Slide bài giảng dễ hiểu CHUYỂN hóa GLUCID

Nguồn Glucose của cơ thểSử dụng Glucose của cơ thểGlycogen GalactoseMannosePentose DS: Sac, lac, maltose,.. MS: Glu(nho), fruc (trái cây), mannose, ribose,..Khuếch tán đơn giản: phụ thuộc gradient MS TB màng ruộtmáuPhosphoryl hóa glucose  Glucose 6phosphatXúc tác nhờ enzyme: hexokinasePhản ứng 2: Glucose 6phosphat đồng phân hóa thành fructose6phosphatXúc tác nhờ enzyme: isomerase

GV: Phạm Thị Thanh Liên

10/07/18

BÀI GIẢNG

2 Chuyển hóa glucid

4 Chuyển hóa protid

3 Chuyển hóa lipid

5 Chuyển hóa hemoglobin

6.Chuyển hóa acid nucleic

8 Liên quan điều hòa chuyển hóa

7 Hormon

1.Chuyển hóa chung

CHUYỂN

HÓA GLUCID

Sử dụng Glucose của cơ thể

ĐẠI CƯƠNG

Chuyển hóa Glucid

Chuyển

hóa lipid

Chuyển hóa acid amin

Chuyển hóa acid nucleic

cơ thể

Glucose tự do/máu, dịch cơ thể Glycogen

/gan,cơ

ĐẠI CƯƠNG

NGUỒN GLUCOSE / CƠ THỂ

- DS: Sac, lac, maltose,

- MS: Glu(nho), fruc (trái cây), mannose, ribose,

Acid amin, glycerol  glucose

SỰ TIÊU HÓA VÀ HẤP THU GLUCID

DS PS

HOẠT ĐỘNG XÚC TÁC CỦA AMYLASE

Endoamylase

Exoamylase

SỰ TIÊU HÓA VÀ HẤP THU GLUCID

Yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp thu?

Hấp thu MS/ruột

non

Thyroxin: Tăng

hấp thu hexose

Thay đổi [cation] như

K + : tăng hấp thu glu

Sự hấp thu các hexose tối ưu nhất khi có các vitamin nhóm B (thiamin, pyridoxine,

pantothenic acid)

YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG HẤP THU GLUCID

ĐẠI CƯƠNG SỬ DỤNG GLUCOSE /CƠ THỂ ?

Thoái hóa Tổng hợp

dạng dự trữ

SD tổng hợp các thành phần khác

TH a.amin, a.béo CCNL

(X.ra tất

cả các mô)

Glycogen (gan, mô)

Acid béo (triglycerid /mô mỡ)

- Ribose, deoxyribose

- Mannose, glucosamine, galactosamin, a.neuramic

- A glucuronic

- Galactose

TH a.amin thay thế,

a.béo /mô mỡ

THOÁI HÓA GLUCOSE

Hexose monophosphat (pentose phosphat) Đường phân

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

phosphofructokinas e

Isomerase

dehydrogenas e

Phosphoglycerat kinase

Phosphoglycerat mutase

Dehydrat hóa Enolase

Pyruvat kinase

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

Qúa trình oxy hóa glucose đến pyruvat gọi là

quá trình đường phân (glycolysis).

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

dihydroxyaceton phosphat (DHAP)

Xúc tác nhờ enzyme: aldolase

+ G3P tiếp tục thoái hóa

+ DHAP: - Đồng phân hóa thành G3P khi cần hoặc - Thóa hóa thành glycerolTổng

hợp lipid

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

5 Phản ứng 5:

Glyceraldehyd-3-phosphat (G3P) bị oxy hóa,

phosphoryl hóa tạo ra 1,3-diphophoglycerat

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis)

phosphofructokinas e

Isomerase

dehydrogenas e

Phosphoglycerat kinase

Phosphoglycerat mutase

Dehydrat hóa Enolase

Pyruvat kinase

THOÁI HÓA GLUCOSE

Điều kiện

hiếu khí

NĂNG LƯỢNG TỪ GLYCOLYSIS

- oxy

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis) Ở CƠ

CHU TRÌNH CORI

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis) Ở CƠ

Chu trình

Cori Thiếu NL

ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis) Ở HỒNG CẦU ĐƯỜNG PHÂN (glycolysis) Ở HỒNG CẦU

Tái sử dụng /đường phân

CON ĐƯỜNG HEXOSE MONOPHOSPHAT

- Xảy ra song song với con đường đường phân, chiếm tỷ lệ thấp hơn nhiều (7-10%)

