Giáo trình hóa sinh (dùng cho sinh viên cao đẳng dược)

LỜI MỞ ĐẦU Hóa sinh học là khoa học nghiên cứu thành phần hóa học, cấu trúc và tính chất các hợp phần của tế bào, nghiên cứu quá trình trao đổi chất và năng lượng trong cơ thể sinh vật,

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY ĐÔ

GIÁO TRÌNH HÓA SINH

(Dùng cho sinh viên Cao đẳng Dược)

DS Nguyễn Thanh Huy

Năm 2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY ĐÔ

GIÁO TRÌNH HÓA SINH

(Dùng cho sinh viên Cao đẳng Dược)

DS Nguyễn Thanh Huy

Năm 2016

LỜI MỞ ĐẦU

Hóa sinh học là khoa học nghiên cứu thành phần hóa học, cấu trúc và tính chất các hợp phần của tế bào, nghiên cứu quá trình trao đổi chất và năng lượng trong cơ thể sinh vật, hay nói khác là khoa học nghiên cứu cơ sở hóa học của sự sống

Với mục tiêu cung cấp cho sinh viên kiến thức ở mức độ cơ chế phân tử của các

quá trình sống: cấu tạo hóa học và tính chất của các sinh chất cùng các con đường

chuyển hóa các chất này trong cơ thể sống như: cơ chế xúc tác của enzym; sự hô hấp

mô bào; các nguồn cung cấp và dự trữ, các con đường chuyển hóa năng lượng; các giai đoạn trung gian trong sự thoái hóa và tổng hợp các chất glucid, lipid, protein và acid nucleic; sự bảo tồn và truyền đạt thông tin di truyền

Với các kiến thức trên sinh viên dễ dàng tiếp thu và hiểu sâu hơn các môn học

cơ sở khác và các môn chuyên ngành có liên quan Bên cạnh ý nghĩa thực tiễn đó, hóa sinh cũng giúp tạo nên ở người học một thế giới quan khoa học duy vật biện chứng

Vì lần đầu biên soạn, mặc dù đã rất cố gáng nhưng chắc chắn còn nhiều thiếu sót, kinh mong quý thầy cô, bạn đồng nghiệp đóng góp, xây dựng ý kiến để giáo trình được hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cám ơn!

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

Chương 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA SINH HỌC 1

1.ĐỊNHNGHĨA 1

2.ĐỐITƯỢNGNGHIÊNCỨU 1

3.LỊCHSỬ 2

4.NHỮNGĐẶCĐIỂMCƠBẢNCỦACƠTHỂSỐNG 3

5.VAITRÒCỦAHOÁSINH 3

Chương 2 CÁC CHẤT XÚC TÁC SINH HỌC 5

1.ĐẠICƯƠNG 5

1.1 Phản ứng hóa sinh 5

1.2 Chất xúc tác sinh học 6

2.VITAMIN 7

2.1 Vitamin tan trong nước 7

2.2 Vitamin tan trong dầu 9

3.HORMON 10

3.1 Đại cương 10

3.2 Các hormon quan trọng 10

4. ENZYM 12

4.1 Đại cương 12

4.2 Cách gọi tên và phân loại enzym 12

4.3 Bản chất hóa học của enzym 14

4.4 Sự phân bố enzym 15

4.5 Liên quan enzym và một số bệnh lý 15

4.6 Ứng dụng enzym trong y học 16

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 17

Chương 3: CHUYỂN HÓA CHUNG CỦA CÁC CHẤT 19

1.CHUYỂNHÓACÁCCHẤTVÀCHUYỂNHÓATRUNGGIAN 19

1.1 Khái niệm 19

1.2 Đặc điểm của quá trình trao đổi chất 19

1.3 Ý nghĩa 20

2.CHUYỂNHÓANĂNGLƯỢNG 20

2.1 Phản ứng oxy hóa - khử 20

2.2 Phosphoryl hóa và khử phosphoryl hóa 21

3.SỰHÔHẤPTẾBÀO 22

4.CHUTRÌNHKREBS 25

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 28

Chương 4 HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA GLUCID 30

PHẦN 1 HÓA HỌC GLUCID 30

1.ĐẠICƯƠNG 30

1.1 Khái niệm 30

1.2 Vai trò 30

1.3 Phân loại 30

2.MONOSACCARID 31

2.1 Cấu tạo và danh pháp 31

2.2 Tính chất của monosaccarid 31

3.OLIGOSACCARID 33

4.POLYSACCARID 33

PHẦN 2 CHUYỂN HÓA GLUCID 35

1.TIÊUHÓA,HẤPTHUVÀNHUCẦU 35

2.CHUYỂNHÓAGLUCIDỞTẾBÀOVÀMÔ 35

2.1 Con đường Hexose Diphosphat (HDP) 35

2.2 Con đường Pentose Monophosphat (Hexose monophotphat – HMP) 37

2.3 Ý nghĩa - Liên quan giữa HDP và HMP 38

3.TẠOACIDURONIC 38

4.SỰTỔNGHỢPGLUCOSE 39

5.SINHTỔNGHỢPGLYCOGEN 40

5.1 Quá trình tổng hợp glycogen từ glucose 40

5.2 Tổng hợp glycogen từ các ose khác 41

6.RỐILOẠNCHUYỂNHÓAGLUCID 41

6.1 Hệ thống điều hòa đường huyết 41

6.2 Rối loạn chuyển hóa glucid 42

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 43

Chương 5 HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA LIPID 45

PHẦN 1 HÓA HỌC LIPID 45

1.ĐẠICƯƠNG 45

1.1 Phân loại 45

1.2 Vai trò của lipid 45

2.HÓAHỌCLIPID 46

2.1 Acid béo 46

2.2 Lipid thuần 46

2.3 Lipid tạp 47

PHẦN 2 CHUYỂN HÓA LIPID 48

1.TIÊUHÓAVÀHẤPTHU 48

2.THOÁIHÓALIPID 48

2.1 Thoái hóa glycegol 48

2.2 Thoái hóa acid béo bão hòa 49

2.3 Thoái hóa acid béo không bão hòa 52

3 TỔNGHỢPLIPID 52

3.1 Tổng hợp acid béo bão hòa 52

3.2 Tổng hợp triglycerid 52

4 CHUYỂNHÓACHOLESTEROL 53

4.1 Tổng hợp cholesterol 53

4.2 Sự thoái hóa cholesterol 54

5 RỐILOẠNCHUYỂNHÓALIPID 54

5.1 Điều hòa chuyển hóa lipid 54

5.2 Rối loạn chuyển hóa lipid: 54

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 55

Chương 6: HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA ACID NUCLEIC 57

PHẦN 1 HÓA HỌC ACID NUCLEIC 57

1.ĐẠICƯƠNG 57

2.THÀNHPHẦNHÓAHỌCACIDNUCLEIC 57

3 DNA(DEOXYRIBONUCLEIC ACID) 59

3.1 Cấu trúc DNA 59

3.2 Vai trò của DNA 59

4 RNA(RIBONUCLEIC ACID) 59

4.1 Cấu trúc RNA 59

4.2 Vai trò sinh học của RNA 60

PHẦN 2 CHUYỂN HÓA NUCLEOTID 60

1 QUÁTRÌNHTHOÁIHÓA 60

2 QUÁTRÌNHTỔNGHỢP 63

PHẦN 3 CHUYỂN HÓA ACID NUCLEIC 64

1 THOÁIHÓAACIDNUCLEIC 64

1.1 Thoái hóa ADN 64

1.2 Thoái hóa ARN 64

2 TỔNGHỢPACIDNUCLEIC 64

2.1 Tổng hợp DNA 64

2.2 Tổng hợp RNA 66

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 66

Chương 7: HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA PROTID 69

PHẦN 1 HÓA HỌC PROTID 69

1 ĐẠICƯƠNG 69

2 ACIDAMIN 69

2.1 Cấu tạo 69

2.2 Phân loại acid amin 71

2.3 Tính chất của acid amin 73

3 PEPTID 74

3.1 Định nghĩa 74

3.2 Cấu tạo 74

3.3 Cách gọi tên 75

3.4 Tính chất hóa học 75

3.5 Các peptid thường gặp trong thiên nhiên 76

4 PROTEIN 78

4.1 Định nghĩa 78

4.2 Phân loại 78

4.3 Cấu trúc của protein 78

4.4 Tính chất của protein 78

4.5 Chức năng sinh học của Protein 80

4.6 Một số protein thường gặp 82

PHẦN 2 CHUYỂN HÓA PROTID 82

1 ĐẠICƯƠNG 82

1.1 Sơ đồ tổng quát 82

1.2 Nguồn gốc 82

1.3 Tiêu hóa 83

2 SỰTHOÁIHÓAACIDAMIN 84

3 TỔNGHỢPACIDAMIN 87

4 TỔNGHỢPPROTID 88

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 89

Chương 8 HÓA SINH HỆ THỐNG GAN MẬT 91

1 ĐẠICƯƠNG 91

2 THÀNHPHẦNHÓAHỌC 91

3 CHỨCNĂNGSINHHÓACỦAGAN 91

4 NHỮNGXÉTNGHIỆMSINHHÓAHỆTHỐNGGANMẬT 95

4.1 Hội chứng suy giảm chức năng gan 95

4.2 Hội chứng tổn thương tế bào gan 96

4.3 Hội chứng tắc mật 96

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 97

Chương 9: HÓA SINH THẬN VÀ NƯỚC TIỂU 100

1 ĐẠICƯƠNG 100

2 CHỨCNĂNGCỦATHẬN 100

3 TÍNHCHẤTCHUNGCỦANƯỚCTIỂU 104

4 THÀNHPHẦNHÓAHỌCCỦANƯỚCTIỂU 105

5 CÁCCHẤTBẤTTHƯỜNGTRONGNƯỚCTIỂU 105

6 THĂMDÒCHỨCNĂNGTHẬN 106

6.1 Protein niệu 106

6.2 Urê 107

6.3 Creatinin 107

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ 107

TÀILIỆUTHAMKHẢO 109

Tài liệu tiếng việt 109

Tài liệu tiếng nước ngoài 109

Chương 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA SINH HỌC

1 ĐỊNH NGHĨA

Hóa sinh là môn học nghiên cứu về thành phần hóa học, cấu tạo, các tính chất vật

lý hóa học, chức năng sinh học của các chất trong cơ thể và quá trình chuyển hóa của chúng trong cơ thể sống, là lĩnh vực nghiên cứu các hiện tượng sống bằng phương pháp hóa học

