Upload
lam-nguyen
View
338
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
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.
II..ĐĐạạii cươngcương (2)(2)
-- 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
II..ĐĐạạii cươngcương (3)(3)
-- 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
II..ĐĐạạii cươngcương (5)(5)
-- 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)
2-phosphoglycerat(2-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
COOHCOOHllCO~ PCO~ PllllCHCH22
- H2O
Enolase , Mg2+
F-
(-)
2-phosphoglycerat(2-PG)
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)
COOHCOOHllCO~ PCO~ PllllCHCH22
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
SSốố phphậậnn ccủủaa pyruvatpyruvat
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
SSốố phphậậnn ccủủaa pyruvatpyruvat
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
Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(2)monophosphat)(2)
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
CHCH22OHOHllC = O C = O ll
⎫⎫ 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
CHCH22OHOHllC = O C = O ll
⎫⎫ 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
Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(3)monophosphat)(3)
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+
Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(4)monophosphat)(4)
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)
Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(5)monophosphat)(5)
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-
Con Con đưđườờngng HMP(hexoseHMP(hexose monophosphat)(5)monophosphat)(5)
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.