Bài giảng chủ đề Hóa Sinh

Hóa Sinh
Hóa Sinh


tổ chức thần kinh
tổ chức thần kinh




Đại cơng
Đại cơng
I. Đặc điểm thành phần hóa học
I. Đặc điểm thành phần hóa học
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK




III. Các chất trung gian hóa học của TCTK
III. Các chất trung gian hóa học của TCTK

!
"#$#
%
&'
NI DUNG
NI DUNG

Đại cơng
Đại cơng
I. Đặc điểm thành phần hóa học
I. Đặc điểm thành phần hóa học
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK




III. Các chất trung gian hóa học của TCTK
III. Các chất trung gian hóa học của TCTK

!
"#$#
%
&'
Garry Kasparov
Stephen Hawking
(()*+,-*./01 *2324567
089:;

Mô thần kinh gồm:
+ TBTK (neuron).
+ Tế bào TK đệm.
+ Tế bào trung mô.
+ Não: chủ yếu là neuron (10
+ Não: chủ yếu là neuron (10
10
10

TB) và TBTK đệm.
TB) và TBTK đệm.
+ Chất xám: chủ yếu là thân neuron (60 - 65%).
+ Chất xám: chủ yếu là thân neuron (60 - 65%).
+ Chất trắng và dây TK ngoại vi: chủ yếu là sợi trục, TBTK đệm.
+ Chất trắng và dây TK ngoại vi: chủ yếu là sợi trục, TBTK đệm.


Đại cơng
Đại cơng
I. Đặc điểm thành phần hóa học
I. Đặc điểm thành phần hóa học
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK




III. Các chất trung gian hóa học của TCTK
III. Các chất trung gian hóa học của TCTK

!
"#$#
%
&'
I. ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
I. ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
- H
- H
2

2
O chiếm ưu thế, chất xám (84%) > chất trắng(70%).
O chiếm ưu thế, chất xám (84%) > chất trắng(70%).
- Chất khô (G, P, L, muối) ở chất xám (16%) < ở chất trắng (30%).
- Chất khô (G, P, L, muối) ở chất xám (16%) < ở chất trắng (30%).
Thành phần
Thành phần
Chất xám (%)
Chất xám (%)
Chất trắng (%)
Chất trắng (%)


Nước
Nước
Các chất khô
Các chất khô


Protid
Protid


Lipid
Lipid


Muối vô cơ
Muối vô cơ
84

84
16
16
8
8
5
5
1
1
70
70
30
30
9
9
17
17
2
2
Thành phần h.học của não
Thành phần h.học của não
1.1. Protid
1.1. Protid
Protid
Protid
Protein tan Protein liªn hîp C¸c peptid
Neuroalbumin
Neuroglobulin
Neurocollagen
Nucleoprotein

Lipoprotein
Proteolipid
Phospholipoprotein
Glycoprotein
Thyreotropin
Somatostatin
C¸c peptid trÝ nhí
Neuroelastin
Protein S-100
Protein 14-3-2
- ~ 40% m
- ~ 40% m
khô
khô
của não
của não
- ở động vật có vú, hàm lượng protein/não lớn nhất (10
- ở động vật có vú, hàm lượng protein/não lớn nhất (10
µ
µ
mol/g).
mol/g).
- Tổng a.a ở TCTK > 8 lần so với trong máu. Đặc biệt cao là Glu.
- Tổng a.a ở TCTK > 8 lần so với trong máu. Đặc biệt cao là Glu.
Protid
Protid
Protein tan Protein liªn hîp C¸c peptid
Neuroalbumin
Neuroglobulin
Neurocollagen

Nucleoprotein
Lipoprotein
Proteolipid
Phospholipoprotein
Glycoprotein
Thyreotropin
Somatostatin
C¸c peptid trÝ nhí
Neuroelastin
Protein S-100
Protein 14-3-2
1.1. Protid
1.1. Protid
* Protein tan của não:






+
+
Neuro
Neuro
albumin
albumin
:
:

80 - 90%
80 - 90%
protein tan của não.
protein tan của não.


+
+
Neuro
Neuro
globulin
globulin
:
:


5-10%
5-10%
protein tan của não < globulin/HT(~ 42%).
protein tan của não < globulin/HT(~ 42%).