2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Môn học hóa sinh được hình thành trên cơ sở của sinh học và hoá học Nó còn liên quan mật thiết với tế bào học vì hầu hết các phản ứng hoá học đều xảy ra ở tế bào Tế bào là đơn vị hợp thành của cơ thể sống, có những đặc điểm chung; nhưng tế bào của những cơ thể khác nhau, tế bào của từng loại mô trong một cơ thể có sự khác biệt về cấu trúc và chức năng Chính những sự chuyên biệt của các tế bào và những quá trình tiến hoá tự nhiên đã dẫn đến sự khác biệt đa dạng và tạo nên những quá trình hoá sinh đặc hiệu Sự sống là hiện tượng trao đổi chất liên tục, hiện tượng này liên quan mật thiết với các quá trình chuyển hoá vật chất Những quá trình này được điều chỉnh nhịp nhàng ăn khớp với nhau, bảo đảm cho nội môi của cơ thể luôn ở trạng thái động, nhưng cũng luôn

ở thể ổn định

Hoá sinh học gồm 2 phần: Hoá sinh tĩnh - Hoá sinh động

Hóa sinh tĩnh: Nghiên cứu các chất cấu tạo có trong thành phần của cơ thể sinh

vật ở mức độ phân tử, nguyên tử dựa vào các phương pháp hóa, lý hiện đại Hóa sinh tĩnh gắn liền rất mật thiết với hoá hữu cơ Đây chính là hóa sinh mô tả

Hóa sinh động: Nghiên cứu các quá trình chuyển hoá, số phận của các chất khi

vào cơ thể, tính đặc hiệu của những phản ứng sinh học như phản ứng giữa enzym và cơ chất, giữa hormon và các chất tiếp nhận, nghiên cứu về mặt hoá học của sự trao đổi chất trong mối liên quan với toàn bộ cơ thể và môi trường xung quanh

Hóa sinh tĩnh và động liên quan với nhau rất chặt chẽ - việc nghiên cứu các quá trình hóa sinh học sẽ vô nghĩa nếu không có sự nghiên cứu các chất tham gia trong các quá trình này

Mục tiêu

1 Trình bày được định nghĩa về hóa sinh

2 Trình bày được hóa sinh tĩnh, hóa sinh động

3 Trình bày được vai trò hóa sinh trong y dược học

3 LỊCH SỬ

3.1 Trước thế kỷ XX

Gắn liền với những thành tựu của các lĩnh vực nghiên cứu hóa hữu cơ, sinh lý học,

y học, và một số ngành khoa học khác, các nghiên cứu hóa sinh đã bắt đầu từ thế kỷ XVIII Hàng loạt các hợp chất hữu cơ đã được tách ra từ thực vật và từ các tổ chức động vật: acid citric, acid malic, acid tatric, acid oxalic, urea và các alkaloid

Năm 1974, Lavoisier đã giải thích được cơ chế hoá học của sự hô hấp và sự cháy Tiếp theo các công trình chiết xuất, tinh chế và phân tích các chất hữu cơ là những công trình nghiên cứu tổng hợp các chất hữu cơ

Năm 1828, Friedrich Wöhler điều chế được carbamid (urea) bằng phương pháp nhân tạo từ các chất vô cơ

Cuối thế kỷ 19, đã tìm ra những số liệu về cấu trúc hóa học của axit amin, saccarit, lipit, bản chất của liên kết peptit, bắt đầu nghiên cứu axit nucleic

Năm 1897, Eduard Buchner thành công trong việc lên men vô bào

Năm 1886, Charles Alexander MacMunn đã tìm được cytocrom tham gia hệ thống vận chuyển điện tử ở sinh vật Năm 1897, Eduard Buchner lần đầu tiên chiết được enzym thô từ tế bào nấm men có khả năng thủy phân đường

3.2 Từ thế kỷ XX đến nay

Nhiều phát minh và ứng dụng về hóa sinh được công nhận, xác định bản chất của enzym là protein và kết tinh thành công urease (1926), chiết xuất được ATP (Fiske và Subbarow, 1929), mô tả vai trò của ATP trong quá trình dự trữ và chuyển vận chuyển năng lượng (Lipmann, 1940), …

Năm 1937, Hans Krebs tìm ra chu trình acid citric (chu trình Krebs), Lohmann và Shuster tìm ra vitamin B1 là coenzym của pyruvat decarboxylase

Năm 1944 Avery, Maclesa và Mac Carty chỉ ra DNA là cơ sở của sự di truyền, mở đầu cho môn hóa sinh di truyền

Từ năm 1950, cơ bản đã xác định các tính chất chủ yếu cuả các chất và con đường

chuyển hoá các chất trong cơ thể, nghiên cứu cấu trúc phân tử protein, axit nucleic, liên quan cấu trúc – chức năng, tổng hợp được insulin

Năm 1961, tìm ra mô hình điều hòa gen tổng hợp protein, các quá trình tổng hợp purin, acid amin, glicid, lipid cũng được làm rõ

Từ 1970, bắt đầu nghiên cứu tổng hợp gen bằng phương pháp hóa học và tiếp tục nghiên cứu các quá trình sinh tổng hợp acid nucleic, protein, sự liên quan giữa biến đổi

di truyền và các bệnh lý y học

Năm 1980, nghiên cứu hóa sinh của hệ thống miễn dịch học được công bố (Snell, Bena Cerraf và Dausset) và giải thưởng Nobel cho công trình nghiên cứu gắn các mẫu DNA của Paul Berg Năm 1981 – 1982, tổng hợp thành công gen α-interferon gồn 514 cặp base được thực hiên bởi Leicester

Năm 1997, công trình nghiên cứu về prion của Staley Prusiner được trao giải Nobel

Y học, mở ra một khái niệm mới về “nhiễm khuẩn”, gây bệnh não thể xốp ở người và động vật

Trong quá trình phát triển, nhiều ngành nhỏ của hoá sinh đã ra đời Về hoá sinh một số chức năng hệ thống quan trọng có hoá sinh miễn dịch, hoá sinh di truyền, đặc biệt một ngành mới gần đây đã xuất hiện đó là công nghệ hoá sinh Các lĩnh vực nhỏ của hoá sinh đã đóng góp một cách tích cực vào thành tích chung của hoá sinh

4 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA CƠ THỂ SỐNG

4.1 Đặc điểm về thành phần hóa học trong cơ thể sống

Trong cơ thể sống, nước là thành phần quan trọng nhất, là nơi xảy ra các quá trình hóa học đặc trưng cho sự sống Ở người, nước chiếm 70% thể trọng (trong tế bào 50%, ngoài tế bào 20%)

Ngoài ra người ta đã phát hiện được hơn 60 nguyên tố có trong cơ thể sống, với những lượng rất khác nhau Trong đó, các nguyên tố C, H, O, N, S, P, Cl, Ca, Mg, K,

Na là những nguyên tố rất cần thiết cho sự sống, 11 nguyên tố này chiếm gần 100% khối lượng toàn phần của động thực vật

Trong tế bào và cơ thể sống, chủ yếu là các nguyên tố: C, H, O, N; một số nguyên

tố thường gặp dưới dạng ion như: Na+, Ka+, Ca++, Mg++, Cl- Ngoài ra những nguyên tố

ở dạng vết được gọi là yếu tố vi lượng Fe, Cu, Co, Zn, Mn, Mo, … cũng có vai trò quan trọng trong cơ thể sống

4.2 Đặc điểm các phản ứng hóa học trong cơ thể sống

Đặc điểm chung của hầu hết các phản ứng hóa học trong cơ thể sống là đều có xúc tác của enzym; xảy ra ở điều kiện nhiệt, áp suất bình thường; tốc độ nhanh và chính xác Nhiều phản ứng khác nhau cùng xảy ra trong một thời điểm, liên hệ với nhau theo một trình tự xác định

Cơ chế phản ứng tinh vi, phức tạp, được kiểm soát nghiêm ngặt

Các sản phẩm của phản ứng, sản phẩm trao đổi, sản phẩm trung gian cũng đóng vai trò trong cơ chế phản ứng, được gọi là cơ chế tự điều hòa

5 VAI TRÒ CỦA HOÁ SINH

Những nghiên cứu sinh học ngày nay là nghiên cứu ở mức độ phân tử, hóa sinh là khoa học nghiên cứu sự sống ở mức độ phân tử, nên có thể nói các chuyên ngành nào của sinh học như động vật học, thực vật học, vi khuẩn học, sinh lý học, tế bào học, mô phôi học đều cần phải trang bị kiến thức và kỹ thuật hoá sinh

