Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
Trao đổi trực tuyến tại:
http://www.mientayvn.com/Y_online.html
CHUYỂN HOÁ PROTEIN
- Thoái hoá protein và nitơ của acid amin
- Thoái hoá bộ khung carbon của acid amin
- Tổng hợp acid amin
- Chuyển acid ami...
SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CHUYỂN HOÁ PROTID
Protein thức ăn
Acid amin
Protein cơ thể Các sản phẩm
chứa nitơ khác
Bộ khung carbon NH4...
THOÁI HOÁ PROTEIN
NHU CẦU PROTEIN CỦA CƠ THỂ
- Cơ thể cần 30 – 60 g/ngày (khoảng 1g/kg/ngày)
- Vai trò:
• Tổng hợp protein cấu trúc và chức ...
Suy dinh dưỡng năng lượng protein:
- Thể marasmus: suy kiệt tổng quát do thiếu cả năng lượng
và protein.
- Thể kwashiorkor...
NGUỒN GỐC ACID AMIN TRONG CƠ THỂ
Acid amin ngoại sinh Acid amin nội sinh
TIÊU HOÁ VÀ HẤP THU PROTEIN
Tiêu hoá:
Proteinase (protease): là các peptidase thuỷ phân protein thành
peptid rồi thành aci...
Tiêu hoá protein
Enzym tiêu hóa được tiết ra dưới dạng tiền enzym
(proenzym) không hoạt động. Khi được đưa vào ống
tiêu ho...
Tiêu hoá protein
Enzym có tính đặc hiệu, chỉ cắt những liên kết nhất
định
Trypsin: Cắt liên kết peptid trước Arg hay Lys.
...
VÒNG LUÂN CHUYỂN PROTEIN
Protein cơ thể
Acid amin
Thoái hoá
protein
Tái sử dụng để
tổng hợp protein
Thoái hoá
Ở người lớn,...
Cân bằng nitơ (nitrogen balance)
Ở người trưởng thành, khối protein ổn
định do lượng protein tổng hợp và protein
thoái hoá...
CÂN BẰNG NITƠ
Là sự khác biệt giữa tổng lượng nitơ nhập và tổng
lượng nitơ mất qua phân, nước tiểu và mồ hôi.
- Dương: nhậ...
THOÁI HOÁ NITƠ CỦA ACID AMIN
SẢN PHẨM CỦA THOÁI HOÁ NITƠ Ở
ĐỘNG VẬT
- ammonia
- acid uric
- urea
Ưu thế ammonia: cá xương (Teleostei) (thải nhờ trao đổ...
Acid α-amin Acid α-ceto
α-Cetoglutarate L-Glutamate
NH3 CO2
Urea
Dòng di chuyển của nitơ trong dị hoá acid amin
(Sinh tổng...
CHUYỂN AMIN
↔transaminase
(vitamin B6)
Mô động vật: 2 enzyme phổ biến nhất và hoạt động mạnh nhất là
glutamate oxaloacetat...
CƠ CHẾ PHẢN ỨNG CHUYỂN AMIN
Pyridoxal phosphate đóng vai trò giữ gốc amin tạm thời cho cơ chất kế tiếp (acid ceto)
(vit B6)
GPT, GOT
GPT
GOT
GPT=glutamate pyruvate transaminase=ALT=alanine transaminase
GOT=glutamate oxaloacetate transaminase=AST=...
GOT, GPT - Ứng dụng lâm sàng
Xác định hoạt độ transaminase SGOT (AST) và
SGPT (ALT) và chỉ số GOT/GPT (De Ritis) trong
các...
KHỬ AMIN OXY HOÁ
NAD(P)+
NAD(P)H,H+
L-Glutamate α-Cetoglutarat
NH3
L-glutamate
dehydrogenase
L-glutamate dehydrogenase: tr...
Amino acid oxidase: mô gan, thận
Flavin Flavin+H2
H2O2 O2
H2O
Acid α-amin [Acid α-imin]
1/2O2
Acid α-ceto
H2O
NH3
Amino ac...
