Slide Các chất xúc tác sinh học VITAMIN – ENZYM – HORMON

 Tập hợp các phản ứng hóa sinh  quá trình chuyển hóa các chất:  Tạo ra các chất căn bản xây dựng cơ thể  Tạo năng lượng... H linh độngNguyên tử C hoạt động Vitamin B1 Thiamin  Chuyể

CÁC CHẤT XÚC TÁC SINH HỌC (VITAMIN – ENZYM – HORMON) Chương 5

Mục tiêu

1. Trình bày được đặc điểm chung của enzym, vitamin

và hormon

2. Trình bày được danh pháp, phân loại và đặc điểm

cấu trúc chung của enzym

3. Giải thích được cơ chế xúc tác chung của enzym và

trình bày được khái niệm về động học enzym

4. Nêu được tính đặc hiệu của enzym và các yếu tố

ảnh hưởng đến hoạt động của enzym

1 Đ i c ạ ươ ng

1.1 Ph n ng hóa sinh ả ứ

 ĐN: Phản ứng hóa sinh là tất cả các phản ứng hóa học xảy ra trong cơ thể sống.

 Tập hợp các phản ứng hóa sinh  quá trình chuyển hóa các chất:

 Tạo ra các chất căn bản xây dựng cơ thể

 Tạo năng lượng

1.2.1 Đ ng hóa h c ộ ọ

 Ở trạng thái cân bằng động, phản ứng vẫn tiếp tục xảy ra theo hai chiều với tốc độ phản ứng bằng nhau.

 Mỗi phản ứng thuận nghịch có hằng số cân bằng (Kcb) riêng.

 Biến thiên năng lượng tự do chuẩn ∆Go:

phản ứng xảy ra trong điều kiện chuẩn khi [A] = [B] = 1 mol/l,

T = 25oC, pH = 0, trong cơ thể thì pH = 7.

2 Vitamin

Là nhóm chất hữu cơ có phân t ử tương đối nh ỏ và

có tính chất lý, hoá h c ọ rất khác nhau.

Khi thiếu một loại vitamin nào đó s ẽ dẫn đến những

rối loạn v ề hoạt đ n ộ g sinh lý bình thường của c ơ

thể.

Vai trò c a ủ vitamin

Vitamin, khoáng chất, hợp chất thiên nhiên …

Chất chống oxy hóa Gốc tự do

Chất chống oxy hóa

Vitamin D

Ruột Xương

Tăng nồng độ Calci huyết

Tăng hấp thu canxi

Tăng phóng thích canxi

Tương tự hormon

NGUYÊN NHÂN

 Thiếu vitamin

 Dinh dưỡng kém

 Bệnh lý (đường tiêu hóa, gan, thận) Nhu cầu tăng

 Khác: thuốc men, trẻ nhỏ, di truyền

 Thừa vitamin

 Lạm dụng thuốc

 Chế độ ăn

 Ăn kiêng quá mức

 Người trong khu vực thiếu lương thực

 Vitamin Bc (Folic acid)

Tan trong chất béo

2.1 Vitamin tan trong n ướ c

 Có nhiều trong nấm men, cám gạo, mầm lúa mì, gan, thận, tim…

 Coenzyme: TPP (thiamine pyrophosphate)

Vitamin B1 (Thiamin)

H linh động

Nguyên tử C hoạt động

Vitamin B1 (Thiamin)

 Chuyển hóa

carbohydrat, tổng hợp

acetylcholin

Nhu cầu tùy thuộc vào

lượng glucid ăn vào

Protid Lipid

Acid pyruvic Methyl CO CoA

TPP

 Có nhiều: men bia, gan, thận, trứng,

thịt, sữa, ngũ cốc.

 Tạo nên coenzyme: FMN

và FAD của

dehydrogenase hiếu khí

 Hỗ trợ tạo hồng cầu, tăng khả năng

của hệ thần kinh, tăng chuyển hoá

năng lượng…

Vitamin B2 (Riboflavin)

Vitamin PP

Quả hạch, trứng, thịt gia cầm, sữa

 Có nhiều trong gan, thận, thịt, cá, ngũ cốc, men bia và các loại

rau xanh

 Là thành phần của coenzyme NAD+, NADP+ có trong thành phần của 250 enzyme dehydrogenase kị khí.

 Giúp cơ thể chống lại bệnh Pellagra (sưng phù màng nhầy dạ

dày, ruột sau đó sưng ngoài da) PP – Pellagra Prevention

Vitamin PP

Acid nicotinic

Vitamin PP

Acid nicotinic làm giảm LDL, tăng HDL

Coenzym của các dehydrogenase

 Tham gia phản ứng oxid hóa khử (hô hấp tế bào)

 Tạo năng lượng

Vitamin PP

Triệu chứng thiếu

 Chán ăn, suy nhược, đau họng,

viêm lưỡi, viêm họng

 Pellagra (viêm da, tiêu chảy, sa

Vitamin B6 (Pyridoxin)

 Có nhiều trong nấm men, trứng, gan, ngũ cốc, rau quả…

 Là thành phần coenzyme PLP (pyridoxalphosphate) của nhiều enzyme xúc tác cho chuyển hoá aa.

