Hóa sinh lipid

HĨA SINH LIPID TỔNG QUAN Lipid nhóm phân tử sinh học tan khơng tan nước - tan dễ dàng dung môi không phân cực Là nhóm hợp chất khơng đồng bao gồm: mỡ, dầu, sáp, Thành phần Lipid có chứa acid béo thiết yếu nhiều loại vitamin tan chất béo Lipid có nhiều chức sinh học: dự trữ lượng, thành phần cấu tạo nên màng tb, xúc tác sinh học, dẫn truyền thông tin tế bào THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA LIPID Phần lớn Lipid chứa chất béo ancol (Glycerol) ACID BÉO - Acid béo acid monocarboxylic - có chuỗi Hidrocarbon có - 36 C với công thức tổng quát RCOOH - Trên thực tế, acid béo dạng tự (RCOOH) mà thường tồn dạng este hóa với Glycerol - Các acid béo thường tồn dạng: Bão hòa (khơng có nối đơi) khơng bão hịa (Có hay nhiều nối đơi) Mạch thẳng/ mạch nhánh/ mạch vịng Có thêm nhóm -OH, -CH3, ACID BÉO - CHẤT BÉO ACID BÉO BÃO HÒA Là acid béo chứa nối đơn cấu trúc hóa học (không chứa nối đôi) Trong tự nhiên, acid stearic acid palmitic acid béo bão hòa thường gặp - có nhiều mỡ động thực vật ACID BÉO KHƠNG BÃO HỊA Trong tự nhiên, acid béo khơng bão hịa đa dạng acid béo bão hịa Acid béo khơng bão hịa phổ biến acid Oleic (Có nối đơi phân tử) acid linoleic (có nối đơi phân tử) - acid béo thiết yếu, khơng tổng hợp => Đưa vào từ thức ăn Số lượng nối đơi acid béo khơng bão hịa thay đổi tử 1-4 LIPOPROTEIN Lipoprotein (LP) cấu trúc có dạng hình cầu, bề mặt ngồi có tính ưa nước => di chuyển máu Về thành phần hóa học, LP bao gồm có Lipid Protein Phần Lipid chia thành hai lớp: + Lớp vỏ lớp Phospholipid đơn, xen kẽ Cholesteron tự + Lớp lõi kỵ nước có chứa Triglyceride cholesteryl este Phần Protein LP gọi Apoprotein - nằm vỏ LP liên kết với lõi LP LIPOPROTEIN Chức Apoprotein Tạo thuận lợi cho LP vận chuyển máu Là vị trí nhận diện LP tb gan tb mơ Hoạt hóa enzyme cần cho thủy phân Tryglyceride (Lipoprotein lipase) este hóa LIPOPROTEIN lipoprotein chia thành loại theo tỷ trọng: Chylomicron (CM) LP với tỷ trọng thấp (Very low density protein - VLDL) LP có tỷ trọng thấp (Low density lipoprotein - LDL) LP có tỷ trọng cao (High density lipoprotein -HDL => Nếu lipoprotein chứa phần lớn chất béo triglyceride , tỷ trọng thấp gọi VLDL, chuyên chở chất béo triglyceride VLDL LDL cholesterol loại cholesterol xấu => Lipid vận chuyển máu dạng Lipoprotein LIPOPROTEIN QUÁ TRÌNH OXY HÓA ACID BÉO Acid béo nguồn lượng hữu ích (dưới dạng ATP) cung cấp cho hoạt động sống thể người Các acid béo oxy hóa để tạo lượng chủ yeus acid béo mạch C dài phóng thích từ Tryglyceride dự trữ mơ mỡ Q trình oxy hóa diễn bữa ăn, đêm hay thể cần nhiều lượng CÁC CON ĐƯỜNG OXH ACID BÉO KHÁC Quá trình alpha Beta oxy hóa acid béo peroxisomes Omega-oxh lưới nội chất khơng có chế điều hịa ngược => Được điều hịa nồng độ chất tham gia TỔNG HỢP ACID BÉO TỔNG HỢP ACID BÉO Được kích hoạt có dư thừa lượng thể Nguồn Carbon để tổng hợp acid béo phần lớn đến từ glucid thức ăn, phần lại lấy từ Protein dư thừa chế độ ăn Quá trình tổng hợp acid béo xảy chủ yếu tb gan, mô mỡ niêm mạc ruột non TỔNG HỢP ACID BÉO Các chất tham gia vào trình sinh tổng hợp acid béo bao gồm: + Acetyl CoA + Hệ vận chuyển Act-CoA từ ty thể vào bào tương + Malonyl - CoA + Phức hợp acid béo synthase + ATP, NAPDH, H+ TỔNG HỢP ACID BÉO - Diễn giai đoạn; Chuyển hóa glucose thành acetylCoA bào tương Tạo thành Malonyl-CoA Kéo dài mạch Carbon nhờ acid béo synthase Tổng hợp acid béo bão hòa mạch C dài từ acid palmitic Tổng hợp acid béo không bão từ acid béo bão hòa tương ứng TỔNG HỢP ACID BÉO Quá trình đường phân: - Là trình phân giải phân tử Glucose thành Acid Pyruvic - Diễn tế bào chất - Sử dụng 2ATP => Từ phân tử Glucose