Chuyển hóa protein 2
-
Upload
lam-nguyen -
Category
Science
-
view
302 -
download
3
Transcript of Chuyển hóa protein 2
CHUYỂN HOÁ PROTEIN
THOÁI HÓA -COOH CỦA CÁC ACID AMIN
Là phản ứng khử carboxyl của aa tạo amin tương ứng
Phức hợp enzym decarboxylase và coenzym vitamin B6
R – CH – COOH
NH2
R – CH2 – NH2 + CO2
decarboxylase
Acid amin Amin tương ứng
Coenzym
pyridoxal phosphat
THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH
HistidineCO2
HistamineHistidine decarboxylase
GlutamateCO2
γ-AminobutyrateGlutamate decarboxylase
LysineCO2
CadaverineLysine decarboxylase
TyrosineCO2
TyramineTyrosine decarboxylase
aldehytDiamin
Amin + NH3
khử amin OXHkhử amin OXH
+ 1/2 O2•Monoaminoxydaz (MAO)
•Diaminoxydaz CO2
H2O
R
THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH
Lysinedecarboxylase
Tyrosinedecarboxylase
Tyrosine Tyramine
CadaverineLysine
THOÁI HOÁ SƯỜN CARBON
NH3
α keto acid
Amin hoá các α keto acid tạo các acid amin
Ala
Gln
Urea
Tạo chất béo hay glucose
Amin hoá hay chuyển amin tạo acid amin không cần thiết
Vào chu trình Krebs tạo CO2 và H2O
Acid amin
TỔNG HỢP ACID AMIN
Quá trình tổng hợp acid amin
– Là quá trình gắn nhóm amin vào sườncarbon tương ứng
– Nhóm amin: từ thức ăn (VSV, thực vật, động vật). Sau đó, được sử dụng tạo acid amin mớidưới dạng nhóm amin của glutamine hoặc glutamate
– Khung carbon : từ các sản phẩm chuyểnhóa trung gian
ACID AMIN CẦN THIẾT VÀ KHÔNG CẦN THIẾTAcid amin cần thiết Acid amin không cần thiếtCơ thể động vật có vú không tổnghợp được, cần phải lấy từ thức ăn
ArginineHistidineIsoleucineLeucineLysineMethioninePhenylalanineThreonineTryptophanValine
Cơ thể động vật có vú tổng hợpđược
GlycineAlanineCysteinAcid glutamicGlutamineAcid asparticAsparagineTyrosineProlineSerine
Arg được tổng hợp trong chu trình UREA, nhưng tốc độ rất thấp không đáp ứng đủ nhu cầu phát triển ở trẻ em
Khái quát tổng hợp acid amin
Tổng hợp của hầu hết acid amin bắt đầu từ các sản phẩm trung gian của TCA Tùy theo chất ban đầu, tổng hợp acid amin được phân thành các nhóm khác nhau
Khái quát tổng hợp acid amin
Phản ứng amin hoá
Phản ứng chuyển amin
AlaninePyruvate
Tổng hợp ALANINE, ASPARTATE, ASPARAGINE từ
PYRUVATE và OXALOACETATE
Tổng hợp alanine
Tổng hợp aspartate, asparagine
Tổng hợp glutamate, glutamineTổng hợp Glutamate, Glutamine
Tổng hợp SERINE, GLYCINE, CYSTEINE từ3-PHOSPHOGLYCERATE
t
Tổng hợp serine
Tổng hợp glycine
Tổng hợp cystein
serine + THF --> glycine + N5,N10 -methylene-THF(enzyme: serine hydroxymethyltransferase)
N5,N10 -methylene-THF + CO2 + NH4+ --> glycine
(enzyme: glycine synthase; cần NADH)
Homocysteine là sản phẩm thoái hoá của methionine
serine + homocysteine -> cystathionine + H2Ocystathionine + H2O --> α-ketobutyrate + cysteine + NH3
THF: tetrahydrofolate
Tổng hợp tyrosine
Tổng hợp prolineTổng hợp Proline
CHUYỂN HOÁ CHUYÊN BIỆT CỦA MỘT SỐ ACID AMIN
ACID AMIN TẠO ĐƯỜNG – ACID AMIN TẠO CETON
GLYCIN và SERIN
