Chuyển hóa glucid

Trao đổi trực tuyến tại:

http://www.mientayvn.com/Y_online.html

http://mientayvn.com/Y_online.html

CHUYCHUYỂỂN HN HÓÓA A GLUCIDGLUCID

ThThạạcc ssỹỹ ĐưĐườờngng ThThịị HHồồngng DiDiệệppBBộộ mônmôn SinhSinh hhóóaa

KhoaKhoa Y YĐHYD TP HCMĐHYD TP HCM

MMỤỤC TIÊUC TIÊU1. 1. MôMô ttảả đưđượợcc bbằằngng sơsơ đđồồ nhnhữữngng con con đưđườờngng CH CH

chchíínhnh ccủủaa GlucidGlucid2. 2. XXáácc đđịịnhnh đưđượợcc vaivai tròtrò ttạạoo năngnăng vvàà ttạạoo hhììnhnh ccủủaa

GlucidGlucid qua con qua con đưđườờngng HDP HDP vvàà HMP:HMP:-- PhânPhân ttííchch đưđượợcc bbằằngng sơsơ đđồồ chi chi titiếếtt ccáácc gđgđ ccủủaa

con con đưđườờngng HDP HDP vvớớii ssựự thamtham giagia ccủủaa ccááccenzymenzym. . TTíínhnh đưđượợcc năngnăng lưlượợngng ttạạoo ththàànhnh..

-- PhânPhân ttííchch đưđượợcc 2 2 gđgđ ccủủaa con con đưđườờngng HMP, HMP, đđặặccbibiệệtt llàà ssựự ttạạoo ththàànhnh NAPH, H+ NAPH, H+ vvàà ribose 5Pribose 5P

-- Ý Ý nghnghĩĩaa, , mmốốii liênliên quanquan gigiữữaa HDP HDP vvàà HMPHMP

MMỤỤC TIÊUC TIÊU3. 3. TrTrììnhnh bbààyy đưđượợcc CH CH ccủủaa Fructose, Fructose,

GalactoseGalactose, acid , acid UronicUronic4. 4. XXáácc llậậpp đưđượợcc mmốốii quanquan hhệệ gigiữữaa CH CH ccủủaa

GlucidGlucid, Lipid, , Lipid, ProtidProtid qua qua ssựự tântân ttạạoo GlucidGlucid5. 5. NêuNêu đưđượợcc mmốốii q/hq/h vvàà đđặặcc điđiểểmm CH CH GlucidGlucidởở ccáácc mômô..

6. 6. TrTrììnhnh bbààyy đưđượợcc ngunguồồnn ggốốcc, , ssựự điđiềềuu hòahòavvàà nhnhữữngng thaythay đđổổii bbệệnhnh lýlý ccủủaa đưđườờngnghuyhuyếếtt..

DDàànn bbààiiII..ĐĐạạii cươngcương::-- TTổổngng ququáátt vvềề CH CH GlucidGlucid ởở ĐV ĐV-- CH CH trungtrung giangian ccủủaa GlucidGlucid trongtrong TBTB-- MMộộtt ssốố thuthuậậtt ngngữữII.ThoII.Thoááii hhóóaa GlucidGlucid theotheo con con đưđườờngng HDPHDPIII.ThoIII.Thoááii hhóóaa theotheo con con đưđườờngng HMPHMPIV.TIV.Tổổngng hhợợpp GlucidGlucidV.MV.Mộộtt ssốố con con đưđườờngng CH CH khkhááccVI.QuanVI.Quan hhệệ vvàà đđặặcc điđiểểmm CH CH GlucidGlucid ởở ccáácc mômôVIIVII..ĐiĐiềềuu hòahòa CH CH GlucidGlucid

II..ĐĐạạii cươngcương (1)(1)

I.1.TI.1.Tổổng ng ququáátt vvềề CH CH GlucidGlucid ởở ĐV ĐV::-- NguNguồồnn GlucidGlucid: :

-- GlucidGlucid chichiếếmm lưlượợngng llớớnn trongtrong TĂ TĂ hhààngng ngngààyy..-- TV: TB, TV: TB, saccarosesaccarose, m, maltose, glucoaltose, glucose, fse, fructoseructose-- ĐVĐV: Lactose (: Lactose (ssữữaa), glycogen (), glycogen (gan,gan,cơcơ))

--TiêuTiêu hhóóaa GlucidGlucid:: ththủủyy phânphânPS, OS PS, OS MSMS

EnzymEnzym: : hydrolasehydrolase tiêutiêu hhóóaa ggồồmmαα--endoglucosidaseendoglucosidase::αα--amylaseamylasedisacaridasedisacaridase: maltase, lactase, : maltase, lactase, oligosacaridaseoligosacaridase……ggắắnn trêntrên mmààngng TB TB niêmniêm mmạạcc ruruộộtt non.non.


-- TiêuTiêu hhóóaa: : -- mimiệệngng →→ ruruộộtt non non →→ ttáá trtrààngng →→ hhỗỗngng trtrààngng..

-- ởở đvđv llàà αα--amylase: amylase: -- αα-- 1,4 1,4 glucanohydrolaseglucanohydrolase

-- GlucidGlucid →→ OligosacaridOligosacarid, , maltooligosacaridmaltooligosacarid, , isomaltoseisomaltose →→ Glucose.Glucose.

VVịị trtríí ccủủaa alpha amylasealpha amylase

E.C.3.E.C.3.--..--..-- HydrolasesHydrolases..E.C.3.2.E.C.3.2.--..-- GlycosylasesGlycosylases..E.C.3.2.1.E.C.3.2.1.-- GlycosidasesGlycosidases, i.e. enzymes , i.e. enzymes hydrolyzing Ohydrolyzing O-- and Sand S--glycosylglycosylE.C.3.2.1.1 AlphaE.C.3.2.1.1 Alpha--amylase.amylase.Reaction:Reaction: EndohydrolysisEndohydrolysis of 1,4of 1,4--alphaalpha--glucosidic linkages glucosidic linkages in oligosaccharides and polysaccharides. in oligosaccharides and polysaccharides. Other Other name(sname(s):): 1,41,4--alphaalpha--DD--glucan glucan glucanohydrolaseglucanohydrolase. . GlycogenaseGlycogenase. . Comments:Comments: Acts on starch, glycogen and related Acts on starch, glycogen and related polysaccharides and oligosaccharides in a random manner; polysaccharides and oligosaccharides in a random manner; reducing groups are liberated in the alphareducing groups are liberated in the alpha--configuration.configuration.

αα –– amylase amylase nưnướớcc bbọọtt

AmylopectinAmylopectin

SƠ ĐSƠ ĐỒỒ TTỔỔNG QUNG QUÁÁT CHUYT CHUYỂỂN HN HÓÓA GLUCID A GLUCID RuRuộộtt nonnon

TinhTinh bbộộttααAmylaseAmylase

Maltose, Maltose, MaltotrioseMaltotriose, , OseOse ≠≠

MaltaseMaltaseG + GG + G

SaccaroseSaccarose

SaccaraseSaccaraseF + GF + G

LactoseLactose

LactaseLactase

Gal + GGal + G

TiêuTiêu hhóóaa

GlycogenGlycogen

TGTG

GanGan

LactatLactat

ChChấấttkhkháácc

COCO22

HH22OO

G6PG6P

GlycogenGlycogen

MMááuu

CơCơ vvàà ccáácc mômô khkháácc

GG GGGG

HHẤẤP THP THỤỤ GLUCID GLUCID ỐỐngng RuRuộộtt

NiêmNiêm mmạạcc ruruộộtt nonnon

ATPATP

TTếế bbààoo MMááuu

KhuKhuếếchch ttáánnHexokinaseHexokinase

G G G6PG6PGG GGGG

ADPADP PP

PhosphatasePhosphatase

KhuKhuếếchch ttáánn


-- SSựự v/cv/c ttííchch ccựựcc Glucose Glucose nhnhờờ ghghéépp vvớớii bơmbơm NaNa++

-- KK++ vvàà ssựự khukhuếếchch ttáánn đơnđơn thuthuầầnn..-- Cellulose (Cellulose (l/kl/k ββ--1,4 glycoside): 1,4 glycoside): khôngkhông t/ht/hóóaa-- DDạạngng GlucidGlucid ddựự trtrữữ ởở ĐV ĐV llàà Glycogen: Glycogen: cơcơ,gan,gan-- DDạạngng GlucidGlucid v/cv/c trongtrong ccáácc ddịịchch: Glucose: 15g: Glucose: 15g-- Glucose Glucose mmááuu: 0,7 : 0,7 –– 1,2g/l 1,2g/l đưđượợcc v/cv/c vvàà đđ/hòa/hòa liênliên

ttụụcc..-- VVààoo TB : TB : GlucidGlucid chchịịuu nhinhiềềuu q/trq/tr ch/hch/h phphứứcc ttạạpp..