•Tạo NADPH.H+: tham gia khử hóa trong quá

trình tổng hợp acid béo, steroid, aminoacid và

glutathion

•Tạo ribose cung cấp cho quá trình tổng hợp

nucleotide và a.nucleic

CON ĐƯỜNG HMP

- Xảy ra ưu thế ở TBC ở 1 số tổ chức và TB:

+ Gan & mô mỡ:

cần NADPH.H+ để tổng hợp acid béo

+ Tuyến sữa (thời kỳ đang hoạt động): cần

NADPH.H+ để tổng hợp acid béo và amino acid

- Chất giải độc tế bào (Glutathion – dạng khử)

 phân hủy H2O2: là 1 chất oxh mạnh, làm

giảm thời gian sống của tế bào, tổn hại màng

tb hồng cầu → tiêu huyết (hemolysis)

 vỡ hồng cầu

CON ĐƯỜNG HMP

CON ĐƯỜNG HMP

Bệnh lý di truyền

-Thiếu 1 enzyme của con đường HMP:

Glucose-6- Phosphate Deydrogenase (G6PD)

Hậu quả: không tạo được NADPH.H+.

- Khi bệnh nhân dùng các thuốc tạo ra các gốc có tính oxi hóa, như thuốc sốt rét primaquin, aspirin,

sulfonamid, hay ăn các loại đậu (fava beans)

→ gây thiếu máu tán huyết (hemolytic anemia)

- Đây là bệnh lý di truyền rất thường gặp (đặc biệt ở

nam giới) nên tầm soát ngay sau khi sinh.

CON ĐƯỜNG HMP

Kết luận: Con đường HMP là một chu trình trong đó

cứ 3 phân tử glucose-6-phosphat đi vào sẽ tạo ra 3

phân tử CO2 và 3 phân tử pentose phosphat.

Tiếp theo là một chuỗi phản ứng biến đổi để 3 phân

tử pentose phospphat trên tạo thành 2 phân tử

glucose-6-phosphat và một phân tử

phosphoglyceraldehyd (triose)

LIÊN QUAN: GLYCOLYSIS VÀ HMP

LIÊN QUAN: GLYCOLYSIS VÀ HMP

Giữa 2 con đường này có một số sản phẩm

chung mà từ đó sự thoái hóa tiếp theo những

sản phẩm này không phân biệt chúng có nguồn gốc từ con đường thoái hóa nào, đó là:

-Các triose phosphat,

-fructose-6-phosphat

-fructose -1,6-diphosphat

CON ĐƯỜNG URONIC ACID

- Xảy ra ở gan

- Sản phẩm tạo thành :

+ không tạo ra ATP

+ a glucuronic, pentose, a ascorbic (vit C)

-UDP-Glucuronat :

dạng hoạt động của glucuronat

+ Tiếp tục tổng hợp proteoglycan, hormon

steroid, bilirubin

+ Liên hợp với 1 số thuốc để đào thải qua nước tiểu

43 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THỦY PHÂN GLYCOGEN

44 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THỦY PHÂN GLYCOGEN

Tân tạo Glucose (Gluconeogenesis)

- Chuyển hóa các nguồn Carbon khác nhau thành năng lương

• Não và hệ thống TKTW:

Glucose là nguồn cơ bản và duy nhất.

→ Các tế bào phải có khả năng tự tổng hợp Glucose từ các nguyên liệu khác, NHẰM duy trì đường huyết trong giới hạn tương đối hẹp

→ duy trì hoạt động của cơ thể, đặc biệt là não bộ và

hệ TKTW và cho tổng hợp glycogen dự trữ

TÂN TẠO GLUCOSE 3.TỔNG HỢP

3.TỔNG HỢP

TÂN TẠO GLUCOSE

Nhu cầu glucose của não: khoảng

-Lượng glucose trong toàn bộ dich cơ thể là 20g

Do đó lượng glucose dự trữ của cơ thể

chỉ đủ cung cấp cho nhu cầu glucose trong một ngày

TÂN TẠO GLUCOSE

Khi nhịn đói kéo dài trên một ngày hay khi cơ thể phải hoạt động ở cường độ cao ( chạy

marathon) lượng glucose dự trữ ở

gan cạn kiệt và glucose phải được tổng hợp mới (từ các nguyên liệu khác)

 tân tạo glucose (gluconeogenesis).

