Bài giảng Thoái hóa Lipid

THOÁI HOÁ LIPID 
Nội dung 
1 Huy động chất béo từ thức ăn và tổ chức mỡ 
2 Beta-Oxi ho á Acid b éo 
3 AB c ó số Carbon l ẻ 
4 AB ch ưa bão hoà 
5 M ột số điểm chú ý sự oxy hoá AB 
6 Th ể Ketone 
Acid béo 
(Dự trữ năng lượng) 
2 lý do: 
Carbon trong acid béo hầu hết là (-CH 2 ) bị oxi hoá tạo năng lượng. 
Acid béo không hydrate hoá như là mono va poly saccharides nên dễ tập trung trong tổ chức mỡ 
Chất béo từ thức ăn và tế bào t/c mỡ 
Triacylglycerols 
Triglycerides l à thành phần quan trong trong th ức ăn cung cấp năng lượng 
Triglycerides l à dạng chủ yếu dự trũ năng lượng trong cơ thể 
Hormones (glucagon, epinephrine, ACTH) kh ởi động sự giải phóng AB t ừ tổ chức mỡ 
Glycerol 
Glycerol tiếp tục thoái hoá cung cấp 5% NL 
Tại Gan và tổ chức khác: Glycerokinase khử H tạo GDA (glycerodioxyaceton) 
GDA tiếp tục thoái hoá theo cn đường Embden meyerhoff hoặc tạo glycogen 
Beta Oxihoá Acid béo 
Acid b éo được thoái hoá bằng cách loại bỏ t ừng đơn vị 2-C 
Albert Lehninger ch ứng minh rằng quá trình này xảy ra trong ty thể 
F. Lynen v à E. Reichart : nh ứng đơn vị 2-C gi ải phóng ra l à acetyl-CoA,kh ông phải dưới dạng tự do acetate 
Qu á trình bắt đầu với sự oxy ho á của carbon ở vị trí "beta“ được gọi là quá trình "beta-oxy ho á " 
CoA hoạt hoá AB trong quá trinh oxy hoá 
Acyl-CoA synthetase g ắn AB với CoA, nh ờ thủy phân ATP th ành AMP v à PP i 
S ự hình thành Acyl-CoA cần sử dụng năng lượng 
Ph ản ứng cần thuỷ phân 2 pt ATP 
Tuy nhi ên sản phẩm của pư thuỷ phân là PP i th úc đẩy pư mạnh hơn 
Ch ú ý: acyl-adenylate l à chất trung gian trong cơ chế. 
Chất vận chuyển: Carnitine 
Carnitine v ận chuyển AB qua m àng trong ty thể 
AB chu ỗi ngắn được vận chuyển trực tiếp vào trong ty thể 
AB chu ỗi dài không thể vận chuyển trực tiếp vào ty thể 
AB chu ối dài được vận chuyển vào trong ty thể nhờ tạo thành acyl carnitines v à sau đó vận chuyển trong tế bào. 
Acyl-CoA esters được hình thành ở trong màng trong ty thể 
Hoạt hoá AB bằng cơ chế khác 
Xảy ra trong ty thể, tần xuất thấp 
Enzym: AcylCoA sử dung GTP, 
Chỉ hoạt hoá AB nội sinh trong ty thể 
 -Oxy hoá AB 
Chu ỗi 4 ph ản ứng được lặp lại : 
T ạo một nhóm carbonyl ở  -C 
3 ph ản ứng đầu xảy ra ở C-b, phản ứng thứ 4 tách "  -keto ester" trong ph ản ứng ngưng tụ 
S ản phẩm : m ột acetyl-CoA v à một AB có chuỗi carbons ng ắn đi 2 C 
3 ph ản ứng đầu là cốt yếu và kinh điển – chúng ta có thể gặp lại ở một số con đuờng chuyển hoá khác 
Acyl-CoA Dehydrogenase 
Oxy ho á liên kết C  -C  
G ồm 3 enzyme trong khoang ty th ể 
Cơ chế: loại proton nhờ FAD và hình thành dạng liên kết đôi 
Điện tử đi qua nhờ flavoprotein v ận chuyểnếnau đó vào chuỗi vận chuyển điện tử 
Enzyme b ị ức chế bởi sản phẩm chuyển hoá 
Hydroxyacyl-CoA Dehydrogenase 
Oxy hoá  -Hydroxyl Group 
enzyme này hoàn toàn đặc hiệu cho L-hydroxyacyl-CoA 