Na+/K+Na+/K+--ATPaseATPase

Flow of ions.

Sodium-potassium pump, E2-Pi state. Calculated hydrocarbon boundaries of the lipid bilayer Alpha and beta units: là protein

xuyên màng điển hình, xúc tácsự thủy phân ATP, cung cấp E cho sự đối chuyển Na+ và K+

are shown as blue (intracellular) and red (extracellular) planes

Na+/K+Na+/K+--ATPaseATPase

In the figure below is depicted a membrane and an integral membrane protein called a Na+-K+ ATPase.In the figure are two triangles that indicate concentration gradients of Na+ and K+ across the membrane. The Na+-K+ ATPase will transport Na+ ions against its concentration gradient and K+ ions against its concentration gradient.

II..ĐĐạạii cươngcương (4)(4)1.2.CH 1.2.CH trungtrung giangian ccủủaa GlucidGlucid trongtrong TB:TB:-- CơCơ chchấấtt llàà Glucose: Glucose:

-- ttựự do do -- kkếếtt hhợợpp

-- Glucose Glucose →→ G6PG6P-- VaiVai tròtrò ccủủaa CH CH GlucidGlucid::

HDP (HDP (hexosehexose diphosphatdiphosphat))

+ + ttạạoo năngnăng: : GG c/cc/cấấpp 60% 60% ∑∑ EE+ + ttạạoo hhììnhnh: :

-- cungcung ccấấpp nhnhữữngng chchấấtt thamtham giagia ccấấuu trtrúúcc TB TB cơcơ ththểể: : ribose, G, gal.,ribose, G, gal.,……a.glucoronica.glucoronic

CHUYCHUYỂỂN HN HÓÓA GLUCID TRONG TA GLUCID TRONG TẾẾ BBÀÀOO

GG

NADPNADP++

PyruvatPyruvatHiHiếếuu khkhíí

NADPHHNADPHH++

Rib 5 PRib 5 P

HMPHMPG6PDHG6PDH

F1F1--6 D P 6 D P

G 6 PG 6 P

LactoseLactoseGlucolipid/mGlucolipid/mààngngPS PS ttạạpp……

a.Glucuronica.Glucuronic khkhửửđđộộcc, , đưđượợcc đđààoo ththảảii vvớớiiBilBil, steroid, steroid……

ActCoAActCoA

LactatLactat

GalGal

THAB, Steroid, AN, THAB, Steroid, AN, nucleosidnucleosid……

YYếếmmkhkhíí

2H2H HH22OO

½½ OO22

HHTBHHTB

ATPATPADP ADP + + PvcPvc

CreatinCreatin PP CreatinCreatin

KKO.AO.A

HDPHDP

GlycogenGlycogen


-- ĐĐặặcc điđiểểmm: : ggồồmm nhinhiềềuu q/trq/tr CH CH nhưngnhưngkhôngkhông ttááchch riêngriêng ttừừngng nhnhóómm pưpư hhhh rrờờiinhaunhau, , mmàà ccóó ssựự l/quanl/quan, , trtrùùngng llắắpp, , thuthuậậnnnghnghịịchch..

-- CH CH GlucidGlucid l/qul/qu vvớớii ccáácc CH CH khkháácc-- TrungTrung tâmtâm llàà con con đưđườờngng HDP (HDP (hexosehexose

diphosphatdiphosphat))

II..ĐĐạạii cươngcương (6)(6)1.3.M1.3.Mộột t ssốố thuthuậậtt ngngữữ::-- SSựự lênlên menmen: :

-- ssựự thothoááii hhóóaa glucidglucid trongtrong đđ/k/k yyếếmm khkhíí →→ alcolalcol ethylic ethylic ((ssựự lênlên men men rưrượợuu), acid lactic (), acid lactic (ssựự lênlên men lactic)men lactic)

-- ĐưĐườờngng phânphân-- glycolysisglycolysis: : -- G G →→ pyruvatpyruvat

-- HDP, HMPHDP, HMP: : -- 2 con 2 con đưđườờngng thothoááii hhóóaa glucidglucid

-- SSựự hôhô hhấấpp: : -- thothoááii hhóóaa glucidglucid trongtrong đđ/k/k hihiếếuu khkhíí ((ccóó OO22))

-- Glycogen Glycogen phânphân--glycogenolysisglycogenolysis: : Glycogen Glycogen →→ Glucose Glucose →→ COCO22 + H+ H22OO

II..ĐĐạạii cươngcương (7)(7)-- TTổổngng hhợợpp GlycogenGlycogen ((glycogenesisglycogenesis):):

-- G , MS G , MS →→ Glycogen.Glycogen.-- TânTân ttạạoo GlucidGlucid ((gluconeogenesisgluconeogenesis):):

-- NhNhữữngng chchấấtt khôngkhông phphảảii glucidglucid ((pyruvatpyruvat, , lactat,aalactat,aa, glycerol) , glycerol) vvàà nhnhữữngng chchấấtt trungtrung giangianccóó ththểể CH qua CH qua pyruvatpyruvat hay hay chuchu trtrììnhnh acid citric acid citric

Glucose, glycogen.Glucose, glycogen.

II. CII. CON ĐƯON ĐƯỜỜNG HDPNG HDP-- HexoseHexose diphosphatdiphosphat = = Fructose 1,6Fructose 1,6--diphosphat diphosphat -- GGồồmm 3 3 gđgđ, 14 , 14 khâukhâu pưpư::

-- GĐGĐ1:1: PhosphorylPhosphoryl hhóóaa Glucose Glucose vvàà ssựự ttạạoo ththàànhnh HDP HDP ((tiêutiêu ththụụ ATP)ATP)

ATPATP-- GĐGĐ2:2: oxy oxy hhóóaa HDP HDP pyruvatpyruvat

NADH, HNADH, H++

hihiếếuu khkhíí-- GĐGĐ3:3: acid acid pyruvicpyruvic HH22O + COO + CO22 + ATP + ATP

yyếếmm khkhííacid acid pyruvicpyruvic lactatlactat

tiêutiêu ththụụ NADH,HNADH,H++

GĐGĐ11

GĐGĐ1: 1: hohoạạtt hhóóaa. . CCáácc khâukhâu ttừừ 1 1 →→ 5:5:KhâuKhâu 11: : phânphân lyly Glycogen, Glycogen, nhnhờờ ssựự phphốốii hhợợppccủủaa 3 3 enzymenzym::

Glycogen Glycogen phosphorylasephosphorylase ((phosphorylasephosphorylase))

OlygoOlygo αα 11--4 4 glucantransferaseglucantransferase ((oligotransferaseoligotransferase))

1,61,6--glucosidaseglucosidase ((enzymenzym ccắắtt nhnháánhnh))

PhosphorylasePhosphorylase

CCóó coenzymcoenzym: : pyridoxalpyridoxal phosphatphosphatPhosphorylasePhosphorylase:: ddạạngng a: a: hđhđ mmạạnhnh

ddạạngng b: b: khôngkhông hđhđ-- b b a: a: nhnhờờ ssựự phosphorylphosphoryl hhóóaa

nhnhữữngng ggốốcc serinserin trongtrong pt pt enzymenzym-- a a b: b: nhnhờờ phosphorylasephosphorylase ttááchch

phosphatphosphat..

