Giáo trình sinh hóa động vật phần 4 doc

http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 97 9.2. Hexokinase xúc tác phản ứng với 2 cơ chất: Enzyme này xúc tác phản ứng biến đổi Glucose và ATP thành Glucose –6-phosphate và ADP. Nó tấn công nguyên tử P cuối cùng của ATP nhờ nhóm điện (-) có mặt trong trung tâm hoạt động (B). Ngoài ra bản thân nhóm P cuối của ATP luôn có xu hướng tách khỏi ATP. Điều này cũng làm cho quá trình xúc tác dễ dàng xảy ra hơn (hình 3.18) 10. Enzyme điều hoà. Enzyme điều hoà thuộc nhóm Enzyme đặc biệt có cơ chế hoạt động khác với đa số các Enzyme bình thường khác. Trong quá trình trao đổi chấ t, các chuỗi phản ứng hoá học được xúc tác bởi các Enzyme qua từng giai đoạn theo thứ tự nhất định gọi là chu trình. Trong mỗi chu trình phải có ít nhất 1 Enzyme điều chỉnh tốc độ phản ứng của toàn bộ chu trình. Enzyme này gọi là Enzyme điều hoà. Thường trong các chu trình chuyển hoá phản ứng đầu tiên được xúc tác bởi Enzyme điều hoà. Sở dĩ Enzyme điều hoà có khả năng trên vì hoạt tính của nó được đ iều chỉnh bởi nhóm các chất điều hoà có khối lượng phân tử nhỏ (thường là bản thân các chất trao đổi hoặc các cofactor). Ta hãy xem xét một số cơ chế hoạt động của Enzyme điều hoà. 10.1. Enzyme dị lập thể (Allosteric Enzyme). Enzyme này thay đổi hoạt tính xúc tác thông qua thay đổi cấu hình không gian khi gắn với các chất điều hoà đặc hiệu của nó. Có một kiểu điều hoà rất phổ biến đối vớ i Enzyme dị lập thể là điều hoà ức chế ngược (Feedback inhibidion). Bản chất của nó là Enzyme dị lập thể xúc tác phản ứng đầu tiên của chuỗi phản ứng chuyển hoá thường bịức chế ngược bởi chính sản phẩm của chuỗi phản ứng. Enzyme dị lập thể thường có nhiều tâm điều hoà. Do vậy, nó khác với Enzyme bình thường ở chỗ: Enzyme dị lập thể ngoài tâm hoạ t động để gắn cơ chất còn có một hoặc nhiều tâm điều hoà để gắn các yếu tốđiều hoà và cofactor. Các tâm gắn này nằm ở các vị trí và thậm chí ở các tiểu đơn vị khác nhau của Enzyme, do vậy Enzyme dị lập thể thường có kích thước lớn hơn và cấu trúc không gian phức tạp hơn. Hình 3.18. Phản ứng xúc tác bởi Hexokinase http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 98 10.2. Enzyme điều hoà cải biến nhờ tạo liên kết hoá trị thuận nghịch. Trong cơ chếđiều hoà này, hoạt động Enzyme được điều chỉnh nhờ sự cải biến liên kết hoá trị của phân tử Enzyme. Điển hình nhất là phản ứng gắn nhóm phosphate, nhóm Adenyl, nhóm Uridyl, ADP – Ribosyl và nhóm Methyl. 10.3. Các cơ chế khác điều hoà hoạt tính xúc tác Enzyme. Ngoài 2 cơ chếđiều hoà xúc tác rất phổ biến trên, còn có ít nhất 2 cơ chế khác: Mộ t số Enzyme được điều hoà nhờ gắn hoặc tách những phân tử protein đặc hiệu hoặc được hoạt hoá từ phân tử Enzyme tiền chất nhờ cắt bớt một hay một sốđoạn peptide. Trong thực tiễn, rất nhiều Enzyme protease được hoạt hoá từ tiền chất của chúng là Zymogen. Điển hình là sự hoạt hoá Trypsin và Chymotrypsin, hoạt hoá hormone peptide và quá trình Protease tham gia xúc tác quá trình đông máu. YÊU CẦU CẦN NẮM CHƯƠNG III : ENZYME Khái niệm , bản chất của enzyme. Trung tâm hoạt động của enzyme. Đặc điểm hoạt tính của enzyme. Các