BÁO CÁO THỰC TẬP-Quá trình phân giải Acid amin, Peptin, Protein trong cơ thể sinh vật

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM   BÀI TIỂU LUẬN Môn: Hóa Sinh Học Thực Phẩm Đề tài: Quá trình phân giải Acid amin, Peptin, Protein trong cơ thể sinh vật Nhóm: 9 Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thủy Hà Thứ 3 ; tiết 4,5,6 Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 5 năm 2013 1 HỌ VÀ TÊN MSSV PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC ĐÁNH GIÁ 1. Nguyễn Nhật Minh 2005110287 Phân giải acid amin, làm word 90% 2. Nguyễn Văn Phước 2005110390 Phân giải peptid 85% 3. Lê Văn Thuận 2005110542 Phân giải acid amin 90% 4. Dương Đình Hội 2005110155 Phân giải peptide 85% 5. Nguyễn Mạnh Thịnh 2005110527 Phân giải protein 990% Bảng phân công công việc 2 I. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI ACID AMIN : 1 . Sơ lược về acid amin : Acid amin là 1 loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà trong phân tử có chứa cả nhóm chức amin ( nhóm amino , - NH2 ) lẫn nhóm chức axit (nhóm cacboxyl , - COOH). Acid amin là thành phần cấu tạo nên protein và rất cần cho sự sống. • Ở cơ thể người , động vật : Các acid amin được hấp thu ở ruột , chuyển đến gan để tổng hợp abumin của huyết tương , một phần thì đi xa hơn vào các mô của tế bào để tổng hợp nên các protein đặc hiệu. Một phần acid amin trong ruột non được một số vi khuẩn phân giải thành các amin , các acid béo , rượu , phenol , indol , hydro sunfua và một số hợp chất khác. Một phần nhỏ bị oxi hóa đến cùng giải phóng năng lượng cung cấp cho quá trình trao đổi chất của cơ thể. • Ở thực vật : Acid amin được dùng để tổng hợp protein => Những biến đổi acid amin trong cơ thể người , động vật ,thực vật có thể diễn ra theo nhiều cách , nhưng chủ yếu là các phản ứng theo nhóm COOH , nhóm NH2, theo gốc R của acid amin và các chuyển hóa chung. 2. Các phản ứng phân giải acid amin : 2.1 Các phản ứng theo nhóm α – amin ( α – NH 2 ) - Khái niệm : Là phản ứng phân giải acid amin thành NH3 và các sản phẩm tương ứng. - Xảy ra theo 4 hướng cơ bản : ● Khử amin hóa bằng cách thủy phân : 3 ● Khử amin hóa bằng cách khử : ● Khử amin hóa bằng cách oxi hóa : ( thường xuyên xảy ra) Sản phẩm của quá trình khử amin hóa bằng cách oxy hóa là các α- cetoaxit : khử cacboxyl β- oxy hóa α – cetoaxit axit béo acetyl CoA + E ● Khử amin hóa bằng cách chuyển hóa nội phân tử 2.2 Các phản ứng theo nhóm COOH : Diễn ra theo 2 hướng : * Khử cacboxyl hóa các acid amin * Phản ứng tạo phức aminoacyladenilat a. Khử cacboxyl hóa các axit amin : 4 - Trong tế bào động vật, thực vật phản ứng này đều dễ dàng xảy ra phản ứng , nhưng phổ biến nhất là trong tế bào vi sinh vật. - Mỗi acid amin được 1 enzim riêng biệt xúc tác. - Sản phẩm của quá trình này là các amin , CO 2 , NH 3 . - Trong điều kiện thuận lợi , các amin và diamin sẽ bị oxy hóa dưới tác dụng của enzim oxidaza tạo thành NH 3 và aldehyt tương ứng. Diaminooxydaza H2N – CH2 – R – CH2 – NH2 H2N – CH2 – R – CHO+NH Diamin - Trong điều kiện bất lợi , thì các amin và diamin bị tích tụ lại gây độc cho tế bào. - Sản phẩm cuối cùng của sự phân giải các amin là CO2 , H2O và NH3. Trong cơ thể người và động vật thì các chất này bị thải ra ngoài cơ thể. Còn ở thực vật thì chúng được sử dụng để tái tổng hợp các axit amin. b. Phản ứng tạo phức aminoacyladenilat: 2.3 Các phản ứng liên quan đến gốc R : 5 * Đặc điểm : - Các phản ứng liên quan đến gốc R rất đa dạng và phong phú. - Diễn ra trong quá trình trao dổi acid amin , trong đó quan trọng nhất là phản ứng biến đổi acid amin này thành acid amin khác. - Một số phản ứng chính : ● Phản ứng thủy phân gốc : ● Phản ứng oxi hóa gốc : ● Phản ứng oxy hóa khử gốc R chứa lưu huỳnh 6 ● Loại trừ nhóm Axetaldehyt ra khỏi gốc : 2. 