Tải bản đầy đủ (.doc) (36 trang)

Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.69 MB, 36 trang )

Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN MÔN HÓA SINH THỰC PHẨM:
SỰ TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI GLUCID
TRONG CƠ THỂ NGƯỜI
VÀ NGUYÊN LIỆU THỰC PHẨM
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương
LỚP: ĐHTP06ALT
NHÓM:
1. Phạm Tấn Minh 10322141
2. Thái Văn Đức 10324541
3. Huỳnh Lương Anh Khoa 10309581
4. Lê Đức Minh 10312451
5. Nguyễn Văn Tình 10309601
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2015
MỤC LỤC
1. Khái niệm, vai trò và phân loại glucid 4
1.1. Khái niệm 4
ĐHTP06ALT Trang 1
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
1.2. Vai trò 4
1.3. Phân loại 5
2. Sự tổng hợp Glucid trong cơ thể người 8
2.1. Sự chuyển hóa Glucid trong cơ thể người 8
2.1.1. Sự tiêu hóa Glucid trong cơ thể người 9
2.1.2. Sự hấp thụ Glucid 9
2.1.3. Sự Glycogen ở gan 10
2.2. Sự phân giải Disaccarit và Polysaccarit 10


2.2.1. Sự thủy phân 10
2.2.2. Phosphoryl hóa 10
2.3. Sự chuyển hóa Monosaccarit 11
2.3.1. Sự đường phân 11
2.3.2. Chu trình Crep 15
2.3.3. Sự oxy hóa trực tiếp Glucose 19
3. Chuyển hóa Glucid trong cơ thể người 21
3.1. Tổng hợp Glucose và dự trữ Glycogen 21
3.2. Phân giải Glucose 22
3.3. Điều hòa chuyển hóa Glucid 22
4. Một số bệnh do rối loạn trao đổi đường 23
4.1. Bệnh cao đường huyết 23
4.2. Bệnh thấp đường huyết 24
4.3. Rối loạn trao đổi đường do thiếu Vitamin 24
4.4. Chu trình vòng Cori 25
5. Sự chuyển hóa Glucid trong chế biến thực phẩm 25
5.1. Quá trình lên men 26
5.2. Caramen hóa 27
5.3. Mailler 27
5.4. Sự tạo thành đường nghịch chuyển 28
6. Sự chuyển hóa Glucid trong bảo quản thực phẩm 29
6.1. Các dạng Glucid trong thực phẩm 29
ĐHTP06ALT Trang 2
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
6.1.1. Dạng không hòa tan 29
6.1.2. Dạng hòa tan 29
6.1.3. Ở rau quả 29
6.2. Tính chất 29
6.3. Thực phẩm thực vật trong bảo quản chín 31
6.3.1. Sự hô hấp hạt ngũ cốc 32

6.3.2. Sự nảy mầm của hạt khi bảo quản 33
6.3.3. Hiện tượng biến vàng của hạt thóc 34
6.4. Biến đổi Glucid trong cá 35
Bảng phân công
STT Tên sinh viên Mã số SV Nhiệm vụ Điểm
1 Phạm Tấn Minh
10322141
2
Thái Văn Đức 10324541
3
Huỳnh Lương Anh Khoa 10309581
4
Lê Đức Minh 10312451
5
Nguyễn Văn Tình 10309601
1. Khái niệm, vai trò và phân loại Glucid:
1.1. Khái niệm:
Glucid là những hợp chất hydratcacbon có chứa nhóm aldehyt hoặc ceton ở các
monosacarid hoặc tạo thành những chất như vậy khi bị thuỷ phân. Là những chất đường
ĐHTP06ALT Trang 3
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
bột, chất xơ, là nguồn dinh dưỡng quan trọng hàng ngày của mọi cơ thể sinh vật. Trong
thực vật glucid chiếm 80-90% vật chất khô. Glucid là chất hữu cơ mang năng lượng.
Nó là sản phẩm của quá trình quang hợp: cây xanh nhờ diệp lục đã biến CO
2
và H
2
O
thành Glucid dưới ánh sáng của mặt trời:
cơ thể động vật không có khả năng này mà phải thu nhận trực tiếp glucid từ thực vật.

Glucid chỉ chiếm 2% vật chất khô của động vật, nhưng nó đóng vai trò quan trọng .
Nguồn glucid mà thực phẩm cung cấp cho con người chủ yếu lấy từ thực vật, trong
khẩu phần thức ăn cho người glucid có giá trị dinh dưỡng nhất là tinh bột.
Glucid có bản chất hóa học là polyhydroxy aldehyde hoặc polyhydroxy cetone. Đa số
các glucid có công thức tổng quát là (C
m
(H
2
O)
n
). Ngoài ra còn có một số loại glucid đặc
biệt, trong cấu trúc của chúng ngoài C, H, O còn có thêm S, N, P.
1.2. Vai trò:
Glucid có vai trò rất quan trọng trong cơ thể sống, loại glucid quan trọng nhất là
glucoza nó luôn có mặt trong tế bào và mô của bất kỳ cơ thể nào. Glucid có vai trò như
sau:
• Tham gia mọi hoạt động sống của tế bào.
• Là nguồn chất dinh dưỡng dự trữ dễ huy động, cung cấp chủ yếu các chất trao đổi
trung gian và năng lượng cho tế bào.
• Tham gia vào cấu trúc của thành tế bào thực vật, vi khuẩn; hình thành bộ khung
(vỏ) của nhóm động vật có chân khớp.
• Tham gia vào thành phần cấu tạo của nhiều chất quan trọng như: AND, ARN…
Đối với công nghệ thực phẩm, vai trò của glucid cũng đa dạng và vô cùng quan trọng:
- Là chất liệu cơ bản, cần thiết và không thể thiếu của ngành sản xuất lên men: rượu,
bia, bột ngọt, acid amin, vitamin, kháng sinh.
- Tham gia tạo cấu trúc, hình thù, trạng thái và chất lượng cho các loại sản phẩm thực
phẩm.
ĐHTP06ALT Trang 4
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
• Tạo kết cấu:

- Tạo sợi, tạo màng, tạo gel, tạo độ đặc, độ cứng, độ đàn hồi cho thực phẩm: tinh bột,
thạch, pectin trong miến, mứt quả, kem, giò lụa…
- Tạo kết cấu đặc thù của một số loại thực phẩm: độ phồng nở của bánh phồng tôm,
tạo bọt cho bia, độ xốp cho bánh mì, vị chua cho sữa…
• Tạo chất lượng:
- Chất tạo ngọt cho thực phẩm (các đường)
- Tham gia tạo màu sắc và hương thơm cho sản phẩm (đường trong phản ứng caramen
hoá, melanoidin…)
- Tạo ra các tính chất lưu biến cho sản phẩm thực phẩm: độ dai, độ trong, độ giòn, độ
dẻo…
- Có khả năng giữ được các chất thơm trong sản phẩm thực phẩm
- Tạo ẩm cũng như làm giảm hoạt độ nước làm thuận lợi cho quá trình gia công cũng
như bảo quản.
1.3. Phân loại:
Glucid được chia làm ba nhóm chính:
- Monosaccarit
- Oligosaccarit
- Polysaccarit
Tên gọi của tất cả các đường đơn và đường đôi đều có đuôi -ose .
Các dạng glucid có từ ba đơn vị đường đơn trở lên hầu như rất ít gặp trong tự nhiên ở
trạng thái tự do, chúng thường ở dạng liên hợp với các chất khác như protein, hoặc lipid.
Các polysaccharide thường chứa hàng trăm, hàng nghìn đơn vị đường đơn có thể tạo
thành sợi dài hoặc phân nhánh.
Bao gồm cả các đường và polymer của chúng: monosaccharide, disaccharide và
polysaccharide.
Công thức chung: C
n
H
2n
O

n

Carbohydrate là nguyên liệu cấu trúc và nhiên liệu của tế bào.
Monosaccharide
Monosaccharide là những đường có 3 ≤ n ≤ 7
ĐHTP06ALT Trang 5
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Tiêu chí phân loại: Phân loại dựa vào:
Vị trí gốc carbonyl (C=O): đường có thể là aldose (aldehyde) hay ketose (ketone)
Vị trí của nhóm OH gắn vào C1 trong cấu trúc vòng: α-glucose hay β-glucose.
Sự sắp xếp trong không gian của 4 loại nhóm thế quanh carbon bất đối xứng (chiral
carbon): đường dạng D hay L (đồng phân quang học).
ĐHTP06ALT Trang 6
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Trong dung dịch, glucose và hầu hết các monosacchride khác hình thành dạng vòng.
Để thuận tiện người ta đánh số carbon trong vòng bắt đầu từ carbon (C1) liên kết với
oxygen gắn với carbon.
Tất cả đường đơn là đường khử (C5).
Disaccharide
Một disaccharide được cấu thành từ hai monosaccharide nhờ liên kết glycoside - một
liên kết cộng hóa trị bởi phản ứng dehydrate hóa giữa hai monosaccharide.
Polysaccharide
Polysaccharide là những polymer của monosaccharide.
Cấu trúc và chức năng của polysaccharide phụ thuộc vào các monomer của nó và vị
trí của liên kết glycoside.
Tinh bột (starch)
Tinh bột là chất dự trữ ở thực vật, được tìm thấy trong lục lạp (chloroplast), củ (khoai
tây…), mầm.
Đơn phân cấu trúc của tinh bột là alpha-glucose liên kết với nhau bởi liên kết alpha-
1,4 hay 1,6 glycoside.

Một phân tử tinh bột có khoảng 280-300 phân tử glucose.
Tinh bột có hai dạng: amylose và amylopectin.
Amylose
Mạch thẳng.
Trong amylose các phân tử glucose liên kiết với nhau bằng kiên kết alpha-1,4
glycoside.
Amylopectin
Mạch phân nhánh.
Cấu trúc tương tự như amylose. Tuy nhiên, bắt đầu của mỗi nhánh là liên kết
alpha-1,6 glycoside.
Cứ 24-30 đơn phân glucose lại có một nhánh.
Glycogen
Glycogen là chất dự trữ ở động vật, được tìm thấy ở gan, cơ.
ĐHTP06ALT Trang 7
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Đơn phân của glycogen là alpha-glucose.
Cấu trúc của glycogen tương tự như amylopectin nhưng phân nhánh sau 8-12 phân
đơn phân glucose.
Cellulose
Cellulose là nguyên liệu chính của vách tế bào thực vật, có đơn phân cấu trúc là β-
glucose.
Các monomer liên kết với nhau bằng liên kết β-1,4 glycoside.
Sự khác nhau trong liên kết của các monomer trong cellulose, tinh bột dẫn đến sự khác
nhau trong cấu trúc không gian 3 chiều (3D) của chúng:
Tinh bột có cấu trúc xoắn, mỗi bước xoắn có 6 đơn vị glucose được được ổn định
nhờ liên kết hydrogen giữa các vòng xoắn kề nhau.
Cellulose mạch thẳng. Các phân tử cellulose xếp song song nhau, liên kết với nhau
bằng các liên kết hydrogen giữa các gốc OH tự do làm thành các vi sợi (microfibrill) rất
chắc, là nguyên liệu cho xây dựng tế bào.
Chitin:

Chitin là polysaccharide, có cấu trúc tương tự như cellulose nhưng gốc OH của C
2
được thay thế bởi –NH - CO-CH
3
(acetyl-glucosamine)
Chitin là nguyên liệu xây dựng vỏ của chân khớp, vách tế bào nấm.
2. Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người:
Con người không thể tổng hợp được Glucid mà chỉ có thể tiếp nhận rồi chuyển hóa và
phân giải Glucid thông qua quá trình đồng hóa và dị hóa.
2.1. Sự chuyển hóa của glucid trong cơ thể người:
Các glucid phức tạp không được cơ thể hấp thu trực tiếp, các polysaccharid (tinh bột
và glucogen) disaccharid (saccharoza, lactoza, mantoza ) chi được cơ thể hấp thu khi
chuyển thành các đường đơn monosaccharid (chủ yếu là glucoza và frutoza )
2.1.1. Sự tiêu hóa của glucid trong cơ thể người:
− Miệng: có enzyme amylase thủy phân 1 phần tinh bột hoặc glycogen và xảy ra
trong một thể tích nhỏ ở PH trung hòa hoặc kiềm yếu.
− Dạ dày: hoạt động của amilaza ngưng lại ở độ PH quá acid (PH 1,5 đền 2,5).
ĐHTP06ALT Trang 8
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
− Ruột non và hành tá tràng: Glucid được thủy phân chủ yếu ở đây nhờ hệ
enzyme amylase của dịch tuyến tụy.
− Trong dịch ruột có enzym amylaza, saccaraza, maltaza, lactaza xúc tác sự phân
giải các disaccarid tương ứng thành các monosaccarid. Enzym maltaza phân
giải disaccarid maltoza thành hai đường glucoza, saccaraza phân giải sacaroza
thành glucoza và fructoza, lactoza bị enzym lataza phân giải thành glucoza và
galactoza rồi được thành ruột hấp thu.
2.1.2. Sự hấp thu glucid.
Tinh bột sau khi được lấy vào cơ thể sẽ hấp thu chủ yếu qua ruột ở tế bào niêm mạc
vào máu và vận chuyển đi khắp cơ thể.
Quá trình hấp thu cũng được thực hiện qua 2 cơ chế:

Khuếch tán: theo nguyên tắc vật lý, vận chuyển từ nơi nồng độ cao đến nơi có nồng độ
thấp hơn cho đến khi cân bằng.
Vận chuyển tích cực: nhờ quá trình phosphoryl hóa (ATP) (vận chuyển tích cực hay
chủ động và có sự tiêu hao năng lượng).
Quá trình hình thành ATP do tác động của ánh sáng gọi là quá trình quang
phosphoryl hóa. Có hai kiểu quang phosphoryl hóa.: Phosphoryl hóa vòng: Đi kèm với
con đường vận chuyển e
-
vòng (xảy ở thực vật khi gặp điều kiện bất lợi) (1-2ATP.);
ĐHTP06ALT Trang 9
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Phosphoryl hóa không vòng: Đi kèm với con đường vận chuyển điện tử không vòng (khoảng 4
ATP)
2.1.3 Tổng hợp glycogen ở gan.
Phần glucoza vào gan, bị giữ lại và chuyển hóa glycogen, hàm lượng glycogen
trong gan phụ thuộc vào lượng thức ăn chứa glucid và nó có ý nghĩa rất lớn đối với cơ
thể, giúp cơ thể ổn định glucoza.
2.2. Sự phân giải của Disaccarit và Polysaccarit:
Sự phân giải của Disaccarit và Polysaccarit thực hiện theo 2 kiểu: thủy phân và
phosphoryl phân.
2.2.1. Thủy phân: là quá trình phân giải có sự tham gia của nước dưới tác dụng
của nhiều loại enzym: polysaccharit oligosaccarit monosaccarit
Ví dụ: Tinh bột, glycogen dextrin maltoseglucose. Quá trình phân giải này
được thực hiện nhờ các enzym α-amylase, β-amylase và γ-amylase (glucoamylase).
2.2.2. Phosphoryl phân:
Quá trình phân giải, trong đó acid phosphoric đóng vai trò của nước trong quá trình
thủy phân, xảy ra dưới tác dụng của enzym phosphorylase.
Phosphorylase chỉ tác dụng vào liên kết 1,4 của phân tử tinh bột và sẽ dừng lại khi tới
liên kết 1,6. Tác dụng của nó chỉ tiếp tục được sau khi liên kết 1,6 được giải phóng nhờ
enzym amylo-1,6-glucosidase. Có thể coi phosphorylase là enzym glucosyl transferase,

vì nó xúc tác sự chuyển gốc glucose tới gốc acid phosphoric. Quá trình phản ứng cứ tiếp
diễn lần lượt và tạo nên hàng loạt phân tử glucose-1-phosphat.
Sự phân giải glycogen cũng tiến hành tương tự và cũng tạo nên glucose-1-phosphat.
Các disaccarit cũng có thể bị tác dụng của enzym phosphorylase tương ứng và tạo nên
dẫn xuất phosphat của monosaccarit đồng thời giải phóng một monosaccarit thứ hai.
Ví dụ enzym maltosephosphorylase xúc tác cho quá trình phân giải maltose thành
glucose-1-phosphat và glucose nhờ sự tham gia của H
3
PO
3
.
Phản ứng phosphorylase nói trên là thuận nghịch nên có thể xúc tác cho sự phân giải
các polysaccarit và oligosaccarit cũng như sự tái tổ hợp chúng.
2.3. Sự chuyển hóa của các monosaccarit:
ĐHTP06ALT Trang 10
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Về bản chất quá trình này bao gồm các phản ứng oxy hóa khử sinh học được thực
hiện bởi một loạt các enzym có trong ty thể. Kết quả là phân tử hexose (chủ yếu là
glucose) bị oxy hóa hoàn toàn tạo ra các sản phẩm vô cơ là CO
2
và nước, còn năng lượng
mà chất hữu cơ giải phóng ra được tích lũy trong liên kết cao năng ATP.
Tùy thuộc vào điều kiện không có hay có oxy mà sự phân giải glucose xảy ra theo hai
hướng chính:
• Phân giải kỵ khí: bao gồm giai đoạn đường phân và sự lên men kỵ khí.
• Phân giải háo khí (còn gọi là quá trình hô hấp): bao gồm cả giai đoạn đường
phân, sự oxy hóa acid Pyruvic và chu trình Kreb.
Như vậy hai quá trình trên đều có chung chuỗi phản ứng từ glucose đến acid pyruvic.
2.3.1. Sự đường phân:
Quá trình này được phát hiện bởi Embden, Meyerhof và Parnas. Đây là trình

phức tạp, được xúc tác bởi nhiều enzym và không có sự tham gia của oxy. Phân tử
đường lần lượt trải qua các giai đoạn: hoạt hóa, cắt đôi phân tử hexose (6C) tạo
thành hai phân tử đường triose (3C), loại hydro của triose-phosphat tạo thành
phospho glycerat, chuyển sản phẩm trên thành acid pyruvic.
a) Giai đoạn hoạt hóa phân tử hexose: gồm 3 phản ứng
Phản ứng tạo thành glucose-6-phosphat nhờ enzym phospho-gluco-kinase với sự
tham gia của Mg
2+
:

Phản ứng đồng phân hóa do enzym isomerase xúc tác:
ĐHTP06ALT Trang 11
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Cấu tạo dạng vòng furan có liên kết kém bền vững hơn, do đó mạch cacbon dễ bị cắt
hơn.
Fructose-6-phosphat tiếp tục bị phosphoryl hóa lần thứ hai nhờ enzym phospho
fructose kinase với sự tham gia của phân tử ATP (adenosin triphosphat)
Do cấu tạo đối xứng, fructose-1,6-diphosphat dễ bị cắt mạch cacbon ở điểm giữa.
b) Giai đoạn cắt mạch cacbon:
Aldolase là enzym xúc tác sự phân ly fructose-1,6-diphosphat thành hai phân tử triose
phosphat (dihydroxy axeton phosphat và glyxeraldehyd-3-phosphat). Hai triose phosphat
này có thể chuyển hóa lẫn nhau nhờ enzym đồng phân (triose-phosphat-isomerase). Cân
bằng của phản ứng này lệch về phía tạo thành glyxeraldehyd-3-phosphat). Bởi vậy, từ 1
phân tử fructose-1,6-diphosphat sẽ tạo thành 2 phân tử glyxeraldehyd-3-phosphat.
c) Giai đoạn oxy hóa:
Được thực hiện nhờ glyxeraldehyd-3-phosphat dehydrogenase. Enzym này có
coenzym là NAD
+
, trong trung tâm hoạt động có nhóm –SH.
Trong phản này gốc phosphat cao năng của acid 1,3-diphosphoglyxeric chuyển cho