Khử amin oxy hoá
DH
CHUYỂN – KHỬ AMIN
Hầu hết các transaminase có cùng cơ chất và sản phẩm (glutamate
và cetoglutarate) với glutamine dehydrog...
LIÊN QUAN GIỮA KHỬ AMIN VÀ CHUYỂN
AMIN :
-Các enzym khử amin oxyhóa của các acid amin hoạt
động yếu ở pH 7,3 ngọai trừ L g...
Chuyển amin – Khử amin
Khử carboxyl tạo amin
Phổ biến ở vi sinh vật
Các amin khi hết tác dụng, sẽ bị
khử amin và oxy hoá:
Khử carboxyl tạo amin
Chuyên chở NH3
NH3:
 Nội sinh: Khử amin oxy hoá các acid amin
Thoái hoá base nitơ
 Ngoại sinh: vi khuẩn có enzym thuỷ ph...
TỔNG HỢP glutamine
Mg2+
- Chuyên chở NH3 trong máu. NH3 tự do trong máu: 1-2 mg/l
- Là cơ chế khử độc NH3 chủ yếu của não ...
VẬN CHUYỂN glutamine TRONG MÁU
Acid amin
NH3
glutamine
(60-100 mg/l)
NH3 tự do
(1-2 mg/l)
Acid
glutamicNH3 NH3
Urea NH4Cl
...
Tại gan và thận
Tại gan, NH4
+ phóng thích từ glutamin sẽ được tổng hợp thành urea và đào
thải ra nước tiểu.
Tại thận, t...
Alanin vận chuyển NH4
+ ở mô có cường độ hoạt động mạnh là cơ về gan
(chu trình Glucose-Alanin)
Alanine đóng vai trò là acid amin quan trọng trong tân tạo đường.
ỨNG DỤNG
NH3 tăng trong máu gây :
 Giảm pH máu.
 Tổn thương tế bào thần kinh
NH3 qua hàng rào máu não, kết hợp glutamate...
NH3 tăng trong trường hợp:
- Suy tế bào gan nặng: xơ gan giai đoạn
cuối, nhiễm độc, nhiễm virus gây hoại tử
cấp..
- Nối th...
Chu trình Urea
Chu trình Ornithin
1932, Hans Krebs
Chủ yếu xảy ra ở gan
5 giai đoạn (1, 2: xảy ra trong ty thể
3, 4, 5: tr...
Chu trình Urea
1
2
3
4
5
Chu trình Urea
Chu
trình
Urea
CPS I: carbamyl
phosphat synthetase
OTC: ornithin
transcarbamylase
CHU TRÌNH UREA
1: carbamoyl phosphate
synthetase
2: ornithine transcarbamoylase
3: arginosuccinate synthetase
4: arginosuc...
Phương trình tổng quát:
CO2 + NH4
+ + 3ATP + Asp + 2H2O  Urea + 2ADP + 2Pi + AMP + PPi + fumarate
RỐI LOẠN CHUYỂN HOÁ LIÊN QUAN ĐẾN
CHU TRÌNH UREA
Tăng ammonia máu type 1: thiếu carbamoyl phosphate synthetase
Tăng ammoni...
Urea cycle defects (UCDs)
Điều hoà chu trình Urea
Dài hạn: thay đổi chế độ ăn protein
Lượng protein cao, nồng độ enzym tăng.
Khi chế độ ăn protein c...
Urea-ứng dụng lâm sàng
Urea là sản phầm thoái hoá chủ yếu từ protein, được tạo
thành từ NH3 và chủ yếu ở gan.
Khả năng tạo...