4 ATP4 ATP

PhosphorylasePhosphorylase b b 4 H4 H22OO4 4 PvcPvc

4 ADP4 ADP

PhosphorylasePhosphorylaseaa

((hohoạạtt đđộộngng) )

PP PP

PP PP

Phosphorylase kinase

Phosphatase

PhosphorylasePhosphorylase

LLàà 1 1 phosphotransferasephosphotransferase ccắắtt l/kl/k 1,41,4--glucosidglucosid

ttááchch ddầầnn ttừừngng G G ttừừ đđầầuu khôngkhông khkhửử ccủủaa mmạạchch((đđầầuu ccóó ––OH OH ttựự do do ởở C4), C4), bbằằngng ccááchch ggắắnn ggốốcc ––P P vvààoo vvịị trtríí C1 C1 →→ G1P: G1P: phosphorylphosphoryl phânphân –– phânphân lylynhnhờờ phosphorylphosphoryl hhóóaa. . →→ ttạạoo 1l/k ester 1l/k ester nghnghèèoo E E ttừừ E E ccủủaa ssựự ccắắtt đđứứtt l/kl/k 11--4.4.PhosphorylasePhosphorylase ccắắtt ddầầnn ttừừngng G G ttừừ đđầầuu mmạạchch đđếếnnkhikhi còncòn khokhoảảngng 4G 4G ttíínhnh ttừừ l/kl/k 1,6 1,6 →→ ngưngngưng hđhđ →→SP: SP: dextrin dextrin gigiớớii hhạạnn..

SSỰỰ PHÂN CPHÂN CẮẮT GLYCOGEN T GLYCOGEN

GG

oligotransferaseoligotransferasePhosphorylasePhosphorylase

1/10 1/10 9/109/10

GIPGIPGIPGIP

11--6 6 glucosidaseglucosidase

1 32

HOHOẠẠT ĐT ĐỘỘNG CNG CỦỦA PHOSPHORYLASE A PHOSPHORYLASE

CHCH22OHOH

HOHO

CHCH22OHOH

OO

OO

OO

OO RR

HH33POPO44

Glycogen(G)n

Glucose 1 PGlucose 1 PG G --1 P1 P

GlycogenGlycogen(G)(G)nn--11

CHCH22OHOH

OO

OO P

CHCH22OHOH

OO

OO RR

OligotransferaseOligotransferase vvàà AmyloAmylo--αα--(1,6)(1,6)--glucosidaseglucosidase

OligoOligo--((αα-- 1,4 1,4 αα--1,4): 1,4): glucantransferaseglucantransferase ––glucosylglucosyl (4,4) (4,4) transferasetransferaseCCắắtt oligosacaridoligosacarid ggồồmm 3G 3G ccủủaa mmạạchch dextrin dextrin gigiớớiihhạạnn vvàà chuychuyểểnn chchúúngng sang sang ggắắnn vvààoo đđầầuu khôngkhôngkhkhửử ccủủaa mmạạchch kkếế bênbên bbằằngng l/kl/k 11--4 4 →→ mmạạchch nnààyyđưđượợcc kkééoo ddààii thêmthêm vvàà llạạii chchịịuu ttáácc ddụụngng ccủủaaphosphorylasephosphorylase..AmyloAmylo--αα--(1,6)(1,6)--glucosidaseglucosidase vvàà OligotransfreraseOligotransfrerasellàà 2 2 vvùùngng ccủủaa 1polypeptid 1polypeptid →→ llàà enzymenzym ccắắttnhnháánhnh..TTóómm llạạii hđhđ ccủủaa PhosphorylasePhosphorylase llàà chchủủ yyếếuu: g/ph : g/ph 9/10 G 9/10 G →→ G1PG1PGlucosidaseGlucosidase g/ph 1/10 G g/ph 1/10 G →→ G G ttựự do.do.

Giai đoạn 1:

PG mutase

Glycogen

GIP

phosphorylase

CH2OHO

CH2O PO

1

ATPG6PαD-G

2

3 4

PG Isomerase

CH2O PO CH2OH

F6P

P OH2 CO CH2O P

aldolase F 1-6DP

5 ATPPF Kinase

Gđ 1

HH⎫⎫ C = OC = Oll

H H ⎫⎫ C C ⎫⎫OHOHllCHCH22O PO P

7

6 CHCH22 ⎫⎫ O O ⎫⎫ PPllC C = O= OllCHCH22OHOH

PGA PDA

Chú ý:Pư 1,3,5 mộtchiều!!

P.Triose Isomerase

Con đường HDP

GĐ GĐ 1(tt)1(tt)::KhâuKhâu 2:2: ChuyChuyểểnn vvịị trtríí ggốốcc ––PP

phosphoglucomutasephosphoglucomutase

G1P G1P G6PG6Pcoenzymcoenzym: G1,6: G1,6--diphosphatdiphosphat

KhâuKhâu 33: : PhosphorylPhosphoryl hhóóaa GGATP ATP →→ ADPADP

G G G6PG6Phexokinasehexokinase ((glucokinaseglucokinase))

-- HexokinaseHexokinase::phosphorylphosphoryl hhóóaa đưđượợcc nhinhiềềuu loloạạii hexosehexose

ccóó Km Km ththấấpp →→ ccóó ááii llựựcc caocao đđốốii vvớớii G, G, ngayngay ccảả khikhi nn//đđộộ ththấấppCCóó VmaxVmax ththấấpp →→ chchỉỉ ccóó ththểể phosphorylphosphoryl hhóóaa lưlượợngng íítt GG

NhNhữữngng đ đ đ đ ccủủaa hexokinasehexokinase vvàà glucokinaseglucokinase

GlucokinaseGlucokinase::ccóó ttíínhnh đđặặcchihiệệuu đđốốii vvớớii GGChChỉỉ hđhđ khikhi nnồồngngđđộộ G G nnộộii bbààoocaocao (TB (TB gangan))CCóó VmaxVmax caocao→→ gangan ccóó ththểểthuthu nhnhậậnn ccóóhihiệệuu ququảả dòngdòngG G theotheo tm tm ccửửaa..

ĐĐặặcc điđiểểmm HexokinaseHexokinase GlucokinaseGlucokinase

--PhânPhân bbốố ởởmômô-- KmKm

-- VmaxVmax-- ỨỨcc chchếế bbởởiiG6P G6P

ĐaĐa ssốố ccááccmômôThThấấpp: : 0,1mmol/L =0,1mmol/L =2mg/dl2mg/dlThThấấppCCóó

GanGan vvàà TB TB ββccủủaa ttụụyyCaoCao: : 10mmol/L =10mmol/L =200mg/dl200mg/dlCaoCaoKhôngKhông

GĐ GĐ 1(tt)1(tt)::KhâuKhâu 44: : đđồồngng phânphân hhóóaa G6P G6P →→ F6PF6P

PhosphohexoisomerasePhosphohexoisomerase (PHI)(PHI)

G6PG6P F6PF6PPhosphoglucoisomerasePhosphoglucoisomerase (PGI) (PGI)

PyranosePyranose FuranoseFuranose((aldosealdose)) ((cetosecetose))

KhâuKhâu 55: : PhosphorylPhosphoryl hhóóaa F6P F6P →→ F1,6DPF1,6DPphosphophospho--fructokinasefructokinase (PFK)(PFK)

F6PF6P F1,6DPF1,6DP

GĐ GĐ 1(tt)1(tt)::ATP ATP ADPADP

F6PF6P F1,6F1,6--DPDPATPATP PFKPFK--11

PFK2PFK2ADPADP

F2,6F2,6--DPDP AMPAMP CitratCitrat ATPATP-- PFKPFK--1 1 llàà 1 1 enzymenzym ddịị llậậpp ththểể, , pưpư 1 1 chichiềềuu, , llàà khâukhâu gigiớớii hhạạnn ttốốcc đđộộđưđườờngng phânphân

-- PFKPFK--1 1 bbịị ứứcc chchếế ddịị llậậpp ththểể bbởởii: [ATP], [: [ATP], [citratcitrat] ] caocao →→ chchứứngng ttỏỏ Tb Tb đãđãccóó nhinhiềềuu E E ddựự trtrữữ

-- ĐưĐượợcc hhhhóóaa bbởởii: F2,6DP : F2,6DP vvàà [AMP] [AMP] caocao →→ Tb Tb thithiếếuu E E ddựự trtrữữ

(+) (+) (-) (-)

GĐ GĐ 1(tt)1(tt)::

