPID (thiếu AB, cholin,v.v…)
69
LIPOPROTEIN
CM
VLDL
LDL
HDL
70
CM VLDL LDL HDL
Tỉ trong < 0.95 0.95 – 1.006 1.019 – 1.063 1.063 – 1.210
Thành phần
Protein 2 8 22 40 – 45
Triacylglycerol 86 55 6 4
Cholesterol
ester
3 12 42 12 – 20
PL 7 18 22 25 – 30
Apoprotein A-I, A-II, B-48,
B-100, C-I, C-
II, C-III
B-100, C-I, C-
II, C-III, E
B-100 A-I, A-II, C-I,
C-II, C-III, D,
E
CM: từ mạch bạch huyết vào máu. Men lipase ở
mạch máu thủy phân TG trong CM cho mô sử
dụng, phần CM còn lại tiếp tục vào gan. chất vận
chuyển TG ngoại sinh (thức ăn)
VLDL: tổng hợp ở gan rồi vào máu. Vận chuyển TG
nội sinh (đƣợc tổng hợp trong cơ thể)
LDL: giàu cholesterol, đƣa cholesterol đến mô
ngoại vi
HDL: đƣa cholesterol ngoại vi về gan
72
Hóa sinh y hoc
Lehninger Principles of Biochemistry (4th
edition)
Harper’s Biochemistry (24th edition)
Biochemistry 3rd edition (Mathews, Van
Holde, Ahern)