Liên quan giữa chu trình Urea và chu trình Krebs
Liên quan giữa chu trình Urea và chu trình Krebs
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Chuyển hóa protein 1

25,137 views

Published on

Chuyển hóa protein 1

Published in: Science
  • DỊCH VỤ THIẾT KẾ POWERPOINT (Thiết kế profile cho doanh nghiệp--- Thiết kế Brochure--- Thiết kế Catalogue--- SLIDE BÀI GIẢNG-- slide bài phát biểu---slide bài TIỂU LUẬN, LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP--- dạy học viên thiết kế powerpoint…), LÀM NỘI DUNG HỒ SƠ NĂNG LỰC CÔNG TY-----(Giá từ 8.000 đ - 10.000 đ/1trang slide)------ Mọi chi tiết vui lòng liên hệ với chúng tôi: điện thoại 0973.764.894 hoặc zalo 0973.764.894 (Miss. Huyền)
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here

Chuyển hóa protein 1

  1. 1. Trao đổi trực tuyến tại: http://www.mientayvn.com/Y_online.html
  2. 2. CHUYỂN HOÁ PROTEIN
  3. 3. - Thoái hoá protein và nitơ của acid amin - Thoái hoá bộ khung carbon của acid amin - Tổng hợp acid amin - Chuyển acid amin thành các sản phẩm chuyên biệt CHUYỂN HOÁ PROTEIN
  4. 4. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CHUYỂN HOÁ PROTID Protein thức ăn Acid amin Protein cơ thể Các sản phẩm chứa nitơ khác Bộ khung carbon NH4 + Urea Bài tiết Acetyl CoA Pyruvate, sản phẩm trung gian chu trình acid citric ATP Glucose
  5. 5. THOÁI HOÁ PROTEIN
  6. 6. NHU CẦU PROTEIN CỦA CƠ THỂ - Cơ thể cần 30 – 60 g/ngày (khoảng 1g/kg/ngày) - Vai trò: • Tổng hợp protein cấu trúc và chức năng: collagen, myosin… • Tổng hợp protein có hoạt tính sinh học: enzym, hormon… • Tổng hợp chất có hoạt tính sinh học: histamin, serotonin… • Cung cấp 12% tổng năng lượng cơ thể (ở động vật ăn thịt 90%) - Acid amin dư thừa (từ thức ăn) không được dự trữ
  7. 7. Suy dinh dưỡng năng lượng protein: - Thể marasmus: suy kiệt tổng quát do thiếu cả năng lượng và protein. - Thể kwashiorkor: đặc trưng bằng phù, năng lượng nhập vào đủ nhưng thiếu cả chất và lượng protein. Thực tế thường gặp dạng trung gian của 2 thể này.
  8. 8. NGUỒN GỐC ACID AMIN TRONG CƠ THỂ Acid amin ngoại sinh Acid amin nội sinh
  9. 9. TIÊU HOÁ VÀ HẤP THU PROTEIN Tiêu hoá: Proteinase (protease): là các peptidase thuỷ phân protein thành peptid rồi thành acid amin tự do: - Endopeptidase: cắt các liên kết peptid bên trong chuỗi: pepsin, trypsin, chymotrypsin…, thường đặc hiệu cho acid amin - Exopeptidase: cắt liên kết peptid ở đầu tận • Aminopeptidase: đầu N tận • Carboxypeptidase: đầu C tận Hấp thu: Acid amin tự do Niêm mạc ruột non Tĩnh mạch cửa Gan Mô, tế bào
  10. 10. Tiêu hoá protein Enzym tiêu hóa được tiết ra dưới dạng tiền enzym (proenzym) không hoạt động. Khi được đưa vào ống tiêu hoá, các tiền enzym sẽ được hoạt hóa thành dạng hoạt động.
  11. 11. Tiêu hoá protein Enzym có tính đặc hiệu, chỉ cắt những liên kết nhất định Trypsin: Cắt liên kết peptid trước Arg hay Lys. Chymotrypsin : Cắt liên kết peptid sau Phe, Trp, Tyr. Cắt chậm hơn sau Asn, His, Met hay Leu. Elastase: Cắt LK peptid sau Ala, Gly, Ser, hoặc Val. Tại đường tiêu hoá: -Protein cầu (động vật) được thủy phân hoàn toàn. - Protein sợi (collagen, keratin) được tiêu hóa một phần. - Protein ngũ cốc được tiêu hóa không hoàn toàn (do lớp cellulose).