yếu tốảnh hưởng đến hoạt tính của enzym. Cơ chế xúc tác của enzyme. CHƯƠNG III: EN ZYME Câu 1: Trung tâm hoạt động của enzym? Những yếu tốảnh hưởng đến trung tâm này? Câu 2: Cơ chếảnh hưởng đến hoạt tính của enzym bởi nhiệt độ và độ pH? Câu 3: Cơ chế xúc tác theo thuyết hợp chất trung gian của enzym? Câu 4: Cơ chế xúc tác theo thuyết hấp phụ của enzym? http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 99 CHƯƠNG IV HOÁ SINH HORMONE 1. Đại cương về Hormone 1.1. Định nghĩa. Hormone: Danh từ này lần đầu tiên được đưa ra năm 1904 bởi Wiliam Bayliss và Ernest Starling để mô tả tác dụng của Secretin – một chất được sản xuất bởi tá tràng, có tác dụng kích thích sự bài tiết của tuỵ (tiếng Hylạp, Harman có nghĩa là kích thích). Ở Việt Nam gọi là Nội tiết tố - chỉ nguồn gốc tiết của hormone (các chất do tuyến nộ i tiết tiết ra) hay còn gọi là Kích thích tố- chỉ chức năng kích thích của hormone. *Về mặt hoá học: hormone là một nhóm các hợp chất hữu cơ có bản chất rất đa dạng: có thể là protein như Somatotropin thuỳ trước tuyến yên có 200 gốc acid amin; là polipeptide như Insuline của tuyến tuỵ có 51 acid amin; oligopeptide như Oxitosine của thuỳ sau tuyến yên có 8 acid amin; là dẫn xuất của acid amin như Adrenalin - hormone của miền tuỷ thượng thận là dẫn xuấ t của Tyrosine; là dẫn xuất của nhóm Steroid như Corticco Steroid - hormone miền vỏ thượng thận hay các hormone sinh dục v.v. và có thể là dẫn xuất của các acid béo như Prostaglandin của tuyến tiền liệt có bản chất là dẫn xuất của acid béo không no (bảng 4.1). *Về mặt sinh học: Hormone là những hợp chất hữu cơđược sản xuất với một lượng rất nhỏ bởi những tế bào đặc biệt chủ yếu ở các tuyến nội tiết, giữ nhiệm vụđiều chỉnh các quá trình trao đổi chất, làm cho các quá trình đó tiến hành với một cường độ và một chiều hướng thích hợp với nhu cầu sống của cơ thể trong từng giai đoạn, từng thời điểm nhất định. 1.2. Các cách truyền thông tin của tế bào. Cần phân biệt những tế bào nội tiết với những tế bào khác và nhữ ng chất bài tiết của những tế bào này 1.2.1. Tế bào nội tiết: Đó là những tế bào sản xuất và bài tiết trực tiếp vào máu những chất có hoạt tính sinh học được gọi là Hormone. Ví dụ tế bào β của tuyến tụy tiết ra Insuline. http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 100 Bảng 4.1: Một số hormone và chức phận của nó Hormone Nguồn gốc Chức phận Vasopressin Yên sau Tái hấp thu nước Cortison Vỏ thượng thận Lọc cầu thận Calcidonin Giáp trạng ức chế sự huy động Ca 2+ từ xương PTH Cận giáp Huy động Ca 2+ từ xương, bài xuất PO 4 Insuline Tuyến tuỵ (Tế bào β) Hạđường huyết Adrenalin Tuỷ thượng thận Tăng đường huyết Glucagon Tuyến tuỵ (tế bào α) Tăng đường huyết Cortisol Vỏ thượng thận(bó) Tăng đường huyết STH Tuyến yên trước Tăng đường huyết, phát triển xương T 4 , T 3 Tuyến giáp trạng Kích thích chuyển hoá FSH Tuyến yên trước Phát triển tuyến sinh dục LH Tuyến yên trước Bài xuất của tuyên sinh dục Estradiol Buồng trứng Cơ quan sinh dục nữ Progesteron Buồng trứng Làm ổ Testosteron Tinh hoàn Cơ quan sinh dục nam Prolactin Tuyến yên trước Tạo sữa Hình 4.1 .Sơđ ồ các tế b ào n