Ở gan:CH2OH
H2N CHCOOH
CHOH2N CH
COOH
HH2N CH
COOH+ HCOOH
Serin Glycin Acid formic
- H2 + H2O
Trong cơ thể: glycin bị khử amin oxy hóa bởi enzym dehydrase
NH2
H CH COOHO
H CH COOHO
OH CH COOH H – COOH
H2O + CO2
CO2
- NH3
+1/2O2 O
Glycin Acid glyoxylic Acid oxalic
•Trong chuyển hóa, glycin tham gia các quá trình sinh tổng hợp liên quan đến acid mật (acid glycolic), creatinin, heme, base purin
GLUTAMATE (1)
PLP : Pyridoxal phosphate
Tổng hợp GABA :γ-aminobutyric acid là chất ức chế dẫn truyền thần kinh chính của hệ TKTW Thiếu GABA mất kiềm chế, động kinh
Cơ chế của GABA : ↑ tính thấm của kênh Cl-
BENZODIAZEPINES (θđộng kinh) : ↑ tính thấm màng đối với Clo ↑ tác dụng của GABA
Tạo Glutathione tại ganGlutamate (2)
Glutathion tham gia các quá trình oxy hoá sinh học:
CHUYỂN HOÁ HISTIDINE
Chuyển hoá HISTIDINE
Tổng hợpHistamin:
Histamin được phóngthích đáp ứng với mộttình trạng dị ứng
Histamin gây dãn mạch,co cơ trơn (thụ thể H1 ởphế quản, ruột), tăng tínhthấm thành mạch,kíchthích tiết acid dạ dày (thụthể H2)
CHUYỂN HOÁ TRYPTOPHAN
Acid nicotinic = Niacin = Vitamin B3: tiền chất của NAD và NADP (coenzym của các phản ứng oxy hóa khử)
Chuyển hoá TRYPTOPHAN
Tổng hợp Serotonin:
Xảy ra ở hệ TKTƯ, ống
tiêu hóa
Chức năng dẫn truyền TK
Chuyển hoá TRYPTOPHAN
Tổng hợp Melatonin:
Được tổng hợp ở TB tuyến
yên
Tăng cường giấc ngủ do ức
chế sự tổng hợp và bài tiết
Dopamin và GABA ở TB não
vào ban đêm
SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE VÀ TYROSINE
CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE
TỔNG HỢP MELANINE
THOÁI HOÁ TYROSINE
Homogentisat = Alcapton
HORMONE TUYẾN GIÁP
TỔNG HỢP CATECHOLAMINE
COMT: catechol-O-methyltransferaseMAO: monoamine oxidase
Tổng hợp NO từ Arginine
CHUYỂN HOÁ CREATIN
THẬN - GAN
CƠ ˜
Tổng hợp Creatin và Creatinin
Creatin
Do gan tạo ra98% creatin về cơ (20-30% creatin, 70-80% creatin P) Là nguồn dự trữ năng lượng của cơ Tạo creatin P trong ty thể/cơPhóng thích năng lượng tạo ATP trong bào chất/cơ
Creatinin
Sản phẩm khử nước (không cần enzyme) của creatin ≈1,5% creatin chuyển thànhcreatinin/ngày (1,8g). Lượng creatinin phụ thuộc vào lượng cơ (tuổi, giới) Đánh giá chức năng lọc của thận
Tạo muối mật:
Tạo porphyrin:
Tạo purin, pyrimidin:
Tạo acid nicotinic (vit PP) từ Tryptophan
Tạo MET dưới dạng hoạt hóa giàu năng lượng, dễ
dàng cho nhóm CH3 trong tổng hợp chất (cystein)
hay để methyl hóa nhiều chất quan trọng như:
BỆNH LÝ DI TRUYỀN LIÊN QUAN ĐẾN CHUYỂN HÓA ACID AMIN
Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu) Suy tuyến giáp bẩm sinhMAPLE SYRUS URINE DISEASE Alcaptonuria (Alcapton niệu) Bạch tạng (Albinism)
BỆNH LÝ DI TRUYỀN LIÊN QUAN ĐẾN CHUYỂN HÓA ACID AMIN
Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu)
Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu)
Nguyên nhân:- Khiếm khuyết di truyền về tạo PAH (NST 12q22-24). - Khiếm khuyết về enzyme của tetrahydrobiopterin.