hình thành phân tử acid Pyruvic + ATP + 2NAD TỔNG HỢP ACID BÉO CHUYỂN HÓA GLUCOSE THÀNH ACETYLCOATRONG BÀO TƯƠNG Quá trình tạo thành Acetyl-CoA trình đường phân Quá trình chuyển Pyruvate thành acetyl-CoA bào tương đẩy mạnh nhờ tăng tỷ lệ Insuline/glucagon => Insuline làm tăng hoạt tính Pyruvate dehydrogenase citrate lyase TỔNG HỢP ACID BÉO TẠO THÀNH MALONYL-COA Acetyl-CoA kết hợp với CO2 để tạo thành Malonyl-CoA (là tiền chất có 2C sử dụng để kéo dài thành acid béo) Phản ứng điều hòa enzyme Acetyl-CoA Carboxylase (ACC) TỔNG HỢP ACID BÉO KÉO DÀI MẠCH C NHỜ ACID BÉO SYNTHASE Acid béo synthase enzyme có kích thước lớn - cấu tạo gồm có phần: + ACP (Acyl carried protein) + Phần nhận diện acid béo (có nhiều hoạt tính xúc tác khác nhau) Acid béo synthase sử dụng Malonyl-CoA để kéo dài mạch C, ban đầu tạo thành acid palmitic Sau mạch 16C hình thành tự động ly giải => Acid palmitic phóng thích khỏi phức hợp acid béo synthase Tùy theo nhu cầu, từ acid palmitic, tb tổng hợp acid béo bão hòa khác/ khử acid béo bão hịa để tạo acid béo khơng bão hòa TỔNG HỢP ACID BÉO KÉO DÀI MẠCH C NHỜ ACID BÉO SYNTHASE Đầu tiên, nhóm acetyl acetyl-CoA gắn vào acid béo synthase Sau Nhóm malonyl Malonyl-CoA gắn vào Acid béo synthase - Sau hai bước gắn acetyl-CoA malonyl-CoA => Các bước gắn kết khử lặp lại Acid palmitic hình thành TỔNG HỢP ACID BÉO KÉO DÀI MẠCH C NHỜ ACID BÉO SYNTHASE (1) Nhóm malonyl gắn vào nhớm phosphopantetheinyl ACP (2) Kết hợp malonyl acyl (3) Khử nhóm beta-keto acyl (4) Khử nước (5) Khử liên kết đôi TỔNG HỢP ACID BÉO TỔNG HỢP CÁC ACID BÉO BÃO HÒA MẠCH C DÀI TỪ ACID PALMITIC Các acid mạch C dài tổng hợp nhờ hệ thống enzyme kéo dài có lưới nội sinh chất khơng hạt tb Acid palmitic hoạt hóa thành Palmitoyl-CoA => Kết hợp với Malonyl-CoA => Các phản ứng kéo dài mạch C xảy tương tự trình tổng hợp Acid Palmitic (nhưng, chuỗi acyl gắn vào CoA TỔNG HỢP ACID BÉO TỔNG HỢP ACID BÉO KHÔNG BÃO HÒA TỪ ACID BÉO BÃO HÒA TƯƠNG ỨNG Trong thể người, hình thành acid béo khơng bão hịa cách khử acid béo bão hịa tương ứng Q trình khử bão hòa acid béo bão hòa xảy lưới nội sinh chất tb gan mô mỡ, cần có tham gia O2, NADH, H+ hệ thống cytochrome b5 ĐIỀU HÒA TỔNG HỢP ACID BÉO Nồng độ citrat: * Acetyl-CoA oxaloacetat tự qua màng ty thể => Acetyl-CoA vận chuyển từ ty thể bào tương qua trung gian citrat => Khi nồng độ Acetyl-CoA ATP ty thể tăng => Acetyl-CoA kết hợp với oxaloacetat để tạo thành citrat => Citrat qua màng ty thể vào tb chất Ở tb gan, nồng độ citrat tb chất tăng lên => Hoạt hóa Citrat lyase => Tăng tạo acetyl-CoA AcetylCoA carboxylase (ACC) => Tăng tạo Malonyl-CoA ĐIỀU HÒA TỔNG HỢP ACID BÉO Enzyme khởi đầu trình tổng hợp Acetyl-CoA Carboxylase (ACC) - ACC enzyme trung tâm, kiểm sốt hầu nhue tồn q trình tổng hợp acid béo - Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động ACC: (1) Nồng độ Citrate (2) Nồng độ acid béo tạo thành palmitoyl-CoA (3) Mức độ cạn kiệt lượng tb (4) Insuline (5) Chế độ ăn Nguồn lượng NADPH, H+ 4, Một số Hormone (Insuline, glucagon) ... vitamin tan chất béo Lipid có nhiều chức sinh học: dự trữ lượng, thành phần cấu tạo nên màng tb, xúc tác sinh học, dẫn truyền thông tin tế bào THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA LIPID Phần lớn Lipid chứa chất... ngồi có tính ưa nước => di chuyển máu Về thành phần hóa học, LP bao gồm có Lipid Protein Phần Lipid chia thành hai lớp: + Lớp vỏ lớp Phospholipid đơn, xen kẽ Cholesteron tự + Lớp lõi kỵ nước có...TỔNG QUAN Lipid nhóm phân tử sinh học tan khơng tan nước - tan dễ dàng dung môi không phân cực Là nhóm hợp chất khơng đồng bao gồm: mỡ, dầu, sáp, Thành phần Lipid có chứa acid béo