+
+
Neuroc
Neuroc
ollagen
ollagen
, Neuro
, Neuro

elastin
elastin
:
:


8- 10%
8- 10%
protein, chủ yếu ở chất trắng & TK ngoại vi.
protein, chủ yếu ở chất trắng & TK ngoại vi.
Protid
Protid
Protein tan Protein liªn hîp C¸c peptid
Neuroalbumin
Neuroglobulin
Neurocollagen
Nucleoprotein
Lipoprotein
Proteolipid
Phospholipoprotein
Glycoprotein
Thyreotropin
Somatostatin
C¸c peptid trÝ nhí
Neuroelastin
Protein S-100
Protein 14-3-2
1.1. Protid
1.1. Protid
* Protein liên hợp:

+
+
Nucleoprotein:
Nucleoprotein:




- Protein não + a.nucleic (ADN, ARN).
- Protein não + a.nucleic (ADN, ARN).
+ Lipoprotein (LP):




- P > L (chủ yếu là TG, PL và cholesterol).
- P > L (chủ yếu là TG, PL và cholesterol).
+ Proteolipid:




-
-
L > P, có nhiều hơn ở myelin, ít hơn ở màng và xoang sinap.
L > P, có nhiều hơn ở myelin, ít hơn ở màng và xoang sinap.
+ Phospholipoprotein(PLP):
+ Phospholipoprotein(PLP):

-
-
Có ở các màng của TCTK.
Có ở các màng của TCTK.


- Nhóm ngoại thường là P liên kết este với Serin.
- Nhóm ngoại thường là P liên kết este với Serin.


- Chiếm ~ 2% protid não, > PL ở các t.chức
- Chiếm ~ 2% protid não, > PL ở các t.chức
≠
≠
.
.
+ Glycoprotein:
+ Glycoprotein:


Gồm 2 nhóm theo tỷ lệ glucid & protid.
Gồm 2 nhóm theo tỷ lệ glucid & protid.
- Nh.1
: G (5-40%) + protein (Alb và glo).
: G (5-40%) + protein (Alb và glo).


- Nh.2: G (40-85%) + lipid & protid -> glycolipoprotein.
- Nh.2: G (40-85%) + lipid & protid -> glycolipoprotein.
1.1. Protid

1.1. Protid
* Protein liên hợp:
+ Protein S-100 và 14-3-2:
+ Protein S-100 và 14-3-2:
- Là protein acid, ở não > cơ quan ≠ nhiều lần
- Là protein acid, ở não > cơ quan ≠ nhiều lần
- Là TP cấu tạo nên neuron và hạch TK.
- Là TP cấu tạo nên neuron và hạch TK.
- Liên quan đến quá trình nhớ.
- Liên quan đến quá trình nhớ.
Pro S-100




. Giàu a.a acid (Glu, Asp)
. Giàu a.a acid (Glu, Asp)


. ở TBTK đệm 85-90%, ở neuron 10-15%, có nhiều trong hạch.
. ở TBTK đệm 85-90%, ở neuron 10-15%, có nhiều trong hạch.




. Liên quan đến hình thái của neuron
. Liên quan đến hình thái của neuron


. ảnh hưởng đến

. ảnh hưởng đến
hướng
hướng
của xung động TK.
của xung động TK.




. N.Độ protein S-100
. N.Độ protein S-100
↑
↑
100 lần ở ĐV được luyện tập " học".
100 lần ở ĐV được luyện tập " học".



Pro 14-3-2




.
.
≠ S
≠ S
-100: chủ yếu ở neuron (chất xám), ít ở TBTK đệm.
-100: chủ yếu ở neuron (chất xám), ít ở TBTK đệm.