Trong miễn dịch học, xác định cấu trúc và chức năng của các kháng thể có bản chất là protein nhờ vào các kỹ thuật hóa sinh

Trong dược lý học, hóa sinh là cơ sở khoa học giúp con người hiểu sâu về cơ chế tác dụng của thuốc ở mức độ dưới tế bào thông qua các tác dụng của thuốc (kích thích

hay kìm hãm một hay nhiều quá trình chuyển hóa) trên cơ thể sống Từ đó có khả năng hiểu chính xác hơn cơ chế tác dụng của thuốc

Qua các nghiên cứu hóa sinh nội tiết, hóa sinh thần kinh, nhiều cơ chế tác dụng của thuốc đã được biết và làm rõ, từ đó giúp cho việc nghiên cứu các loại thuốc mới có tác dụng hiệu quả hơn trong điều trị Bên cạnh đó, giúp con người hiểu rỡ hơn cơ chế tác dụng của các thuốc chống virus, ung thư, kháng chuyển hóa, kháng hormon, Đối với y dược học, vấn đề chủ chốt nghiên cứu bệnh nguyên, bệnh lý, chẩn đoán

và điều trị bệnh cũng đều liên quan chặt chẽ đến hoá sinh, tức liên quan đến sự thay đổi các phân tử bệnh lý xảy ra trong cơ thể và tìm những chất hoạt tính sinh học có tác dụng phòng chống hoặc chữa khỏi bệnh Hóa sinh đã đóng góp phần lớn trong việc bảo về và không ngừng nâng cao sức khỏe con người trong việc phòng chống bệnh tật Cung cấp kiến thức giúp con người hiểu biết sâu xa nguyên nhân bệnh tật, giúp công tác chẩn đoán, theo dõi bệnh tật chính xác, điều chỉnh liều lượng thuốc kịp thời nhờ sử dụng tốt công cụ hóa sinh lâm sàng

 Tạo ra các chất căn bản xây dựng cơ thể Tạo hình

 Tạo năng lượng Tạo thân nhiệt

Tạo công đảm bảo hoạt động sống

1.1.2 Động hóa học

Các phản ứng hóa học được chia làm 2 loại

 Phản ứng 1 chiều không thuận nghịch A B

1 Trình bày được cấu tạo và vai trò sinh học của vitamin tan trong nước và dầu

2 Trình bày được định nghĩa và chức năng của hormon

3 Trình bày được bản chất hóa học và tác dụng của hormon

4 Trình bày được danh pháp và phân loại theo quốc tế của enzym

5 Trình bày được thành phần cấu tạo của enzym

Khi A phản ứng với B tạo C và D:

[A] và [B] giảm dần  v1 giảm dần [C] và [D] tăng dần  v2 tăng dần

Đến một lúc nào đó v 1 = v 2  trạng thái cân bằng động

Ở trạng thái cân bằng động, phản ứng vẫn xảy ra theo hai chiều với tốc độ bằng nhau Với: v 1 = v 2

 k1[A][B] = k2[C][D]  = = K cb

Mỗi phản ứng thuận nghịch có hằng số cân bằng (K cb ) riêng

Về mặt nhiệt động học: có 2 loại phản ứng

 Phản ứng phát năng (về nhiệt độ, phản ứng tỏa nhiệt)

 Phản ứng thu năng (về nhiệt độ, phản ứng thu nhiệt)

1.1.3 Năng lượng tự do

Năng lượng tự do là phần năng lượng có thể biến thành Công (năng lượng có thể

sử dụng được)

Xét phản ứng từ A  B

Với năng lượng tự do của A, B là GA và GB (G: Gibbs)

Biến thiên năng lượng tự do: G = GB – GA (Công sinh ra)

2 VITAMIN

Vitamin là một nhóm chất hữu cơ có tính chất lý, hoá học rất khác nhau, tác dụng lên cơ thể sinh vật cũng rất khác nhau nhưng đều rất cần thiết cho sự sống của sinh vật, nhất là đối với người và động vật Khi thiếu một loại vitamin nào đó sẽ dẫn đến những rối loạn về hoạt động sinh lý bình thường của cơ thể

Vitamin được tổng hợp chủ yếu ở thực vật và vi sinh vật Ở người và động vật cũng có thể tổng hợp được một số ít vitamin, tuy nhiên không đáp ứng đủ nhu cầu cơ thể nên phải tiếp nhận thêm ở ngoài vào bằng con đường thức ăn

Có nhiều loại vitamin khác nhau, được gọi tên theo nhiều cách như gọi theo chữ cái, gọi theo danh pháp hoá học, gọi theo chức năng Ví dụ vitamin B1 còn có tên hóa học là thiamin, đồng thời theo chức năng của nó còn có tên antinevrit

Kiểu phân loại vitamin được sử dụng phổ biến nhất là dựa vào khả năng hòa tan vào các dung môi, chia làm 2 nhóm: vitamin tan trong nước và vitamin tan trong mỡ Vitamin tan trong nước chủ yếu tham gia vào các quá trình liên quan tới giải phóng năng lượng (quá trình oxi hoá khử, quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ ) Vitamin tan trong mỡ tham gia vào các phản ứng tạo nên các chất có chức năng cấu trúc các mô, các cơ quan

2.1 Vitamin tan trong nước

2.1.1 Vitamin B1 (Thiamin)

Vitamin B1 là loại vitamin rất phổ biến trong thiên nhiên, đặc biệt trong nấm men cám gạo, mầm lúa mì Trong đó cám gạo có hàm lượng vitamin B1 cao nhất

Trong cơ thể vitamin B1 có thể tồn tại ở trạng thái tự do (Thiamin pyrophosphat),

là dạng liên kết với phosphat có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của

cơ thể Thiamin pyrophosphat là coenzym xúc tác phân giải các acid cetonic như acid pyruvic, acid oxaloacetic … Thiếu vitamin B1 sự chuyển hoá các acid cetonic bị ngừng trệ, cơ thể tích luỹ các acid cetonic làm rối loạn trao đổi chất và gây nên các bệnh lý nguy hiểm

Nhu cầu vitamin B1 của cơ thể là 1.5 mg/ ngày, tuy là loại vitamin lành nhưng cũng có trường hợp gây phản ứng tuy ít gặp Ngoài gây sốc phản vệ khi tiêm, dùng vitamin B1 có thể bị các tác dụng phụ như tăng huyết áp cấp, ngứa, nổi mề đay, khó thở, kích thích tại chỗ tiêm

Vitamin B2 là dẫn xuất của vòng isoalloxazin, thuộc nhóm flavin Trong cơ thể B2liên kết với phosphat tạo nên coenzym FMN và FAD ( enzym dehydrogenase hiếu khí)

Ở trạng thái khô vitamin B2 bền với nhiệt và acid

Vitamin B2 có nhiều trong nấm men, đậu, thịt, sữa, gan, trứng Khi thiếu vitamin

B2 sự tổng hợp các enzym oxy hoá-khử bị ngừng trệ ảnh hưởng đến quá trình oxy hoá- khử tạo năng lượng cho cơ thể Đồng thời, thiếu vitamin B2 việc sản sinh tế bào

của biểu bì ruột bị ảnh hưởng gây nên sự xuất huyết tiêu hóa hay rối loạn hoạt động của

dạ dày, ruột Ngoài ra, vitamin B2 giúp cơ thể kháng khuẩn tốt hơn Nhu cầu vitamin B2hàng ngày khoảng 2-3mg

Vitamin B3 là acid nicotinic và amid của nó là nicotinamid, là thành phần của coenzym NAD, NADP có trong các enzym thuộc nhóm dehydrogenase kỵ khí

Vitamin PP có nhiều trong gan, thịt nạc, tim, đặc biệt là nấm men Thiếu vitamin

B3 ảnh hưởng đến các quá trình oxi hoá - khử

Vitamin B3 có tác dụng ngăn ngừa bệnh ngoài da, sưng màng nhầy ruột, dạ dày, giúp cơ thể chống lại bệnh pellagra (bệnh da sần sùi, bệnh dẫn đến sưng màng nhầy dạ dầy, ruột, sau đó sưng ngoài da) Nhu cầu hàng ngày khoảng 15-25 mg vitamin B3

Thiếu Vitamin B6 sẽ dẫn đến các bệnh ngoài da, bệnh thần kinh, rụng lông tóc Hàng ngày, người lớn cần 1,5-2,8 mg, với trẻ em cần 0,5-2 mg vitamin B6

2.1.6 Vitamin C (Acid ascorbic)

Trong cơ thể vitamin C tồn tại ở 2 dạng: dạng khử (acid ascorbic) và dạng oxy hóa (dehydro ascorbic)

Vitamin C tham gia nhiều quá trình sinh lý quan trọng trong cơ thể:

- Quá trình hydroxyl hoá do hydroxylase xúc tác

- Duy trì cân bằng giữa các dạng ion Fe+2/ Fe+3, Cu+1/Cu+2

- Vận chuyển H2 trong chuỗi hô hấp phụ

- Làm tăng tính đề kháng của cơ thể đối với những điều kiện không thuận lợi của môi trường, các độc tố, làm giảm các triệu chứng bệnh lý do phóng xạ

Ngoài ra vitamin C còn tham gia vào nhiều quá trình khác có vai trò quan trọng trong cơ thể

Vitamin C có nhiều trong rau quả tươi, nhất là quả có múi như cam, chanh, bưởi cam, Nhu cầu hàng ngày cần 70-80 mg/người Nếu thiếu vitamin C sẽ dẫn đến bệnh hoại huyết, giảm sức đề kháng của cơ thể, chảy máu răng, lợi hay nội quan

