CHUYỂN HÓA PROTID
MỤC TIÊU
1. Trình bày đúng quá trình tiêu hóa và hấp thu Protid.
2. Trình bày đúng quá trình thoái hóa Protid.
3. Trình bày đúng quá trình tổng hợp Protein.
4. Trình bày đúng quá trình thoái hóa Hemoglobin
5. Trình bày đúng sự rối loạn chuyển hóa Protid.
ĐẠI CƯƠNG
1. Sơ đồ tổng quát
Peptid
Protein
CO2, H2O, Ure, Q
ACID AMIN
Sản phẩm sinh
học đặc biệt
Protein
ỐNG TIÊU
HÓA
TẾ BÀO
2. Nhu cầu của cơ thể
1 gram protein/ 1 kg/ 1 ngày
Tổng hợp protein cấu trúc và chức năng
Actin, myosin, collagen…
Tổng hợp protein sinh học
Enzym, một số hormon
Tổng hợp một số hoạt chất có hoạt tính sinh
học
Histamin, serotonin…
Cung cấp năng lượng: 12% (ở động vật ăn
thịt)
3.Nguồn gốc
Ngoại sinh: Protein động vật, thực vật, vi sinh vật, men
bia
Nội sinh: Protein tế bào bị thủy phân thành acid amin
được gọi là acid amin nội sinh có tên là catepsin có đặc
tính và cơ chế giống enzympeptidase. Các catepsin này
nằm trong lysosom, khi tế bào bị chết màng lysosom vỡ
chúng được giải phóng và tác dụng lên protein gây ra
hiện tượng tự tiêu
4 Tiêu hóa và hấp thu
Xảy ra trong ống tiêu hóa nhờ enzyme hệ tiêu hóa
Enzym thủy phân polypeptide hay protein có tên
peptidase hay proteinase, có 2 loại
Endopeptidase: thủy phân trong chuỗi Pepsin,
trypsin
Exopeptidase: thủy phân 2 đầu chuỗi
Exopeptidase: thủy phân 2 đầu chuỗi
Carboxypeptidase, aminopeptidase
4 Tiêu hóa và hấp thu
Tại dạ dày
1. Pepsin (pH 23) đòi hỏi môi trường acid,
nhờ sự bài tiết HCl của tế bào thành.
2. Có khả năng tiêu hóa collagen (tổ chức
liên kết)
3. Tiêu hóa protein ở dạ dày chiếm ~15%,
tạo ra proteoses, peptones, và polypeptides.
4.Tiêu hóa và hấp thu
Tại ruột non
Các sản phẩm tạo thành đổ vào tá tràng, kích thích ruột non
phóng thích cholecystokinin, kích thích tuyến tụy bài tiết các
proenzym, các proenzym theo các ống dẫn ở tụy đổ vào ruột
non và được hoạt hóa thành các dạng hoạt động.
Tụy bài tiết
Bicarbonat: trung hòa dịch vị acid
Trypsinogen
Chymotrypsinogen
Procarboxypeptidase
Proelastase
4.Tiêu hóa và hấp thu
Đó là các dạng không hoạt động, có tác dụng bảo vệ
chính tuyến tụy. Đồng thời tại tụy luôn có chất ức chế
trypsin.
Khi các proenzym đổ vào ruột non được họat hóa thành
các dạng họat động giúp thủy phân tiếp protein.
Enteropeptidase
Trypsinogen
Trypsinogen
Chymotrypsinogen
Trypsin
Trypsin
Trypsin
Chymotrypsin
Procarboxypeptidase
Carboxypeptidase
Proelastase
Elastase
4.Tiêu hóa và hấp thu
Ruột non bài tiết
Aminopeptidase
Dipeptidase
Protein cầu (động vật) được thủy phân hoàn tòan
Protein sợi (collagen, keratin) được tiêu hóa một phần
Protein ngũ cốc được tiêu hóa không hoàn toàn (do lớp
cellulose).
HẤP THU: AA tạo thành được hấp thu vào mạng mao
mạch ruột non, rồi tới tĩnh mạch cửa và từ đó tới gan và
các mô khác.
