Tài liệu CHƯƠNG X: SỰ BIẾN DƯỠNG LIPID docx

Shibu lijack
TS. ĐỖ HIẾU LIÊM
CHƯƠNG X
CHƯƠNG X
SỰ BIẾN DƯỠNG LIPID
SỰ BIẾN DƯỠNG LIPID
SỰ BIẾN DƯỠNG LIPID
SỰ BIẾN DƯỠNG LIPID
1. ĐẠI CƯƠNG
2. SỰ OXID HOÁ LIPID
2.1. Sự oxid hoá glycerol
2.2. Sự β-oxid hoá acid béo
3. THỂ KETONE
4. SỰ TỔNG HỢP LIPID VÀ PHOSPHOLIPID
4.1. Sự tổng hợp glycerol 3 phosphate
4.2. Sự tổng hợp acid béo ngoài ty thể
4.3. Sự tổng hợp triacylglycerol và phospholipid
5. SỰ BIẾN DƯỠNG MÔ MỠ
6.THÀNH PHẦN LIPOPROTEIN HUYẾT THANH
7. SỰ BIẾN DƯỠNG CHOLESTEROL
2
1. ĐẠI CƯƠNG
1. ĐẠI CƯƠNG

Vai trò sinh học
- Cung cấp 20-30% năng lượng cho
các hoạt động sống
- Dung môi hoà tan các vitamin A,D,
E và K.
- Thành phần cấu tạo màng sinh học
- Tiền chất của các hợp chất sinh

học: acid mật, vitamin D, hormone
steroid và prostaglandin
- Cung cấp nước nội sinh

Sự tiêu hoá và hấp thu mỡ

Sự nhũ hoá mỡ - Mật

Lipase tuyến tụy

Bạch huyết
3
4
(1). Sự tiêu hóa lipid ở ruột non
Lysophospholipas
e
(2). Sự hấp thu lipid ở ruột non
Theo con đường bạch huyết (Ống lâm ba ngực) về gan
2. SỰ OXID HÓA LIPID
2.1. Oxid hóa glycerol
2.2. Sự β-oxid hoá acid béo (β-oxidation of fatty acid)
•
Trong ty thể của tế bào
•
Vận chuyển Acyl CoA vào trong ty thể - Cầu vận chuyển
Carnitine (β hydroxy γ trimetyl ammonium butyric acid)

CH
2
OH

H-C-OH
CH
2
O
Glycerol

CH
2
OH
-C-O
CH
2
O
Glycerol 3P
H
H
ATP ADP ∼P
Glycerol Kinase
∼P
H
H
H
H
CHO
H-C-OH
CH
2
O
Glyceraldehyde 3P
∼P

CH

O
C=O
CH
2
O
Dihydroxy acetone 3P
∼P
NAD
+
NADH.H
+
Glycerol 3P
dehydrogenase
H
H
2
2
Glyceladehyde 3P Pyruvate
AcetylCoA
KREBS
Glycolysis
EM
5
∼ SCoA
HSCoA
∼ SCoA
6
Cytosol

Matrix
Translocase (Carnitine-Acyl
transferase)
ACYL
HSCoA
CARNITINE
7
SỰ β-OXID HOÁ ACID BÉO
Cytosol
Mitochondria
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C-
O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
2

-CH
2
-C-
O
OH
OH
Fatty acid
1
1
Thiokinase
Carnitine
2ATP
CoASH
ADP
PP
i
H
2
O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH

-CH -C
O
R-CH

2
-CH
2
-CH
2
-CH

-CH -C
O
∼SCoA
2
2
Acyl CoA (C
n
)
Mitochondria
Acyl CoA
dehydrogenase
Acyl CoA
dehydrogenase
2
2
Fp
FpH
2
R-CH
2
-CH
2
-CH

2
-CH=CH-C
O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH=CH-C
O
∼SCoA
Unsaturated Acyl CoA
2ATP
Hydratase
Hydratase
3
3
H
2
O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C -CH
2
-C