ộitiết, cậntiếtv àt ự tiết Hình 4.1. Sơđồ các tế bào nội tiết, cận tiết và tự tiết http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 101 Prostaglandin Trong hầu hết các mô Nhiều tác dụng Oxidoxin Yên sau Tăng co bóp cơ trơn của tử cung và tuyến vú. 1.2.2. Tế bào thần kinh: Tiết những hormone thần kinh (Neurohorrmone). Ví dụ Vasopressin được tiết ra bởi các tế bào thần kinh vùng dưới đồi đổ trực tiếp vào máu nhờ hệ thống thần kinh – tuyến yên. 1.2.3. Tế bào cận tiết-bàng tiết (paracrine): Tiết những chất có tác dụng trực tiếp đến những tế bào gần kề hoặc khu trú ngay trong cơ quan nội tiết, không cần vận chuyển bằng máu. Đó là những hormone tại chỗ , ví dụ Somatostatin của tuyến tuỵ (Hình 4.1). Cũng cần lưu ý rằng những chất dẫn truyền thần kinh không thuộc nhóm hormone theo đúng định nghĩa cổđiển. Những chất kể trên gồm hormone, hormone thần kinh, hormone tại chỗ và chất dẫn truyền thần kinh được gọi là những chất truyền tin thứ nhất hay chất truyền tin ngoài tế bào (để phân biệt với những chất truyền tin thứ hai hay chất truy ền tin trong tế bào). Hormone được đưa vào máu, nhanh chóng tới các cơ quan tiếp nhận. Hormone có thể di chuyển xa với khoảng cách hàng mét hoặc nhiều hơn trước khi tiếp cận tế bào nhận. Còn các chất dẫn truyền thần kinh chỉ di chuyển một khoảng cách ngắn chừng vài micromet qua synap đến tế bào thần kinh liền kề hoặc tế bào nhận. Dù khác nhau về phương diện giải phẫu, chất dẫn truyền thần kinh và hormone rất giống nhau về cơ chế tác dụng sinh học, nó đã tạo nên một hệ thống Thần kinh – nội tiết. 1.3. Nguồn gốc của hormone Hormone có nhiều nguồn gốc khác nhau: Do các tuyến nội tiết (không có ống tiết) sản phẩm thấm qua mao quản vào máu được vận chuyển đến một bộ phận khác trong cơ thể (thường gọi là mô bào đích, tế bào đích) để phát huy tác dụng. Trong cơ thểđộng vậ t đại đa số các hormone là do các tuyến nội tiết tiết ra. Ngoại tiết: (chất tiết không được đưa vào máu) ví dụ gastrin do vùng hạ vị của dạ dày tiết ra được đổ vào dạ dày nhào trộn trong khối thức ăn lên vùng thân vị kích thích vùng thân vị tiết dịch vị. Nguồn gốc từ thực vật: ở thực vật có rất nhiều chất kích thích tố như các kích tố sinh trưởng thúc đẩy qúa trình sinh trưởng của cây: ví dụ như Ausin; Indolaxetic, Giberein v.v. Ở một số hạt, cỏ và cây còn có các kích tố sinh dục có phát huy tác dụng đối với cơ thểđộng vật, chúng thường xuất hiện vào mùa xuân gây kích thích sinh đẻ theo mùa cho động vật ăn cỏ và chim muông. 1.4. Vai trò sinh học của hormone và mối liên hệ giữa thần kinh và thể dịch Cơ thể và ngoại cảnh là một khối thống nhất mà ngoại cảnh luôn luôn thay đổi như thời tiế t thức ăn, ánh sáng v.v. để thích ứng được với những biến đổi đó cơ thể phải điều chỉnh bằng cách: http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 102 Tiết dịch (hệđơn giản) Thần kinh (hệ phức tạp) Hormone (thể dịch) cùng với hệ thần kinh tham gia điều chỉnh các quá trình trao đổi vật chất của cơ thể. Trao đổi vật chất của cơ thể cũng như của tế bào là một quá trình phức tạp gồm rất nhiều phản ứng liên quan chặt chẽ với nhau. Bình thường trong một tế bào trong