5. THOÁI HÓA PROTID
5.1 Thoái hóa protein nội bào
Protein tế bào luôn được đổi mới
Tổng hợp Thoái hóa
Protein Tế bào
3/4
400g/ngày
1/4
CO2 +H2O
Acid amin
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Khử amin
Tách nhóm amin ra khỏi acid
amin dưới dạng NH3
Khử amin oxy hóa
RCHNH2COOH ½ O2 RCOCOOH + NH3
Acid α cetonic
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Khử amin
Khử amin thủy phân
RCHNH2COOH H20 RCHOHCOOH + NH3
khử amin oxy
RCHNH2COOH H2 R—CH2COOH +NH3
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Amin hóa
Là phản ứng tổng hợp acid amin từ acid α cetonic và
NH3
CH3
C=O
COOH
Acid pyruvic
NH3, H2
CH3
CH-NH2
COOH
Alanin
+
H2O
5. THOÁI HÓA ACID AMIN
Phản ứng trao đổi amin
Thường xảy ra ở tim gan, não, thận. Không có sự giải
phóng NH3, mà chỉ có sự chuyển gốc amin từ aa này
sang một acid α cetonic để tạo thành một aa mới, còn
bản trở thành acid α cetonic khác đi vào chu trình Kreds
Amino
acid1
α cetonic
acid 2
α cetonic Amino
acid 1
acid2
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Phản ứng trao đổi amin
COOHCH2CHNH2
COOH
Aspartate ( acid Aspartic)
COOH(CH2)2CHNH2
COOH
Glutamate ( acid Glutamic)
5. THOÁI HÓA ACID AMIN
Phản ứng trao đổi amin
COOH
(CH2)2
CH-NH2
CH3
+
C=O
COOH
GPT
(CH2)2
+
CO
CH-NH2
COOH
COOH
COOH
A.glutamic
CH3
COOH
A.pyruvic
A. alphacetoglutaric
Alanin
Hai quá trình trên cho sản phẩm cuối cùng là
NH3 và acid α cetonic.
Đồng thời cũng tổng hợp một số aa.
6. Sản phẩm cuối của sự biến hóa a a
6.1 NH3
Nội sinh
Khử amin oxy hóa của các acid
amin
Thoái hóa base Purin, pyrimidin
NH3
Vi khuẩn có enzyme thủy phân
protein trong
Ngoại sinh
ruột (NH3/TM cửa > NH3/tuần hoàn
510 lần
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Ứng dụng: Amin hóa, phản ứng trao đổi amin
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 những enzyme nội bào, bình thường
trong huyết thanh <40 unit/lit. (Xét nghiệm: tránh vỡ
hồng cầu )
Nhồi máu cơ tim: Chủ yếu tăng GOT, chỉ số
GOT/GPT>1
Tăng gấp 225 lần Tăng sớm, cao nhất từ 1648 giờ
Viêm gan siêu vi: Tăng cả GPT và GOT, nhưng GPT
tăng nhiều hơn, GOT/GPT <1
Tăng gấp trăm lần Tăng sớm trước vàng da
Tăng kéo dài, chuyển thành mạn tính
5.THOÁI HÓA ACID AMIN
Khử carbonyl tạo Amin
CO2
RCHNH2COOH
RCH2NH2
Decarboxylase
CoE: Pyridoxal
HISTINDIN Histidin decarboxydase HISTAMIN
HISTINDIN
Cấu hình 3 D
HISTAMIN
6. SỐ PHẬN NH3
Nội sinh
Khử amin oxy hóa của các
acid amin
Thoái hóa base Purin,
pyrimidin
NH3
Ngoại sinh
Vi khuẩn có enzym thủy
phân protein trong
Ruột (NH3/Tm cửa
.>NH3/tuần hoàn 510 lần
MÔ
SỰ CHUYỂN CỦA NH3
GLU
NH3
NH3<1mg/L ( NH4+:99%)
MÁU
GLUTAMIN
(60-100mg/l)
GAN
THẬN
NH3
GLU
URE
NH3
MUỐI AMONI
NƯỚC TIỂU
GLUTAMIN
Tính chất:
Không độc, không mang điện tích, nên dễ vận chuyển
qua màng.
Là chất vận chuyển NH4+ chủ yếu/huyết tương
Nguồn cung cấp nhóm amin cho tổng hợp acid amin
Tại gan, NH4+ phóng thích từ glutamine sẽ được tổng
hợp thành ure đào thải ra nước tiểu.
Tại thận, thủy phân glutamine cho NH4+, tạo muối amon
và đào thải theo nước tiểu, giúp thải H+ thăng bằng acid
base.
Thủy phân glutamin/thận tăng trong toan máu
ALANIN vận chuyển NH4+ và khung carbon (pyruvat) về
gan để tái tạo glucose, glucose lại được vận chuyển đến
sử dụng ở cơ, quá trình này mang tính chất có lợi cho cơ
thể sống (tiết kiệm năng lượng)