  12. 12. VÒNG LUÂN CHUYỂN PROTEIN Protein cơ thể Acid amin Thoái hoá protein Tái sử dụng để tổng hợp protein Thoái hoá Ở người lớn, 1-2% tổng lượng protein cơ thể thoái hoá mỗi ngày (chủ yếu từ cơ), tạo acid amin tự do: - 75-80% được tái sử dụng để tổng hợp protein mới - 20-25% tạo urea Protein tế bào luôn được đổi mới. Quá trình thoái hoá protein tế bào nhờ enzym catepsin A, B, C… trong lysosom của tế bào
  13. 13. Cân bằng nitơ (nitrogen balance) Ở người trưởng thành, khối protein ổn định do lượng protein tổng hợp và protein thoái hoá liên tục và cân bằng.
  14. 14. CÂN BẰNG NITƠ Là sự khác biệt giữa tổng lượng nitơ nhập và tổng lượng nitơ mất qua phân, nước tiểu và mồ hôi. - Dương: nhập > xuất. VD: trẻ nhỏ đang phát triển, phụ nữ có thai, người bệnh hồi phục. - Âm: nhập < xuất. VD: người già, sau phẫu thuật, ung thư tiến triển, ăn không đủ. Người lớn bình thường: nhập = xuất
  15. 15. THOÁI HOÁ NITƠ CỦA ACID AMIN
  16. 16. SẢN PHẨM CỦA THOÁI HOÁ NITƠ Ở ĐỘNG VẬT - ammonia - acid uric - urea Ưu thế ammonia: cá xương (Teleostei) (thải nhờ trao đổi liên tục với môi trường nước) Ưu thế acid uric: chim (cần giữ nước, giữ trọng lượng thấp) Ưu thế urea: người (tan nhiều trong nước, không độc)
  17. 17. Acid α-amin Acid α-ceto α-Cetoglutarate L-Glutamate NH3 CO2 Urea Dòng di chuyển của nitơ trong dị hoá acid amin (Sinh tổng hợp urea) Chuyển amin Khử amin oxi hoá Chu trình urea
  18. 18. CHUYỂN AMIN ↔transaminase (vitamin B6) Mô động vật: 2 enzyme phổ biến nhất và hoạt động mạnh nhất là glutamate oxaloacetate transaminase (GOT) và glutamate pyruvate transaminase (GPT) α-Cetoglutarate Pyruvate Alanine Glutamate Aspartate Oxaloacetate GPT GOT
  19. 19. CƠ CHẾ PHẢN ỨNG CHUYỂN AMIN Pyridoxal phosphate đóng vai trò giữ gốc amin tạm thời cho cơ chất kế tiếp (acid ceto) (vit B6)
  20. 20. GPT, GOT GPT GOT GPT=glutamate pyruvate transaminase=ALT=alanine transaminase GOT=glutamate oxaloacetate transaminase=AST=aspartate transaminase
  21. 21. GOT, GPT - Ứng dụng lâm sàng Xác định hoạt độ transaminase SGOT (AST) và SGPT (ALT) và chỉ số GOT/GPT (De Ritis) trong các bệnh lý tim, gan hay cơ vân… GOT và GPT là các enzym nội bào, bình thường trong huyết thanh < 40 UI/l. Xét nghiệm tránh vỡ hồng cầu. Nhồi máu cơ tim: chủ yếu tăng GOT, chỉ số GOT/GPT > 1, tăng gấp 2-25 lần, tăng sớm, cao nhất từ 16-48 giờ. Viêm gan siêu vi: tăng cả GPT và GOT; GPT tăng nhiều GOT/GPT < 1, tăng gấp trăm lần, sớm trước vàng da, tăng kéo dài, chuyển thành mạn tính.
