bài giảng chuyển hóa hemoglobin

Chuyển hố Hemoglobin ThS.BS.Hồng Thị Tuệ Ngọc BM Sinh Hóa – Đại Học Y Khoa Phạm Ngọc Thạch Mục tiêu Các bước q trình tổng hợp Hb Thoái hoá Hb lách, gan, ruột Các loại Bil/HT Chu trình gan – ruột Rối loạn chuyển hoá Hb Cấu tạo Hb protein thuần: GLOBIN nhóm ngoại: HEM Fe 2+ protoporphyrin • Tổng hợp Hem = porphyrin + sắt • Tổng hợp Globin = tổng hợp protein Tổng hợp hem SINH TỔNG HỢP PORPHYRIN Ngun liệu ban đầu : succinyl-CoA glycine, đường tổng hợp gồm enzyme  Xảy hầu hết TB ĐV có vú (80% từ  Tb tiền HC tuỷ xương 15% từ Tb gan)  Sinh TH porphyrin có vai trò quan trọng thể ĐV nhân porphyrin thành phần cấu tạo nhiều hợp chất sinh học quan trọng (Hb, Mb, cytochrom, catalase…) Succinyl CoA + Glycin thể ty Pyridoxal phosphat ALA syntaz ALA x2 porphobilinogen Bào dịch x , đóng vòng Uroporphyrinogen III Coproporphyrinogen III oxydaz thể ty Protoporphyrin IX HEM Sinh tổng hợp δ-aminolevulinate (ALA)    Ngun liệu: succinyl-CoA (CT acid citric) glycine Xảy ty thể ALA synthase men hoạt động phụ thuộc Vit.B6, bị ức chế HEM tự Sinh tổng hợp Porphobilinogen   Ngun liệu: phân tử ALA Xảy bào tương ALA dehydratase bị ức chế chì kim loại nặng khác Chuyển porphobilinogen thành uroporphyrinogen    phân tử porphobilinogen ngưng tụ tạo nên chuỗi hydroxymethylbilane hydroxymethylbilane đóng vòng tạo uroporphyrinogen bình thường đa số uroporphyrinogen dạng đồng phân III Globin Verdohemoglobin CO2 (phổi) Biliverdin (xanh ve) 2+ Fe Fe 3+ phần lớn Fe3+ Globulin ferritin Transferin Tách sắt Globin Ferilin (tủy xương) M HO V M P P M M V II III IV I N N H N N + NADPHH Biliverdin OH Xanh ve Biliverdin reductaz + NADP M V M P P M M V Bilirubin tự N C N N H H H H N vàng Ví dụ minh họa: diễn tiến cuả vết bầm, vết máu tụ Bilirubin tạo thành hệ LVNM Bil tự (Bil khơng liên hợp/ Bil gián tiếp) Bilirubin tự do: khơng tan nước, tan dung mơi hữu • gắn với albumin huyết thanh, di chuyển máu tới gan • độc, hệ TK • Cho phản ứng diazo chậm ( bil gián tiếp) • Đến màng TB gan, bil tách khỏi Alb, vc tích cực qua màng vào TB gan Tại TB gan, Bil kết hợp với a glucuronic lưới nội sinh chất  Bilirubin liên hợp (bil trực tiếp) Bilirubin liên hợp:  Gồm: Tan  Bilirubin monoglucuronat (15%) Bilirubin diglucuronat (85%) nước Khơng độc MẬT Bilirubin liên hợp RUỘT Urobilinogen (khơng màu) Chu trình gan - ruột Tĩnh mạch cửa GAN Bilirubin tự THẬN Hồi tràng Nước tiểu phân Urobilin Urobilin Stercobilin Stercobilin Rối loạn thối hố hemoglobin Bình thường • Bil TP/HT: - 10 mg/l (= 1mg% ) =17μmol/l • Bil GT/HT: - mg/l • Bil TT/HT: - mg/l Bil/HT tăng, tích tụ da, kết mạc mắt vàng da: Bil TP/HT > mg% vàng da lâm sàng > 2,5mg% nhóm vàng da  Vàng da trước gan  Vàng da gan  Vàng da sau gan Vàng da trước gan Nguyên nhân : TÁN HUYẾT       Truyền lầm nhóm máu Sốt rét HC dễ vỡ (tròn…) Thiếu G6PD Chảy máu mô VDa sinh lý trẻ sơ sinh Kết quả: 1) Máu : - Bil TD  - Bil LH   2) Phân : Urobilin  Stercobilin  3) Nước tiểu : Urobilin  Stercobilin  Sắc tố mật (-) Muối mật (-) Bil TD Bil TD_Alb Bil TD Hb Bil LH Urobilinogen Urobilin Stercobilin Urobilin Stercobilin Bil / NT o Vàng da gan Thiếu glucuronyl transferaz: di truyền (bệnh Gilbert, Crigler-Najjar )  