D-hydroxylacyl-isomers có hoạt động khác 
Phản ứng thứ tư: thiolase 
aka  -ketothiolase 
Cysteine thiolate trên enzyme gắn vào nhóm  -carbonyl 
Nhóm Thiol của một CoA mới gắn vào chuỗi hình thành một chuỗi acyl-CoA ngắn hơn 
H ình thành một thioester m ới 
Tóm tắt chuỗi  -Oxy hoá 
Chuỗi phản ứng nhắc lại theo chu kỳ cho kết quả là tạo ra các đơn vị acetate 
Vì vậy, acid palmitic tạo 8 acetyl-CoA 
 -oxy hoá hoàn toàn chuỗi một acid palmitic tạo 106 phân tử ATP 
Palmetic-CoA + 7CoA + 7O2 + 35Pi + 35 ADP 8 Ac etyl CoA + 35 ATP + 42 H2O 
	[5 (n-1) + 12n ] -2 = 17n -7 
AB có chuỗi Carbon lẻ 
 -Oxy ho á tạo propionyl-CoA 
AB c ó chuỗi carbon l ẻ được chuyển hoá b ình thường cho đến đoạn 3 C cu ối cùng - propionyl-CoA 
Ba ph ản ứng tiếp theo chuyển propionyl-CoA th ành succinyl-CoA 
Ch ú ý sự tham gia của biotin v à B 12 
Ch ú ý tính toán lực xúc tác của phản ứng epimerase 
Ch ú ý con đường oxy ho á của succinyl-CoA 
AB chưa bão hoà 
AB chưa bào hoà có 1 liên kết đôi: 
Oleic acid, palmitoleic acid 
Bình thường qt  -oxy hoá cho 3 chu kỳ 
cis-  3 acyl-CoA không được chuyển hoá dưới tác dụng của by acyl-CoA dehydrogenase 
Enoyl-CoA isomerase chuyển sang dạng trans-  2 acyl CoA 
 -oxy hoá tiếp tục từ điểm này 
AB chưa bão hoà 
Tương đối phức tạp 
Giống như oleic acid, nhưng chỉ tại điểm: 
3 chu kỳ  -oxy hoá 
enoyl-CoA isomerase 
1 vòng thêm vào chuỗi  -oxidation 
Cấu trúc trans-  2 , cis-  4 là vẫn đề 
Enzym 2,4-Dienoyl-CoA reductase 
AB mạch nhánh 
Mạch nhánh của AB có chuỗi C lẻ khó xảy ra quá trình  -oxy hoá 
 -oxy hoá có thể xảy ra 
Phytanic acid  -oxidase loại C bằng cách oxy hoá ở vị trí alpha 
 -oxy hoá xảy ra khi đi qua mạch nhánh 
Thể Ketone 
Ngu ồn năng lượng đặc biệt chô một số t ổ chức 
Một số acetyl-CoA, sản phẩm thoái hoá của AB, trong ty thể tế bào gan có khả năng chuyển hoá tiếp thành acetone, acetoacetate và  -hydroxybutyrate 
Những sản phẩm này gọi là: “ thể ketone" 
Nguồn năng lượng cho não, tim, cơ 
Là nguồn năng lượng chủ yếu cho não khi đói 
Các sản phẩm có thể dùng để tái tồng hợp AB 
Các phản ứng : 
Thể Ketone II 
Nh ững điểm đáng chú ý trong quá trình tổng hợp 
Ch ỉ xảy ra trong ty thể 
B ước 1: enzym thiolase x úc tác 
Ph ản ứng 2: tạo HMG-CoA 
Nh ững pư này tương tự 2 pư đầu tiên của quá trình tổng hợp cholesterol 
B ước 3: HMG-CoA b ị phân cắt – tương tụ phản ứng tổng hợp citrate 
Aceton được tạo ra nhiều hơn 
Thể Ketone và Diabetes 
`` tế bào đói giữa nơi nhiều dinh dưỡng" 
Glucose is có nhiều trong máu, nhưng được hấp thụ bởi tế bào cơ, gan và tổ chức mỡ rất thấp 
Các tế bào, bị đói về mặt chuyển hoá chuyển sang dị hoá glucose, mỡ và protein 
Trong ĐTĐ type I, do quá ngương phân huỷ glycogen vì vậy Ac-CoA từ thoái hoá mỡ và protein không vào TCA, nên tạo thể ketone 
Acetone có thể phát hiện trong hơi thở của bệnh nhân ĐTĐ type I