một thờ i điểm có hàng trăm phản ứng xảy ra. Những phản ứng đó do enzyme xúc tác, nhưng enzyme chỉ giúp cho phản ứng tiến hành nhanh và có trình tự. Xét về mặt tổng quát enzyme không có tác dụng điều chỉnh. Tác dụng điều chỉnh này là do hệ thống chuyên hoá giúp cho những loạt phản ứng do enzyme xúc tác được tiến hành đúng lúc, đúng phương hướng, đúng cường độ mà mô bào cần thiết. Hệ thống chuyên hoá đó là hormone. Ởđộng v ật đơn bào chưa có hệ thần kinh thì sựđiều tiết chủ yếu là thể dịch vì hoạt động của cơ thể chúng còn đơn giản. Qua quá trình tiến hoá, cơ thểđộng vật đã xuất hiện hệ thần kinh để đáp ứng những hoạt động phức tạp hơn của cơ thể. Nhưng trong quá trình tiến hoá động vật vẫn giữ cả hai hệ thống và hai hệ thống này ho ạt động phối hợp nhau, sự liên hệ đó Tín hiệu ở bên ngoài hoặc bên trong ↓ Thần kinh trung ương ↓ Vùng dưới đồi ↓ Hormon giải phóng(ng) ↓ Tuyến yên ↓ Hormon của tuyến yên (μg) ↓ Tuyến đích ↓ Hormon cuối cùng ↓ Mô bào đích Hình 4.3. Sơđồ tổng quan về mối liên hệ giữa hormone giải phóng vùng dưới đồi, tuyến yên với các tuyến đích Chu trình kiểm soá t ngược ngắn Chu trình kiể m soát ngược dà i Chu trình kiểm soát ngược ngắn Hình 4.2. Sơđồ về mối liên hệ giữa thần kinh và thể dịch http://www.ebook.edu.vn Trng i hc Nụng nghip H Ni Giỏo trỡnh Hoỏ Sinh ng vt 103 Thn kinh trung ng Vựng di i Cỏc hormone gii phúng GH TRH CRH Dopamin PRF gnRH GIH PIF gnRIF GH TSH ACTH -LTH PRL TSH LH Phỏt trin xng Gan T. giỏp V thng -Endorbin Tuyn vỳ B. trng B.trng chuyn hoỏ T.hon T.hon Glucid, protein T 3, T 4 Thích nghi Giảm đau Tạo sữa Phát triển Rụng trứng Tng ng vi stress nang Th vng Huyt Kớch thớch To tinh Progesteron to testotteron trựng thụng qua b phn di i (hypothalamus). Cỏc tuyn ni tit cú mi liờn h cht ch vi nhau qua siu tit chung ca tuyn yờn, tuyn yờn li chu siu tit ca thn kinh trung ng qua b phn di i, hỡnh thnh nờn h thng hypothalamo - hypophysealis (thn kinh- th dch). So vi h thn kinh thỡ hormone c hỡnh thnh sm hn, nú hot ng chm hn nhng nú bao quỏt n tt c cỏc t bo. Cú th coi hormone l nhng tớn hiu hoỏ hc c a ti t bo hng hot ng ca enzyme trong t bo theo chiu hng ỳng vi nhu cu sng ca c th. Cũn h thn kinh c hỡnh thnh sau hn nú hot ng nhanh, chớnh xỏc hn nhng nú khụng bao quỏt n tt c cỏc t bo. S tng hp hay gii phúng mt hormone no ú u c kim soỏt mt cỏch cht ch bao g m ba giai on ca s tng tỏc nh sau: Hypothalamus gi vai trũ cho iu ho hot ng ca cỏc tuyn ni tit trc ht hypothalamus tit ra cỏc tỏc nhõn cú tỏc ng kớch thớch gi l yu t gii phúng RF (Releasing factor) hoc l cỏc tỏc nhõn cú tỏc dng c ch IF (inhiliding factor). Cỏc tỏc nhõn ny tỏc ng n thu trc ca tuyn yờn kớch thớch tit hormone cp I. Sau ú hormone cp I ny s tỏc ng n cỏc tuyn ni tit khỏc, iu khin chỳng tit ra hormone cp II. Cỏc hormone cp II cú nhim vỏp ng li nhng ũi hi ca c th, ng thi chỳng cú th ngn chn s tit RF, IF ca hypothalamus hay ngn chn s tit hormone cp I theo c ch iu ho ngc (Megative feedback ) (hỡnh 4.2, 4.3). Tuyn yờn http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 104 2. Phân loại hormone Căn cứđể phân loại hormone dựa vào bản chất hoá học của hormone. Bản