Tyr trở thành aa cần thiếtPhenylalanin tăng cao trong máu Phenyllactic và phenylacetic tăng cao trong nước tiểu Tần suất:1:20.000 trẻ sơ sinh Nếu không được phát hiện và ngăn ngừa sớm, trẻ sẽ bị chậm phát triển về mặt trí tuệ Phát hiện sớm, trẻ được điều trị bằng chế độ ăn hạn chế Phe sẽ phát triển bình thường.
Suy tuyến giáp bẩm sinh
Trong suy giáp bẩm sinh(hypothyroidism), tuyếngiáp không sản xuất đủhormon giáp (ví dụ T4).
TSH cao do tuyến giápkích thích và thiếufeedback từ T4 và T3 (vìnồng độ thấp).
Suy tuyến giáp bẩm sinh- Phổ biến là chậm phát triển trí tuệ. Tuy nhiên, không triệu chứng lúc sinh. Nếu không được phát hiện sớm sẽ dẫn tới chứng ngu đần (cretinism), chậm phát triển cả về trí tuệ và thể lực.
- Tần suất chung 1:3500
- Sàng lọc bằng TSH hoặc T4 từ mẫu máu khô, lấy vào ngày thứ 3-5 - Phổ biến là sàng lọc TSH, khẳng định bằng T4- Giá trị cut-off 15-20mU/l TSH /máu toàn phần.
- Nếu được điều trị sớm, tiên lượng tốt Điều trị càng sớm càng tốt. Điều trị hormon tuyến giáp, T4 hay T3, rẻ- Theo dõi θ quan trọng nhất là trong năm đầu
MAPLE SYRUS URINE DISEASE
1/760 ở những gia đình Mennonites. Thiếu enzym BCKAD (Branched-chain ketoacid
dehydrogenase) . Sau sinh có những bất thường về thần kinh như
co giật, hôn mê, có thể tử vong. Tăng leucin, isoleucin và valin (aa có nhánh)
trong huyết tương và trong nước tiểu. Xuất hiện các dạng oxo-acid bất thường/nước tiểu(mùi lạ) Điều trị:
Nhanh chóng làm giảm leucin và các BCAA khác. Cung cấp đủ năng lượng, các thực phẩm dinh dưỡng không chứa BCAA cho trẻ.
Alcaptonuria (Alcapton niệu)
Rối loạn di truyền bẩm sinh do thiếu
homogentisate oxygenase
Tích tụ homogentisate, bài tiết ra nước tiểu, có
màu đen do homogentisate bị oxy hóa
Tích tụ acid homogentisic trong mô liên kết, gây
viêm khớp thoái hóa
Tần suất : 1:200.000
MAPLE SYRUS URINE DISEASE
Protein máu
Nồng độ protein toàn phần/huyết thanh: 65-85 g/l
1. Protein máu giảm :
- Giảm cung cấp: Rối loạn tiêu hóa, RL hấp thu...
- Giảm tổng hợp: Bệnh lý về GAN
- Mất protein: qua đường niệu, tiêu hóa, mất máu..
-Tăng phân hủy: Tiểu đường, cường giáp trạng…
2. Tăng protein/máu :
- Cô đặc máu
- Protein bất thường: Bence Jone protein (Kahler)
Protein niệuBình thường: < 150mg/24h: protein NT (-), vết
Bệnh lý: >>150mg/24h, kéo dài
Tăng thẩm tích protein của màng cầu thận, có thể do:1. Bệnh lý thận: Viêm cầu thận, hc thận hư… 2. Xuất hiện protein bất thường, TLPT thấp
Tăng khuếch tán protein do giảm tốc độ dòng máu tại thận: Suy tim, tăng huyết áp, đứng lâu…
Rối lọan tái hấp thu ở ống thận (hiếm) Tổn thương đường tiết niệu