2.2 Vitamin tan trong dầu

2.2.1 Vitamin A (retinol)

Vitamin A có 2 dạng quan trọng là A1 và A2 vitamin A được hình thành từ

β-caroten là tiền vitamin A Từ một phân tử β-β-caroten tạo 2 phân tử vitamin A

Có vai trò quan trọng trong cơ chế tiếp nhận ánh sáng thành của mắt, tham gia vào quá trình trao đổi protid, lipid, saccharid Thiếu vitamin A bị bệnh quáng gà, khô mắt, chậm lớn, sút cân, giảm khả năng đề kháng

Có nhiều trong dầu cá, lòng đỏ trứng Trong thực vật có nhiều tiền vitamin A caroten) nhất là cà rốt, cà chua, quả gấc, đu đủ Nhu cầu với người lớn 1-2 mg, trẻ em dưới 1 tuổi 0,5-1 mg/ngày

(β-2.2.2 Vitamin D

Các vitamin D là dẫn xuất của các sterol, được tạo ra từ tiền vitamin D (dưới da) nhờ ánh sáng mặt trời (tia tử ngoại) Trong cơ thể tồn tại quan trọng nhất là D2 và D3 Vitamin D có nhiều trong dầu cá, mỡ bò, lòng đỏ trứng Tiền vitamin D có sẵn trong mỡ động vật Thiếu hoặc thừa vitamin D đều ảnh hưởng đến nồng độ phospho và canxi trong máu Thiếu vitamin D trẻ em dễ bị bệnh còi xương, ở người lớn bị bệnh loãng xương

2.2.3 Vitamin E (Tocopherol)

Vitamin E có nhiều dạng khác nhau là α, β, γ, δ tocopherol Các dạng này được phân biệt bởi số lượng và vị trí của các nhóm methyl gắn vào vòng thơm của phân

tử Trong các loại vitamin E, dạng α-tocopherol có hoạt tính cao nhất:

Vitamin E có nhiều ở các loại rau xanh, nhất là xà lách, ngũ cốc, dầu thực vật, gan

bò, lòng đỏ trứng, mầm hạt hoà thảo

Vitamin E là chất chống oxi hoá, có tác dụng bảo vệ các chất dễ bị oxi hoá trong

tế bào vitamin E còn có vai trò quan trọng trong sinh sản Nhu cầu vitamin E hàng ngày khoảng 20 mg cho một người lớn

2.2.4 Vitamin K

Vitamin K cần cho quá trình sinh tổng hợp các yếu tố làm đông máu (prothrombin), thiếu vitamin K tốc độ đông máu giảm, máu khó đông Có nhiều loại vitamin K

Vitamin K có nhiều trong cỏ linh lăng, bắp cải, rau má, cà chua, đậu, ngũ cốc, lòng đỏ trứng, thịt bò Ở người khỏe mạnh, vi khuẩn dường ruột có khả năng cung cấp khá đủ vitamin K cho cơ thể, chỉ cần bổ sung thêm khoảng 0,2-0,3 mg/ngày

3 HORMON

3.1 Đại cương

Hormon là những chất xúc tác sinh học do tế bào đặc biệt sản xuất, có tác dụng điều hoà các hoạt động sống trong cơ thể Với một lượng rất thấp, hormon hấp thu thẳng vào máu, tới mô đích để kích thích, hoạt hóa những hoạt động sinh lý, sinh hóa đặc hiệu trong cơ thể mà không tham gia trực tiếp vào các phản ứng

Hormon có cả ở thực vật và động vật Ở động vật hormon được sản xuất tại các tuyến nội tiết và tác động đến các mô khác nơi nó được tạo ra Hormon từ tuyến nội tiết được tiết trực tiếp vào máu và được máu vận chuyển đến các mô chịu tác dụng Hormon tác động đến tốc độ sinh tổng hợp protein, enzym, ảnh hưởng đến tốc

độ xúc tác của enzym; thay đổi tính thấm của màng tế bào, qua đó điều hoà hoạt động sống xảy ra trong tế bào

3.2 Các hormon quan trọng

Hormon động vật có nhiều loại với cấu tạo và chức năng rất khác nhau Dựa vào cấu tạo hoá học có thể chia thành 3 nhóm:

- Hormon là dẫn xuất của acid amin

- Hormon steroid là dẫn xuất của cholesterol

- Hormon là peptid hay protein

3.2.1 Hormon là dẫn xuất acid amin

- Adrenalin và noradrenalin (tuyến thượng thận) tác dụng kích thích sự phân giải glycogen, làm giảm sự tổng hợp glycogen nên làm tăng glucose trong máu

- Thyroxin (tuyến giáp) tác dụng tăng cường trao đổi chất, giúp cơ thể phát triển bình thường Thiếu thyroxin gây nên thiểu năng tuyến giáp ( bướu cổ đơn thuần, đần độn) Thừa thyroxin gây ưu năng tuyến giáp (Basedow)

2 Gluco-corticoid Cortisol Vỏ thượng thận

- Kích thích tổng hợp và tích lũy glycogen ở gan

- Kích thích phân giải protein, lipid

- Chông viêm, tích nước, muối

3 Mineral corticoid Andosteron Vỏ thượng thận

Buồng trứng

- Phát triển các đặc điểm giới

nữ

- Phát triển niêm mạc tử cung

3.2.3 Hormon là peptid hoặc protein

Đây là nhóm hormon có vai trò quan trọng trong quá trình điều hoà trao đổi chất trong cơ thể, đặc biệt là điều hoà lượng đường trong máu

Bảng 2.2 Một số hormon là peptid:

1 Tyrocalcitonin Tuyến giáp Giảm hàm lượng Ca++ trong máu

2 Oxytoxin (HGF) Tuyến yên Gây co dạ con, kích thích sinh

3 Vasopressin (ADH) Tuyến yên Tăng áp, chống bài tiết

4 Melanotropin (MSH) Tuyến yên Kích thích tăng sắc tố da

5 Somatotropin (STH) Tuyến yên Kích thích tăng trưởng, tăng TĐC

6 Corticotropin (ACTH) Tuyến yên Kích thích tuyến trên thận

7 Thyroid-Stimulating

Hormon (TSH) Tuyến yên Kích thích tuyến giáp

8 Kích nang tố (FSH) Tuyến yên Kích thích tạo estradiol

- Insulin: đ ư ợ c t iết từ tế bào β của t i ể u đảo Langerhans của tuyến tụy Khi

lượng đường trong máu cao, Insulin kích thích các quá trình tổng hợp và kìm hãm các quá trình phân giải glycogen ở gan, mô mỡ Insulin còn kích thích sự phân giải glucose, làm giảm lượng đường trong máu, chống lại bệnh đái tháo đường

Insulin có khối lượng phân tử là 5800 Dalton, gồm 2 chuỗi polypeptid liên

α-Amylase Maltase

kết với nhau bằng 2 liên kết disunfit Chuỗi A có 21 acid amin, chuỗi B có 30 acid amin Tiền chất của insulin là proinsulin và preproinsulin

quá mức cho phép thì tuyến tuỵ sản sinh ra glucagon có tác dụng làm tăng lượng đường trong máu nhờ kìm hãm quá trình tổng hợp glycogen

Glucagon có khối lượng phân tử 3.500, gồm 29 gốc acid amin tạo thành chuỗi polypeptid mạch thẳng

4 ENZYM

4.1 Đại cương

Enzym có bản chất là protein, do mọi tế bào sản xuất ra, do đó nó mang tính chất của protein Enzym có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng hóa học, thúc đẩy phản ứng xảy ra mà không có mặt trong sản phẩm cuối cùng

Khả năng xúc tác của enzym rất lớn, có thể làm tăng nhanh phản ứng hàng triệu lần với liều lượng rất thấp

CO2 + H2O H2CO3

Enzym xúc tác phản ứng là carbonic anhydratase, một phân tử enzym hydrat hóa

105 phân tử CO2 trong 1 giây  tăng tốc độ phản ứng lên 10 triệu lần

Enzym không làm thay đổi hệ số cân bằng mà chỉ làm cho phản ứng mau đạt đến trạng thái cân bằng

Enzym có tính đặc hiệu (chuyên biệt) rất cao, nghĩa là xúc tác những phản ứng nhất định với những cơ chất nhất định

Tinh bột Maltose, Glucose Glucose

4.2 Cách gọi tên và phân loại enzym

4.2.1 Cách gọi tên: 4 cách

a) Tên cơ chất + tiếp vĩ ngữ ase Ví dụ: urease (urê), proteinase (protein),… b) Tên tác dụng + tiếp vĩ ngữ ase Ví dụ: oxidase (tác dụng oxy hóa),

aminotransferase (trao đổi amin enzym), decarboxylase (khử nhóm CO2),…

c) Tên cơ chất, tác dụng + tiếp vĩ ngữ ase Ví dụ: lactat dehydrogenase (khử hydro

trên cơ chất lactat), …

d) Tên thường gọi : cách gọi tên này không có tiếp vĩ ngữ ase Ví dụ : pepsin,

trypsin, chymotrypsin,…

4.2.2 Phân loại

Dựa vào tính đặc hiệu phản ứng của enzym, người ta chia enzym ra làm 6 lớp Mỗi lớp chia thành nhiều tổ (dưới lớp), mỗi tổ chia thành nhiều nhóm (siêu lớp)

a) Oxydoreductase: Xúc tác các phản ứng oxi hoá-khử Gồm các dưới lớp:

- Dehydrogenase: Sử dụng các phân tử không phải oxy là chất nhận e- Ví dụ: lactat

dehydrogenase…

- Oxidase: Sử dụng oxy là chất nhận e nhưng không tham gia vào thành phần cơ

chất Ví dụ: cytochrom oxidase, xanthin oxidase…

- Reductase: Đưa H và e vào cơ chất Ví dụ: -cetoacyl -ACP reductase

- Catalase : 2H2O2  O2 + 2H2O

- Peroxidase: H2O2 + AH2  A + 2H2O

- Oxygenase (hydroxylase): gắn một nguyên tử oxy vào cơ chất Ví dụ: Cytp-450

xúc tác phản ứng: RH + NADPH + H+ + O2  ROH + NADP+ + H2O

b) Transferase: Xúc tác cho các phản ứng chuyển vị Gồm các dưới lớp:

- Aminotransferase: vận chuyển -NH2 từ acid amin sang acid alpha cetonic Ví dụ:

AST, ALT

- Transcetolase và transaldolase: chuyển đơn vị 2C và 3C

- Các acyl-, metyl-, glucosyl-transferase, phosphorylase

- Các kinase: chuyển gốc phosphat từ ATP vào cơ chất Ví dụ: Hexokinase

- Các thiolase: chuyển CoA –SH vào cơ chất Ví dụ: acyl CoA

- Acetyl transferase

- Các polymerase: DNA polymerase, RNA polymerase

c) Hydrolase: Xúc tác cho các phản ứng thủy phân Gồm các dưới lớp:

- Các esterase: thủy phân liên kết este Ví dụ: triacylglycerol lipase

- Các glucosidase: thủy phân liên kết glycosid

- Các protease: thủy phân liên kết peptid

- Các phosphatase: thủy phân liên kết este phosphat

- Các phospholipase: thủy phân liên kết este phosphat trong phân tử phospholipid

- Các amidase: thủy phân liên kết N-osid Ví dụ: nucleoside

- Các desaminase: thủy phân liên kết C-N, tách nhóm amin ra khỏi cơ chất Ví dụ:

adenosin deaminase

- Các nuclease: thủy phân liên kết este phosphat trong DNA hay RNA

d) Lyase: Xúc tác các phản ưng phân cắt không cần nước Gồm các dưới lớp:

- Các decarboxylase: tách CO2 khỏi cơ chất Ví dụ: glutamat decarboxylase

- Các aldolase: tách 1 phân tử aldehyd từ cơ chất

- Các lyase: VD arginosuccinase

- Các hydratase: gắn 1 phân tử nước vào cơ chất.VD: fumarase

- Các dehydratase: tách 1 phân tử nước từ cơ chất VD: -hydroxyacyl-ACP

dehydratase

- Các synthase: gắn 2 phân tử mà không cần có sự tham gia của ATP Ví dụ: ATP

synthase, glycogen synthase, citrat synthase…

e) Isomerase: Xúc tác cho các phản ứng đồng phân hoá Gồm các dưới lớp:

- Các racemase: chuyển dạng đồng phân D và L

- Các epimerase: chuyển đồng phân epime Ví dụ: ribose-5 phosphat epimerase

- Các isomerase: chuyển đồng phân nhóm chức aldehyd và ceton

- Các mutase: chuyển nhóm hóa học giữa các nguyên tử trong 1 phân tử

f) Ligase (synthetase): Xúc tác cho các phản ứng tổng hợp có sử dụng liên kết giàu

năng lượng của ATP v.v… Gồm các dưới lớp:

- Synthetase

- Carboxylase: Ví dụ: pyruvat carboxylase

- Ligase: ví dụ DNA ligas

4.3 Bản chất hóa học của enzym

Trừ một nhóm nhỏ ARN có tính xúc tác, tất cả enzym đều là protein Tính chất xúc tác phụ thuộc vào cấu tạo của protein Enzym có trọng lượng phân tử khoảng 12.000 đến hơn 1000.000 Dalton Enzym bị biến tính hay phân tách thành những tiểu đơn vị thì hoạt tính xúc tác thường mất đi, tương tự protein, enzym bị phân cắt thành những acid amin Theo điều kiện hoạt động, người ta chia enzym thành 2 loại:

a) Enzym không cần cộng tố: là các enzym có bản chất protein thuần, gồm các

enzym thủy phân: pepsin, trypsin, cathepin

b) Enzym cần cộng tố (cofactor): là các enzym protein tạp gồm 2 phần Protein

thuần + cộng tố (cofactor) = Holoenzym

 Protein thuần gọi là apoenzym

 Cộng tố: kim loại (Cu2+, Fe2+/Fe3+, Mn2+, Zn2+, ), chất hữu cơ (coenzym), kim loại và chất hữu cơ Coenzym là phân tử hữu cơ tương đối nhỏ, có thể thẩm tích được, chịu được nhiệt Trực tiếp tham gia vận chuyển điện tử, hydro, các nhóm hóa học, Các vitamin tan trong nước thường tham gia cấu tạo và hoạt động của coenzym

Bảng 2.3 Một số coenzym và chức năng vận chuyển nhóm tương ứng

5’- Deoxyadenosylcobalamin

(coenzym B12) Nguyên tử H và nhóm alkyl

Flavin adenin dinucleotid Điện tử

Nicotinamid adenin dinucleotid Ion Hydrid (:H-)

4.4 Sự phân bố enzym

4.4.1 Trong tế bào

- Lysosom: AND-ase, ARN-ase, cathepsin, -glycuronidase, uricase …

- Ty thể: các enzym của chu trình Krebs, enzym oxy hóa acid béo, chuyển amin,

khử amin…

- Nhân: aldolase, enolase, ATP-ase, photphoglyceraldehyd dehydrogenase,

photphatase,…

4.4.2 Trong các tổ chức cơ quan

- Enzym phân hủy glucose: aldolase, photphohexo isomerase có trong xương, gan, niêm mạc, ruột, thận, nhau thai

- GOT có ở gan, tim, cơ vân; creatin kinase có trong cơ vân, cơ tim, não

- Photphatase chỉ có ở tiền liệt tuyến

Có sự liên quan mật thiết, xem xét mức độ đặc hiệu của enzym trong lâm sàng

Qua thực tế xét nghiệm thấy rằng:

- GOT: ở gan > Tim >> Cơ

- GPT, SDH: ở gan >> Tim, cơ

- CPK: ở gan << Tim << cơ

- LDH: ở gan > Tim < cơ

4.4.3 Enzym ở huyết tương

a) Enzym chức năng huyết tương:

Loại này được tạo ra ở gan, có nồng độ ở máu tương đương hay cao hơn các tổ chức, gồm các enzym và tiền enzym như lipoprotein, cholinesterase giả, ceruloptamin, tiền enzym đông máu và tan cục máu

b) Enzym không có chức năng huyết tương:

Hoạt độ của các enzym này ở huyết tương rất thấp, gồm các enzym từ các tuyến tiết ra (amylase từ nước bọt, tuyến tụy; lipase, photphatase acid từ tuyến tiền liệt,…) Các enzym nội bào bình thường không có ở huyết tương mà gắn chặt với các thành phần dưới tế bào

4.4.4 Enzym ở nước tiểu

Thường có trọng lượng phân tử thấp, qua được thận, chủ yếu có nguồn gốc từ thận được tách ra trong quá trình thay thế tế bào

Enzym trong nước tiểu còn có thể có nguồn gốc từ hồng cầu, bạch cầu, các tế bào biểu mô, chất bài tiết của các tuyến và vi khuẩn luôn đào thải ra đường tiểu

4.5 Liên quan enzym và một số bệnh lý

4.5.1 Tăng tổng hợp enzym

- Photphatase acid tăng khi carcinoma tiền liệt tuyến

- Cholinesterase tăng khi thận hư

- CPK, aldolase tăng khi loạn dưỡng cơ tiến triển

- GPT, OCT tăng trong viêm gan

- Amylase, Lipase tăng trong viêm tụy

- CPK, LDH tăng trong nhồi máu cơ tim

- CPK tăng trong viêm đa cơ

- Amylase, lipase tăng bài tiết tụy cản trở

- Photphatase kiềm tăng khi tắc đường dẫn mật

4.5.2 Giảm tổng hợp enzym

- Do khiếm khuyết về chuyển hóa

- Do bệnh lý về enzym

- Tổn thương nặng cơ quan

- Viêm xơ teo, ung thư dạ dày  giảm uropepsinogen, pepsin

- Thận hư  tăng đào thải ceruloplasmin ra nước tiểu

4.6 Ứng dụng enzym trong y học

Enzym có một vị trí quan trọng trong y học Đặc biệt là các phương pháp định lượng và định tính enzym trong hóa học lâm sàng và phòng thí nghiệm chẩn đoán Do

đó, hiện nay trong y học đã xuất hiện lãnh vực mới gọi là chẩn đoán enzym, nhằm:

- Phân tích xác định nồng độ cơ chất như glucose, ure, cholesterol…với sự hổ trợ của enzym

- Xác định hoạt tính xúc tác của enzym trong mẫu sinh vật

- Xác định nồng độ cơ chất với sự hổ trợ của thuốc thử enzym đánh dấu

Dùng enzym để định lượng các chất, phục vụ công việc xét nghiệm chẩn đoán bệnh, ví dụ: kiểm tra glucose nước tiểu, urease để định lượng ure…