Tân tạo Glucose (Gluconeogenesis)

TÂN TẠO GLUCOSE

TÂN TẠO GLUCOSE

Tân tạo glucose (gluconeogenesis) là quá trình sinh tổng hợp glucose từ nguồn nguyên liệu có cấu tạo 3

và 4 cacbon

Các thành phần chính tham gia tân tạo glucose là

lactat ( sản phẩm từ quá trình đường phân xảy ra ở

cơ xương và hồng cầu) và amin( từ nguồn thức ăn

hay từ quá trình phân giải protein) trong thời gian đói và xa bữa ăn

TÂN TẠO GLUCOSE

Trong 20 loại aa trừ lysin va leucin các aa còn lại đều sẳn sàng tham gia tổng hợp cho glucose;

+ Alanin, từ chu trình gluose-alanin ở cơ;

+Propionat, sản phẩm từ quá trình thoái

hóa acid béo hay acid amin;

+ Glycerol, sản phẩm toái hóa lipid

Quá trình xảy ra trong tế bào chất của TB

TÂN TẠO GLUCOSE

- Quá trình tân tạo glucose xảy ra chính ở gan,

ngoài ra còn gặp ở phần vỏ thận.

- Glucose được tạo mới chủ yếu cung cấp cho

não, mô thần kinh và cơ xương

- Ngoài ra một phần sẽ cung cấp cho quá trình

tổng hợp các hexoamin, các polysaccarid

phức tạp và các glycoprotein hay glycolipid

thể

Điều hòa [Glu]/máu

Glycoge

n synthas

e

và phosph o-

rylase

Phân giải

= tổng hợp

Phân giải = 300

tổng hợp

Glycoge

n Glycogen synthase

và phosphorylase

MS,aa, glycerol,

a.lactic

Glucose

Nội tiết tố ?

TỔNG HỢP GLYCOGEN

TỔNG HỢP GLYCOGEN

TỔNG HỢP GLYCOGEN/mạch nhánh

Là quá trình tạo các liên kết α-1- 6

glycosid trong phân tử glycogen

enzym amylose (1- 4, l- 6)

transglucosesidase cắt một đoạn đầu của mạch thẳng (ít nhất là 6 phân tử glucose)

 gắn vào OH của C6 của glucose cùng

chuỗi hoặc khác chuỗi Sau đó mạch

nhánh mới tạo thành lại được kéo dài

- Lactose: Disaccharid duy nhất được tổng hợp ở cơ

thể người và ĐV cao cấp.

- Tổng hợp ở tuyến sữa các SV cái (trong thai kỳ, và cho con bú) từ glucose (từ máu hay từ sự thủy phân glycogen)

TỔNG HỢP LACTOSE

TỔNG HỢP GLYCOPROTEIN

Giai đoạn đầu:

- Tổng hợp chuỗi oligosaccarid gắn lipid (

dolichol phosphat)

-Tổng hợp chuỗi oligosaccarid

 Qúa trình xảy ra ở lưới nội chất

- oligosaccarid-DPP sẽ chuyển sang liên kết với một polypeptid

TỔNG HỢP GLYCOPROTEIN

CHUYỂN HÓA CÁC MONOSACCARID KHÁC CHUYỂN HÓA CÁC MONOSACCARID KHÁC

SỬ DỤNG GALACTOSE

• Nguồn gốc: Lactose / sữa

• Ở tuyến vú ở thời kỳ hoạt động, các enzyme này cũng

tham gia quá trình tổng hợp lactose

(Lactose được tạo ra từ sự kết hợp UDP-Galactose và Glucose dưới tác dụng của lactose synthase).

• Vai trò:

tổng hợp lactose, glycolipid, glycoprotein, proteglycan

• Bệnh di truyền:

galactose huyết (galactosemia)

do thiếu UDP-Glu-Gal phosphat transferase → tích tụ Galactose,

 Galactose-1-℗ trong máu và mô (gan, não)

SỬ DỤNG FRUCTOSE

• Nguồn gốc: Sucrose trong chế độ ăn

→ chế độ ăn nhiều

fructose:

trái cây, đường mía, bia

+ tăng tổng hợp acid béo,

VLDL.

 tăng tổng hợp

triglyceride, LDL,

cholesterol huyết.