O O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C -CH
2
-C
O O
∼SCoA
H
H
β Keto acyl CoA
β Hydroxy acyl CoA
β Hydroxy Acyl CoA
dehydrogenase
β Hydroxy Acyl CoA
dehydrogenase
4
4
NAD
+
NADH.H
+
R-CH
2
-CH
2

-CH
2
-C-CH
2
-C
O O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C-CH
2
-C
O O
∼SCoA
3ATP
Thiolase
Thiolase
5
5
CoASH
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C

O
R-CH
2
-CH
2
-CH
2
-C
O
∼SCoA
CH
3
-C
O
CH
3
-C
O
∼SCoA
Acyl CoA (C
n-2
)
Acetyl CoA
8
SỰ β-OXID HOÁ ACID BÉO
•
Hiệu quả năng lượng oxid hoá hoàn toàn 1 phân tử
palmitic acid: β-oxid hoá và chu trình Kreb
Enzyme Dạng năng lượng ATP
Acyl CoA dehydrogenase FADH

2
2 ATP
Hydroxyacyl CoA dehydrogenase NADH.H
+
3 ATP
Tổng 5 ATP
-Giải phóng ATP qua 1 vòng β-oxid hoá
Palmitic acid 16 C 8 Acetyl CoA 8 chu trình Kreb
1 Chu trình Kreb 12 ATP 12* 8 = 96 ATP
Palmitic acid 16 C 7 vòng β-oxid hoá 7*5 = 35 ATP
Sản xuất : 35 ATP + 96 ATP =131 ATP
Sử dụng: 2 ATP
129 ATP
9
3. THÀNH LẬP THỂ KETONE
3. THÀNH LẬP THỂ KETONE
H
3
C-C
O
Acetyl
CoA
H
2
C -C
O
∼SCo
A
Acetyl
CoA

H
3
C-C-CH
2
-C
O O
∼SCo
A
Acetoacetyl CoA
H
3
C-C
O
∼SCo
A
Acetyl
CoA
CoASH
H
∼SCoA
NADH.H
+
NAD
+
CoASH
H
3
C-C -CH
2
-C-CH

2
-C
O O O
Hydroxy metyl glutaryl CoA
∼SCoA
H
H
H
2
O
H
3
C-C-
O
Acetyl
CoA
∼SCoA
CH
3
-C-CH
2
-
COOH
O
Acetoacetic acid
NAD
+
NADH.H
+
H

3
C-CH-CH
2
-
COOH
OH
β Hydroxybutyric Acid
CO
2
CO
2
H
3
C-C-
CH
3
O
Acetone
KETONE HUYẾT
KETONE NIỆU
10
4. SỰ TỔNG HỢP LIPID - PHOSPHOLIPID
4. SỰ TỔNG HỢP LIPID - PHOSPHOLIPID
4.1. Sự tổng hợp glycerol 3 phosphate
4.2. Sự tổng hợp acid béo ngoài ty thể
11
GLUCOSE
EM
CHO
H-C-OH

CH
2
-
O∼P
Glyceraldehide 3P
CH
2
OH
H-C-OH
CH
2
-O∼P
Glycerol 3P
NADPH.H
+
NADP
+
•
Nguyên liệu: Acetyl CoA và Malonyl CoA
GLUCOSE
EM
PYRUVAT
E
H
3
C-
C∼SCoA
O
AcetylCoA
CO

2
Carboxylase
(Biotin)
HOOC-H
2
C-
C∼SCoA
O
MalonylCoA
ATP
ADP+P
i
SO SÁNH TIẾN TRÌNH
SO SÁNH TIẾN TRÌNH
β
β
OXID HOÁ VÀ TỔNG HỢP ACID BÉO
OXID HOÁ VÀ TỔNG HỢP ACID BÉO
12
13
ACYL
CARRIER
PROTEIN
SH
C
SH
C
SH
C
SH