 Nếu thiếu vitamin B6 dẫn đến các bệnh ngoài da, bệnh

thần kinh, rụng tóc, rụng lông…

Vitamin B6 (Pyridoxin)

Pyridoxol Pyridoxal Pyridoxamin

Pyridoxal

pyridoxal – 5P

Vitamin B6 (Pyridoxin)

 Tham gia chuyển hóa amino acid, acid béo

 Tham gia tổng hợp heme

 Tham gia quá trình chuyển hóa ở não, ảnh hưởng

đến hoạt động của hệ thần kinh

Cynureninase Transaminase Decarboxylase Racemase

Coenzym

Vitamin B6 (Pyridoxin)

Vitamin Bc (Acid Folic)

Rau cải có màu xanh đậm, đậu, mầm lúa mì, nước cam Lòng

đỏ trứng, sò, gan, thịt gia cầm, heo

 Có nhiều trong rau dền, củ cải, bông cải, đậu nành, cam, chuối…

Vitamin Bc (Acid Folic)

Tổng hợp DNA

Chuyển hóa acid amin

 Acid folic giữ vai trò tối cần thiết cho quy trình tổng hợp gen

phân chia tế bào, đặc biệt trong quy trình sản xuất hồng cầu.

Dị tật ống thần kinh

Thiếu folic trong thai kỳ

Vitamin Bc (Acid Folic)

Vitamin B12 (Cobalamin)

COBALAMIN

Thịt heo (gan, thận, tim, não), thịt gia cầm, sò, trứng, sữa.

 Do vi khuẩn tổng hợp từ thiên nhiên, sau đó mới đi vào chu trình thức ăn của các động vật, chủ yếu là loài nhai lại.

 Có nhiều trong thức ăn có nguồn gốc động vật (đặc biệt là nội tạng)

Vai trò:

 Tham gia vào quá trình tổng hợp nucleotide nhờ xúc tác các

phản ứng methyl hoá các base nitơ.

 Thành phần chính của vitamin B12 là nhóm porphyrin, tạo huyết

cầu tố và hồng cầu.

Vitamin B12

• Rối loạn thần kinh

• Thiếu máu hồng cầu to

Vitamin B12

 Có trong gan bò, sữa bò, cá, lòng đỏ

trứng, đậu tương, ngũ cốc, chuối…

 Vi khuẩn đường ruột tổng hợp

được Vitamin B8.

Vai trò:

 Tham gia cấu tạo các men (enzyme) trong các chuyển hóa các

acid béo, chất bột đường và acid amin.

 Duy trì hoạt động bình thường của tế bào miễn dịch.

Vitamin H (Biotin)

Trái cây xanh chua (cam, chanh, bưởi, dâu tây, sơ ri), các loại rau cải tươi (cà chua, khoai tây, tiêu xanh, bông cải)

Vitamin C

 Có nhiều trong rau quả tươi, nhất là trong các loại quả có múi.

 Vai trò:

 Duy trì cân bằng giữa các dạng ion Fe2+/Fe3+, Cu+/Cu2+.

 Vận chuyển H2 trong chuỗi hô hấp phụ

 Tăng sức đề kháng của cơ thể.

Vitamin C

Acid L-ascorbic Acid dehydroascorbic

Vitamin C không được tích lũy

2.2 Vitamin tan trong ch t béo ấ

Vitamin A (Retinol)

 Có nhiều trong dầu cá, lòng đỏ trứng

 Thực vật có nhiều tiền vitamin A (β-caroten): cà rốt, cà chua, gấc, đu đủ…

Vai trò:

 Có vai trò quan trọng trong cơ chế tiếp nhận ánh sáng của mắt.

 Tham gia vào quá trình trao đổi protein, lipid, saccharide…

Thiếu vit A  bệnh quáng gà, khô mắt, chậm lớn, sút cân, giảm

sức đề kháng của cơ thể.

Vitamin A (Retinol)

Retinol - Vitamin A1

Nhân ionon

Vitamin A (Retinol)

Vitamin A2

Tiền sinh tố A

Vitamin A (Retinol)

 Tạo rhodopsin

 Biệt hóa và duy trì biểu mô

 Tăng trưởng xương, răng, mô

VAI TRÒ SINH HỌC

Vitamin A (Retinol)

Triệu chứng thiếu:

Quáng gà, khô kết mạc, vết

bitot trên củng mạc, tăng sừng

hóa nang lông, trẻ chậm lớn

Chỉ định:

Quáng gà, khô mắt Trứng cá, vảy nến Ung thư và các bệnh nhiễm trùng

Vitamin A (Retinol)

Thừa vitamin A

 Mệt mỏi, da khô tróc vảy, móng

tay giòn, gan lách to, tăng áp lực nội sọ, teo thần kinh thị giác,

đóng đầu xương

 Dị tật bào thai

Vitamin A (Retinol)

Vitamin D

 Trong cơ thể tồn tại nhiều loại

vitamin D, quan trọng nhất là dạng D2 và D3.