chất hoá học của hormone cũng quyết định tính chất và cơ chế tác dụng của hormone như tính hoà tan trong nước, tác dụng lên màng, lên gen Căn cứ vào đó hormone có thểđược phân thành bốn nhóm chính sau. 2.1. Hormone peptide Đây là những hormone có từ 3 acid amin trở lên, gồm những hormone của các tuyến vùng dưới đồi, tuyến yên, tuyến tuỵ Sự tổng hợp các hormone peptide thường xảy ra ở lưới nội chất, khi tổng hợp thường ở dưới dạng pro-hormone, ví dụ pro-Insuline ở dạng này nó chưa có hoạt tính. pro-Insuline gồm ba chuỗi: chuỗi A gồm 21 acid amin, chuỗi B gồm 30 acid amin. Hai chuỗi này được nối với nhau bởi 2 cầu nối dissulfid và giữa chúng là chuỗi C có 30 acid amin. Khi có nhu cầu về Insuline nó được enzyme peptidase cắt bỏ chuỗi C tạo thành Insuline có hoạt tính. Chuỗi B Phe Val Asp Gly His Leu Cys Gly Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tyr Leu Val Cys Gly Glu ARG S S Gly Phe S S Phe Tyr Chuỗi A Thr Ile Val Glu Gln Cys Cys Ala Ser Val Cys Ser Leu Tyr Gln Leu Glu Asn Tyr Cys Asn Pro S S Hình 4.4. Cấu trúc của Insuline Các hormone peptide tan trong nước và được lưu thông trong máu dưới dạng tự do, thời gian đáp ứng ngắn (vài giây cho tác dụng với sự tăng đường huyết của glucagon hoặc chống lợi niệu của vasopressin). Hormone peptide không thâm nhập vào trong tế bào đích mà tác dụng lên bề mặt tế bào đích thông qua chất cảm thụđặc hiệu của chúng ở trên màng tế bào. 2.2. Hormone là dẫn xuất của các acid amin Những hormone thuộc nhóm này có khối lượng phân tử th ấp và thường là những dẫn xuất của Tyrosine, gồm những hormone của miền tuỷ thượng thận như Adrenalin, Nor adrenalin đây là những hormone tan trong nước và những hormone của tuyến giáp trạng như Triiodotyronin T 3 , Tetraiodtyronin T 4 (Thyroxin), chúng ít tan trong nước. Sự tổng hợp các hormone này thường đơn giản và nhanh hơn so với những hormone peptide. Các hormone này được lưu thông trong máu dưới dạng tự do như Adrenalin, Nor adrenalin hoặc được vận chuyển dưới dạng kết hợp với protein như hormone tuyến giáp có chất vận chuyển là TBG (Thyroxin binding globulin) vận chuyển Thyroxin T 3 , T 4 . Thời gian đáp ứng của các hormone này rất ngắn thường vài giây như Adrenalin, Nor adrenalin http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 105 Các hormone này cũng không thâm nhập vào trong tế bào đích mà tác dụng lên bề mặt tế bào đích thông qua chất cảm thụđặc hiệu của chúng ở trên màng tế bào. 2.3. Hormone Steroid Các hormone Steroid bao gồm những hormone của miền vỏ thượng thận, của tuyến sinh dục. Các hormone Steroid được tổng hợp từ cholesterol. Chúng có đặc tính không tan trong nước, chỉ hoà tan trong lipid, chúng được lưu thông trong máu thường nhờ các yếu tố vận chuyển đặc hiệu, ví dụ: CBG (Corticosteroid binding globulin) vận chuyển cortisol, corticosteron, progesteron. SBG (Sex hormone binding globulin) vận chuyển đối với các hormone sinh dục estradiol và testosteron. Một lượng nhỏ hormone thuộc nhóm này lưu trong trong máu dưới dạng tự do. Khi đến tế bào đích hormone được tách khỏi protein vận chuyển sang dạng tự do. Nó xâm nhập vào trong tế bào