công nghệ sản xuất insulin

C¸n bé HDKH: TS. §µo Xu©n t©n
C¸n bé HDKH: TS. §µo Xu©n t©n
Häc viªn: §µo thÞ ngäc anh
Häc viªn: §µo thÞ ngäc anh
K11- Sinh häc thùc nghiÖm
K11- Sinh häc thùc nghiÖm







1.1 Cấu trúc phân tử insulin
1.1 Cấu trúc phân tử insulin
Insulin là một hoocmon protein do tế bào
Insulin là một hoocmon protein do tế bào
tuyến tụy sinh ra. Phân tử protein insulin có khối
tuyến tụy sinh ra. Phân tử protein insulin có khối
lượng khoảng 6000da. Cấu tạo bởi hai chuỗi
lượng khoảng 6000da. Cấu tạo bởi hai chuỗi
polypeptit A và B. Các chuỗi A và B liên kết với
polypeptit A và B. Các chuỗi A và B liên kết với
nhau bằng hai cầu nói đisulfua. Hầu hết các loài
nhau bằng hai cầu nói đisulfua. Hầu hết các loài
chuỗi A gồm 21aa; chuỗi B có 30aa
chuỗi A gồm 21aa; chuỗi B có 30aa

.
.


Hình 1:
Hình 1:
Cấu trúc phân tử insulin
Cấu trúc phân tử insulin


1.2 Vai trò sinh học của insulin
1.2 Vai trò sinh học của insulin
Insulin là một trong những hoocmon
Insulin là một trong những hoocmon
điều hoà nồng độ glucoz
điều hoà nồng độ glucoz


trong máu
trong máu
.
.
1.2.1. Insulin và trao đổi hydratcacbon
1.2.1. Insulin và trao đổi hydratcacbon
-
-
Insulin tuần hoàn trong máu, khi gắn với
Insulin tuần hoàn trong máu, khi gắn với
thụ thể trên màng tế bào tạo ra phức hợp thụ
thụ thể trên màng tế bào tạo ra phức hợp thụ

thể - insulin làm phát tín hiệu truyền thông
thể - insulin làm phát tín hiệu truyền thông
tin chuyển glucoz ra khỏi huyết tương.
tin chuyển glucoz ra khỏi huyết tương.


H
H
ình 2:
ình 2:
Insulin gắn với thụ thể trên màng tế bào v
Insulin gắn với thụ thể trên màng tế bào v
à
à
tuần hoàn trong máu
tuần hoàn trong máu


-
-


Insulin thúc đẩy gan dự trữ glucoz ở dạng
Insulin thúc đẩy gan dự trữ glucoz ở dạng
glycogen. Glucoz bị photphoryl hoá nhờ enzym
glycogen. Glucoz bị photphoryl hoá nhờ enzym
hexokinase nhờ đó glucoz bị bẫy vào trong tế
hexokinase nhờ đó glucoz bị bẫy vào trong tế
bào.
bào.

- Insulin ức chế hoạt động của glucoz - 6
- Insulin ức chế hoạt động của glucoz - 6
photphatase. Khi không có mặt insulin, quá trình
photphatase. Khi không có mặt insulin, quá trình
tổng hợp glycogen bị dừng lại và các enzym
tổng hợp glycogen bị dừng lại và các enzym
phân huỷ glycogen hoạt động.
phân huỷ glycogen hoạt động.


Insulin ngăn cản lượng đường
quá cao trong máu nên
không được có quá nhiều
insulin, do đó enzym
insulinase kiểm soát mức
độ insulin.
Khi lượng insulin quá cao
enzym insulinase sẽ phân
huỷ hoocmon này với thời
gian 6 phút.
Quá trình này đảm bảo cho
hàm lượng insulin được ổn
định trong máu và lượng
glucoz không bị giảm
xuống mức nguy hiểm.
Hình 3: insulin điều hoà glucoz trong máu



1.2.2. Insulin và trao đổi lipit

1.2.2. Insulin và trao đổi lipit
a- Insulin thúc đẩy sinh tổng hợp các axit béo trong gan.
a- Insulin thúc đẩy sinh tổng hợp các axit béo trong gan.
Khi lượng glycogen trong gan quá cao (> 5% lượng thô của
Khi lượng glycogen trong gan quá cao (> 5% lượng thô của
gan) thì quá trình tổng hợp bị ức chế. Lượng glucoz hấp thụ vào tế
gan) thì quá trình tổng hợp bị ức chế. Lượng glucoz hấp thụ vào tế
bào gan chuyển sang tổng hợp axit béo và chuyển khỏi gan ở dạng
bào gan chuyển sang tổng hợp axit béo và chuyển khỏi gan ở dạng
lipoprotein.
lipoprotein.

Các lipoprotein đi vào vòng tuần hoàn, cung cấp các axit béo tự do
Các lipoprotein đi vào vòng tuần hoàn, cung cấp các axit béo tự do
cho các mô khác như mô mỡ để tổng hợp triglyxerit.
cho các mô khác như mô mỡ để tổng hợp triglyxerit.


b- Insulin ức chế phân huỷ chất béo trong mô mỡ: bằng cách ức chế
b- Insulin ức chế phân huỷ chất béo trong mô mỡ: bằng cách ức chế
quá trình thuỷ phân triglyxerit thành glixerol và axit béo tự do.
quá trình thuỷ phân triglyxerit thành glixerol và axit béo tự do.


Enzym nhạy cảm với hoocmon này trở nên hoạt động được khi
Enzym nhạy cảm với hoocmon này trở nên hoạt động được khi
photphoryl hoá. Insulin làm ngăn cản sự kết hợp với thụ thể trên màng tế
photphoryl hoá. Insulin làm ngăn cản sự kết hợp với thụ thể trên màng tế
bào. Do đó làm tăng sự tích tụ triglyxerit trong tế bào các mô mỡ.
bào. Do đó làm tăng sự tích tụ triglyxerit trong tế bào các mô mỡ.

1.2.3. Những tác động khác của insulin
1.2.3. Những tác động khác của insulin

- Insulin làm tăng tính
- Insulin làm tăng tính
hấp thụ của các axitamin.
hấp thụ của các axitamin.

- Insulin làm tăng tính
- Insulin làm tăng tính
thấm các ion kali, magie và
thấm các ion kali, magie và
photphat vô cơ tạo điều
photphat vô cơ tạo điều
kiện cho quá trình
kiện cho quá trình
photphoryl hoá và sử dụng
photphoryl hoá và sử dụng
glucoz.
glucoz.
H
H
ình 4: Insulin làm tăng tính thấm các ion kali,
ình 4: Insulin làm tăng tính thấm các ion kali,
magie và photphat vô cơ
magie và photphat vô cơ