4 Các chuyển hóa của Acid amin : Tất cả các đường hướng chuyển hóa axit 7 amin đểu dẫn đến 5 sản phẩm cuối là thành viên của chu trình Krebs : - 10 Acid amin chuyển hóa thành acetyl – CoA: Isoleucin, leusin , trytophan, pyruvat , lysin , phenylalanin … ● 5 acid amin chuyển hóa thành α – cetoglutarat : ● 4 acid amin chuyển hóa thành succinyl – CoA : + Succinyl - CoA .Isoleycin .Methionin .Threonin .Valin ● 2 acid amin chuyển hóa thành axaloaxetat : + Oxaloaxetat .Asparagin 8 .Aspartat Trong quá trình chuyển hóa của axit amin có sự tham gia của 3 loại coenzim : Biotin , Tetrahydrofolat và S- adenosilmethionin. * Ngoài ra , acid amin còn có một số chuyển hóa khác : Protein , peptit, các axit amin khác Các hocmon ( Oxytoxin , Vasopresin) Glutathion ( Glu – Cys – Gly ) Melanin Histamin ACID Cholin , Coenzim AMIN Nucleotit ( Purin , Pyrimidin) Saccarozo , Polisaccarit Lipit ( Phe , Lys , Trp ) Ure CO 2 NH 3 9 II. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI PEPTID 1. Tính chất chung của peptid Hình 3.3 10 Peptide là những protein thường có cấu trúc đoạn ngắn khoảng từ hai đến vài chục amino acid nối với nhau, có khối lượng phân tử thường dưới 6.000 Dalton. Chúng có thể được tổng hợp trong tự nhiên hoặc được hình thành do thoái hoá protein. Măc dù có cấu trúc nhỏ nhưng nhiều peptide có vai trò khá quan trọng trong hoạt động trao đổi chất của cơ thể. 1.1. Cấu tạo của peptide. Như đã giới thệu ở trên các amino acid là những đơn phân tử để xây dựng nên các chuỗi polypeptide. Trong các chuỗi đó các amino acid được liên kết với nhau thông qua liên kết peptide. Liên kết peptide (peptide bond) có độ bền cao bởi cấu trúc của nó có 4 e, 2 e thuộc về liên kết C=O còn 2e thuộc về bộ đôi e tự do của nguyên tử N Liên kết giữa C-N là liên kết phức tạp, nó có thể chuyển từ dạng ρ đến dạng lai (trung gian) thì bị một phần ghép đôi của liên kết π. Người ta cho rằng tỷ lệ của liên kết kép này là khoảng 30% đối với liên kết C-N và 70% với liên kết giữa C và O. Như vậy ở đầu của một chuỗi peptide là amino acid có nhóm α -amino (α-NH2) tự do được gọi là đầu N-tận cùng và đầu kia có nhóm α - carboxyl (α -COOH) tự do được gọi là đầu C tận cùng. Liên kết peptide tạo nên bộ khung chính của chuỗi polypeptide, còn các gốc R tạo nên mạch bên của chuỗi (hình 3.3). Mạch bên và khung của một chuỗi polypeptide Như vậy liên kết peptide giữa C-N không giống như liên kết giữa C-N của các chất thông thường, vì vậy kéo theo một số hậu quả sau: - Các nguyên tử C O N H nằm trên một mặt phẳng và không xảy ra sự quay tự do xung quanh liên kết C-N nếu không có thêm năng lượng, trong đó H của nhóm NH luôn ở vị trí trans so với O của nhóm COOH và cấu hình trans của liên kết peptide là cấu hình ổn định. [...]... lectin có thể kết tủa các tác nhân hay tế bào lạ có cấu trúc đường xâm nhập vào cơ thể để bảo vệ cơ thể Vì thể nhiều người còn cho lectin là kháng thể thực vật (xem chương 1) III QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI PROTEIN: Thủy phân là con đường phân giải protein phổ biến ở thực vật và động vật Quá trình thủy phân protein xảy ra tại lysosome, nơi chứa nhiều enzyme thủy phân protein là protease Quá trình thủy phân. .. của thụ thể (receptor) đặc hiệu ở màng tế bào 19 20 3.6 Các peptide có chức năng bảo vệ Trong cơ thể động, thực vật có những peptide làm nhiệm vụ bảo vệ cho cơ thể Loại peptide đầu tiên phải kể đến ở động vật có xương sống đó là các peptide kháng thể trong máu Chúng là những yếu tố nhận biết đắc lực các tác nhân vi khuẩn, virus và các vật lạ xâm nhập vào cơ thể và để loại trừ chúng ra khỏi cơ thể Ngoài... cơ thể Ngoài ra trong máu của động vật trên còn có các interferon với một nồng độ nhỏ có khả năng chống lại sự xâm nhiễm của virus Trong máu của động