đích và kết hợp với chất cảm thụđặc hiệu của nó tạo thành hợp chất trung gian đến tác dụng lên DNA nhân của tế bào. Thời gian đáp ứng của hormone Steroid khá lâu so với các hormone peptide và hormone là dẫn xuất c ủa acid amin. 2.4. Hormone là dẫn xuất của các acid béo Các hormone thuộc nhóm này thường phát huy tác dụng tại chỗ (ít vận chuyển xa từ nơi chúng được tiết ra mà có tác dụng với những tế bào gần nơi nó được tiết). Đại diện như hormone prostaglandin (hình 4.5). O || ⎯ COO - OH Hình 4.5. Cấu tạo của prostaglandin 3. Cơ chế tác dụng của hormone 3.1. Hai nguyên lý cơ bản về tác dụng của hormone: Nguyên lý thứ nhất: Hormone di chuyển trong máu đến mọi cơ quan, nhưng mỗi loại hormone chỉ tác động lên một số cơ quan (hay tế bào) chuyên biệt nhất định. Sở dĩ như vậy vì mỗi hormone khi đến tế bào đích sẽđược phân biệt bởi chất tiếp nhận hay chất cảm thụ (Receptor) đặc trưng riêng của mình. Chất tiếp nhận hormone ở tế bào đích có bản chất là những prrotein. Chúng khu trú ở ngay trên màng tế bào hoặc được phân bốở trong tế bào chất. Những hormone tan trong nước như các hormone có bản chất là protein, oligopeptide, dẫn xuất của acid amin như Insuline, glucagon, Adrenalin v.v. thì các Receptor của chúng định vị ngay trên màng tế bào. Đối với các hormone có bản chất Steroid hay các hormone hoà tan trong lipid thì các Receptor của chúng phân bốở trong tế bào chất. Khi các hormone này xâm nhập vào trong tế bào chúng thường kết hợp với chất tiế p nhận (Receptor) tạo thành phức hợp trung gian hormone-Receptor, từ các phức hợp này sẽ gây ra nhiều tác động khác nhau. http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 106 Nguyên lý thứ hai: Việc gắn hormone vào chất tiếp nhận đặc hiệu của nó tạo nên phân tử thông tin nội bào mà sau đó nó làm kích thích hoặc giảm nhẹ hoạt tính hoá sinh đặc trưng của mô bào đích. Đối với các hormone hoà tan trong nước, thông tin nội bào thường là 3 / , 5 / - AMP vòng hoặc là 3 / , 5 / - GMP vòng (thông tin thứ 2). Còn đối với các hormone hoà tan trong lipid các phức hợp hormone-Receptor là các thông nội bào. 3.2. Cơ chế tác dụng của hormone Trong nghiên cứu về cơ chế tác dụng của hormone thì Adrenalin là chất đầu tiên được nghiên cứu có kết quả về cơ chế tác dụng lên tế bào gan ở mức độ phân tử, xuất phát từ công trình của E.W. Sutherland và cộng tác năm 1950. Sutherland được giải Nobel Y học năm 1971 về phát minh ra AMP vòng. Đặc tính tác dụng của hormone là với nồng độ r ất thấp picomol (10 -12 mol), micromol (10 -6 mol) nhưng sự phát huy tác dụng lại rất lớn. Khái niệm về hệ thống thông tin thứ hai . Các hormone từ các tuyến nội tiết được tiết vào máu, từ máu được đưa tới tế bào đích, chúng phải chọn các tế bào “đích” để tác động. Điều kiện của một tế bào đích là phải có các Receptor cho hormone (ở màng tế bào hay ở bào tương hoặc nhân tế bào). Đối với các hormone hoà tan trong nước ( peptide và các dẫn xuấ t acid amin ) không đi qua màng tế bào mà lại gắn với các Receptor ở màng tế bào và tạo ra một dòng thác các phản ứng Enzyme. Dòng thác Adenylate dẫn đến sự tăng AMP vòng (AMPc) và sự hoạt hoá hệ thống protein