ADP. Đó cũng là kiểu phosphoryl hóa ADP thành ATP. Phản ứng này rất có ý nghĩa vì
năng lượng giải phóng trong quá trình oxy hóa được tích lũy trong phân tử ATP, bảo đảm
ĐHTP06ALT Trang 12
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
cung cấp năng lượng cho hoạt động tế bào trong điều kiện không có oxy. Phản ứng do
enzym 3-phospho glyxerat kinase xúc tác và tạo thành acid 3-phospho glyxeric.
Acid 3-phospho glyxeric biến đổi thành acid 2- acid phospho glyxeric nhờ enzym
phospho glyxerat mutase.
d) Sự tạo thành acid pyruvic:
Quá trình loại nước nhờ enolase xúc tác tạo thành acid phospho enolpyruvic, có chứa
liên kết cao năng.
Quá trình chuyển gốc phosphat cao năng cho ADP để tạo thành acid enolpyruvic và
ATP.
Dạng enol của acid pyruvic không bền và nó sẽ chuyển thành dạng xeton bền hơn.
e) Sự chuyển hóa các sản phẩm cuối cùng của quá trình đường phân:
Như vậy, sau quá trình đường phân, ngoài ATP sản phẩm tạo thành sẽ là NADH và
pyruvat. Sự chuyển hóa tiếp theo của chúng phụ thuộc vào các con đường chuyển hóa
khác nhau ở tế bào. NADH phải được chuyển hóa trở lại về dạng NAD
+
, nếu không sẽ
làm hạn chế quá trình đường phân. NADH có thể quay lại dạng NAD
+
trở lại bằng con
đường hiếu khí và kỵ khí. Cả hai con đường đều gắn với sự chuyển hóa tiếp theo của
pyruvat. Số phận của pyruvat trong tế bào sẽ phụ thuộc vào sự có mặt của oxy.
Trong điều kiện hiếu khí, pyruvat bị oxy hóa trong chu trình acid citric, tạo thành CO
2
và đồng thời tạo ra thêm NADH (và FADH
2
) và trong điều kiện hiếu khí các phân tử

NADH được tạo ra từ quá trình đường phân và chu trình acid citric sẽ bị oxy hóa trở lại
thành NADH+ qua chuỗi vận chuyển electron ở ty thể.
Trong điều kiện kỵ khí, pyruvat sẽ được chuyển hóa theo cách khác.
Sự tạo thành acid lactic: dưới tác dụng của lactat dehydrogenase, acid pyruvic bị khử
thành acid lactic. Phản ứng xảy ra trong mô cơ động vật tạo thành acid L-lactic, còn trong
quá trình lên men lactic do các vi sinh vật gây ra thì tạo thành D-lactic.
Lên men rượu: một số vi sinh vật như nấm men có khả năng biến đổi acid pyruvic
thành rượu etylic. Quá trình xảy ra theo 2 bước. Bước đầu acid pyruvic bị khử nhóm
carboxyl thành CO
2
và axetaldehyd nhờ enzym pyruvat decarboxylase có coenzym là
thiamin pyrophosphat (chứa vitamin B
1
) và Zn
2+
. Bước hai, axetaldehyd bị khử thành
etanol. Phản ứng được xúc tác bởi alcohol dehydrogenase.
ĐHTP06ALT Trang 13
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Sự tạo thành α-glyxerophosphat và glyxerin: Sự lên men glucose của nấm men luôn
kèm theo tạo thành một lượng nhỏ glyxerin.
Tất cả các phản ứng khử acid pyruvic ở trên đều giúp NADH chuyển hóa trở lại dạng
NAD
+
cần thiết cho quá trình đường phân.
Quá trình đường phân và lên men được tóm tắt như sau:
Quá trình oxy hóa kỵ khí 1 phân tử glucose tạo thành 2 phân tử acid pyruvic đã sử
dụng 2 ATP và tạo ra được 4 ATP, như vậy tích lũy được 2 ATP. So với năng lượng dự
trữ của phân tử glucose, quá trình này chỉ giải phóng một phần nhỏ năng lượng. Phần lớn
năng lượng vẫn còn tàng trữ trong sản phẩm cuối cùng ( acid lactic, etanol, v.v ). Như

vậy đối với các vi sinh vật kỵ khí, để đảm bảo đủ năng lượng cho các hoạt động sống,
chúng phải phân giải một lượng lớn đường, tạo thành một lượng lớn sản phẩm cuối cùng
là những hợp chất hữu cơ (rượu, aid hữu cơ v.v ). Người ta lợi dụng điều đó để sản xuất
rượu, bia, cồn, acid hữu cơ v.v
f) Sự tham gia của các cơ chất khác vào quá trình đường phân:
ĐHTP06ALT Trang 14
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
2.3.2. Chu trình Crep:
Quá trình phân giải háo khí glucose xảy ra theo 4 giai đoạn chính:
− Từ glucose đến acid pyruvic: các phản ứng giống với sự đường phân kỵ khí.
− Từ acid pyruvic đến axetyl-CoA
− Oxy hóa axetyl-CoA qua chu trình Crep
− Oxy hóa các coenzym khử qua chuỗi hô hấp
Trong điều kiện có oxy, acid pyruvic bị oxy hóa hoàn toàn đến CO
2
và H
2
O và giải
phóng toàn bộ năng lượng còn lại. Các phản ứng của quá trình này xảy ra theo một chu
trình, mang tên nhà khoa học phát hiện ra nó gọi là chu trình Crep (Krebs).
a) Sự khử carboxyl oxy hóa acid pyruvic thành axetyl-CoA:
ĐHTP06ALT Trang 15
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Trước khi tham gia vào chu trình, acid pyruvic bị khử nhóm carboxyl đồng thời bị
oxy hóa dưới tác dụng của một phức hệ đa enzym có tên là pyruvat oxydase hay pyruvat
decarboxylase.
b) Các phản ứng trong chu trình Crep:
− Giai đoạn 1: Nhờ xúc tác của enzym citrat syntase, nhóm axetyl của axetyl-CoA sẽ
được chuyển cho acid oxaloaxetic để tạo thành acid xitic, đồng giải phóng coenzym A.
− Giai đoạn 2: Acid xitric bị biến đổi thành dạng đồng phân của nó là acid izoxitric,