vật còn có các peptide chống chảy máu như fibrin v.v ở thực vật có nhiều loại tạo ra những peptide độc tố, chi với một liều lượng nhỏ cũng đã có khả năng giết chết người và động vật Ngoài ra trong cơ thể động vật, thực vật và các sinh vật khác nói chung... dụng acid Hoạt động sinh học của nó thích quá chủ yếu ở C hợp cùng Cholecystokinin được bài tiết bởi ở cơ, gan và mô mỡ Đặc sự trình tổng tận và ức chế quá trình thoái hoá glycogen niêm mạc tá tràng khi có biệt tiêu hoá lipid và protein Trong thực t acid béo, bào bài và kích thích sự đường phân Tác insulin tăng cường tổng glucose hợp nhiều tế protein tiết nhiều kiểu CCK khác nhau vềdụng quanamino acid. .. peptid-peptido hydrolase, protein bị thủy phân thành các đoạn peptid ngắn - Nhờ peptid-hydrolase thủy phân tiếp các peptid thành amino acid Kết quả chung là Ở động vật có vú, sự phân giải protein đầu tiên do tác động của pepsin Tế bào niêm mạc dạ dày tiết ra pepsinogen Nhờ pepsin và HCl của dịch dạ dày, pepsinogen biến đổi thành pepsin họat động và pepsin họat động sẽ thủy phân protein thành amino acid 21 TÀI LIỆU... amino acid đầu N-tận tử bao gồm 39 amino acid, có khối lượng phân định được amino acid đầu C-tận cùng và chức – phương pháp carboxypeptidase xáctử khoảng 4.500 Nghiên cứu cấu trúclà Lys năng thấy rằng, tạo của peptide tự amino acid trong chuỗi từng phần ban những chức định Cấu các đoạn trinh nhỏ (bằng cách thuỷ phân peptide đó có đầu và xác năng hoạt động sinh amino nhau: các amino acid ,học khácacid... quanamino acid (có thể là 58;là kích thích amino acid) CCK đượcmột số đường số lượng trọng nhất của insulin 32; 8 hoặc 4 sự xâm nhập glucose, tổng hợp từ một hormon chung (pre-pro-cholecystokin) mỡ.114 amino acid làm giảm lượng glucose monose, amino acid trong tế bào cơ và có Do vậy insulin Trong cơ Ngoài ra insulin cũng làm giảm sự tân tạo glucose do làm giảm nồng độ trong máu thể CCK có tác dụng... hợp các dữ kiên trên, họ đã xác định được trình tự các amino acid của peptide nghiên cứu là: H2N-Cys-Ala-Glu-Cys-His-Thr-Val-Glu-Lys-COOH Đây là nguyên tắc chung để xác định một trình tự trong peptide Tuy nhiên đối với những peptide dài việc xác định rất phức tạp - Đoạn trong chuỗi từ amino acid số 25 đến 39 có sự thany đổi tuỳ theo loài động vật 12 Trong cơ thể ACTH kích thích chủ yếu tế bào vỏ thượng... gồm 191 amino acidcó khối lượng phân tử 21 kDa (L Stryer, 1998) Trong cấu trúc có hai cầu disulfua được tạo thành giữa amino acid 53-165 và giữa amino acid 182-189 (hình 21) Hoạt động sinh học của HGH là ở chuỗi gồm 134 amino acid HGH có cấu tạo rất giống với hormon lactogen của rau thai (85% amino acid giống nhau) và gần giống prolactin của người (32% amino acid giống nhau) Hormon sinh trưởng có... hormon chuyển hoá Hormon sinh trưởng kích thích sự tổng hợp protein từ những amino acid đã được vận chuyển dễ dàng vào trong tế bào nhờ HGH, và là hormon gây tăng đường huyết, sinh đái tháo đường ( kích thích sự bài tiết glucagon) đồng thời kích thích sự thoái hoá lipid để đảm bảo nhu cầu về năng lượng cho cơ thể, gây tăng acid béo tự do trong huyết tương 14 TRH là viết tắt của hormon giải phóng thyrotropin . giải phóng năng lượng cung cấp cho quá trình trao đổi chất của cơ thể. • Ở thực vật : Acid amin được dùng để tổng hợp protein => Những biến đổi acid amin trong cơ thể người , động vật ,thực. NGHỆ THỰC PHẨM   BÀI TIỂU LUẬN Môn: Hóa Sinh Học Thực Phẩm Đề tài: Quá trình phân giải Acid amin, Peptin, Protein trong cơ thể sinh vật Nhóm: 9 Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn. giải acid amin 90% 4. Dương Đình Hội 2005110155 Phân giải peptide 85% 5. Nguyễn Mạnh Thịnh 2005110527 Phân giải protein 990% Bảng phân công công việc 2 I. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI ACID