TTóómm llạạii: qua 5 : qua 5 khâukhâu pp..ưư::SSựự phosphorylphosphoryl hhóóaa hexosehexose ttạạoo HDP HDP ddễễ phânphângigiảảiiSSựự phosphorylphosphoryl hhóóaa hexosehexose →→ ssựự hhọọatat hhóóaa, , ccầầnn ATPATPTTừừ G G ttựự do do ccầầnn 2 ATP (2 ATP (pp..ưư 3,5)3,5)TTừừ glycogen glycogen ccầầnn 1 1ATPATP

GĐ GĐ nnààyy ccóó 2 2 enzymenzym thamtham giagia kikiểểmm sosoáátt qtr qtr đưđườờngng phânphân: : hexokinasehexokinase vvàà PFKPFK--11

II.ConII.Con đưđườờngng HDPHDP: : GĐGĐ22GĐ oxy GĐ oxy hhóóaa, , ggồồmm ccáácc khâukhâu ttừừ 6 6 →→ 12 12 (7(7pưpư))

KhâuKhâu 66: : CCắắtt đôiđôi F1,6F1,6--DP DP →→ 2 2 triosetriose--P (P (slide 26slide 26))F1,6F1,6--DP DP aldolasealdolase

F1,6F1,6--DP DP PDAPDA ++ PGAPGA

phosphodioxyacetonphosphodioxyaceton ((cetosecetose))phosphoglyceraldehydphosphoglyceraldehyd

((aldosealdose))

KhâuKhâu 77: : đđồồngng phânphân hhóóaa, , chchỉỉ PGA PGA titiếếpp ttụụcc thothoááii hhóóaa::phosphotriosephosphotriose isomeraseisomerase

PDA PDA PGAPGA

OOllllC C -- HHll

HCOHHCOHllCHCH22--O PO P

CHCH2 2 –– 0 0 -- PPllC = OC = OllCHCH22OHOH

Gđ 2:

NAD+

PGADHNADHH+

PvcCOO~ PCOO~ Pll

HCOHHCOHllCHCH22O PO P

PGA

COOHCOOHll

HCOHHCOHllCHCH22OO-- PP

COOHCOOHll

HCOHCO-- PPllCHCH22OHOH

3 PG 2 PG

PDA

7

1,3 diP-Glycerat

PG KinaseATP PG mutase

enolase3-PGCOOHCOOHllC=OC=OllCHCH33

COOHCOOHllCO~ PCO~ PllllCHCH22

9 10

ATP

12

Pvc

Pyruvat KinasePEP

a. pyruvic* Pư 12 là 1 chiều

H2O

8

11

GĐGĐ2 (2 (tttt))KhâuKhâu 8:8: phosphorylphosphoryl--oxy oxy hhóóaa PGAPGA

-- SSựự phosphorylphosphoryl oxhoxh ởở mmứứcc cơcơ chchấấtt::-- KhiKhi ssựự oxhoxh xxảảyy rara ((ttááchch ccặặpp H H khkhỏỏii cơcơ chchấấtt PGA PGA đđếếnn NAD+) NAD+) →→ E E đđủủ ttạạoo 1l/k 1l/k

phosphatphosphat gigiààuu năngnăng lưlượợngng, , vvìì đđộộ chênhchênh llệệchch ththếế năngnăng oxhoxh khkhửử gigiữữaa PGA PGA vvààNAD+ NAD+ caocao, , llàà 0,25V (0,25V (--0,57 0,57 vvàà --0,32)0,32)

-- NăngNăng lưlượợngng nnààyy đưđượợcc chuychuyểểnn sang sang ttạạoo 1ATP 1ATP ởở pp..ưư titiếếpp theotheo..-- SSựự phosphorylphosphoryl oxhoxh PGA PGA ttạạoo đưđượợcc 4ATP 4ATP vvìì 3ATP 3ATP còncòn trongtrong NADH,H+NADH,H+-- TrongTrong đđ/k/k hihiếếuu khkhíí NADH,H+ NADH,H+ ssẽẽ điđi vvààoo chuchuỗỗii HHTB HHTB →→ 3 ATP3 ATP

OOllllC C -- HHll

HCOHHCOHllCHCH22--OO-- PP

COO~ PCOO~ Pll

HCOHHCOHllCHCH22O O -- PP

PGA dehydrogenase

H3PO4

NAD+ NADH,H+

PhosphoglyceraldehydPGA

1,3-diphosphoglycerat1,3-DPG

GĐGĐ22KhâuKhâu 8:8: phosphorylphosphoryl--oxy oxy hhóóaa PGAPGA

H3PO4H3PO4 NAD+NAD+ NADH,H+NADH,H+

PGAPGA 1,3 DPG1,3 DPGPGA PGA dehydrogenasedehydrogenase 1,31,3--diphosphoglyceratdiphosphoglycerat

-- SSựự phosphorylphosphoryl oxhoxh ởở mmứứcc cơcơ chchấấtt::-- KhiKhi ssựự oxhoxh xxảảyy rara ((ttááchch ccặặpp H H khkhỏỏii cơcơ chchấấtt PGA PGA đđếếnn NAD+) NAD+) →→ E E đđủủ

ttạạoo 1l/k 1l/k phosphatphosphat gigiààuu năngnăng lưlượợngng, , vvìì đđộộ chênhchênh llệệchch ththếế năngnăng oxhoxhkhkhửử gigiữữaa PGA PGA vvàà NAD+ NAD+ caocao, , llàà 0,25V (0,25V (--0,57 0,57 vvàà --0,32)0,32)

-- NăngNăng lưlượợngng nnààyy đưđượợcc chuychuyểểnn sang sang ttạạoo 1ATP 1ATP ởở pp..ưư titiếếpp theotheo..-- SSựự phosphorylphosphoryl oxhoxh PGA PGA ttạạoo đưđượợcc 4ATP 4ATP vvìì 3ATP 3ATP còncòn trongtrong

NADH,H+NADH,H+-- TrongTrong đđ/k/k hihiếếuu khkhíí NADH,H+ NADH,H+ ssẽẽ điđi vvààoo chuchuỗỗii HHTB HHTB →→ 3 ATP3 ATP

phosphoglyceraldehyd

GĐGĐ2 (2 (tttt))KhâuKhâu 99: : chuychuyểểnn phosphatphosphat, , ttạạoo 1ATP1ATP

KhâuKhâu 1010: : chuychuyểểnn vvịị trtríí phosphatphosphat

COO~ PCOO~ Pll

HCOHHCOHllCH2O CH2O -- PP

COOHCOOHll

HCOHHCOHllCH2OCH2O-- PP

ADP ATP

Phosphoglycerad kinase

1,3-diphosphoglycerat (1,3-DPG)

3- phosphoglycerat(3-PG)

COOHCOOHll

HCOHHCOHllCH2OCH2O-- PP

COOHCOOHll

HCOHCO-- PPllCH2CH2OHOHPhosphoglycerad mutase

3-phosphoglycerat(3-PG)


KhâuKhâu 1111: : KhKhửử nưnướớcc ttạạoo enolenol nhnhờờ enolaseenolase ((phophopyruvatphophopyruvathydratasehydratase))

ChuyChuyểểnn esterphosphatesterphosphat ((nghnghèèoo E) E) →→ enolphosphatenolphosphat ((gigiààuu E)E)EnolaseEnolase bbịị ứứcc chchếế bbởởii FF-- →→ trongtrong kkỹỹ thuthuậậtt đđịịnhnh lưlượợngngđưđườờngng huyhuyếếtt ddùùngng chchấấtt trtrốốngng đôngđông llàà NaFNaF đđểể ngănngăn chchặặnnq/trq/tr đưđườờngng phânphân..