Dùng enzym làm thuốc ví dụ protease làm thuốc tắc nghẽn tim mạch, tiêu mủ vết thương, làm thông đường hô hấp, chống viêm, làm thuốc tăng tiêu hóa protein, thành phần của các loại thuốc dùng trong da liễu và mỹ phẩm…

Trong y học các protease cũng được dùng để sản xuất môi trường dinh dưỡng để nuôi cấy vi sinh vật sản xuất ra kháng sinh, chất kháng độc… Ngoài ra người ta còn dùng enzym protease để cô đặc và tinh chế các huyết thanh kháng độc để chữa bệnh Amylase được sử dụng phối hợp với coenzym A, cytocrom C, ATP, carboxylase

để chế thuốc điều trị tim mạch, bệnh thần kinh, phối hợp với enzym thủy phân để chữa bệnh thiếu enzym tiêu hóa

Bảng 2.4 Một số enzym sử dụng trong điều trị

Urate oxidase tái tổ hợp Saccaromyces cereviciae Cao uric máu

Urate oxidase tái tổ hợp Saccaromyces cereviciae Cao uric máu

- amylase tuỵ heo trợ tiêu hoá

của đĩa đệm cột sống bị lệch

dày, loét DD

bệnh fibrin

lactose

Urokinase Nước tiểu người hay tế bào

thận người

Nhồi máu cơ tim cấp

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ

1 Vai trò chủ yếu của vitamin B6:

A Tham gia vào cơ chế nhìn của mắt

B Chống bệnh pellagra

C Tham gia vào quá trình đông máu

D Là coenzym của những enzym xúc tác cho phản ứng trao đổi amin và decarboxyl củamột số acid amin

2 Vitamin tham gia cấu tạo coenzym A là :

A.Vitamin E B Vitamin B5 C VitaminA D.VitaminB

3 Vitamin D cần thiết cho:

A Quá trình chuyển hóa Ca2+và phosphor

B Chuyển prothrombin thành thrombin

C Qúa trình tạo máu

D Chống thiếu máu

4 Trong lipid có thể chưá các vitamin sau :

A Vitamin C , Vítamin A B Vitamin B1, B2

C Vitamin PP, B6, B12 D Vitamin A , D, E, K

5 Oxidoreductase là những enzym xúc tác cho các phản ứng:

A Oxy hóa khử B Phân cắt

C Trao đổi nhóm D Thủy phân

6 Lyase là những enzym xúc tác cho phản ứng:

A Tổng hợp B Đồng phân

C Thủy phân D Oxy hóa khử

7 Enzym Lipase thuộc loại:

A Lyase B Isomerase

C Lygase D Transferase

8 Trong viêm gan siêu vi cấp tính:

A GOT tăng, GPT tăng, GOT tăng chủ yếu hơn GPT

B GOT tăng, GPT tăng, GPT tăng chủ yếu hơn GOT

C GOT, GPT tăng như nhau

D Amylase máu tăng

9 Multienzym là:

A Tổng hợp nhiều enzym

B Các dạng phân tử khác nhau của enzym

C Nhiều enzym xúc tác cho nhiều phản ứng

D Nhiều enzym khác nhau cùng xúc tác cho 1 quá trình chuyển hoá

10 Định nghĩa về đơn vị enzym (U/l) là:

A Số lượng enzym xúc tác sự biến đổi 1 mol cơ chất trong 1 phút trong những điều kiện xác định

B Số lượng cơ chất bị biến đổi bởi 1 mol enzym trong 1 phút trong những điều kiện xác định

C Số lượng phức hợp enzym - cơ chất hình thành trong 1 đơn vị thời gian

D Số lượng enzym xúc tác sự biến đổi 1 micromol cơ chất trong 1 phút trong những điều kiện xác định

Chương 3: CHUYỂN HÓA CHUNG CỦA CÁC CHẤT

1 CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA TRUNG GIAN

1.1 Khái niệm

Để tồn tại và phát triển, cơ thể sống hấp thụ các chất khác nhau từ môi trường ngoài, làm biến đổi các chất đó và một mặt tạo nên các yếu tố cấu tạo của bản thân cơ thể sống, mặt khác thải vào môi trường ngoài các sản phẩm phân giải của chính cơ thể cũng như các sản phẩm hình thành trong quá trình sống của cơ thể Quá trình đó thực hiện được là do các biến đổi hóa học liên tục xảy ra trong cơ thể Người ta gọi toàn bộ các biến đổi hóa học đó là sự trao đổi chất

Sự trao đổi chất bao gồm nhiều khâu chuyển hóa trung gian, diễn ra phức tạp trong từng mô, tế bào Gồm 2 quá trình cơ bản: đồng hóa (tổng hợp) và dị hóa (phân giải) tạo nên chu kỳ trao đổi chất liên tục

Quá trình đồng hóa là sự hấp thụ các chất mới từ môi trường bên ngoài, biến đổi chúng thành sinh chất của cơ thể; biến đổi các chất đơn giản thành chất phức tạp hơn,

sự tích lũy năng lượng cao hơn

Ngược lại, dị hóa là sự biến đổi các chất phức tạp thành các chất đơn giản và giải phóng năng lượng cần thiết cho hoạt động sống

Trong quá trình dị hóa, xảy ra nhiều loại phản ứng hóa học như: oxy hóa-khử, thủy phân, chuyển nhóm, tách nhóm, … Trong đó, oxy hóa-khử sinh học đóng vai trò quan trọng nhất trong sự giải phóng năng lượng, một phần được tỏa ra dưới dạng nhiệt (khoảng 50%), phần còn lại được tích trữ dưới dạng ATP (khoảng 50%)

Hai quá trình đồng hóa và dị hóa xảy ra liên tục liên quan với nhau và không tách rời nhau Quá trình đồng hóa là quá trình đòi hỏi năng lượng cho nên đồng thời phải xảy

ra quá trình dị hóa để cung cấp năng lượng cho quá trình đồng hóa

1.2 Đặc điểm của quá trình trao đổi chất

Trao đổi chất và trao đổi năng lượng là bản chất của hoạt động sống ở mọi sinh vật Song song với sự trao đổi chất bao giờ cũng có kèm theo quá trình trao đổi năng lượng

Mục tiêu

1 Giải thích được bản chất của sự hô hấp tế bào

2 Kể được các liên kết phosphat giàu năng lượng quan trọng trong cơ thể sống

3 Trình bài được các giai đoạn của chu trình Krebs

4 Tính được năng lượng giải phóng của sự hô hấp tế bào, chu trình Krebs

5 Nêu được ý nghĩa của sự hô hấp tế bào, sự phosphoryl hóa và chu trình Krebs

Quá trình chuyển hóa trong cơ thể sống mang tính thống nhất và riêng biệt Nhìn chung các con đường chuyển hóa lớn trong mọi cơ thể động vật, thực vật, đơn bào, đa bào đều theo những giai đoạn tương tự nhau Tuy nhiên, đi sâu vào từng mô, cơ quan,

cá thể từng loài thì lại có những nét riêng biệt

Các phản ứng hóa học trong cơ thể xảy ra liên tục trong điều kiện pH trung tính, nhiệt độ 37oC và enzym xúc tác

Ở động vật, các quá trình chuyển hóa được điều khiển bởi hệ thống thần kinh

1.3 Ý nghĩa của việc nghiên cứu quá trình trao đổi chất đối với Y - Dược học

Nắm được quy luật chuyển hóa của vật chất, điều khiển theo hướng có lợi cho con người

Hiểu được nguyên nhân bệnh do rối loạn chuyển hóa, chẩn đoán bệnh sớm, chính xác

Giải thích được các tác dụng dược lý của thuốc, giúp cho công tác nghiên cứu thuốc mới hoàn thiện

2 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG

- Sự oxy hóa là sự tách một hay nhiều điện tử hoặc hydro

- Sự khử là sự thu điện tử hoặc hydro

Trong phản ứng oxy hóa-khử, sự oxy hóa và sự khử các chất diễn ra song song vì điện tử được truyền từ chất bị oxy hóa sang chất bị khử

Phản ứng oxy hóa-khử thực chất gồm hai phản ứng ngược nhau nhưng luôn đi đôi với nhau Bao giờ cũng có chất oxy hóa và chất khử, tập hợp nhau thành cặp hay hệ thống oxy hóa-khử

2.1.2 Thế năng oxy hóa-khử (E)

Tùy theo nhiệt độ các thành phần oxy hóa và khử mà một cặp oxy hóa-khử có xu hướng nhận e- nhiều hay ít, xu hướng này tạo cho dung dịch một thế năng gọi là thế năng oxy hóa-khử, được tính theo công thức Nernst:

Với: E: Thế năng oxy hóa-khử Eo: Thế năng oxy hóa-khử chuẩn

R: Hằng số lý tưởng T: Nhiệt độ tuyệt đối τ: Trị số Faraday (96,500 Coulomb hay 23,07 Kcal.vol-1.mol-1) n: Số điện tử trao đổi

Cox: Nồng độ chất dạng oxy hóa trong dung dịch

Ckh: Nồng độ chất dạng khử trong dung dịch Thế năng oxy hóa-khử biểu hiện sự cho và nhận e- của hệ thống: hệ thống có E thấp, nồng độ chất khử lớn thì xu hương phóng e- cao nghĩa là hệ thống có E thấp dễ cho e- và hệ thống có E cao dễ nhận e- Hydro hay e- sẽ di chuyển từ hệ thống có thế năng thấp đến hệ thống có thế năng cao