- Con đường chính:

Quá trình phosphoryl hóa fructose xảy ra

ở hầu hết các mô, tạo

glycerol) và D-glyceraldehyd dưới tác

dụng của aldolase B

SỬ DỤNG FRUCTOSE

• Nguồn gốc:

thức ăn giàu polysaccharid, glycoprotein Mannose → Mannose-6-℗ → Fructose-6-℗

SỬ DỤNG MANNOSE

1 Ở trạng thái sau khi hấp thu glucose từ hệ thống tiêu hóa (Fed state)

Gan: → CO2 + H2O, Gan: → glycogen /cơ thể Gan: → triglycerid

Mô mỡ → triglycerid

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

1 Ở trạng thái sau khi hấp thu glucose từ hệ thống tiêu hóa (Fed state)

• Khi cơ thể ĐV thiếu thức ăn → đường huyết giảm dưới giới hạn ( khoảng 2,5mM)

→ rối loạn hệ TKTW → nhu cầu cấp thiết duy trì

đường huyết

• Triệu chứng:

- Hoạt động cơ yếu, không phối hợp Triệ

- Rối loạn nhận thức và đổ nhiều mồ hôi Triệ

Tình trạng kéo dài sẽ dẫn đến hôn mê.

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

2 Ở trạng thái đói:

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

Quá trình phóng thích acid béo từ

dạng dự trữ ( triacylglycerol) /mô

mỡ gọi là QT lipolysis.

Glucagon Adrenaline + ACTH

Glucorticoid Adreanalin + Glucagon

CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI CHUYỂN HÓA GLUCOSE Ở MỘT SỐ TRẠNG THÁI

2 Ở trạng thái đói:

Các hormon tham gia

LIÊN QUAN CHUYỂN HÓA

GLUCOSE

LIÊN QUAN CHUYỂN HÓA

GLUCOSE

LIÊN QUAN CHUYỂN HÓA GLUCOSE

- Bởi 5 tác nhân vận chuyển GLUT1 → GLUT5.

* Gan : GLUT2 * Ruột : GLUT 2, 5

* Cơ  : GLUT3, 4, 5 * Não : GLUT1, 3

GLUT1 Hồng cầu, mao mạch não

GLUT2 Gan, màng ruột tế bảo tụy

GLUT3 Tế bào thần kinh (não), cơ bào thai

GLUT4 Mô nhạy cảm insulin (cơ xương, cơ tim,

mô mỡ)

GLUT5 Màng ruột, cơ xương, mô mỡ (đây

cũnng là tác nhân vận chuyển fructose)

VẬN CHUYỂN GLUCOSE QUA MTB

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

Bình thường glucose máu:

0,7 - 1,2 g/L hay 70-120 mg% (mg/dl) hay 4,22 - 6,67mmol/L

Đường huyết luôn luôn ổn định nhờ sự cân bằng giữa nguồn cung cấp và lượng

sử dụng

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

Nguồn cung cấp glucose vào máu:

Ngoại sinh và nội sinh (glycogen, tân

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

Điều khiển các QT chuyển hóa

(glycogenosis) ở gan và cơ

+ Tăng tổng hợp triacylglycerol ở gan

và mô mỡ

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

* Ở trạng thái đói hay xa bữa ăn:

Hormon glucagon, glucocorticoid, adrenalin, ACTH (adrenocorticotropin), hormon tăng trưởng đóng vai trò điều hòa

Cơ thể phải huy động nguồn acid amin  tân tạo glucose Nguồn nguyên liệu chính là các thể ceton

từ sự thủy phân các acid béo của mô mỡ thay thế

cho glucose

 Cơ thể trong tình trạng đói kéo dài, cơ rất cần

thiết cho sự sống (nguon cung cap glucose )

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

Insulin

Do TB đảo β Langerhans của tuyến tụy tiết ra

Vai trò:

(1) Tăng sử dụng glucose ở tất cả các mô nhất là

TB cơ, xương, tim và mô mỡ bằng cách tăng

hoạt động GLUT4 vận chuyển glucose qua

MTB, kích thích sinh tổng hợp các enzyme chính của con đường đường phân (glycolysis)

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

Insulin

(2) Tăng tổng hợp glycogen bằng cách tăng hoạt

glycogen synthase

(3) Giảm sự phân ly glycogen ở gan, cơ

Ngoài ra insulin còn làm tăng quá trình sử dụng

glucose để tổng hợp acid beo và lipid dự trữ ở mô

mỡ và ức chế các hormon gây tăng glucose máu.