GĐGĐ2 (2 (tttt))

COOHCOOHll

HCOHCO-- PPllCHCH22OHOH


- H2O

Enolase , Mg2+

F-

(-)


Phosphoenolpyruvat(PEP)

GĐGĐ2 (2 (tttt))KhâuKhâu 1212: : ChuyChuyểểnn phosphatphosphat, , ttạạoo 1ATP1ATP

ĐâyĐây llàà pưpư phosphorylphosphoryl hhóóaa ởở mmứứcc cơcơ chchấấtt khôngkhôngthuthuậậnn nghnghịịchchTTạạii gangan: : pyruvatpyruvat kinasekinase đưđượợcc hhhhóóaa bbởởii F1,6F1,6--DP DP (SP (SP ccủủaa PFKPFK--1 1 →→ ssựự đđ/hòa/hòa titiếếnn ttớớii ((feedforwardfeedforwardregulation)regulation)


PEP

COOHCOOHllC=OC=OllCHCH33

a. Pyruvic(ceton)

a.Pyruvic(enol)

ADP ATP

Mg2+

Pyruvat kinase

F1,6-DP

(+)

Tự phát

GĐGĐ2 (2 (tttt))TTóómm llạạii: :

ttừừ pưpư 6 6 →→ 12:12:Fructose 1,6Fructose 1,6--diphosphat diphosphat →→ 2 2 phosphoglyceraldehydphosphoglyceraldehyd

CCóó ssựự phosphorylphosphoryl oxhoxh PGA PGA ttạạoo NADH,H+ NADH,H+ vvàà l/kl/kphosphatphosphat gigiààuu E E đưđượợcc chuychuyểểnn qua ADP qua ADP ttạạoo ATP ATP..

GĐGĐ2 2 chocho 2 NADH,H+ 2 NADH,H+ vvàà 4ATP4ATP

SP SP ccủủaa GĐ GĐ 2 2 llàà pyruvatpyruvat

II.ConII.Con đưđườờngng HDPHDP: : GĐGĐ33KhâuKhâu 1313: : PyruvatPyruvat bbịị khkhửử ththàànhnh lactatlactat ((yyếếmm khkhíí))

EnzymEnzym x/tx/t: LDH: : LDH: lactatlactat dehydrogenasedehydrogenasePưPư xxảảyy rara nhinhiềềuu nhnhấấtt ởở mômô cơcơỞỞ mmộộtt ssốố vi vi sinhsinh vvậậtt ccũũngng ccóó pưpư nnààyy →→ ssựự lênlên men lactic (men lactic (mumuốốii dưadưa, , mumuốốii ccàà))

KhâuKhâu 1414: : PyruvatPyruvat →→ acetyl acetyl CoACoA ((hihiếếuu khkhíí) + NADH,H+) + NADH,H+PưPư khkhửử carboxylcarboxyl--oxhoxhEnzymEnzym x/tx/t: : phphứứcc hhợợpp pyruvatpyruvat dehydrogenasedehydrogenase ((PyDPyD))PưPư khôngkhông thuthuậậnn nghnghịịchchXXảảyy rara trongtrong tyty ththểểPhPhứứcc hhợợpp PyDPyD ggồồmm 3 3 enzymenzym::

NADH,H+ NADH,H+ vvààoo chuchuỗỗii HHTB HHTB →→ H2O + 3ATPH2O + 3ATPAcetyl Acetyl CoACoA vvààoo chuchu trtrììnhnh acid citric (acid citric (ttạạoo 12 ATP) 12 ATP) hohoặặcc thamtham giagia TH TH acid acid bbééoo.

Pyruvat dehydrogenase (decarboxylase)

Dihydrolipoyltransacetylase

Dihydrolipoyl dehydrogenase

.

a. PYRUVICGiaiGiai đođoạạnn 33

COOHCOOHllC = OC = OllCHCH33

NADHH+Từ Phản ứng 8

COOHCOOHll

HCOHHCOHll

CHCH33

a. Lactic

CO2 CHCH33

llCO~SCCO~SCOOAA

HSCOA

NAD+

NADHH+

AcetylCoA

13 14

NAD+

Yếm khí Hiếu khí

Chu trình acid citric

Chuỗi HHTB

H2O + 3 ATP

12 ATPTH acid béo

NăngNăng lưlượợngng ttííchch trtrữữ đưđượợcc

NADHH+ (8)a. HDP yếm khí

F1-6 DP 2PGA

(3)ATP

G

ATP(5)

2Pyruvat 2Lactat

(9)2ATP

(12)2 ATP

(13)

2ATP2ATP

b. HDP hiếu khí

G6P

ATP

G

ATP

F1-6 DP

40ATP

2NADHH+ (8)

2PGA 2Pyruvat 2ActCoA

(9)2ATP (12)

2ATP

2NADHH+

(14)K 24ATP

38 ATP ( 39 ATP từ glycogen)

GĐGĐ3 (3 (tttt))PP..ưư ttổổngng ququáátt ccủủaa HDP HDP yyếếmm khkhíí(1) (1) vvàà HDP HDP hihiếếuukhkhíí (2) (2) ccủủaa Glucose Glucose ttựự do:do:

(1)(1) G + 2ADP + 2Pvc G + 2ADP + 2Pvc →→2 2 lactatlactat + 2ATP +2H+ 2ATP +2H22OO

(2) C(2) C66HH1212OO66 +6O+6O22 + 38ADP + 38Pvc + 38ADP + 38Pvc →→ 6CO6CO22 + + 6H6H22O +38ATPO +38ATP

(1)(1) →→ 2ATP: 2ATP: íítt, , ccóó gigiáá trtrịị khikhi cungcung ccấấpp oxy oxy bbịị hhạạnn chchếế, , cơcơ hđhđ mmạạnhnh, , ởở TB TB vvàà mômô khôngkhông ccóó titi ththểể (HC, BC (HC, BC vvùùngng ttủủyy ccủủaa ththậậnn, , ththủủyy tinhtinh ththểể, , tinhtinh hohoàànn ))

(2)(2) ởở cơcơ đangđang hđhđ mmạạnhnh: NADH,H+/ NAD : NADH,H+/ NAD tăngtăng caocao: : pyruvatpyruvat →→ lactatlactat: pH : pH tbtb ↓↓ →→ chuchuộộtt rrúútt

GĐGĐ3 (3 (tttt))-- ChiChiềềuu hưhướớngng ccủủaa pưpư trêntrên phphụụ thuthuộộcc vvààoo nnồồngng đđộộ

nnộộii bbààoo tươngtương đđốốii ccủủaa PyruvatPyruvat, , lactatlactat vvàà ttỉỉ ssốốNADH,H+/NAD+ NADH,H+/NAD+

-- VVíí ddụụ: : gangan, , timtim: : ttỉỉ ssốố NADH,H+/NAD+ NADH,H+/NAD+ ththấấpp hơnhơn ởởcơcơ đangđang hohoạạtt đđộộngng : : →→

LactatLactat pyruvatpyruvat-- ỞỞ GanGan: : pyruvatpyruvat GG

COCO22 +H+H22OO-- CơCơ timtim: : oxhoxh phphầầnn llớớnn lactatlactat →→ COCO22 +H+H22OO

oxh

Ctr acid citric(CAC)

SSốố phphậậnn ccủủaa pyruvatpyruvat

ởở nnấấmm men men vvàà mmộộtt ssốố vi vi sinhsinh vvậậtt khkháácc, , vkvkruruộộtt::

PyruvatPyruvat EthanolEthanol

PyruvatPyruvat OxaloacetatOxaloacetat (OA)(OA)

yYếm khí

Acetyl coA Xảy ra ở ty thể

Chu trìnhacid citric


CH3COCOOHCH3COCOOH CH3CHOCH3CHO CH3CH2OHCH3CH2OH

COOHCOOH COOHCOOHCOCO COCOCH3CH3 CH2COOHCH2COOH

CO2

Decarboxylase(TPP)

Pyruvat

NADH,H+ NAD+

Alcol dehydrogenase Ethanol

Pyruvat oxaloacetat

Pyruvat carboxylase

CO2 ATP ADP + Pvc


BiotinBiotin llàà nhnhóómm ngongoạạii ccủủaa PyruvatPyruvat carboxylassecarboxylasse. . CơCơchchếế hđhđ nhưnhư sausau::

E E -- biotin + ATP + HCO3biotin + ATP + HCO3-- →→ EE-- biotinbiotin--CO2 CO2 →→ ATP + ATP + PvcPvcEE--biotinbiotin--CO2 + CO2 + pyruvatpyruvat →→ E E –– biotin + biotin + oxaloacetatoxaloacetat

OxaloacetatOxaloacetat ccầầnn chocho ssựự ttááii ttạạoo chuchu trtrììnhnh acid citric. acid citric. PưPư pyruvatpyruvat →→ OA OA đưđượợcc hohoạạtt hhóóaa bbởởii Acetyl Acetyl CoACoA..

XXảảyy rara ởở tyty ththểể..