quá trình này được xúa tác bởi enzym aconitase.
− Giai đoạn 3: Xảy ra sự oxy hóa acid izoxitric dưới tác dụng của enzym izoxitrat
dehydrogenase. Acid izoxitric bị khử hydro, 2 nguyên tử hydro của nó được chuyển cho
coenzym NADP
+
. Kết quả tạo thành NADPH+H
+
và acid oxaloxucxinic. Ngay sau đó,
acid oxaloxucxinic lại bị khử carboxyl để biến thành acid α-xetoglutaric. Một nguyên tử
carbon lại được tách ra khỏi cơ chất dưới dạng CO
2
.
− Giai đoạn 4: Acid α-xetoglutaric lại bị khử carboxyl oxy hóa do phức hệ enzym α-
xetoglutarat dehydrogenase xúc tác. Phản ứng này cũng tương tự như sự oxy hóa acid
pyruvic ở giai đoạn trên và cần các coenzym như tiamin pyrophosphat, acid lipoic,
coenzym A và NAD
+
tham gia. Sản phẩm của phản ứng là acid dicarboxylic dạng hoạt
động, đó là xucxinyl coenzym A (có chứa liên kết tio-este giàu năng lượng) và một
nguyên tử carbon bị tách ra ở giai đoạn này là phân tử CO
2
.
− Giai đoạn 5: Năng lượng trong liên kết cao năng của xucxinyl-coenzym A được
chuyển thành liên kết cao năng của GTP, nhờ tác dụng của enzym xucxinat- tiokinase,
cuối cùng năng lượng được chuyển từ GTP cho ADP để tổng hợp nên ATP. Đây là phản
ứng duy nhất trong chu trình Crep xảy ra sự tích lũy năng lượng trong ATP.
− Giai đoạn 6: Acid xucxinic bị oxy hóa thành aicd fumaric nhờ tác dụng của
xucxinat dehydrogenase. Enzym này có coenzym là FAD, khi nhận hydro từ cơ chất sẽ
trở thành FADH
2

. Hydro của FADH
2
được tiếp tục chuyển cho hệ thống vận chuyển điện
tử để tạo thành nước và tổng hợp được 2 ATP.
− Giai đoạn 7: Acid fumaric được hydrat hóa sẽ tạo thành acid malic nhờ enzym
fumarat hydratase.
− Giai đoạn 8: Acid malic vừa được tạo thành sẽ bị oxy hóa thành acid oxaloaxetic
dưới tác dụng của enzym malat dehydrogenase có coenzym là NAD
+
. Khi phân tử acid
oxaloaxetic ban đầu tham gia vào chu trình được tái tạo thì chu trình đã khép kín. Đây
ĐHTP06ALT Trang 16
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
không phải hoàn toàn là phân tử acid oxaloaxetic ban đầu, bởi vì trong các phản ứng nó
đã nhường 2 nguyên tử carbon ở dạng CO
2
và được bổ sung bằng 2 nguyên tử carbon
mới từ axetyl-coenzym A. Phân tử oxaloaxetic mới này lại tiếp tục ngưng tụ với phân tử
axetyl-coenzym A và chu trình được lặp lại.
Như vậy qua một vòng của chu trình Crep, gốc axetyl hoạt động đã tạo ra 2 phân tử
CO
2
. Từ acid pyruvic thì tạo ra được 3 phân tử CO
2
. Các phân tử CO
2
được tạo thành từ
chu trình Crep có thể được sử dụng vào các quá trình khác nhau trong cơ thể (sự carboxyl
hóa, tổng hợp ure, tổng hợp nucleotit).
Khi oxy hóa hoàn toàn 1 phân tử acid pyruvic, có 5 cặp nguyên tử hydro được tách

khỏi cơ chất để tạo thành các coenzym khử: 1[NADPH+H
+
], 3[NADH+H
+
] và 1 FADH
2
.
Trong thàn phần, phân tử acid pyruvic có chứa 4 nguyên tử hydro, như vậy các nguyên tử
hydro còn lại là của phân tử nước trong môi trường tế bào tham gia vào. Phương trình
tổng quát sự oxy hóa acid pyruvic như sau:
C
3
H
4
O
3
+ 3H
2
O > 3CO
2
+ 5H
2
O
Sự tạo thành 5 phân tử nước trong phương trình trên là kết quả của sự oxy hóa các
coenzym khử nhờ hệ thống vận chuyển điện tử, đồng thời thông qua quá trình này cũng
tổng hợp được một số lớn liên kết cao năng.
c) Tổng kết năng lượng khi oxy hóa hoàn toàn một phân tử glucose
Năng lượng trong phân tử glucose chủ yếu được giai phóng ở giai đoạn phân giải háo
khí. Cứ 1 vòng của chu trình Crep giải phóng được 12 ATP ở các giai đoạn phản ứng.
Tuy nhiên, trước khi đi vào chu trình Crep, phân tử glucose phải trải qua các phản

ứng của giai đoạn đường phân và phản ứng khử carboxyl oxy hóa acid pyruvic. Hóa năng
của glucose giải phóng ở các giai đoạn phản ứng được tổng kết như sau:
ĐHTP06ALT Trang 17
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Khi oxy hóa hoàn toàn 1 phân tử glucose sẽ thu được 686 kcal. Nhưng để tổng hợp
ATP từ ADP và P
i
cần cung cấp 8 –10 kcal/mol. Bởi vậy nếu toàn bộ năng lượng được
phân giải 1 mol glucose đều được dùng để tổng hợp ATP thì sẽ thu được 686/9 =76mol
ATP.
Thực tế chỉ tạo được 38 mol ATP, chiếm 50% tổng số năng lượng. Như vậy còn 50%
được giải phóng ở dạng nhiệt năng.
d) Ý nghĩa của chu trình Crep:
Thông qua chu trình này, phân tử glucose bị oxy hóa hoàn toàn CO
2
, H
2
O và giải
phóng toàn bộ năng lượng một phần dưới dạng hóa năng trong ATP và một phần ở dạng
nhiệt năng có tác dụng giữ ấm tế bào. Từ ATP có thể tổng hợp nên GTP, XTP, UTP là
nguồn năng lượng cần thiết cho các quá trình sinh tổng hợp các chất khác nhau trong cơ
thể.
Chu trình Crep tạo ra nhiều coenzym khử. Các coenzym khử ngoài vai trò tạo thành
ATP còn dùng để khử các liên kết kép, các nhóm carboxyl, nhóm imin trong các phản
ứng cần thiết cho tế bào.
Chu trình Crep còn là nguồn carbon cho các quá trình tổng hợp khác nhau. Ví dụ
axetyl-CoA có thể dùng để tổng hợp các acid béo, steroit, axetoaxetat hoặc axetyl colin.
CO
2
dùng để tổng hợp ure, tổng hợp mới ATP và trong các phản ứng carboxyl hóa khác.

