Chuyển hóa protein 2

65
Trao đi trc tuyến ti: http://www.mientayvn.com/Y_online.html

Transcript of Chuyển hóa protein 2

Page 1: Chuyển hóa protein 2

Trao đổi trực tuyến tại:

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

Page 2: Chuyển hóa protein 2

CHUYỂN HOÁ PROTEIN

Page 3: Chuyển hóa protein 2

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

Page 4: Chuyển hóa protein 2

THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH

HistidineCO2

HistamineHistidine decarboxylase

GlutamateCO2

γ-AminobutyrateGlutamate decarboxylase

LysineCO2

CadaverineLysine decarboxylase

TyrosineCO2

TyramineTyrosine decarboxylase

Page 5: Chuyển hóa protein 2

aldehytDiamin

Amin + NH3

khử amin OXHkhử amin OXH

+ 1/2 O2•Monoaminoxydaz (MAO)

•Diaminoxydaz CO2

H2O

R

THOÁI HOÁ NHÓM α-COOH

Page 6: Chuyển hóa protein 2
Page 7: Chuyển hóa protein 2

Lysinedecarboxylase

Tyrosinedecarboxylase

Tyrosine Tyramine

CadaverineLysine

Page 8: Chuyển hóa protein 2

THOÁI HOÁ SƯỜN CARBON

Page 9: Chuyển hóa protein 2

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

Page 10: Chuyển hóa protein 2

TỔNG HỢP ACID AMIN

Page 11: Chuyển hóa protein 2
Page 12: Chuyển hóa protein 2

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

Page 13: Chuyển hóa protein 2

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

Page 14: Chuyển hóa protein 2

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

Page 15: Chuyển hóa protein 2

Khái quát tổng hợp acid amin

Page 16: Chuyển hóa protein 2
Page 17: Chuyển hóa protein 2

Phản ứng amin hoá

Page 18: Chuyển hóa protein 2

Phản ứng chuyển amin

Page 19: Chuyển hóa protein 2

AlaninePyruvate

Tổng hợp ALANINE, ASPARTATE, ASPARAGINE từ

PYRUVATE và OXALOACETATE

Page 20: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp alanine

Page 21: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp aspartate, asparagine

Page 22: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp glutamate, glutamineTổng hợp Glutamate, Glutamine

Page 23: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp SERINE, GLYCINE, CYSTEINE từ3-PHOSPHOGLYCERATE

t

Page 24: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp serine

Page 25: Chuyển hóa protein 2

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

Page 26: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp tyrosine

Page 27: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp prolineTổng hợp Proline

Page 28: Chuyển hóa protein 2
Page 29: Chuyển hóa protein 2

CHUYỂN HOÁ CHUYÊN BIỆT CỦA MỘT SỐ ACID AMIN

Page 30: Chuyển hóa protein 2

ACID AMIN TẠO ĐƯỜNG – ACID AMIN TẠO CETON

Page 31: Chuyển hóa protein 2
Page 32: Chuyển hóa protein 2

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

Page 33: Chuyển hóa protein 2

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

Page 34: Chuyển hóa protein 2

Tạo Glutathione tại ganGlutamate (2)

Page 35: Chuyển hóa protein 2

Glutathion tham gia các quá trình oxy hoá sinh học:

Page 36: Chuyển hóa protein 2

CHUYỂN HOÁ HISTIDINE

Page 37: Chuyển hóa protein 2

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)

Page 38: Chuyển hóa protein 2

CHUYỂN HOÁ TRYPTOPHAN

Acid nicotinic = Niacin = Vitamin B3: tiền chất của NAD và NADP (coenzym của các phản ứng oxy hóa khử)

Page 39: Chuyển hóa protein 2

Chuyển hoá TRYPTOPHAN

Tổng hợp Serotonin:

Xảy ra ở hệ TKTƯ, ống

tiêu hóa

Chức năng dẫn truyền TK

Page 40: Chuyển hóa protein 2

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

Page 41: Chuyển hóa protein 2

SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE VÀ TYROSINE

CHUYỂN HOÁ PHENYLALANINE

Page 42: Chuyển hóa protein 2

TỔNG HỢP MELANINE

Page 43: Chuyển hóa protein 2

THOÁI HOÁ TYROSINE

Homogentisat = Alcapton

Page 44: Chuyển hóa protein 2

HORMONE TUYẾN GIÁP

Page 45: Chuyển hóa protein 2

TỔNG HỢP CATECHOLAMINE

COMT: catechol-O-methyltransferaseMAO: monoamine oxidase

Page 46: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp NO từ Arginine

Page 47: Chuyển hóa protein 2

CHUYỂN HOÁ CREATIN

THẬN - GAN

CƠ ˜

Page 48: Chuyển hóa protein 2

Tổng hợp Creatin và Creatinin

Page 49: Chuyển hóa protein 2

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

Page 50: Chuyển hóa protein 2

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

Page 51: Chuyển hóa protein 2

Tạo muối mật:

Tạo porphyrin:

Tạo purin, pyrimidin:

Page 52: Chuyển hóa protein 2

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:

Page 53: Chuyển hóa protein 2

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)

Page 54: Chuyển hóa protein 2

BỆNH LÝ DI TRUYỀN LIÊN QUAN ĐẾN CHUYỂN HÓA ACID AMIN

Page 55: Chuyển hóa protein 2
Page 56: Chuyển hóa protein 2

Phenylketonuria (Phenyl ceton niệu)

Page 57: Chuyển hóa protein 2

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.

Page 58: Chuyển hóa protein 2

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).

Page 59: Chuyển hóa protein 2

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

Page 60: Chuyển hóa protein 2

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.

Page 61: Chuyển hóa protein 2

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

Page 62: Chuyển hóa protein 2

MAPLE SYRUS URINE DISEASE

Page 63: Chuyển hóa protein 2

Protein máu

Nồng độ protein toàn phần/huyết thanh: 65-85 g/l

Page 64: Chuyển hóa protein 2

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)

Page 65: Chuyển hóa protein 2

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