ĐiĐiềềuu hòahòa ququáá trtrììnhnh đưđườờngng phânphân::GG

G6P

F6P

F1,6P-DP

PEP

Pyruvat Citrat

ADP

ATP (1) Hexokinase

(-) uc che boi sp pu

PFK-2F2,6-DP

(2) PFK-1(+)

AMP(+)

(3) Pyruvat kinase

ADP

ATP

(+) ATP

(-)

(-)

Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(1)monophosphat)(1)

HexoseHexose (glucose) (glucose) chchỉỉ đưđượợcc phosphorylphosphoryl hhóóaa 1 1 llầầnnttạạoo hexosehexose monophosphatmonophosphat (G6P).(G6P).GGồồmm 2 2 GĐGĐ::

GđGđ11: oxy : oxy hhóóaa trtrựựcc titiếếpp G6P G6P →→ PentosePentose--PP

GđGđ22: : chuchu trtrììnhnh pentose:pentose:GGồồmm nhnhữữngng pưpư khôngkhông oxhoxh thuthuậậnn nghnghịịchch xtxt bbởởiitranscetolasetranscetolase (TC) (TC) vvàà transadolasetransadolase (TA)

HMP = con đường pentose phosphat

(TA)

THOTHOÁÁI HOI HOÁÁ THEO CON ĐƯ THEO CON ĐƯỜỜNG HMPNG HMP

Ribose PGiai đoạn 1: Oxy hoá trực tiếp

G.6 PG NADPHH+

CO2Giai đoạn 2: Chu trình pentose

C5 + C5 C3 + C7

Transcetolase (2)

-2

C6 + C4

Transaldolase (3)C3 + C7

3

C6 + C3

TrancetolaseC4 + C5

2

3C4 2C6 + 1C3

6C5 5C6


GđGđ1: 1: ggồồmm 2 2 bưbướớccBưBướớcc 11: Oxy : Oxy hhóóaa vvàà khkhửử carboxyl oxy carboxyl oxy hhóóaaBưBướớcc 22: : ĐĐồồngng phânphân hhóóaa ribuloseribulose--P P →→ riboseribose--55--P + P + xylulosexylulose 5P5PTrongTrong gđgđ 1 1 ccóó 2 2 pưpư oxhoxh ((ttááchch 2H) 2H) ttạạoo ththàànhnhNADPH,H+ NADPH,H+ xxúúcc ttáácc bbởởii: : glucose glucose --66-- phosphatphosphatdehydrogenasedehydrogenase (G6PD) (G6PD) vvàà 66--phosphogluconat phosphogluconat dehydrogenasedehydrogenase (6(6--PGD)PGD)

1 G6P 1 G6P 1CO2 + 1pentose5P1CO2 + 1pentose5PH2O

2NADP+ 2NADPH,H+Ribulose 5-P Ribose 5-P Xylulose 5-P

THOTHOÁÁI HOI HOÁÁ THEO CON ĐƯ THEO CON ĐƯỜỜNG HMPNG HMP

NADP+ NADPHH+Giai đoạn 1:

CH2O P

G

ATP

O

G6P

G6PDH

CH2O PO

6P-gluconolacton+H2O

CO2

G6PDH

CH2O POH

6P-gluconat

NADPHH+ NADP+

COOHCOOHllC C ⎫⎫llC = OC = OllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

CHCH22OHOHllC = OC = OllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

Ribulose 5 P

CHOCHOll

HCOHHCOHHCOH HCOH HCOH HCOH

llCHCH22O PO P

Isomerase

epimerase

CHCH22OHOHllC = OC = OllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

O

COOH

Giai đoạn 2: (HMP)

Transcetolase

CHOCHOllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

Ribose 5P

CHCH22OHOHllC = O C = O ll

⎫⎫ CCllC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

Xylulose 5P

Ribose 5P

CHOCHOllC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

PGA


⎫⎫ CCll(C (C ⎫⎫))33

llCHCH22O PO P

Sedoheptulose

Giai đoạn 2: (HMP)

CHOCHOllC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

PGA

CHOCHOllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

Erythrose 4P


⎫⎫ CCll

( C ( C ⎫⎫))33

llCHCH22O PO P

Sedoheptulose

CHCH22OHOHll

C = O C = O ll

⎫⎫ CCll

C C ⎫⎫ll

C C ⎫⎫ll

CHCH22O PO PFructose 6P

CHOCHOllC C ⎫⎫llC C ⎫⎫llCHCH22O PO P

CHCH22OHOHll

C C = O= Oll

⎫⎫ CCll

C C ⎫⎫ll

CHCH22O PO PErytrose 4PXyulose 5PCHCH22OHOH

llC = OC = Oll

⎫⎫ C C l l

(C (C ⎫⎫))22

llCHCH22O PO P

CHOCHOllCHCH22OH OH llCHCH22O PO P

Fructose 6 P

PGA

Transcetolase


GiaiGiai đođoạạnn 2: 2: chuchu trtrììnhnh pentosepentoseGGồồmm nhnhữữngng pưpư khôngkhông oxhoxh thuthuậậnn nghnghịịchch x/tx/t bbởởii: : transcetolasetranscetolase (TC) (TC) vvàà transadolasetransadolase (TA)(TA)ĐĐặặcc điđiểểmm ccủủaa con con đưđườờngng HMP:HMP:

XXảảyy rara ởở bbààoo ddịịchch, , cungcung ccấấpp phphầầnn llớớnn NADH,H+ NADH,H+ ccủủaa TB, TB, đđặặcc bibiệệttqu/trqu/tr ởở gangan vvàà tuytuyếếnn vvúú ((thth AB), AB), vvỏỏ thưthượợngng ththậậnn ((thth steroid)steroid)HMP HMP đưđượợcc điđiềềuu hòahòa trưtrướớcc hhếếtt ởở G6PD: NADPH,H+ G6PD: NADPH,H+ llàà chchấấtt ứứccchchếế ccạạnhnh tranhtranh ccủủaa G6PDG6PDNADP+ NADP+ hohoạạtt hhóóaa G6PD, G6PD, khikhi TB TB ddùùngng nhinhiềềuu NADPH,H+ NADPH,H+ ththìì NADPH,H+ NADPH,H+ ↓↓ →→ NADP NADP ↑↑→→ NADPH,H+/NADP: NADPH,H+/NADP: ↓↓G6DP G6DP đưđượợcc hohoạạtt hhóóaa →→ HMP HMP ↑↑ →→ ttááii ttạạoo NADPH,H+NADPH,H+


KhiKhi TB TB ccầầnn ribose 5P ribose 5P hơnhơn llàà NADPH,H+ NADPH,H+ ththìì::F6G F6G vvàà PGA (PGA (llấấyy ttừừ đưđườờngng phânphân) ) →→ ribose 5Pribose 5P

SSửử ddụụngng NADPH,H+:NADPH,H+:TrongTrong ~ ~ pp..ưư ttổổngng hhợợpp khkhửử hhóóaa ((ggắắnn 2H), td TH AB2H), td TH AB

VVàà hydroxyl hydroxyl hhóóaa nhnhờờ hhệệ ththốốngng cytocromcytocrom PP--450 450 monoxygenasemonoxygenase((hydroxylase)ehydroxylase)e

RH RH ROHROH

P.Ư ngược của TRanscetolase và Transaldolase

NADPH,H+ NADP+O2 H2O

P 450 monooxygenase (hydroxylase)


PP..ưư hydroxyl hydroxyl hhóóaa đưđượợcc ththựựcc hihiệệnn đđốốii vvớớii nhnhữữngngh/chh/ch thơmthơm vvàà khôngkhông vòngvòng: steroid, : steroid, alcolalcol vvàà nhinhiềềuuthuthuốốcc..TrongTrong ~ ~ pưpư chchốốngng oxhoxhNhNhữữngng chchấấtt trungtrung giangian oxy oxy pp..ưư (H2O2), (H2O2), nhnhữữngng ggốốccttựự do do superoxydsuperoxyd OO••--

2 2 vvàà ggốốcc OHOH••--

→→ đưđượợcc ttạạoo ththàànhnh trongtrong qtr qtr khkhửử hhóóaa mmộộtt phphầầnn oxy oxy phânphân ttửử (O2) (O2) vvàà nhnhữữngng pưpư vvớớii thuthuốốcc hohoặặcc đđộộcc ttốốmtrmtr..

