Liên quan điều hòa chuyển hóa

LIÊN QUAN VÀ ĐIỀU HỒ 
CHUYỂN HỐ
Ể
Á


Đại cương
Đại cương
• Glucid, lipd, protid, acid nucleic có những con đường
chuyển
ể hố riêng. 
– có những điểm chung
– có những mỗi liên quan chặt chẽ
 mạng lưới chuyển hố phức tạp của cơ thể.
TD: ni gà vịt bằng ngơ, thóc  gà vịt béo  glucid lipid.

• Mặt khác, các
khá á qá trình
t ì h chuyển
h ể hố
h á được
đ
kiể soát
kiểm
át
chặt chẽ bởi tế bào và cơ thể, và được điều hồ theo
nhu cầu cơ thể. 
– Trong tế bào có hàng loạt các trạng thái thăng bằng
ằ và các
trạng thái này luôn luôn bị phá vỡ và tái lập. 
TD: nồng độ glucose máu được duy trì quanh trị số 1 g/l.

LIÊN QUAN CHUYỂN HOÁ
LIÊN QUAN CHUYỂN HOÁ



Sự thống nhất chuyển hố
Sự thống nhất chuyển hố
• Chu trình acid citric là con đườngg thối hoá chungg
cuối cùng của glucid, lipid và protid.
– Các chất này / những con đường riêng sản phẩm
chung: acetyl‐CoA và các chất trung gian của CTAC.
chung: acetyl‐CoA
CTAC
– CTAC đóng vai trị trung tâm trong tân tạo đường, 
tổng hợp lipid và chuyển đổi qua lại giữa các acid 
amin.
amin

• Hầu như tất cả năng lượng được giải phóng từ sự
oxy hố
y
gglucid, lipid và
, p
protid đều tồn tại
p
ạ ở dạng
ạ g
các đương lượng khử (H và e−) trong ti thể

chuỗi hô hấp tế bào, qua nhiều chất vận
chuyển trước khi kết hợp với oxy tạo
oxy tạo nước.
nước


Sự thống nhất chuyển hố
Sự thống nhất chuyển hố
• Tích
Tích trữ và sử dụng năng lượng: ATP là đồng 
trữ và sử dụng năng lượng: ATP là đồng
tiên năng lượng chung của tế bào, 
– được tạo thành từ sự oxy hoá glucid, lipid và 
được tạo thành từ sự oxy hố glucid lipid và
protid.
– có thế năng chuyển nhóm phosphoryl cao 
có thế năng chuyển nhóm phosphoryl cao  năng 
năng
lượng cho sự co cơ, vận chuyển tích cực, sinh tổng 
hợp, khuếch đại tín hiệu…


Sự biến đổi qua lại giữa glucid, lipid và
protid
id
• Gà vịt
ị ăn ngơ, thóc
g ,
 ggà vịt
ị béo

• Thực nghiệm dùng chất đồng vị
phóng xạ
 glucid, lipid, protid có thểể biến
đổi qua lại. 
• Sự biến đổi này không trực tiếp mà
phải thông qua các chất “ngã ba
đường”
– vừa là sản phẩm thoái hoá chung,
– vừa là tiền chất tổng hợp các chất
glucid lipid và protid.
glucid, lipid và
protid


Sự biến đổi qua lại giữa glucid, lipid và
protid
id
• Đường phân, con đường pentose phosphat, chu trình acid citric 
kh ả 10 sản
khoảng
10 ả phẩm
hẩ trung
t
gian
i  ngun
ê liệu
liệ thơ / hầu
/ hầ hết các
á
q trình đồng hố: 

–
–
–
–

4 loại phosphat đường (triose‐P, tetrose‐P, pentose‐P, hexose‐P), 
3 α‐ceto acid (pyruvat, oxaloacetat, α‐cetoglutarat), 
3 α‐ceto
acid (pyruvat oxaloacetat α‐cetoglutarat)
2 dẫn xuất CoA (acetyl‐CoA, succinyl‐CoA)
PEP (phosphoenolpyruvat). 

TD:
•

Pyruvat

Khử amin của alanin 
 glucid (tân tạo glucid); 
hoặc acetyl‐CoA  tổng hợp acid béo

PGA  glucid (tân tạo

• Glycerol (một thành phần của lipid) 
glucid); hoặc pyruvat  alanin (amin hoá)


Sự biến đổi qua lại giữa glucid, lipid và
protid
id

• Tuyy nhiên, glucid, lipid và
,g
, p
protid khơngg thayy thế
p
nhau hồn tồn được vì:
– Khơng thay thế hồn tồn glucid được vì glucid là
nguồn năng lượng chủ yếu của cơ thể.
thể
– Khơng thay thế hồn tồn lipid được vì các acid béo
cần thiết cơ thể khơng tổng hợp được (acid linoleic, 
acid linolenic)
acid linolenic).
– Khơng thay thế hồn tồn protid được vì các acid 
amin cần thiết khơng thay thế được.

 chế độ dinh dưỡng cần hợp lí, đủ chất với tỉ lệ
nhất định.