  22. 22. KHỬ AMIN OXY HOÁ NAD(P)+ NAD(P)H,H+ L-Glutamate α-Cetoglutarat NH3 L-glutamate dehydrogenase L-glutamate dehydrogenase: trung tâm của chuyển hoá nitơ, 75% nitơ của protein ăn vào chuyển hoá theo con đường glutamate
  23. 23. Amino acid oxidase: mô gan, thận Flavin Flavin+H2 H2O2 O2 H2O Acid α-amin [Acid α-imin] 1/2O2 Acid α-ceto H2O NH3 Amino acid oxidase Catalase KHỬ AMIN OXY HOÁ CH−NH2 C=NH C=O Tách nhóm amin ra khỏi aa dưới dạnh NH3 Ở pH 7,3, duy nhất chỉ có L glutamate dehydrogenase (L.glu. DH) có CoE là NAD+ có khả năng khử amin trực tiếp của L. Glutamate một cách dễ dàng. Gồm 2 giai đoạn xảy ra ở ty thể * Giai đoạn 1: Khử hydro nhờ dehydrogenase (DH) * Giai đoạn 2: Thủy phân tự phát
  24. 24. Khử amin oxy hoá DH
  25. 25. CHUYỂN – KHỬ AMIN Hầu hết các transaminase có cùng cơ chất và sản phẩm (glutamate và cetoglutarate) với glutamine dehydrogenase phối hợp giữa phản ứng chuyển và khử amin để bài tiết nitơ cho từng acid amin. Quá trình này cho thấy vai trò trung tâm của glutamate trong kiểm soát chuyển hoá nitơ.
  26. 26. LIÊN QUAN GIỮA KHỬ AMIN VÀ CHUYỂN AMIN : -Các enzym khử amin oxyhóa của các acid amin hoạt động yếu ở pH 7,3 ngọai trừ L glutamate dehydrogenase (L.glu. DH) có CoE là NAD+ . -Các enzym Transaminase của các acid amin lại phổ biến và hoạt động mạnh đặc biệt Glutamate amin Transferase. - Nên hầu hết các aa được khử amin gián tiếp thông qua hệ thống chuyển amin nhờ α CG làm chất trung gian.
  27. 27. Chuyển amin – Khử amin
  28. 28. Khử carboxyl tạo amin Phổ biến ở vi sinh vật Các amin khi hết tác dụng, sẽ bị khử amin và oxy hoá:
  29. 29. Khử carboxyl tạo amin
  30. 30. Chuyên chở NH3 NH3:  Nội sinh: Khử amin oxy hoá các acid amin Thoái hoá base nitơ  Ngoại sinh: vi khuẩn có enzym thuỷ phân protein trong ruột (NH3/TM cứa > NH3/tuần hoàn 5-10 lần) glutamine:  Không độc, không mang điện tích, nên dễ vận chuyển qua màng.  Là chất vận chuyển NH4 + chủ yếu/máu  Nguồn cung cấp nhóm amin cho tổng hợp acid amin
  31. 31. TỔNG HỢP glutamine Mg2+ - Chuyên chở NH3 trong máu. NH3 tự do trong máu: 1-2 mg/l - Là cơ chế khử độc NH3 chủ yếu của não (tạo urea không đóng vai trò quan trọng). Nhưng nếu NH3 máu cao  không đủ glutamate  não tổng hợp glutamate từ α-cetoglutarat  kiệt quệ các chất trung gian trong chu trình acid citric. Glutamine synthetase
  32. 32. VẬN CHUYỂN glutamine TRONG MÁU Acid amin NH3 glutamine (60-100 mg/l) NH3 tự do (1-2 mg/l) Acid glutamicNH3 NH3 Urea NH4Cl Nước tiểu MÔ MÁU GAN THẬN
  33. 33. Tại gan và thận Tại gan, NH4 + phóng thích từ glutamin sẽ được tổng hợp thành urea và đào thải ra nước tiểu. Tại thận, thuỷ phân glutamine cho NH4 + tạo muối amon và đào thải theo nước tiểu, giúp thải H+ thăng bằng acid-base. Thuỷ phân glutamine/thận tăng trong toan máu Thuỷ phân glutamine/thận giảm trong kiềm máu
  34. 34. Alanin vận chuyển NH4 + ở mô có cường độ hoạt động mạnh là cơ về gan (chu trình Glucose-Alanin)
  35. 35. Alanine đóng vai trò là acid amin quan trọng trong tân tạo đường.