Máu: Bil TD   Phân, nước tiểu: urobilinogen  Bệnh TB gan: xơ gan, viêm gan, thuốc  Giảm chức gan  máu: Bil TD   Phù nề tắc ống mật nhỏ  máu: Bil  Nước tiểu : Bil (+)  Phân, nước tiểu : Urobilinogen  LH  Vàng da sau gan Nguyên nhân : TẮC MẬT - sỏi mật - K đầu t - Hạch to chèn ép đường mật - Giun chui ống mật Kết quả: 1) Máu : Bil LH   Vàng da 2) Phân : Urobilinogen(-)  phân trắng muối mật (-)  phân mỡ 3) Nước tiểu : vàng sậm STM (+) MM (+) Bil TD Bil TD_Alb Hb Bil LH x Bil TD Bil LH STM MM Urobilinogen (-) (+) Các loại vàng da Máu Bil TT Bil GT Nước tiểu Bil TT Uro bình thường 0-2 mg/l 2-8 mg/l (-) VD trước gan VD gan Bt /  nhẹ  (-)   +++ VD sau gan  Bt ++++ (+) phân Uro (+) ++++ ++++ (-) Bt /  nhẹ (-) [...]... HC”  Sản phẩm thối hóa hemoglobin:  Globin và sắt : có thể được sử dụng trở lại  Porphyrin được chuyển hố và đào thải dưới dạng các STM: biliverdin và bilirubin  M O2 V  M P N N Fe N N P M Globin Hemoglobin M V M O2 Oxygenaz V O M P oO C=O H N N Fe N N P M V M Globin Verdohemoglobin oxy được gắn vào cầu -methenyl, mở vòng nối giữa vòng pyrol I và II của porphyrin Globin Verdohemoglobin CO2 (phổi)... Nếu glutamat ở vị trí số 6 chuỗi  bị thay thế biến dạng cấu trúc bậc 4 của hemoglobin  biến dạng hồng cầu thay thế bằng valin (HbS) → HC hình liềm thay thế bằng lysin (HbC) → HC hình bia •ở đường tiêu hố • ở hệ võng nội mơ ( lách, gan, tuỷ xương) •- HC sống trung bình 120 ngày •- 300-400 mg Hem bị thối hố / 1 ngày 1 Thối hóa hemoglobin Trong đường tiêu hố thức ăn Hb Mb Enzym tiêu hố HEM Hematin :khó... carboxyl OXH, chuyển 2 propyonat (P) vòng pyrol I, II tạo 2 vinyl (V) protoporphyrinogen III protoporphyrinogen oxidase chuyển cầu nối -CH2- giữa các vòng pyrol thành cầu methylen (-CH=) protoporphyrin III Bào tương Cuối cùng gắn Fe2+ vào protoporphyrin  ferrochelatase (hem synthase): enzyme ty thể  Transferin huyết tương ( globin chứa Fe2+) chở sắt đến cq tạo máu Ty thể  Điều hòa sinh tổng hợp hemoglobin. .. synthase của gan (ALAS1) chịu sự điều hòa ngược của Hem tự do •ALA synthase của TB tiền hồng cầu (ALAS2) khơng chịu sự điều hòa ngược của Hem tự do Rối loạn sinh tổng hợp hemoglobin Rối loạn trong q trình sinh tổng hợp hem (Rối loạn chuyển hố porphyrin) Thiếu enzyme trong q trình sinh tổng hợp porphyrin do đột biến gen  ứ đọng các tiền chất của porphyrin   Ứ đọng uroporphyrinogen I và thiếu uroporphyrinogen... vết bầm, vết máu tụ Bilirubin được tạo thành ở hệ LVNM là Bil tự do (Bil khơng liên hợp/ Bil gián tiếp) Bilirubin tự do: khơng tan trong nước, tan trong dung mơi hữu cơ • gắn với albumin huyết thanh, di chuyển trong máu tới gan • độc, nhất là đối với hệ TK • Cho phản ứng diazo chậm ( bil gián tiếp) • Đến màng TB gan, bil này tách khỏi Alb, vc tích cực qua màng vào TB gan Tại TB gan, Bil kết hợp với... độc MẬT Bilirubin liên hợp RUỘT Urobilinogen (khơng màu) Chu trình gan - ruột Tĩnh mạch cửa GAN Bilirubin tự do THẬN Hồi tràng Nước tiểu phân Urobilin Urobilin Stercobilin Stercobilin 2 Rối loạn thối hố hemoglobin Bình thường • Bil TP/HT: 5 - 10 mg/l (= 1mg% ) =17μmol/l • Bil GT/HT: 2 - 8 mg/l • Bil TT/HT: 0 - 2 mg/l Bil/HT tăng, tích tụ dưới da, kết mạc mắt vàng da: Bil TP/HT > 2 mg% vàng da lâm sàng