Sự liên hợp giữa các phản ứng và q
trình
ì h
Kết hợp
Kết
hợp
• phản ứng thối hố giải phóng năng lượng 
và 
à
• phản ứng tổng hợp thu năng lượng

 phản ứng liên hợp.


Sự liên hợp giữa các phản ứng và q
trình
ì h
• Q trình chuyển hố này liên quan với q trình
chuyển hoá kia qua những sản phẩm chuyển hoá:
– Thoái hoá glucid theo con đường
con đường HMP cung
HMP cung cấp
• NADPH  tổng hợp acid béo, 
• ribose 5‐phosphat  tổng hợp nucleosid, nucleotid, acid 
nucleic.
l

– Chu trình acid citric liên quan đến chu trình urea qua 
quá trình aspartat
argininosuccinat
fumarat
malat
oxaloacetat
aspartat.
– Chu trình acid citric cungg cấp
p succinyl‐CoA
y
 tạo
ạ hem.

Quan hệ chuyển hố giữa các bào
quan
• Các bào quan hệ thống enzym khác nhau
xúc tác những quá trình chuyển hố nhất
định; 
mỗi bộ phận của tế bào đóng vai trị chuyển
hố đặc hiệu
– Ti thể: xảy ra q trình chuyển hố năng lượng 
các bộ phận khác  bảo đảm hoạt động của tế
bào. 
bà
– Nhân: tổng hợp ARN tổng hợp protein ở 
ribosom; NAD+ các quá trình khử hydro.
ribosom; NAD
hydro



Quan hệ chuyển hố giữa các mơ
Quan hệ chuyển hố giữa các mơ
• Q trình chuyển hố chung mà mơ nào cũng có
(chuyển
ể hố năng lượng, sinh tổng
ổ hợp protein…)
• Mỗi mơ có đặc điểm và chức năng chuyển hố riêng và
giữa chúng có liên quan với nhau. 
nhau.
• Hướng đi của các chất chuyển hố tuỳ thuộc vào tình
trạng dinh dưỡng. 
TD: 

TD
• Sau bữa ăn: glucose, acid amin, acid béo có sẵn trực
tiếp
p từ ruột. 
ộ
• Nguồn nhiên liệu này cạn: gan cung cấp glucose, các
thể ceton; mỡ cung cấp acid béo  mô khác. Các cơ
quan này liên hệ với nhau qua dòng
qua dòng máu.
máu



Chuyển hố ở não
Chuyển hố ở não
• Tốc độ
ộ hơ hấp
p cao: 20% lượng
ợ g oxy tiêu
y
thụ
ụ lúc
nghỉ / ~ 2% trọng lượng cơ thể của người lớn.
• Hầu hết năng lượng của não  bơm (Na+–K+)–ATPase
/ màng tế bào duy trì điện thế màng cho dẫn truyền
/ màng
xung động thần kinh.

• Ở điều kiện thơng thường, glucose là nguồn
nhiên

hiê liệu
liệ chính
hí h của
ủ não.
ã
• Tế bào não hầu như khơng dự trữ glycogen cần
được
ợ cungg cấp
p gglucose đều đặn
ặ từ máu.
• Đói kéo dài não dần dần chuyển sang sử dụng các
thể ceton  acetyl‐CoA cho chu trình acid citric.


Chuyển hố ở cơ
Chuyển hố ở cơ
• Nguồn
Nguồn nhiên liệu chính: glucose (từ glycogen), 
nhiên liệu chính: glucose (từ glycogen)
acid béo và các thể ceton. 
• Lúc nghỉ và no: tổng hợp glycogen dự trữ, 
Lúc nghỉ và no: tổng hợp glycogen dự trữ
chiếm 1 đến 2% khối lượng cơ. 
• Khơng có glucose 6‐phosphatase khơng giải 
hơ
ó l
6 h h
khơ
iải
phóng glucose vào máu. 

• Khơng tham gia vào tân tạo đường vì thiếu bộ 
máy enzym cần thiết.


Chuyển hố ở cơ
Chuyển hố ở cơ
• Cơ
Cơ vân lúc nghỉ: 
vân lúc nghỉ: ~30%
30% lượng oxy tiêu thụ của 
lượng oxy tiêu thụ của
cơ thể.
• Làm việc nặng: tốc độ hơ hấp tăng đến 25 lần. 
Làm việc nặng: tốc độ hơ hấp tăng đến 25 lần
– Lúc đầu: ATP từ phosphocreatin.
– Phosphocreatin cạn kiệt (chỉ đủ 4 s khi chạy nước 
Ph h
i
kiệ ( hỉ đủ 4 khi h
ớ
rút): ATP từ đường phân G6P. Tốc độ đường phân 
>> quá khả năng của chu trình acid citric và
>> q khả năng của chu trình acid citric và 
phosphoryl oxy hố phần nhiều G6P thối hố 
y
yếm khí thành lactat.
Mỏi cơ xảy ra chỉ ~20 s sau vận động tối đa (H+
kèm lactat giảm pH cơ).