O2O2 OO--••22 H2O2H2O2 OHOH••-- H2OH2O

e- e- e- e-


HH22OO22 , , ccóó ththểể gâygây rara nhnhữữngng ttổổnnthươngthương hhhh nghiêmnghiêm trtrọọngng đđốốii vvớớii DNA, protein DNA, protein vvààlipid lipid khôngkhông bhòabhòa..TB TB ccóó nhinhiềềuu cơcơ chchếế bbảảoo vvệệ: : phânphân hhủủyy nhnhữữngng chchấấttđđóó bbằằngng: : catalase,superoxyd,dismutasecatalase,superoxyd,dismutase (SOD), (SOD), glutathionglutathion reductasereductase (GTR) (GTR)

OO••--22 OHOH••--

LIÊN QUAN GIỮA HMP VÀ HDPG6P G6PG6P

2NADPHH+

CO2

C5 (xylulose 5P)

C3 (PGA)

6NADPHH+6NADP+

3G6P

C6 (Fructose 6P)

SedoheptuloseC7

C4 (Erytrose 4P)

C6 (G-6P)

3 CO2

3H2O

C5 (Ribose 5P)4H

CO2

Vậy2 ½ F6P

½ G6P

½ F1-6DP

½ F6P

C6 (G6P)

C3 (PGA)

C5 (xylulose 5P)

4H

CO2

C6 (Fructose 6P)

a

b

c

6G6P

12 NADPHH+12NADP+

6CO2

5G6 P6H2O

6H2O

1 G6P 6 CO2

12 NADPHH+

12NADP+

Mối liên quan giữa HDP và HMP: F - 6P và PGA1) Nếu nhu cầu Ribose 5P > NADPHH+ → thoái hoá chủ yếu

theo HDP2) Nếu nhu cầu Rib 5P = NADPHH+ → theo giai đoạn 1 của

HMP3) Nếu nhu cầu NADPHH+ > Rib P → theo giai đoạn 1 và 2

của HMP

4.T4.Tổổng ng hhợợpp GlucidGlucid

4.1.T4.1.Tổổng ng hhợợpp Glycogen Glycogen ttừừ Glucose:Glucose:2 2 enzymenzym x/tx/t

Glycogen Glycogen synthasesynthase (GS) (GS) ccóó 2 2 ddạạngng:

Glycogen synthase

Enzym tạo nhánh

:Dạng a: không bị phosphoryl hóa,

hoạt độngdạng I: independent

Dạng b: được phosphoryl hóakhông hoạt độngdạng D: dependent, phụ thuộc nồng độ G6P

4.T4.Tổổng ng hhợợpp GlucidGlucid

GSaGSa GSbGSb

SSựự thth glycogen glycogen xxảảyy rara ởở bbààoo ddịịchch vvớớii cơcơ chchấấttllàà αα--DD--glucose glucose vvàà ATP, UTP.ATP, UTP.HaiHai enzymenzym hđhđ llầầnn lưlượợtt vvàà xenxen kkẽẽ. .

Kinase

ATP ADP

Phosphatase

Pvc

Hoạt động Không hoạt động

Tổng hợp glucid

G – 1 PG-6 P

Tổng hợp glycogen từ glucose

PG – mutase UTP

Glycogen(Gn)

2 – UDP-G-pyro fosforylase

1

P – P UDP – G ATP

ADP

UDP

(Gn+1)

2

3

4

Glyc-nhánh

3 – glycogen synthase

4 – Amylo 1, 4 → 1, 6 trasglucosidase (A.T)