. Vai trò: chưa rõ.
. Vai trò: chưa rõ.
Protid
Protid
Protein tan Protein liªn hîp C¸c peptid
Neuroalbumin
Neuroglobulin
Neurocollagen
Nucleoprotein
Lipoprotein
Proteolipid
Phospholipoprotein
Glycoprotein
Thyreotropin
Somatostatin
C¸c peptid trÝ nhí
Neuroelastin
Protein S-100
Protein 14-3-2
1.1. Protid
1.1. Protid

* Các peptid của TCTK (neuropeptid):
+ Thyreotropin:
- Hor điều hòa.
- Hor điều hòa.
-

-
↑
↑
ảnh hưởng của Ach trên 1 số vùng của bán cầu đại não.
ảnh hưởng của Ach trên 1 số vùng của bán cầu đại não.
- Đưa vào não thất -> thay đổi nhân cách.
- Đưa vào não thất -> thay đổi nhân cách.
+ Somatostatin:
- Có ở nhiều phần của não, có cả ở tuỵ và ruột.
- Có ở nhiều phần của não, có cả ở tuỵ và ruột.
- Đưa vào não -> thay đổi nhân cách.
- Đưa vào não -> thay đổi nhân cách.
+ Các peptid trí nhớ:




- Scotophobin (phân tử trí nhớ): 15 a.acid (não chuột).
- Scotophobin (phân tử trí nhớ): 15 a.acid (não chuột).


- Gây sợ bóng tối.
- Gây sợ bóng tối.


1.2. Lipid não
+ 51-54% chất khô của não.
+ Nhiều ở chất trắng, ít hơn ở chất xám.
+ TCTK
+ TCTK chủ yếu:

- Lipid thuần (glycerid, cholesterol)
- Lipid thuần (glycerid, cholesterol)
- Lipid tạp (sphingolipid,
- Lipid tạp (sphingolipid,
cerebrosid
cerebrosid
, ganglyosid)
, ganglyosid)
- Ganglyosid: tham gia v/c Na
- Ganglyosid: tham gia v/c Na
+
+
, K
, K
+
+
qua màng TBTK.
qua màng TBTK.
- Nhiều a.béo chưa no (a. arachidonic, a.docosahexaenoic-DHA).
- Nhiều a.béo chưa no (a. arachidonic, a.docosahexaenoic-DHA).
+ Myelin
(chứa
(chứa
cholesterol
cholesterol
, P.lipid, sphingolipid):
, P.lipid, sphingolipid):
- ở não người lớn: cholesterol TD
- ở não người lớn: cholesterol TD
- ở trẻ em và trong một số bệnh: cholesterol este.

- ở trẻ em và trong một số bệnh: cholesterol este.
- cấu tạo màng tế bào TK.
- cấu tạo màng tế bào TK.
↑
↑
tốc độ dẫn truyền XĐTK.
tốc độ dẫn truyền XĐTK.
Chất xám Chất trắng Tuỷ sống TK ngoại
biên
Lipid TP
Cholesterol
Phospholipid
Cerebrosid
Sphingomyeli
n
4 - 7,9
0,6- 1,4
3,1- 4,6
0,3- 1,9
0,3- 1,9
13,9 - 23,1
3,6- 5,4
6,2- 4,3
4,1- 7,4
1,8- 4,3
15,5 - 22,7
3,9- 5,9
7,8- 10,6
3,8- 6,2
2,1- 3,4

4,4 - 23
1,1- 4,8
2,2 - 13,9
1,1 - 6,7
1,3- 4,7
Thành phần lipid của TCTK (g%)
Thành phần lipid của TCTK (g%)
1.2. Lipid não
1.3. Glucid
1.3. Glucid
-
-
1%
1% (
glycogen, glucose).
glycogen, glucose).
- Hàm lượng glycogen ở TCTK thấp.
- Hàm lượng glycogen ở TCTK thấp.
- Glucose được máu cung cấp.
- Glucose được máu cung cấp.
1.4. Enzym
1.4. Enzym


- Enzym chuyển hoá P, G, L:
- Enzym chuyển hoá P, G, L: hexokinase, aldolase,
CHE, GLDH,
CHE, GLDH,
MAO, creatinkinase, …
MAO, creatinkinase, …

1.5. Các chất vô cơ
1.5. Các chất vô cơ
- Na
- Na
+
+
, Ca
, Ca
++
++
, Fe
, Fe
2+
2+
, Mg
, Mg
2+
2+
, phân bố ở chất trắng > chất xám.
, phân bố ở chất trắng > chất xám.
- Cation (+) > anion (-): do các a.a acid, PL và acid syalic có
- Cation (+) > anion (-): do các a.a acid, PL và acid syalic có
nồng độ cao ở TCTK.
nồng độ cao ở TCTK.