  36. 36. ỨNG DỤNG NH3 tăng trong máu gây :  Giảm pH máu.  Tổn thương tế bào thần kinh NH3 qua hàng rào máu não, kết hợp glutamate tạo glutamine gây giảm α keto glutarat của não, dẫn tới giảm oxaloacetat, ảnh hưởng đến chu trình Krebs, thiếu năng lượng cho não, tổn thương tế bào. Tăng glutamine trong não, giảm dự trữ glutamate (glu cần thiết cho tạo các neurotransmitter như γ-aminobutyrat (GABA)). Tăng glutamine não, thay đổi chất gây thẩm thấu trong tế bào hạch glial, gây phù não.
  37. 37. NH3 tăng trong trường hợp: - Suy tế bào gan nặng: xơ gan giai đoạn cuối, nhiễm độc, nhiễm virus gây hoại tử cấp.. - Nối thông cửa chủ - Di truyền do thiếu enzym của chu trình urea
  38. 38. Chu trình Urea Chu trình Ornithin 1932, Hans Krebs Chủ yếu xảy ra ở gan 5 giai đoạn (1, 2: xảy ra trong ty thể 3, 4, 5: trong bào tương) N-acetyl glutamate có vai trò điều hoà dị lập thể dương.
  39. 39. Chu trình Urea 1 2 3 4 5
  40. 40. Chu trình Urea
  41. 41. Chu trình Urea CPS I: carbamyl phosphat synthetase OTC: ornithin transcarbamylase
  42. 42. CHU TRÌNH UREA 1: carbamoyl phosphate synthetase 2: ornithine transcarbamoylase 3: arginosuccinate synthetase 4: arginosuccinase 5: arginase
  43. 43. Phương trình tổng quát: CO2 + NH4 + + 3ATP + Asp + 2H2O  Urea + 2ADP + 2Pi + AMP + PPi + fumarate
  44. 44. RỐI LOẠN CHUYỂN HOÁ LIÊN QUAN ĐẾN CHU TRÌNH UREA Tăng ammonia máu type 1: thiếu carbamoyl phosphate synthetase Tăng ammonia máu type 2: thiếu ornithine transcarbamoylase Tăng citrulline máu: thiếu arginosuccinate synthetase Tăng acid arginosuccinic máu và nước tiểu: thiếu arginosuccinase Tăng arginine máu: thiếu arginase trong hồng cầu Triệu chứng của các bệnh lý di truyền do khiếm khuyết một trong các enzym của chu trình urea thường xuất hiện ngay sau sinh gồm co giật, rối loạn vận động, lơ mơ, bú kém, thậm chí hôn mê hay tử vong nếu không được phát hiện. Nặng nhất là khiếm khuyết carbamoyl phosphate synthetase.
  45. 45. Urea cycle defects (UCDs)
  46. 46. Điều hoà chu trình Urea Dài hạn: thay đổi chế độ ăn protein Lượng protein cao, nồng độ enzym tăng. Khi chế độ ăn protein cân bằng, lượng enzym giảm. Khi đói kéo dài, tăng phân huỷ protein, enzym lại tăng Ngắn hạn: N-acetylglutamate là chất dị lập thể dương của CPS I. N-acetylglutamate ổn định là nhờ acetyl CoA, glutamate, và arginin Acetyl CoA + glutamate → N-acetylglutamate + CoA (Arginin là chất dị lập thể (+) của N-acetylglutamate synthetase) N-acetylglutamate synthetase
  47. 47. Urea-ứng dụng lâm sàng Urea là sản phầm thoái hoá chủ yếu từ protein, được tạo thành từ NH3 và chủ yếu ở gan. Khả năng tạo urea của gan rất lớn (tổn thương 2/3, khả năng tạo urea vẫn bình thường). Urea được tạo ra, vào máu, lọc ở thận và thải ra nước tiểu. Bình thường: Urea máu: 3,5 – 7 mmol/l (0,2 - 0,4 g/l) BUN (blood urea nitrogen) Tăng hay giảm urea có liên quan một số tình trạng bệnh lý.
  48. 48. Liên quan giữa chu trình Urea và chu trình Krebs
  49. 49. Liên quan giữa chu trình Urea và chu trình Krebs

×