 Có nhiều trong dầu cá, mỡ bò,

lòng đỏ trứng…

Vitamin D

Vai trò:

 Xúc tiến quá trình hấp thu Ca.

 Thiếu:

 Trẻ em: co giật, còi xương.

 Người già: loãng xương.

 Thừa: xương giòn, dễ gãy.

Vitamin D

Ánh nắng Da

Tiêu hóa

Vitamin D3 (cá, thịt) Vitamin D2 (dược phẩm)

Duy trì nồng độ canxi

Tác dụng trên xương, biểu bì và tế bào biệt hóa

Vitamin D

Thiếu: Còi xương, nhuyễn xương, cơ kém phát triển

Thừa

 Tiểu nhiều, mất nước, lo âu, nôn mửa, canxi huyết cao  canxi lắng đọng mô mềm gây sỏi thận, tăng huyết áp

 Dị tật bào thai

Vitamin D

Chỉ định

Phòng và trị bệnh còi xương ở trẻ em

Trị nhuyễn xương ở người lớn

Nhược năng tuyến cận giáp Hạ calci huyết máu  co giật

Vitamin E

 Tồn tại ở nhiều dạng khác nhau: α, β, γ tocopherol, trong đó

α-tocopherol có hoạt tính cao nhất.

 Có nhiều trong các loại rau xanh, nhất là xà lách, hạt ngũ cốc,

dầu, trứng, …

Vai trò:

 Bảo vệ các chất dễ bị oxy hoá trong tế bào.

 Đóng vai trò quan trọng trong sinh sản.

Vitamin E

Triệu chứng thiếu

 Thần kinh và cơ: yếu

cơ, rung giật nhãn cầu,

mất cảm giác đau và

xúc giác

 Trẻ sinh non: thiếu

máu tiêu huyết, chảy

 Điều trị và phòng thiếu vitamin E

 Dùng tại chỗ (ẩm da và ngăn tia UV)

 Phòng sảy thai, vô sinh, thiểu năng tạo tinh trùng

 Bệnh tim mạch

 Rối loạn kinh nguyệt, tiền mãn kinh

 Cận thị

Vitamin K

Có nhiều trong cỏ linh lăng, Bông cải, bắp cải, các loại rau lá xanh, cà chua, ngũ cốc, vi khuẩn ruột,

 Tồn tại ở nhiều dạng khác nhau: K1, K2, K3 …trong đó K1 có

hoạt tính cao nhất.

Vai trò:

 Đóng vai trò quan trọng trong quá trình đông máu (kích thích

sự tổng hợp prothrombin trong gan).

 Nếu thiếu vitamin K, tốc độ đông máu giảm, máu khó đông.

Vitamin K

Đ c t ộ ính vitamin K

Vitamin K

Các axít béo chưa no:

 Acid Linoleic (18C) 18:2 (∆’’9, 12)

 Acid Linolenic (18C); 18:3 (∆’’9, 12, 15)

 Acid Arachidonic (20C), 20:4 (∆’’5, 8, 11, 14)

Vai trò:

 Làm tăng quá trình oxy hoá axit béo no trong cơ thể, nhất là

trao đổi lipid ở da và lớp dưới da.

 Ngăn ngừa xơ cứng động mạch do tham gia vào quá trình đào

thải cholesterol.

 Nếu thiếu: khô da, rụng tóc, …

Vitamin F

 Tách được đầu tiên từ mỡ động vật, 1955.

 Có cấu trúc và chức năng tương tự Vitamin K và F

 Có trong: vi sinh vật, thực vật, động vật

 Tham gia vào các quá trình oxi hoá-khử của cơ thể với chức năng thành viên của chuỗi vận chuyển điện tử của ty thể.

Vitamin Q

 Là nhóm Vitamin có cấu trúc từ flavon.

 Thiếu Vitamin P sẽ làm tăng tính thấm của mao quản, chảy máu

bất thường, mỏi mệt, suy nhược cơ thể.

Vai trò:

 Làm giảm tính thấm của thành mao quản.

 Tham gia vào quá trình oxi hoá khử của cơ thể như chức năng

của Vitamin C

 Nhu cầu Vitamin P khoảng bằng 50% nhu cầu Vitamin C.

Vitamin P (Rutin)

Là các chất cần thiết để duy trì hoạt động

bình thường của cơ thể

Có thể gây nguy hại khi dùng quá liều

khuyến cáo

Có thể được dùng liều cao trong điều trị

một số bệnh lý