``

````

``

``

``

``

````

``

``

``

3

GS

`

``

``

``

``

``

`

4``

````

``

``

``

`

` ` ``

`

``

``

``

`

GSI

ATP ADP

GSDkinase

Không hoạt độngHoạt động

phosphatasePvc

CH2OHO

CH2OHO

UTP

OH OH OHOH OHOHl Il I II

HO HO –– P P –– O O –– P P –– O O –– P P –– OHOH22C C Il Il IIII IIIIO OO O OO

O – P O

O

N

HN

O

P – P

2

OH OH OHOH OHOHl Il I II

–– P P –– O O –– P P –– O O –– P P –– OHOH22C C Il II Il II IIIIO OO O OO

CH2OHO

OO

O

N

HN

O

UDP – G

UDP ATP

ADP

–O–

CH2OHO

–O–

CH2OHO

–O–

CH2OHO

n

CH2OHO

–O– –O–

CH2OHO

–O–

CH2OHO

–O–

CH2OHO

n+1

TÂN TẠO GLUCIDGS

Lipid

G1PGlycogen

F6PPhosphatase

G6PGlucose1

3

Phosphatase

PGA

F1.6 DP

PDA Glycerol

PEP

AB

PYR

Ala

Lactat 12

OACO2NADPHH+

NADP+Asp Asp

Malat Malat

PYR

OA+CO2

Pyrcarboxylase

AB

ActCoA

CitratIsocitrat

αCGGlu GluαCG

Isocitrat

Citrat

ActCoAHSCoAADP+ Pv

ATP

Thể ty

Bào dịch

5

UDPGa) G.1-P Glycogen (1)

GS – glycogen synthetase

G (3)b) G-6PPvc

Glucose 6 Phosphatase

F.6P (5)c) F1.6DPPvc

F1.6DP Phosphatase

d) Pyruvat PEP (12)

Insulin

_

_

+

_

1) Pyruvat + CO2 + ATP → O.A + ADP + PvcPyruvat carboxylase (Thể ty)d1

Pư 12 gồm 2 p/ư:

2) OA + GTP → PEP + GDP + CO2

PEP carboxykinase(bào tương)

d2ATP

ADPGTP

P/ư tổng kết

Pyruvat + 2ATP → PEP + 2ADP + Pvc

4.2 Tân tạo glucid

G – 6PG

Từ lactata) GIP UDPG glycogenb)

F.6P Pvc

F1 – 6DP

Triose P

PGlycerat

PEP

OA

CO2d2

c)

NADHH+

NAD+

Lactat

Pyruvat

Pyruvat

AspαcG

Asp

αcG

glu

gluOA

d1

d)

ChuChu trtrììnhnh CoriCori ( ( chuchu trtrììnhnh acid lactic )acid lactic )

Gan thận CơGlucose

Yếm khíHiếu khíLactat

Gan Máu Cơ

GG6P G6P

Glycogen Glycogen

Pyr Pyr

Lactat Lactat Lactat

K

Q

CO2

H2O

* * TTânân ttạạoo Glucose Glucose ttừừ aaaa..G G6P G1PG G6P G1P

F6PF6PPvcPvc

F1F1--6DP6DP

TrioseTriose PP

AAAA

PglyceratPglycerat

PEPPEP

d2d2ATPATP

OAOACCOO22

NADNAD++NADHHNADHH++

BBààoo ddịịchchMalatMalat

AlatAlatSerSerCysCysAspAspGlyGly

PyrPyr OAOA MalatMalatd1d1

AA AA →→ a.a.ααcetoniccetonicGluGlu, , GlnGln, Pro, , Pro, ArgArg

TyTy ththểể

aa

cc

••TânTân ttạạoo Glucose Glucose ttừừ glycerolglycerol--TTừừ AB: AB: khôngkhông ththểể đưđượợcc vvìì PyruvatPyruvat →→CCOO22 + + ActCoAActCoA((pưpư 1 1 chichiềềuu))-- TTừừ glycerolglycerol

(1)(1)Glycerol Glycerol →→ Glycerol PGlycerol P

NAD+

NADHH+

PDA

GF1-6DP

(1) Glycerol-Kinase (gan)

CHUYCHUYỂỂN HN HÓÓA FRUCTOSEA FRUCTOSEGlycogenGlycogen

PDAPDA

AldolaseAldolaseAA((khôngkhông ởở

gangan))

F.1.6DPF.1.6DP

F.6PF.6P

G6PG6P

GG--1P1P

ĐưĐườờngngphânphân

F.1PF.1PFructokinaseFructokinase

FructoseFructoseHexokinaseHexokinase

DHDH

SorbitolSorbitolGGNADPNADP++NADPHHNADPHH++

AldolaseAldolase reductasereductase

GlyceraldehydGlyceraldehyd

AldolaseAldolase BB ((chchỉỉ ởở gangan))

PGAPGA

NADHHNADHH++

NADNAD++

Bệnh di truyền:•Thiếu fructokinase: F-huyết ↑, F→NT•Không dung nạp F do thiếu AldolaseB/gan → F-huyết ↑, F → NT•G-huyết ↑lâu ngày (tiểu đường) : G, F → sorbitol ở những môkhông chịu ảnh hưởng của insulin

CHUYCHUYỂỂN HN HÓÓA GALACTOSEA GALACTOSE

GalGal

ATPATPADPADP

UDPGUDPG

UHEpiUHEpi

Gal 1PGal 1P

GlycosaminglycanGlycosaminglycanGlycoproteinGlycoproteinGlycolipidGlycolipidUDP UDP -- GalGal

GG G1PG1P

GlyGly

GG

LactaseLactaseLactoseLactose

NADHHNADHH++

ALReALReNADNAD++

GalactitolGalactitol1. 1. Gal.kinaseGal.kinase2. Gal UT:2. Gal UT: BBệệnhnh galactosegalactose huyhuyếếtt ↑↑ GalGal--huyhuyếếtt, Gal , Gal →→ NT, NT, gangan to, to, đđụụcc ththủủyy tinhtinh

ththểể……

22

GGUDPUDP

LactoseLactose

11

MannoseMannose MM--6P6P

F6PF6P G6PG6P

TTạạoo acid URONICacid URONIC

GG

2NAD2NAD++

2NADHH2NADHH++

2NADHH2NADHH++

UDPUDP--GalacturonatGalacturonat

PS PS ttạạpp

khkhửử đđộộcc

UDPGlucuronatUDPGlucuronat

HH22OO2NAD2NAD++

UDPGalUDPGalUDPGUDPGEpimeraseEpimerase

G1PG1P

ĐƯĐƯỜỜNG HUYNG HUYẾẾT VT VÀÀ ĐI ĐIỀỀU HÒA ĐƯU HÒA ĐƯỜỜNG HUYNG HUYẾẾTT

GlyGly((nnộộii sinhsinh))

NgoNgoạạiisinhsinh

GG COCO22

ThThứứcc ănăn

LactatLactat

MMÁÁUU

GG0,70,7--1,1 g/L1,1 g/L

HH22OO

GanGan CCáácc mômô ((cơcơ, , mmỡỡ, TK), TK)

GâyGây ↓↓ ĐH ĐH: insulin (: insulin (TB TB ββ ccủủaa ttụụyy))GâyGây ↑↑ ĐHĐH: adrenalin (: adrenalin (TTTTTT), ), glucagonglucagon (TB (TB αα ccủủa ta tụụy)y)T4 = thyroxin (T4 = thyroxin (gigiáápp), ), glucocorticoidglucocorticoid ((VTTVTT), ), hormonhormon GH = GH = tăngtăng

trtrưưởởngng (y(yêên),n), ACTH (ACTH (yyêênn).GC).GC

AdrenalinAdrenalin ((gangan, , ccơơ))GlucagonGlucagon ((gangan))

GGPhosphorylasePhosphorylase KinaseKinase II

TB TB GanGanProtein Protein KinaseKinase II P.KinaseP.Kinase AA

AMPvAMPvATPATP

PhosphoPhospho phosphophospho..rylazkinaserylazkinase AAATPATP ADPADP

PhosphorylasePhosphorylase II PhosphorylasePhosphorylase AA

4 ATP4 ATP 4 ADP4 ADP

Glycogen Glycogen G1PG1P G6PG6P

GG

II

AdenylcyclaseAdenylcyclaseInsulinInsulin(( ––))

((++))RR

I

CƠ CHCƠ CHẾẾ ĐI ĐIỀỀU HÒA ĐƯU HÒA ĐƯỜỜNG HUYNG HUYẾẾT CT CỦỦA ADRENALIN VA ADRENALIN VÀÀ GLUCAGONGLUCAGON

ACTHACTHGlGl GlucagonGlucagonA AdrenalinA Adrenalin

GHGH

T4T4GCGC

Đường huyết

MôMô khkháácc

((--))

GGGcGc →→ ↓↓

(+)(+)←← GCGC

aaaaLactatLactat glycerolglycerolLipidLipid

MôMô mmỡỡ

II

RuRuộộtt

G 6PG 6PGGGG GG

↑↑ (+)(+)II

……ABAB

AA, GC, GC

(+)(+)I I →→

GlyGly

GanGanMMááuu

←←(+)(+)

←←((--) ) II

GlGl, , T4T4

↑↑ (+)(+)T4T4GCGC

GHGH((--) )

((--) ) ↓↓↑↑ (+)(+)II

(+) (+)

((--) ) GHGH

((--) ) GCGC

(+) (+) II

PHÂN BPHÂN BỐỐ GLUCOSE TRONG CGLUCOSE TRONG CÁÁC DC DỊỊCH CƠ THCH CƠ THỂỂ

GG RuRuộộtt

MMááuu > 1,6 > 1,6 g/lg/l

DDịịchch giangian bbààoo

GlycogenGlycogen OxiOxi hhóóaa

ThThậậnn

NgưNgưỡỡngng ththậậnn

CơCơ GanGan MMỡỡ

ĐĐẶẶC ĐIC ĐIỂỂM CHUYM CHUYỂỂN HN HÓÓA GLUCID/CA GLUCID/CÁÁC MÔC MÔ1.1. HHồồngng ccầầuu: : HHồồngng ccầầuu ccóó HbHb, , khôngkhông ththểể tyty ( ( →→ khgkhg ccóó CHHTB CHHTB vvàà CTAC)CTAC)+ + ChuyChuyểểnn hhóóaa G G theotheo đưđườờngng phânphân (HDP) (HDP) →→ lactatlactat+ HMP + HMP →→ NADPHHNADPHH++ gigiữữ glutathionglutathion GG--SH SH →→ nguyênnguyên vvẹẹnn + + ổổnn đđịịnhnh mmààngng HCHCThiThiếếuu G6PDHG6PDH →→ HC HC ddễễ vvỡỡ……GG↓↓ HexokinazHexokinaz thithiếếuu : : ↓↓ 22--3 DPG 3 DPG →→ ↑↑ ááii llựựcc HbHb--OO22 →→ ↓↓ OO22 →→ TBTBG6PG6P↓↓↓↓1.31.3--DPGDPG↓↓ 2,32,3--DPGDPG ((gigiữữ ddạạngng HbHb……))33--PGPG↓↓↓↓ PYR.KinazPYR.Kinaz thithiếếuu →→ ↑↑ 2,3 DPG 2,3 DPG →→ ↓↓ ááii llựựccPYR HbOPYR HbO22 →→ ↑↑ ccấấpp OO22 ttớớii TBTB↓↓

H2O

Pvc

ATP

G G –– 6P 6P →→→→ CCOO22 + H+ H22OO

TinhTinh bbộộtt

LactatLactat

GlycogenGlycogen

CơCơ

LactatLactat

PS PS ttạạpposaminosamin

a.uronica.uronic

G G →→ CCOO22

SSữữaaLactoseLactose

NãoNãoGGGlycogenGlycogen

HH22OO

COCO22

GlycogenGlycogen

MMááuu

GG

((KhKhửử đđộộcc đđààoo ththảảii…… steroidsteroid……))

GanGan

GG

A.GlucuronicA.Glucuronic

PyruvatG6P

GG

ProteinProtein

AlaAla

LactatLactat

PyruvatPyruvat

GlycogenGlycogen

GG

G 6PG 6P

CơCơ

GlycogenGlycogen G 6PG 6P

PyruvatPyruvat

LactatLactat

AlaAla

GanGan

3. NÃO3. NÃO--THTHẦẦN KINHN KINH

OO22HH22OO

COCO22GGG/G/mmááuu

-Nguồn năng lượng sử dụng: từ q/tr thoái hóa G (máu) qua con đường hiếu khí-Não sử dụng 20% lượng O2 → não nhạy cảm với thiếu O2→ Não nhạy cảm với hạ đường máu.

Chuyển hóa glucid

Science

Transcript of Chuyển hóa glucid