Kinase. Đó là con đường chính thông tin (hormone) từ ngoài tế bào vào trong tế bào đích . Sự kết hợp giữa những thông tin thứ nhất (hormone) với các Receptor sẽ tạo ra những tín hiệu hoá học khác nhau trong tế bào. Những tín hiệu này gọi là thông tin thứ hai. Ngoài AMP vòng còn có một số chất thuộc thông tin thứ hai khác như GMPvòng (GMPc), Inosidol Triphosphate (IP3), Diacylglycerol hay diglycerid (DG) và Ion Ca 2+ . Đối với các hormone không hoà tan trong nước (Hormone Steroid, hormone sinh dục ) chúng có thểđi qua màng tế bào để gắn với các Receptor của chúng ở trong tế bào chất hoặc trong nhân tế bào tạo thành phức hợp hormone-Receptor, thì thông tin thứ hai (thông tin nội bào) là phức hợp hormone-Receptor. Có hai cơ chế tác dụng cơ bản của hormone là: Tác dụng lên màng Tác dụng lên gen 3.2.1. Cơ chế tác dụng lên màng: Sự tiến hoá của sinh vật có một bước quan trọng là việc hình thành lên màng, một sự chuyể n biến về chất lượng: Từ chất không sống sang chất sống. Bản thân màng là một cấu tạo chức năng hoàn chỉnh của tế bào, nên các tác dụng điều chỉnh của hormone phần lớn là tác động thông qua màng, trên màng có các cấu tạo cảm thụ (Receptor), các cấu tạo này rất đa dạng, chức năng phong phú nhưng nhìn chung là chúng có cấu trúc đặc thù ứng với chức năng, tính đặc thù của nó hết sức cao. Hormone là nhữ ng yếu tố đi tới tác động lên các điểm cảm thụđặc thù của mình. Cấu trúc hoá học của hormone thường phù hợp tương ứng với cấu trúc của các điểm cảm thụ. Khi tín hiệu (các phân tử hormone) đến, điểm cảm thụ tiếp nhận thì quá trình tiếp theo trong tế bào là: đa số chúng tác động lên [...]... được thể hiện qua phương trình hô hấp RQ (Respiratory quaotient) CO2 RQ = O2 Chỉ số RQ của một số chất dinh dưỡng như sau (bảng 4. 2) Bảng 4. 2 Chỉ số RQ của một số chất dinh dưỡng Nhiên liệu RQ W tạo ra của 1g Glucid Lipid Protein 1,00 0,71 0,80 nhiên liệu (Kcal) 4, 18 9 ,46 4, 32 Lượng O2 tiêu tốn (lit) 5,05 4, 69 4, 46 Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 125 http://www.ebook.edu.vn... nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 110 http://www.ebook.edu.vn Enzyme protein-kinase là một phức hợp CR gồm bốn tiểu phần, hai tiểu phần xúc tác C (catalytique) đồ tác dụng của adrrenalin trong việc Dạng không hoạt động của nó, bốn Hình 4. 8 Sơ và hai tiểu phần điều hoà R (regulatrice).làm tăng hàm lượng glucose trong tiểu phần tế liên kết máu ởnàybào gan với nhau, tiểu phần điều hoà... tố Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 107 http://www.ebook.edu.vn Hình 4. 6 Sự hình thành các thông tin nội bào AMPvòng, GMPvòng và tác dụng truyền tin qua trung gian là các protein kinase tương ứng ( A hoặc G) Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 108 http://www.ebook.edu.vn Hình 4. 7 Sự khuếch đại của thông tin khi hormone... hoặc mô đó Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 1 14 http://www.ebook.edu.vn Hình 4. 11 Sơ đồ hoạt động điều hoà của protein G 1 Gs kết hợp với GDP “bị ngắt”, không hoạt động 2 Gs tiếp xúc với phức hợp Hormone –Receptor, thay thế liên kết với GDP bằng GTP 3 Tiểu phần α - GTP được tách ra và hoạt hoá Adenylatcyclase 4 GTP bị phân huỷ bởi GTPase thành GDP trong... gen của hormone? Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 127 http://www.ebook.edu.vn CHƯƠNG V TRAO ĐỔI VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG 1 Trao đổi vật chất là gì? Bất cứ một sinh vật nào cũng tồn tại trong một môi trường nhất định, có không gian và thời gian nhất định và có quan hệ chặt chẽ với môi trường mà nó sống Sinh vật và môi trường là một hệ thống thống nhất, nó chịu... quá trình tiếp nhận và đào thải đó sinh vật tác động qua lại với ngoại cảnh theo hai hướng, hai quá trình gắn chặt với nhau đó là quá trình đồng hoá và quá trình di hoá Quá trình đồng hoá gồm những bước sau: Chọn lọc những yếu tố từ bên ngoài (lúc này chọn lọc có tính chất thô qua thị giác, thính giác, xúc giác, vị giác như con vật ăn thức ăn) Xử lý để hấp thu (quá trình tiêu hoá hấp thu), sau quá trình. .. Đối với người và gia súc, quá trình đồng hoá là quá trình sử dụng các nguyên liệu từ thức ăn thu được để tạo nên các mô bào Song song với quá trình xây dựng này, trong cơ thể sinh vật luôn luôn có quá trình thứ hai, đó là quá trình dị hoá Quá trình dị hoá: Từ trong cơ thể ngay từ bước chọn lọc xử lý để hấp thu cơ thể sinh vật đã loại thải những yếu tố không cần thiết, quá trình này được tiếp tục thực... của quá trình qua nhiệt lượng (đơn vị là Jun, calo ) Hình 5.1 Sơ đồ của quá trình trao đổi vật chất ở động vật Protein Giai đoạn I Acid amin (Tiêu hoá, hấp thu) Glucid Đường đơn (Glucose) Lipid Glyceral Acid Pyruvic Giai đoan II ( Chuyển hoá trung gian) Acetyl CoA Chu trình Krebs Giai đoạn III ( Oxy hoá) CO2 2H+ H 2O Chuỗi hô hấp ATP Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật ……………………………... đang bám trên phần gen khởi động (operator) làm vô hiệu hoá chất ức chế này, giải phóng gen khởi động và quá trình tổng hợp m-RNA được bắt đầu Như vậy trong quá trình này hormone đóng vai trò là chất giải phóng (hình 4. 14) Hình 4 14 Sơ đồ cơ chế tác dụng lên gen ( Theo Jacob và Mon Giả thiết thứ hai: (theo Langan (1968) ông giải thích vai trò giải phóng dị thể của hormone thông qua hoạt động trung gian... của acid amin và một số yếu tố đặc hiệu tiết ra từ dạ dày và ruột Mô hình 4. 17 Sơ đồ tổng hợp và bài tiết Insuline ở tế bào β của tuyến tuỵ Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 122 http://www.ebook.edu.vn 4. 3.2 Tác động của Insuline lên mô bào đích Tác dụng rõ ràng nhất của Insuline với động vật có vú là giảm nhanh chóng hàm lượng glucose trong máu khi hàm lượng . các kích tố sinh dục có phát huy tác dụng đối với cơ th động vật, chúng thường xuất hiện vào mùa xuân gây kích thích sinh đẻ theo mùa cho động vật ăn cỏ và chim muông. 1 .4. Vai trò sinh học của. ho ngc (Megative feedback ) (hỡnh 4. 2, 4. 3). Tuyn yờn http://www.ebook.edu.vn Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 1 04 2. Phân loại hormone Căn cứđể phân. nghiệp Hà Nội – Giáo trình Hoá Sinh động vật …………………………… 111 Enzyme protein-kinase là một phức hợp CR gồm bốn tiểu phần, hai tiểu phần xúc tác C (catalytique) và hai tiểu phần điều hoà R (regulatrice).