Chuyển hố ở cơ
Chuyển hố ở cơ
• Cơ
Cơ tim: hoạt động liên tục, biên độ hoạt động 
tim: hoạt động liên tục biên độ hoạt động
<< cơ vân dựa hồn tồn vào chuyển hố 
hiếu khí
hiếu khí. 
• Tế bào cơ tim giàu ti thể (40% bào tương).
– có thể chuyển hố acid béo, các thể ceton, 
 ó thể h ể h á id bé á thể t
glucose, pyruvat và lactat.
– Lúc nghỉ: acid béo là nguồn nhiên liệu ưu tiên
Lúc nghỉ: acid béo là nguồn nhiên liệu ưu tiên
– Hoạt động nặng: tăng cường tiêu thụ glucose hầu 
hết lấy từ dự trữ glycogen (tương đối hạn chế)
hết lấy từ dự trữ glycogen (tương đối hạn chế).


Chuyển hố ở mơ mỡ
Chuyển hố ở mơ mỡ
• Chức năng:
Chức năng:
– dự trữ và giải phóng acid béo khi cần làm nhiên 
liệu,
liệu
– tiết hormon điều hồ chuyển hố. 

• Phân
Phân bố ở khắp nơi trong cơ thể; tập trung 

bố ở khắp nơi trong cơ thể; tập trung
chủ yếu ở dưới da, ổ bụng và cơ vân.
– Người 70 kg: ~ 15 kg mỡ, #590.000 kJ, đủ duy trì 
N ười 70 k ~ 15 k ỡ #590 000 kJ đủ d t ì
sự sống trong 3 tháng.


Chuyển hố ở mơ mỡ
Chuyển hố ở mơ mỡ
• Lấy
Lấy acid béo từ lipoprotein tuần hồn 
acid béo từ lipoprotein tuần hồn  ester 
ester
hố với glycerol 3‐phosphat triacylglycerol 
dự trữ
dự trữ. 
• Khơng có glycerol kinase khơng tái sử dụng 
glycerol phụ thuộc vào sự chuyển glucose
glycerol phụ thuộc vào sự chuyển glucose 
thành dihydroxyaceton phosphat (DHAP) 
khử thành glycerol 3 phosphat
khử thành glycerol 3‐phosphat.


Chuyển hố ở mơ mỡ
Chuyển hố ở mơ mỡ
• Glucose:
Glucose: vai trị then chốt /điều hồ tế bào 
vai trị then chốt /điều hồ tế bào
mỡ. 

• Glucose đủ 
Glucose đủ  đường phân tạo glycerol 3‐
đường phân tạo glycerol 3
phosphat  tái ester hố với acid béo tự do 
(được giải phóng từ triacylglycerol ) tái tạo 
(được giải phóng từ triacylglycerol )
tái tạo
triacylglycerol. 
• Nồng độ glucose thấp 
Nồ độ l
hấ  glycerol 3‐phosphat 
l
l3 h h
giảm acid béo tự do được giải phóng vào 
máu.
á


Chuyển hố tại gan
Chuyển hố tại gan
• Trung tâm trong xử lí các q trình chuyển hố
– Hầu hết các chất dinh dưỡng đến gan để được xử
lí và phân phối (trừ triacylglycerol từ bữa ăn được
chuyển hố chủ yếu tại mơ mỡ)
thường gọi các mơ và cơ quan khác là “ngồi
ngồi gan
gan” 
hay “ngoại biên.”

Chuyển hố tại gan
Chuyển hố tại gan
• Một
Một trong những chức năng chính của gan là 
trong những chức năng chính của gan là
“đệm” glucose máu.
• Sau bữa ăn: thu nhận glucose G6P bởi 
Sau bữa ăn: thu nhận glucose G6P bởi
glucokinase (isozym ở gan của hexose kinase).
• Glucokinase
Gl ki
– không bị ức chế bởi G6P
– ái lực với glucose thấp hơn hexose kinase
– biểu hiện động học dạng sigma
 ở nồng độ glucose máu thấp, gan không cạnh 
tranh glucose với các mô khác. 


Chuyển hố tại gan
Chuyển hố tại gan
• G6P/gan có thể  chuyển thành
G6P/gan có thể chuyển thành
– glucose để vào máu
– glycogen để dự trữ
glycogen để dự trữ
– NADPH (con đường pentose phosphat)  tổng 
hợp acid béo
hợp acid béo
– ribose 5‐phosphat (con đường pentose phosphat) 
tổng hợp nucleotid

tổng hợp nucleotid
– acetyl‐CoA chu trình acid citric, hoặc tổng hợp 
acid béo, phospholipid, cholesterol.
acid béo, phospholipid, cholesterol.