2.2 Phosphoryl hóa và khử phosphoryl hóa

2.2.1 Định nghĩa

Sự phosphoryl hóa là sự gắn kết acid phosphoric (gốc phosphat) vào một phân tử chất hữu cơ (R–H) dưới xúc tác của enzym phosphorylase Phản ứng cần cung cấp năng lượng để tích trữ trong những liên kết phosphat

2.2.2 Các loại liên kết phosphat

Căn cứ vào năng lượng tự do được giải phóng từ quá trình thủy phân cắt đứt các liên kết phosphat, các liên kết phosphat được chia làm hai loại: liên kết phosphat nghèo năng lượng và liên kết phosphat giàu năng lượng

a) Liên kết phosphat nghèo năng lượng, ký hiệu: 

Khi thủy phân cắt đứt liên kết này chỉ có từ 1000 - 5000 calo được giải phóng Trong các liên kết phosphat chỉ có este phosphat là nghèo năng lượng

Khi thủy phân cắt đứt liên kết này, năng lượng giải phóng lớn hơn 7000 calo Một số liên kết phosphat giàu năng lượng:

- Liên kết pyrophosphat (Anhydrid phosphat): Adenin-Ribose-P~P~P (ATP)

R – PO3H2 + H2O R – H + H3PO4

Phosphatase

R – H + HO – PO3H2 R – PO3H2 + H2O

Phosphorylase (kinase)

P

P

- Liên kết acylphosphat: R-COO~P (tạo thành do gốc acid của chất hữu cơ kết hợp với gốc acid phosphoric)

- Liên kết enol phosphat: liên kết này được tạo thành do gốc acid phosphoric kết hợp với nhóm chức của của chất hữu cơ

- Liên kết Amit phosphat: do gốc acid phosphoric kết hợp với nhóm amin của chất hữu cơ: R-NH~P

Chất liên kết phosphat quan trọng nhất của cơ thể là ATP ATP có một liên kết este phosphat nghèo năng lượng và hai liên kết pyrophosphat giàu năng lượng

Ngoài các liên kết phosphat giàu năng lượng còn các liên kết giàu năng lượng khác như liên kết thioste, trong acetyl coenzym A (CH3-CO ~S CoA)

3 SỰ HÔ HẤP TẾ BÀO

Hô hấp tế bào là quá trình đốt cháy các chất hữu cơ trong cơ thể (quá trình oxy hóa-khử tế bào hay quá trình oxy hóa sinh học) cho sản cuối cùng là CO2 và H2O Trong

đó, sự kết hợp hydro và oxy tạo thành nước được gọi là sự hô hấp tế bào

3.1 Bản chất của sự hô hấp tế bào

Ngoài cơ thể, oxy không khí trực tiếp tác dụng với carbon và hydro của các chất hữu cớ để tạo thành CO2 và H2O Phản ứng xảy ra rất nhanh và mạnh, năng lượng được giải phóng ngay, tỏa nhiệt mạnh và có thể có ngọn lửa

C6 H 12O6 + 6 O2  6 CO2 + 6 H2O + 688 kcal Trong cơ thể, oxy không trực tiếp tác dụng với carbon và hydro của các chất hữu

cơ Các phản ứng xảy ra qua từng bước, năng lượng được giải phóng dần và được tích trữ lại, nhiệt độ không tăng cao và không có ngọn lửa

CO2 được tạo thành do sự khử nhóm carboxyl của các phân tử hữu cơ dưới tác dụng của enzym decarboxylase, phản ứng này không giải phóng nhiều năng lượng

R-COOH  R-H + CO2

H2O được tạo qua một dây chuyền phản ứng gồm các quá trình tách dần hydro ra khỏi cơ chất và vận chuyển qua một chuỗi dài các chất trung gian, cuối cùng tới oxy Trong quá trình này, hydro và oxy phân tử đều được hoạt hóa thành dạng ion H+ và O2-

dễ dàng kết hợp với nhau tạo thành H2O và giải phóng nhiều năng lượng

Tóm lại, bản chất của sự HHTB là quá trình vận chuyển hydro từ cơ chất tới oxy

tạo thành nước, là quá trình vận chuyển điện tử và giải phóng năng lượng cho cơ thể

3.2 Cơ chế của sự hô hấp tế bào

Có thể chia chuỗi hô hấp tế bào ra làm 5 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Chuyển hydro từ cơ chất (AH2) sang NAD+ (Nicotinamid Adenin Dinucleotid) nhờ enzym dehydrogenase có coenzym NAD+:

AH2 + NAD+  A + NADHH+ (phần lớn chuyển cho chuỗi HHTB)

- Giai đoạn 2: NADHH+ chuyển hydro cho FAD (Flavin Adenin Dinucleotid FMN) hoặc FMN (Flavin Mononucleotid) nhờ enzym dehydrogenase có coenzym FAD

NADHH+ + FAD  NAD+ + FADH2

Có trường hợp FAD (FMN) nhận hydro trực tiếp từ cơ chất mà không qua NAD+

- Giai đoạn 3: FADH2 chuyển hydro cho coenzym Q

FADH2 + CoQ  FAD + CoQH2

- Giai đoạn 4: CoQH2 nhả hydro và chuyền điện tử đến hệ thống cytocrom (cyt),

từ cyt b  cyt c1  cyt c  cyt a  cyt a3 (cyt a3 còn gọi là cytocrom oxydase hay enzym hô hấp warburg)

CoQH2 + 2cyt b Fe3+  CoQ + 2cyt b Fe2+ + 2H+

2cyt b Fe2+ + 2cyt c1 Fe3+  2cyt b Fe3+ + 2cyt c1 Fe2+

2cyt c1 Fe2+ + 2cyt c Fe3+  2cyt c1 Fe3+ + 2cyt c Fe2+

2cyt c Fe2+ + 2cyt a Fe3+  2cyt c Fe3+ + 2cyt a Fe2+

2cyt a Fe2+ + 2cyt a3 Cu2+  2cyt a Fe3+ + 2cyt a3 Cu+

- Giai đoạn 5: Cyt a3 chuyển điện tử cho oxy phân tử tạo thành ion O2-, O2- gắn với 2H+ từ CoQH2 tách ra tạo thành phân tử nước:

2 cyt a3 Cu+ + ½ O2  2 cyt a3 Cu++ + O2-

2 H+ + O2-  H2O Thông thường sản phẩm cuối cùng của chuỗi HHTB là H2O, tuy nhiên cũng có trường hợp xảy ra phản ứng sau:

- Khi oxy hóa pyruvat hoặc α-cetoglutarat, hydro tách ra được gắn vào lipothitamin pyrophosphat (LTPP) rồi mới chuyển tới NAD+, gọi là chuỗi dài:

- Khi oxy hóa acid béo, hydro từ cơ chất được chuyển thẳng tới FAD Chuỗi HHTB này được gọi là chuỗi ngắn

Cơ chất  FAD  Cytocrom  Oxy

Hình 3.1 Sơ đồ chuỗi hô hấp tế bào

4 CHU TRÌNH KREBS (Chu trình acid citric, chu trình acid tricarboxylic)

Các chất glucid, lipid, protid đều bị thoái hóa trong tế bào đến một sản phẩm chung

là gốc acetyl coenzym A (acetyl CoA: CH3-CO ~ ScoA), chất này tiếp tục được oxy hóa đến sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O Quá trình này được thực hiện ở điều kiện hiếu khí trong ty thể, được gọi là chu trình Krebs

4.1 Các giai đoạn của chu trình Krebs

Người ta có thể chia chu trình Krebs thành 8 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: ngưng tụ acetyl CoA với oxaloacetat (OOA) tạo thành citrat

Hình 3.2 Sơ đồ chu trình Krebs

α-Ketoglutarat

- Giai đoạn 2: đồng phân hóa citrat thành isocitrat, qua trung gian là cis-aconitat

và được xúc tác bởi enzym aconitase

- Giai đoạn 3: oxy hóa-khử carboxyl isocitrat thành α-ketoglutarat, qua chất trung

gian oxalosuccinat và enzym isocitrat dehydrogenase có coenzym NAD+

- Giai đoạn 4:

- Giai đoạn 5: tạo succinat từ succinyl CoA, succinat thiokinase (succinyl-CoA

synthetase) xúc tác và cần một acid phosphoric Năng lượng giải phóng dưới dạng GTP, sau đó chuyển thành ATP

- Giai đoạn 6: oxy hóa succinat thành fumarat, với enzym succinat dehydrogenase

có coenzym FAD xúc tác

- Giai đoạn 7: hydrat hóa fumarat thành malat, fumarase xúc tác

- Giai đoạn 8: oxy hóa malat thành oxaloacetat, enzym malat dehydrogenase có

coenzym NAD+ xúc tác Phản ứng đóng vòng chu trình Krebs và phân tử tiếp tục trở lại ngưng tụ với một phân tử acetyl CoA mới

4.2 Năng lượng giải phóng của chu trình Krebs

Kết quả của chu trình là sự oxy hóa hoàn toàn gốc acetyl, trong đó có hai phản ứng khử carboxyl loại carbon dưới dạng CO2 và bốn phản ứng oxy hóa cung cấp 4 cặp hydro

để chuyển đến oxy trong chuổi HHTB tạo thành H2O và năng lượng

Năng lượng đươc tích trữ trong chu trình Krebs bao gồm:

- Giai đoạn 3 giải phóng 1 NADHH+ vào chuỗi HHTB được 3 ATP

- Giai đoạn 4 giải phóng 1 NADHH+ vào chuỗi HHTB được 3 ATP

- Giai đoạn 6 giải phóng 1 FADH2 vào chuỗi HHTB được 3 ATP

- Giai đoạn 8 giải phóng 1 NADHH+ vào chuỗi HHTB được 3 ATP

- Giai đoạn 5 giải phóng 1 GTP được 1 ATP

Tổng cộng: 12 ATP

4.3 Ý nghĩa của chu trình Krebs

Chu trình Krebs cung cấp nhiều cơ chất cho hydro, các chất này được chuyển đến chuỗi HHTB để tạo năng lượng Năng lượng tạo thành của chu trình, một phần tỏa ra dưới dạng nhiệt, một phần tích trữ lại dưới dạng ATP cho cơ thể sử dụng trong các quá trình tổng hợp và sinh học khác trong cơ thể

Ngoài ra, chu trình Krebs còn là nơi cung cấp các sản phẩm trung gian cần thiết như oxaloacetat, α-cetoglutarat, succinyl CoA, fumarat, … dùng cho các phản ứng tổng hợp, chuyển hóa như: tổng hợp glucid, acid amin, hemoglobin, …

Chu trình Krebs là vị trí nối liền với các quá trình chuyển hóa khác của cơ thể nên chu trình trở thành vị trí trung tâm điều hòa chuyển hóa các chất

Chu trình Krebs có mối liên quan với HHTB và phosphoryl hóa: Chu trình Krebs cung cấp cơ chất cho hydro cho chuỗi HHTB, trong chuỗi HHTB chúng bị oxy hóa để tạo năng lượng, năng lượng này được phosphoryl hóa để tích trữ dưới dạng ATP

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ

1 Bản chất của sự HHTB là:

A.Sự đốt cháy các chất hữu cơ

B.Sự oxy hóa khử tế bào

C.Sự đốt cháy các chất hữu cơ trong cơ thể

D.Sự kết hợp hydro và oxy để tạo thành nước

2 Sản phẩm cuối cùng của chuổi HHTB thường là:

A H2O B CO2 và H2O C H2O2 D H2O và O2

3 Sự phosphoryl oxy hóa là :

A Sự gắn oxy vào acid phosphoric

B Sự gắn acid phosphoric vào ADP

C Đi kèm theo phản ứng oxy hoá khử

6 Quang hợp là một quá trình không được tìm thấy ở:

C Các loài cây sống ở dưới nước D.Cây không có lá màu xanh

7 Quá trình đồng hóa là:

A Quá trình biến đổi G, L, P thức ăn thành acid amin, acid béo, monosaccarid

B Quá trình tổng hợp nên các chất G, L, P đặc hiệu cho cơ thể từ các chất khác

C Quá trình tổng hợp thành một sản phẩm đồng nhất từ các chất khác

D Câu A và B

8 Quá trình dị hóa là:

A Quá trinh giải phóng năng lượng

B Quá trình thoái hóa các chất G, L, P thành các sản phẩm trung gian, các chất này được đào thải ra ngoài

C Quá trình thoái hóa các chất G, L, P thành các sản phẩm trung gian, dẫn đến các chất cặn bả rồi đào thải ra ngoài

D Câu A và B

Chương 4 HÓA HỌC VÀ CHUYỂN HÓA GLUCID

Ở thực vật, glucid chiếm khoãng 80% trọng lượng khô, là thành phân các mô nâng

đỡ (cellulose) hay ở dạng tích trữ với lượng lớn (tinh bột) Ở động vật, hàm lượng glucid thấp, thường không quá 2%

Glucid là thành phần quan trọng trong mọi sinh vật Trong cơ thể, glucid vừa có vai trò cấu tạo vừa có vai trò chuyển hóa năng lượng Nó có thể được tổng hợp từ một lượng nhỏ lipid và protein, song phần lớn dược cung cấp từ thực vật

1.3 Phân loại

1.3.1 Monosaccarid: (ose, đường đơn) là đơn vị cấu tạo của glucid không bị thủy phân

thành những chất đơn giản hơn, là chất có chứa nhiều nhóm rượu và một nhóm khử oxy

(aldehyd hay ceton)

1.3.2 Oligosaccarid: gồm 2-10 ose nối nhau bằng các liên kết glycosid Tùy theo số

monosaccarid mà gọi tên khác nhau Đơn giản và quan trọng nhất là các disaccarid

a) Disaccarid: saccarose (đường mía), lactose (đường sữa), maltose

b) Trisaccarid: maltosetriose, rafinose

c) Oligosaccarid trong glycoprotein có thể chứa tới 14 monosaccarid

1.3.3 Polysaccarid: là những glucid khi thủy phân cho ra nhiều đơn vị monosaccarid

Tùy vào bản chất các thành phần tạo ra khi thủy phân mà có các tên gọi khác nhau

Mục tiêu

1 Trình bày được định nghĩa, phân loại và vai trò của glucid

2 Nếu được cấu tạo và tính chất của các mono- và ligo-saccharid

3 Trình bày được quá trình tiêu hóa và hấp thu glucid

4 Trình bày được quá trình thoái hóa glucid ở tế bào và mô

5 Trình bày được quá trình sinh tổng hợp glycogen

6 Nêu được những nguyên nhân gây rối loạn chuyển hóa

2 MONOSACCARID

2.1 Cấu tạo và danh pháp

Bảng 4.1: Tên gọi của một số monosaccarid

Tùy theo số C trong mạch hydrocarbon mà có thể gọi tên các đường đơn là: triose,

tetrose, pentose, hexose Cũng có thể chia saccharid thành 2 phân nhóm là aldose và

cetose dựa vào nhóm chức aldehyd hay ceton trong phân tử

2.2 Tính chất của monosaccarid

Các monosaccarid là những chất không màu, không mùi tan trong nước, không tan trong dung môi hữu cơ, tạo tinh thể khi cô đặc và có vị ngọt; có tính hoạt quang (trừ biose vì không có C*- carbon bất đối xứng)

2.2.1 Tính chất do nhóm aldehyd, ceton

a) Phản ứng với các chất oxy hoá

- Chất oxy hoá nhẹ như nước brom: Đường aldose sẽ thành acid aldonic, với cetose phản ứng không xảy ra

- Chất oxy hoá mạnh như HNO3 đậm đặc có sự oxy hoá xảy ra ở cả chức rượu bậc một và chức aldehyd, đều chuyển thành acid

- Nếu bảo vệ nhóm -OH glucoside bằng cách methyl hóa hay acetyl hoá trước khi oxy hoá bằng nước brom, sản phẩm tạo thành là acid uronic

- Tác nhân oxy hóa là Cu++: Trong môi trường kiềm nóng, các saccarid ở dạng endiol không bền để khử nhanh các ion kim loại nặng (Cu++, Mg++…) có hoá trị cao thành ion có hóa trị thấp hay các ion kim loại thành kim loại, làm đứt các nối đôi tạo hỗn hợp đường, acid

b) Phản ứng với chất khử

- Tạo polyalcohol: Khi bị khử: monose sẽ biến thành polyalcohol

- Tạo ozazon: Tác dụng với amin, các ozazon thường là các chất tinh thể, vì vậy

có thể dựa vào dạng tinh thể tạo thành để nhận ra loại monosaccarid tương ứng

3 Triose C3H6O3 Aldo-triose Ceto-triose

4 Tetrose C4H8O4 Aldo-tetrose Ceto-tetrose

Ribose Aldo-penose

Ribulose Ceto-penose

Glucose Aldo-hexose

Fructose Ceto-hexose

2.2.2 Tính chất của nhóm -OH

Các gốc rượu của monose có khả năng kết hợp với acid vô cơ và hữu cơ như:

CH3COOH, H2SO4, H3PO4 … để tạo thành este Các este phosphat quan trọng thường gặp trong chuyển hóa: glucose-6-phosphat, fructose-6-phosphat, ribose-5-phosphat…

2.2.3 Tính chất do nhóm -OH bán acetal, tạo thành liên kết glycosid

Tương ứng với các dạng vòng α, β của monosaccarid có thể thu được các dạng liên kết α-, β-glycosid Sự tạo thành các có thể xảy ra giữa các monosaccarid với nhau

để tạo thành oligo- và polysaccarid

2.2.4 Các monosaccarid quan trọng

Bảng 4.2: Các pentose có vai trò sinh lý quan trọng

sàng

D – Ribose Acid nucleic

Chất trung gian trong quá trình thoái hóa glucose Tham gia vào cấu tạo acid nucleic và coenzym

D – Ribulose Trong chuyển hóa Thoái hóa glucose

D – Xylose Gum gỗ, proteoglycan

và glycoamino-glycan Thành phần của glycoprotein

D – Xylusoe Chất trung gian trong con đường thoái hóa acid uronic

trong nước tiểu của người pentose niệu

Bảng 4.3: Các hexose có vai trò sinh lý quan trọng

D – Glucose

Dịch thủy phân tinh bột, đường mía, maltose và lactose

Đường vận chuyển qua máu và là dạng sử dụng chính của các tổ chức

Có trong nước tiểu người bệnh đái tháo đường kèm tăng glucose/ máu

D – Fructose

Các dịch, mật ong, thủy phân đường mía và inulin

Có thể biến đổi thành glucose ở gan và ruột

Không dung nạp fructose bẩm sinh  tích lũy fructose  hạ đường máu

D – Galactose Thủy phân lactose

Chuyển hóa thành glucose ở gan và được tổng hợp ở tuyến vú tạo lactose, thành phần chính của glycolipid, glycoprotein

Không có khả năng chuyển hóa gây galactose huyết và bệnh đục thủy tinh thể

D - Mannose Thủy phân mốt số

gum và nhựa cây

thành phần của nhiều glycoprotein