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

- Glucagon:

do tế bào tụy tiết ra, tăng phân giải glycogen ở

gan (glycogen  glucose)

- Adrenaline:

do tủy thượng thận tiết ra (khi co cơ hay kích

thích thần kinh), tăng phân giải glycogen ở gan và cơ

- Thyroxin: do tuyến giáp tiết ra

tăng phân giải glycogen ở gan và tăng hấp thu

Glucose ở ruột

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

- Glucocorticoid:

do vỏ thượng thận tiết ra

+ Tăng glycogenolysis (phân giải glycogen

 glucose) ở gan và cơ

+ Tăng hấp thu Glu ở ruột

+ Tăng gluconeogenesis (tân tạo glucose)

+ Giảm tiêu dùng Glucose ở các mô ngoài

gan

ĐIỀU HÒA CHUYỂN GLUCOSE –GLYCOGEN…

- Hormon tăng trưởng:

do tuyến yên trước

+ Tăng glycogenolysis (glycogen  glucose)

+ Giảm glycogenesis

+ Giảm sự thấm Glu vào các mô

- ACTH:

do tuyến yên trước

Kích thích vỏ thượng thận tiết ra Glucocorticoid

1 Tiểu đường tụy

Trẻ em, người trẻ (<20 tuổi) Người cao tuổi (>40 tuổi), thừa

cân béo phì

Tế bào β – Langerhans tụy

không có khả năng tiết insuline

Tế bào β – Langerhans tụy vẫn

có khả năng tiết ra insuline bình thường, tuy nhiên không hiệu quả trong việc duy trì

đường huyết

→ điều trị: bổ sung insulin → điều trị: điều chỉnh chế độ

ăn + dược phẩm nhằm kích thích tiết insulin của tế bào β – Langerhans tụy

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

1 Tiểu đường tụy

ăn nhiều, uống nhiều, tiểu

nhiều, sụt cân nhanh, mệt

mỏi, uể oải, hoa mắt

Triệu chứng:

âm thầm diễn biến

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

• Đặc điểm

- Đường huyết tăng.

- Thể ceton và acid béo trong máu tăng.

- Mất muối → Tăng lượng nước tiểu, tăng ure

- Mô và tế bào đói năng lượng

1 Tiểu đường tụy

• Nguyên nhân

Thiếu insulin → giảm vận chuyển Glucose qua màng

tế bào (giảm hoạt GLUT4)

→ giảm quá trình phosphoryl hóa glucose (giảm hoạt các enzyme của quá trình đường phân).

→ tăng Glucose dịch ngoại bào (máu, dịch gian bào), giảm Glucose nội bào

→ tế bào đói năng lượng → tăng chuyển hóa các cơ chất khác tạo năng lượng,

1 Tiểu đường tụy

• Nguyên nhân

đặc biệt lipid: các acid béo được giải phóng từ mô mỡ Acid béo → AcetylCoA ,

nhưng do thiếu acid oxaloacetic nên chu trình acid

citric bị chặn, không tạo được năng lượng cho tế bào (acid oxaloacetic là sản phẩm từ acid pyruvic, sản phẩm chuyển hóa của quá trình đường phân)

→ AcetylCoA tích tụ, chuyển hóa theo hướng tạo thể thể cetone: tăng đào thải qua nước tiểu và hơi thở

1 Tiểu đường tụy

tăng đào thải nước qua thận

→ rối loạn trao đổi muối nước

Glucose   → rối loạn cân

bằng acid - base

1 Tiểu đường tụy

→ thoái hóa

cơ quan

- Tổn thương hệ mạch

      - Suy giảm miễn dịch

→ nhiễm khuẩn.

1 Tiểu đường tụy

Hậu quả

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

2 Hạ đường huyết tự phát

- U tế bào đảo Langerhans → tăng tiết insulin

→ giảm đường huyết thời điểm xa bữa ăn, hay

→ gây những cơn hôn mê hạ đường huyết

- Do insulin:

+ ức chế phân giải glycogen

- + ức chế chuyển hóa acid béo

- D + ức chế tân tạo glucose

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

2 Hạ đường huyết tự phát

Não

Hệ tiêu hóa

Không có glucose Glucose ít

Aminoacid ít, thể ceton ít Glycogen

Acid béo ít Mô mỡ

Cơ

Insulin

RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA GLUCID

3 Bệnh galactose huyết (galactosemia)

- Có tính di truyền

-Thiếu UDP-Glu-Gal phosphat transferase

→ tích tụ Galactose, Galactose-1-℗ trong máu và mô (gan, não)

BẠN CÓ BIẾT?

1 Hormon insulin có vai trò tăng

……… và làm giảm ……… máu

BẠN CÓ BIẾT?

1 Bệnh hạ đường huyết tự phát là do:.U tế bào ……… → ……… tiết

insulin → ……… do ………

2 Galactosemia là tên bệnh di truyền

………do thiếu men ………

Glu-gal phosphat……… làm ảnh

hưởng chức năng thận (……… ) giảm thị lực (………)

Đảo Langerhans Tăng

Hôn mê Hạ đường

huyết

transferase

Suy thận Đục thủy tinh

thể