Một số xetoaxit trong chu trình như α-xetoglutaric và oxaloaxetic thường là nguyên liệu
để tổng hợp các acid amin glutamic và aspartic.
ĐHTP06ALT Trang 18
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Cũng vì vậy chu trình Crep là mắt xích liên hợp, là điểm giao lưu của nhiều đường
hướng phân giải và tổng hợp các chất khác nhau trong tế bào, đồng thời cũng là đường
hướng chính để phân giải các hợp chất hữu cơ.
2.3.3. Sự oxy hóa trực tiếp glucose. Chu trình pentose phosphat:
Ở cơ thể sinh vật còn có một kiểu phân giải glucose thành CO
2
và H
2
O nhưng không
trải qua quá trình đường phân và chu trình Crep. Trong quá trình này, các phản ứng cũng
tạo thành một chu trình mà các sản phẩm trung gian chủ yếu là pentose phosphat. Vì vậy
người ta gọi đó chu trình pentose phosphat. Ngoài ra, căn cứ vào chất “cửa ngõ” của chu
trình là glucose-6-phosphat, người ta còn gọi là chu trình hexose monophosphat. Đây là
quá trình oxy hóa trực tiếp glucose vì sự oxy hóa xảy ra ở ngay giai đoạn hexose chứ
không phải qua triose như ở quá trình đường phân. Chu trình này do Dickens-Horecker
nghiên cứu và phát hiện.
a) Các phản ứng: gồm 2 giai đoạn phản ứng
− Giai đoạn oxy hóa glucose-6-P:
Glucose-6-P là chất đầu tiên gia nhập vào chu trình. Nó bị oxy hóa dưới tác dụng của
enzym glucose-6-P dehydrogenase (có coenzym là NADP
+
), biến thành acid 6-P-
gluconic. Tuy nhiên, giai đoạn này có tạo thành một sản phẩm trung gian là 6-P-glucono-
δ-lacton, chất này sau đó bị thủy phân thành acid 6-P-gluconic.
Quá trình oxy hóa lần thứ hai dưới tác dụng của enzym 6-P-gluconat dehydrogenase
(có coenzym NADP

+
) tạo thành acid 3-ceto-6-P-gluconic, rồi sau đó chất này bị khử
carboxyl tạo thành D-ribulose-5-P.
Trong toàn bộ chu trình chỉ xảy ra 2 lượt oxy hóa, kết quả là từ 1 hexose phosphat qua
1 vòng của chu trình tạo ra 1 pentose phosphat, 1 phân tử CO
2
và 2 (NADP+H
+
).
− Giai đoạn tái tạo hexose phosphat:
Để sự oxy hóa được tiếp tục, pentose phosphat vừa tạo thành cần phải trải qua những
biến đổi để tái tạo lại hexose phosphat, khép kín chu trình. Những biến đổi này có thể
chia thành 2 bước sau:
Bước 1: Sự đồng phân hóa của ribulose-5-P
ribulose-5-P là một xetopentose, nó có thể chuyển thành dạng aldose là ribose-5-P
nhờ tác dụng của phosphoribo isomerase. Mặt khác, ribulose-5-P có thể biến đổi thành
ĐHTP06ALT Trang 19
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
dạng đồng phân epime (ở vị trí carbon thứ 3) là xilulose-5-P nhờ tác dụng của enzym
phospho-cetopento-epimerase. Hai phản ứng này có vị trí quan trọng, nó được coi là
điểm nối giữa giai đoạn đầu và giai đoạn tiếp theo của chu trình.
Bước 2: Sự biến đổi tương hỗ giữa các pentose-P và các hexose-P
Có hai kiểu phản ứng quan trọng trong giai đoạn này. Đó là sự chuyển aldol hóa và sự
chuyển cetol hóa.
Sự chuyển aldol hóa là sự chuyển một nhóm 3 nguyên tử carbon (dihydroxy aceton)
của một cetose phosphat (ví dụ: fructose-6-P hoặc cetoheptulose-7-P) cho chất nhận là
một aldose phosphat (ví dụ: glyxeraldehyt-3-P hoặc erytrose-4-P).
Sự chuyển hóa cetol hóa là sự chuyển một nhóm 2 nguyên tử carbon (cetol hoặc
glycolaldehyt) của chất cho là cetose phosphat cho chất nhận là một aldose phososphat.
Cứ 6 phân tử glucose-6-P tham gia vào chu trình thì 5 phân tử được tái tạo, 1 phân tử

bị oxy hóa hoàn toàn đến CO
2
và tạo thành 12 coenzym khử (NADPH+H
+
).
b) Phương trình tổng quát một chu trình Pentose phosphat:
6-glucose-P + 12 NADP
+
 5 glucose-6-P + 6 CO
2
+ P
v
+ 12 NADPH + 12 H
+
Hoặc viết ở dạng đơn giản:
1 glucose-6-P + 12 NADP
+
 6 CO
2
+ P
v
+ 12 (NADPH+H
+
)
Cứ mỗi phân tử glucose-6-P bị oxy hóa hoàn toàn trong chu trình tạo ra được 12 phân
tử NADPH+H
+
. Nếu hydro được chuyển qua hệ thống vận chuyển điện tử, cho phép tạo
thành 36 ATP. Do cần 1 ATP để phosphoryl hóa glucose ban đầu thành glucose-6-P, nên
còn thu được 35 ATP. Đó là số năng lượng tương đương với sự oxy hóa hoàn toàn 1 phân

tử glucose qua sự đường phân và chu trình Crep (38 ATP). Đồng thời, cũng hơn hẳn mức
năng lượng do sự phân giải glucose trong điều kiện kỵ khí (quá trình đường phân chỉ tạo
ra 2 ATP).
c) Ý nghĩa của chu trình Pentose phosphat:
Chu trình cung cấp các pentose phosphat là nguyên liệu cần thiết cho sự sinh tổng hợp
nucleotit, có trong thành phần cấu tạo của các coenzym và acid nucleic.
Cung cấp NADPH cần thiết cho các phản ứng khác nhau, nhất là trong sự tổng hợp
acid béo và steroit. Trong điều kiện các NADPH bị oxy hóa qua chuỗi hô hấp sẽ tạo
thành một lượng đáng kể ATP.
ĐHTP06ALT Trang 20
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Chu trình cho phép các cơ thể quang hợp tổng hợp được xacarit và các chất hữu cơ
khác từ CO
2
.
Tóm lại, trong cơ thể sinh vật, sự phân giải đường có thể tiến hành theo nhiều kiểu
khác nhau. Các kiểu này bổ sung cho nhau có thể xảy ra song song cùng nhau hoặc một
vài kiểu chiếm ưu thế ở những điều kiện nhất định. Điều đó cũng nói lên sự phong phú
của các quá trình thích nghi của vi sinh vật đối với môi trường sống, vì quá trình phân
giải đường cung cấp năng lượng chủ yếu cho mọi hoạt động sinh sống của cơ thể.
3. Chuyển hóa glucid trong cơ thể
3.1. Tổng hợp glucoza và dự trữ glycogen .
Glucoza là sản phẩm của quá trình tiêu hóa ,được hấp thu và đi đến gan .Ở gan dưới
tác dụng của insulin ,một phần glucoza được chuyển thành glycogen dự trữ .Lượng
glucoza còn lại phần lớn xẽ chuyển về các mô để tổng hợp thành glycogen dự trữ ,nhất là
ở cơ vân .Một lượng nhỏ glucoza được để lại trong huyết tương . Glucoza đến tế bào
gan ,dưới tác dụng của các enzim hexokinaza và glucokinaza ,bị biến đổi thành glucoza
-6 phophat ,rồi tiếp tục được biến đổi thành glycogen nhờ enzim glucogensyteraza
Khi hàm lượng glucoza trong máu giảm xuống thấp thì glycozen dự trữ trong gan xẽ
được phân giải thành glucoza+ photphat