C
SH
C
SH
C
SH
P
SH
P
SH
P
SH
P
SH
P SH
P
1.Transacylase
2.Malonyl transacylase
3. β Keto acyl synthetase
4. β Keto acyl reductase
5. Dehydratase
6.αβ Unsaturated acyl reductase
Multienzyme tổng
hợp acid béo
14
SỰ TỔNG HỢP ACID BÉO NGOÀI TY THỂ
SỰ TỔNG HỢP ACID BÉO NGOÀI TY THỂ
AcetylCoA
MalonylCo
A

Biocytin
CO
2
Carboxylase
AcetylCoA
ACP
SH
P
HS
C
1.Transacylase
S
P
∼
SH
P
MalonylCo
A
2.Malonyl
Transacylase
CO
2
3.β ketoacyl
synthetase
β keto acyl-ACP
4.β ketoacyl reductase
NADPH.H
+
NADP
+

H
2
O
5.Dehydratase
Unsaturated
Acyl -ACP

O
H
3
C-CH=HC-
C
6.α,β Unsaturated Acyl reductase
NADPH.H
+
NADP
+
Acyl -ACP

O
H
3
C-CH
2
-CH
2
-
C
2.Transacylase
Acyl-

ACP
S
P
∼
HS
C
15
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
16
H
H
Glycerol 3P
O
C-R
O
C-R
HO-

2
2
2H
2
O
2H
2
O
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
O
C-R
O
C-R
Phosphatidic Acid
O
C-R
O

C-R
HO-
H
3
PO
4
H
3
PO
4
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
O
C-R
O
C-R
O
R-C

O
R-C
O
C-R
O
C-R
Triacylglycerol
H
2
O
H
2
O
CH
2
-CH
2
-NH
2
CH
2
-CH
2
-NH
2
HO-
Ethanolamine
Phosphatidyl ethanolamine (Cephaline)
CH
2

-O
O-C-H
CH
2
-O
CH
2
-O
O-C-H
CH
2
-O
O
R-C
O
R-C
O
R-C
O
R-C
4.3. Sự tổng hợp triacylglycerol và phospholipid
CH
2
-CH
2
-NH
2
CH
2
-CH

2
-NH
2
O
C-R
O
C-R
Mô mỡ có 2 loại lipase: hormone sensitive lipase và
lipoprotein lipase.
(1). Hormone sensitive lipase hay triacylglycerol lipase
- Hoạt hoá bởi các hormone ACTH, TSH, glucagon,
epinephrine, norepinephrine và vasopressin
-
Ức chế bởi insulin, prostaglandin E
1
và nicotinic acid
(2). Lipoprotein lipase
Lipoprotein (chylomicron): VLDL, LDL, HDL
- VLDL ( Very low density lipoprotein) Gan béo
-
LDL (Low density lipoprotein)
Cholesterol Atherosclerosis
- HDL (High density lipoprotein)
5. SỰ BIẾN DƯỠNG Ở MÔ MỠ
5. SỰ BIẾN DƯỠNG Ở MÔ MỠ
6. THÀNH PHẦN LIPOPROTEIN HUYẾT THANH
6. THÀNH PHẦN LIPOPROTEIN HUYẾT THANH
17
(1) Chylomicrons
(1) Chylomicrons

6.1. Sự thành lập lipoprotein huyết thanh
6.1. Sự thành lập lipoprotein huyết thanh
•
Tổng hợp ở lớp màng nhày ruột.
•
Vào hệ thống bạch huyết và máu qua hệ thống lâm ba ngực
•
Chứa hầu hết TAG từ thức ăn (với một ít cholesterol,
cholesterol ester và phospholipid.
18
•
Lipid vận chuyển trong máu hoặc dịch bạch huyết bằng
cách kết hợp với thành phần protein (lipoprotein) (ngoại
trừ các hormon steroid và acid béo tự do), đồng thời ester
hóa cholesterol.
•
Lipoprotein được tổng hợp ở gan và ruột non, phân chia
dựa vào tỉ trọng: chylomicron (d<0.94g/ml),VLDL (d=0.94-
1.006 g/ml), LDL (d=1.006-1.063 g/ml) và HDL (d=1.063-
1.21 g/ml).
19
•
Chylomicrons mới tạo có chứa apoprotein B48 nhưng có
thể liên kết apolipoproteins khác (HDL) khi đi vào máu.
•
Vận chuyển TAG đến các mô bào và phân phối cholesterol
và cholesterol ester đến gan.
H
O
H