Đại cơng
Đại cơng
I. Đặc điểm thành phần hóa học
I. Đặc điểm thành phần hóa học

II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK




III. Các chất trung gian hóa học của TCTK
III. Các chất trung gian hóa học của TCTK

!
"#$#
%
&'
II. ĐẶC ĐIỂM CHUYỂN HOÁ CỦA TCTK
II. ĐẶC ĐIỂM CHUYỂN HOÁ CỦA TCTK
2.1. Hô hấp
2.1. Hô hấp


+ ở não hoạt động hô hấp mạnh mẽ:
+ ở não hoạt động hô hấp mạnh mẽ:
- Não: 2% m
- Não: 2% m
cơ thể
cơ thể
, sử dụng 20-25%
, sử dụng 20-25%
∑
∑
O

O
2
2
cơ thể (50% ở trẻ em).
cơ thể (50% ở trẻ em).
- 100 g não tiêu thụ 3,7 ml O
- 100 g não tiêu thụ 3,7 ml O
2
2
/phút (~ 53- 54 ml máu /phút)
/phút (~ 53- 54 ml máu /phút)


-> 1500g não
-> 1500g não
sẽ tiêu thụ 55,5 ml O
sẽ tiêu thụ 55,5 ml O
2
2
/phút.
/phút.
- Trao đổi khí ở não > nhiều lần TC khác (> 20 lần so với cơ).
- Trao đổi khí ở não > nhiều lần TC khác (> 20 lần so với cơ).


+ Cường độ hô hấp thay đổi theo vùng và trạng thái
+ Cường độ hô hấp thay đổi theo vùng và trạng thái
chức năng
chức năng
- Chất xám > chất trắng 2 lần, cao ở vỏ não & tiểu não.

- Chất xám > chất trắng 2 lần, cao ở vỏ não & tiểu não.


- Nhu cầu oxy của não ↓ /gây mê,
- Nhu cầu oxy của não ↓ /gây mê,
↑
↑
/ h.động chức năng.
/ h.động chức năng.


=>
=>
Não rất nhạy cảm với tình trạng thiếu O
Não rất nhạy cảm với tình trạng thiếu O
2
2




Thiếu O
Thiếu O
2
2
quá 5-6 phút -> tổn thương ko hồi phục
quá 5-6 phút -> tổn thương ko hồi phục


Đại cơng

Đại cơng
I. Đặc điểm thành phần hóa học
I. Đặc điểm thành phần hóa học
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK
II. Đặc điểm chuyển hóa của TCTK




III. Các chất trung gian hóa học của TCTK
III. Các chất trung gian hóa học của TCTK

!
"#$#
%
&'
2.2. Chuyển hóa glucid
2.2. Chuyển hóa glucid




+ Glucose máu cung cấp NL chủ yếu cho não:
+ Glucose máu cung cấp NL chủ yếu cho não:


- 100 g não sử dụng 5mg G/phút -> 1500 g não thì 75 mg
- 100 g não sử dụng 5mg G/phút -> 1500 g não thì 75 mg
G/phút
G/phút

- Glucose dự trữ ở não ~ 750 mg (đủ cho 1500 g não/10 phút)
- Glucose dự trữ ở não ~ 750 mg (đủ cho 1500 g não/10 phút)


+ Trên 90% G não OXH -> CO
+ Trên 90% G não OXH -> CO
2
2
và H
và H
2
2
O (ĐPAK ):
O (ĐPAK ):


- Hoạt độ hexokinase ở não > ở tổ chức khác 20 lần.
- Hoạt độ hexokinase ở não > ở tổ chức khác 20 lần.
- Nhạy cảm với tình trạng thiếu máu não:
- Nhạy cảm với tình trạng thiếu máu não:




Khi thiếu máu não: -> thiếu O
Khi thiếu máu não: -> thiếu O
2
2
(ATP thiếu)
(ATP thiếu)

-> thiếu glucose (giảm cung cấp NL).
-> thiếu glucose (giảm cung cấp NL).


+ 1 phần nhỏ glycogen phân cắt -> cung cấp NL (khi thiếu Glc).
+ 1 phần nhỏ glycogen phân cắt -> cung cấp NL (khi thiếu Glc).