Khi cơ thể cần glucoza mà lượng glycozen trong gan thấp hoặc khi cơ thể cần
glucoza khẩn cấp thì gan sản xuất glucoza từ protein hay lipit qua các quá trình chuyển
hóa để tạo sản phẩm trung gian là acid pyruvic rồi thành glucoza .
Lượng glycogen dự trữ trong gan có thể lên tới 200-300 g. Nều thức ăn ăn nhiều
polisacharit hoặc disacarrit thì glucoza vẫn vào trong máu một cách từ từ do sự tiêu hóa
diễn ra chận và gan vẫn đủ thì giờ để biến đổi glucoza thừa thành dự trữ.
Nhưng nếu cho một lượng glucid quá lớn vào cùng một lúc (chẳng hạn trên 150g
đến 200g đường một ngày ) hoặc tiêm nhiều glucoza vào trong máu thì lượng glucozo
trong máu xễ quá mức ,gan không kịp biến đổi hết glucoza thành glycogen ,khi lượng
glucoza trong máu lên tới 0,15 đến 0,18% thì phần glucoza thì phần glucoza thừa xẽ bị
thận đào thải ra ngoài (chứng đái đường do ăn uống nhất thời và vô hại ).
Trái lại chứng đái tháo đường do gan mất khả năng chuyển glucozo trong nước tiểu là
một bệnh lí.
ĐHTP06ALT Trang 21
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
3.2. Phân giải glucose
Quá trình phân giải glixit trong cơ thể được thực hiện trong 2 giai đoạn :
-Giai đoạn yến khí (còn gọi là chặng đường phân ): phân giải glucoza thành acid
pyruvic , đôi khi thành acid lactic ,giải phóng 1/10 năng lượng giữ trữ
- giai đoạn hiếu khí : chuyển acid pyruvic thành CO
2
và H
2
O trong chu trình krebs
.Một phân tử glucoza sau một vòng chu trình crebs giải phóng được 36
ATP , mỗi ATP khoảng 10 kcal/mol.
Quá trình này được thực hiện bởi một hệ thống enzyme mà chủ yếu là enzyme
phosphorylase "a". Dưới tác dụng của enzyme này quá trình phân giải diễn ra như sau:
phosphorylase mutase phosphatease
Gly + H

3
PO
4
> Gl 1-P > Gl 6-P > Gl + H
3
PO
4
3.3. Điều hòa chuyển hóa gluxit
Quá trình chuyển hóa gluxit cũng chính là quá trình điều hòa lượng gluxit trong máu,
hay còn gọi là đường huyết,. Quá trình đó được điều hòa bởi cơ chế thần kinh và cơ chế
thể dịch.
Trung khu điều hòa đường huyết nằm ở hành tủy. Khi trung khu này bị kích thích,
xung động thần kinh truyền đến gan, làm tăng chuyển hóa glycogen thành glucoza, làm
tăng đường huyết. Đồng thời xung động từ hành tủy cũng truyền đến miền tủy của tuyến
trên thận, gây tiết adrenalin, adrenalin theo máu đến gan, làm tăng quá trình chuyển hóa
glycogen thành glucoza.
Hoocmon glucocorticoit làm giảm mức sử dụng glucoza trong mô, làm tăng quá
trình tổng hợp glucoza mới nên làm tăng đường trong máu.
Hoocmon glucagon của tuyến tụy có tác dụng tăng đường huyết.
Hoocmon ACTH, STH và thyroxin cũng tham gia vào quá trình chuyển hóa gluxit.
Hoocmon insulun làm tăng tính thấm của màng tế bào đối với glucoza, làm hoạt hóa
enzym hexokinaza, làm tăng quá trình oxy hóa gluxit trong tế bào. Não chủ yếu dùng
glucose làm nguồn năng lượng. Trong điều kiện bình thường 1/4 lượng đường dùng cho
não, bất cứ một sự giảm hàm lượng đường nào trong máu đều ảnh hưởng ngay tới não,
não rất nhạy cảm với hàm lượng đường trong máu. Thường các trạng thái hưng phấn làm
hàm lượng đường trong máu tăng. Ở đáy buồng não 4 có một trung tâm thần kinh cảm
ĐHTP06ALT Trang 22
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
thụ được hàm lượng đường trong máu. Từ đó khi hàm lượng đường trong máu thay đổi
nó sẽ phát tín hiệu đến các bộ phận điều chỉnh, trước hết là tới vùng dưới đồi