O
H
O
H
O
H
O
H
O
Cholesterol ester
Proteins (apoproteins)
Cholesterol ester
Phần "lõi" lipids không phân cực
(TAG and cholesterol ester)
Cholesterol
Cholesterol ester
Apoprotein
TAG (86%)
Cholesterol
phospholipid
Lipoprotein
lipase
Bề mặt lớp nội mạc
thành mạch
Mô bào
HDL
CM
B48
CII
E

CM
B48
CII
E
CMR
B48
CII
E
CMR
B48
CII
E
Bắt giữ bởi
LDL receptors ở
tế bào gan
Sự biến dưỡng chylomicrons trong tuần hoàn từ bạch huyết
Sự biến dưỡng chylomicrons trong tuần hoàn từ bạch huyết
20
(2). Very Low Density Lipoproteins (VLDL)
(2). Very Low Density Lipoproteins (VLDL)
21
•
Tổng hợp ở gan.
•
Chứa hầu hết TAG, một ít cholesterol, cholesterol ester và
phospholipid từ thức ăn .
•
VLDL mới tạo có chứa apoprotein B48, có thể liên kết
apolipoproteins khác từ HDL khi đi vào máu.
•

Vận chuyển TAG và cholesterol từ gan đến các mô bào.
•
Hoán chuyển thành LDL với thành phần cholesterol và
cholesterol ester rất cao, ngược lại TGA rất thấp.
•
Cholesterol - LDL được gọi là cholesterol “xấu “, tác nhân
gây ra xơ cứng động mạch (atherosclerosis)
Cholesterol
Cholesterol
ester
TAG
(55%)
Protein
phospholipid
LDL
Lipoprotein
lipase
Thành mạch
(Bề mặt lớp nội mạc)
Tissues
VLDL
B100
HDL
CIIE
Sự biến dưỡng VLDL trong tuần hoàn từ gan
Sự biến dưỡng VLDL trong tuần hoàn từ gan
22
CII
E
B100

LDL được bắt giữ
bởi LDL receptors
ở tế bào gan
•
LDL bị bắt giữ bởi LDL receptors ở các mô
khác
•
LDL chuyển hóa cholesterol và TAG đến
các mô bào ngoài gan
Giảm TAG đối với LDL ở mô
bào LDL, chứa số lượng lớn
cholesterol/cholesterol esters
(3). High Density Lipoproteins (HDL)
(3). High Density Lipoproteins (HDL)
23
•
HDL tác động như chất cho hoặc nhận apolipoprotein từ các
thành phần lipoprotein khác.
•
HDL mang cholesterol “cũ” (CE) trở về gan.
•
Cung ứng CE cho VLDL ở máu để tái phân bố trong các mô
bào.
•
HDL đến gan và thoái biến ở đây. Cholesterol được sử dụng
trong tổng hợp muối mật hoặc tái đóng gói trong VLDL và đưa
đến các mô bào.
•
Sự tổng hợp cholesterol ở gan được kiểm soát bởi CE-HDL
HDL

Apolipoprotein
Mô ngoại vi
Cholesterol "cũ"
HDL
1
2
Cholesterol ester
3
5
1
Ester hóa cholesterol
3
VLDL-cholesterol ester
2
Vận chuyển đến gan
4
Phân giải HDL, phóng thích cholesterol
1
Acid mật
5
Tổng hợp acid mật
3
LDL
4
Sự biến dưỡng HDL
Sự biến dưỡng HDL
24
VLDL
LDL
LDL

7. SỰ BIẾN DƯỠNG CHOLESTEROL
7. SỰ BIẾN DƯỠNG CHOLESTEROL
25