(hypothalamus) rồi từ đó tín hiệu xuống tuyến yên, từ tuyến yên sẽ đi tới hai đối tượng
tác động chính là tuyến thượng thận và tuyến tuỵ ( đảo Landexhan).
Về cơ chế tác dụng của Insuline: người ta thấy đây là loại hormone có tác dụng rất
rộng rãi, đa dạng, nó làm cho tế bào lipid, cơ tăng cường sự hấp thu đường để tổng hợp
lipid, glycogen. Khi có mặt của Insuline thì các quá trình vận chuyển đường qua màng tế
bào được tăng cường và tăng cường quá trình phosphoryl hoá đường, từ đó glucose đi
vào các con đường tổng hợp. Một enzyme chịu tác động rõ rệt nhất của Insuline là
hexokinase làm hoạt hoá đường, thông qua con đường này glucose đi vào quá trình phân
giải tạo năng lượng cho tế bào của cơ thể. Mặt khác Insuline có tác dụng ngăn cản sự
hoạt động của nhóm corticosteroid (hormone sinh mới glucose), đồng thời nó ức chế
enzyme adenylatcyclase, ngăn cản sự chuyển hoá glycogen thành glucose. Với những tác
động trên hàm lượng đường trong máu sẽ giảm.
4. Một số bệnh do rối loạn trao đổi đường
4.1. Bệnh cao đường huyết (Hyper glycemia):
Khi mức glucose của máu vượt quá mức tối đa thì cơ thể gặp trạng thái cao đường
huyết. Trạng thái này thường dẫn tới hiện tượng bài tiết đường theo nước tiểu, gọi là
chứng đường niệu (glucoguria). Hàm lượng đường huyết cao có 2 nguyên nhân:
-Do thức ăn: Thức ăn có nhiều đường, hiện tượng này không nguy hiểm. Ở đa số
động vật và người khi hàm lượng đường trong máu tới 160mg% thì khả năng hấp thu
đường của gan bị hết, tế bào thận (ở ống lượn xa) cũng không đủ sức để thẩm thấu trở lại
glucose (đã đạt tới mol độ thẩm thấu), do nước tiểu xuất hiện đường. Hiện tượng đường
niệu thực phẩm thường chóng qua khỏi.
-Do bệnh đường niệu (Dia betes mellitus): Đây là hội chứng phức tạp của trao đổi
đường. Nguyên nhân trực tiếp là do thiếu Insuline. Trong cơ thể giữa các hormone có sự
cân bằng tác động với nhau, khi thiếu hormone này thì hormone đối kháng sẽ tác động
một mình, do đó làm mất cân bằng trao đổi chất. Khi thiếu Insuline làm hàm lượng
đường trong máu có thể đạt tới 300-500mg% và trong một lít nước tiểu có thể có từ 8-
10g đường. Khi thiếu Insuline sẽ làm giảm độ thẩm thấu glucose của tế bào, làm yếu hoạt
ĐHTP06ALT Trang 23
Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm

tính của enzyme hexokinase, do đó làm cho sự tiêu thụ glucose của tế bào bị hạn chế (trừ
hồng cầu và tế bào thần kinh là không chịu ảnh hưởng của Insuline). Như vậy trong máu
thừa đường mà tế bào lại thiếu năng lượng, tế bào phải dùng lipid làm nguyên liệu, lipid
dùng nhiều gây nên thể ceton huyết, ceton niệu, điều này càng làm cho sự chuyển hoá bị
rối loạn. Mặt khác thiếu Insuline làm cho quá trình chuyển hoá acid amin. thành glucose
càng đẩy mạnh và cơ thể bị gầy mòn nhanh chóng. Bệnh thiếu Insuline thường là chức
năng của tuyến tuỵ bị hư như bị viêm
4.2. Bệnh thấp đường huyết (Hypo glycemia)
Bệnh thấp đường huyết là trường hợp lượng đường trong máu nằm dưới mức tối thiểu.
Hiện tượng này thường gặp trong trường hợp thiểu năng tuyến thượng thận, gây thiếu
Adrenalin
4.3. Rối loạn trao đổi đường do thiếu vitamin
Trao đổi glucid là một quá trình phức tạp, có rất nhiều enzyme tham gia, đặc biệt là
các enzyme khử carboxyl đối với các cetoacid như pyruvic, α-cetoglutamic các phản
ứng này đều cần enzyme có nhóm ghép là TPP là dẫn xuất của VTM B1, do vậy khi thiếu
VTM B1 các phản ứng trên sẽ không thực hiện được, acid pyruvic không được khử bị ứ
đọng lại nó
phân ly ảnh hưởng tới pH của tế bào dẫn đến hiện tượng tích nước gây nên phù (bệnh
Beriberi). Acetyl CoA không được hình thành gây thiếu Acetylcolin là chất dẫn truyền
xung động ở xinap thần kinh gây nên viêm thần kinh, đau đầu
4.4. Chu trình vòng Cori
Acid lactic bị ứ đọng ở mô bào là nguyên nhân gây ra sự mỏi mệt của cơ thể vì khi ứ
đọng nó gây ảnh hưởng tới trạng thái keo của cơ, cho nên trong cơ thể có một cơ chế để
giải thoát sự ứ đọng acid lactic. Khi cơ thể nghỉ ngơi, máu được lưu thông bình thường
thì acid lactic ứ đọng từ các mô bào sẽ chuyển ra máu, từ máu chuyển về gan, thấm vào
các tế bào gan, ở đây có một hệ thống enzyme gần giống như hệ thống enzyme đi ngược
lại quá trình đường phân tổng hợp từ acid lactic thành glucose và từ glucose này có thể
lại thành glycogen rồi lại thành glucose để đưa vào máu chở tới các mô bào. Đó là con
đường giải thoát acid lactic ứ đọng ở mô bào và tiết kiệm được nguồn glucid của cơ thể.
ĐHTP06ALT Trang 24

Đề tài: Sự tổng hợp và phân giải Glucid trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm
Acid lactic không bị đào thải ra ngoài như các chất độc khác. Quá trình đó được biểu diễn
bằng vòng Cori.
Cơ Máu Gan
Glucose < Glucose < Glucose
↓ ↑
Glucogen
↓ ↑
Glucose
↓ ↑
Acid lactic > Acid lactic > Acid lactic
Hình . Vòng Cori
Ở bắp thịt khi điều kiện cung cấp oxy được cải thiện thì khoảng 4/5 lượng acid lactic
hình thành được đưa ra máu về gan còn 1/5 có thể oxy hoá ngay theo con đường phân
giải hiếu khí. Cơ thể được tập luyện nhiều thì chu trình Cori hoạt động tốt, thời gian giải
thoát acid lactic khỏi cơ bắp nhanh nên lâu mỏi.
5. Sự chuyển hóa của Glucid trong quá trình chế biến thực phẩm:
Những thực phẩm mà con người sử dụng hằng ngày hầu hết đều có chứa một lượng glucid
sẵn có trong nguyên liệu.Và thông qua quá trình sản xuất,chế biến lượng glucid đó đã bị biến
đổi,chuyển hóa góp phần tạo nên cấu trúc đặc trưng của sản phẩm.
5.1 .Quá trình lên men (Sự đường phân) :
Trong điều kiện yếm khí (không có oxy) và dưới tác dụng xúc tác của một phức hệ enzym
của vi sinh vật, đặc biệt là nấm men, các monosacarit bị chuyển hóa thành rượu, acid lactic,
glixerin, v.v…
Phản ứng tổng quát :
Lên men rượu
C
6
H
12

O
6
2 C
2
H
5
OH + 2 CO
2
glucoza etanol
Lên men lactic
C
6
H
12
O
6
2 CH
3
CHOHCOOH
glucoza acid lactic
ĐHTP06ALT Trang 25

×