HÓA SINH Chuyển Hóa Acid Amin

BÁO CÁO HĨA SINH Chủ Đề: Chuyển Hóa Acid Amin Nhóm: 11 Lớp: Dược 12B GVHD: Huỳnh Ngọc Trung Dung Q trình chung chuyển hóa acid amin: 1.1 Quá trình khử amin: - Sự khử acid amin q trình quan trọng, Nitơ tách khỏi phân tử acid amin dạng NH2 - Có đường khử amin: a) Khử amin – khử oxy: Tạo NH2 acid tương ứng +2 R – CH – COOH H | NH2 R– CH2 – COOH + NH2 Acid tương ứng b) Khử amin nội phân tử: Tạo thành acid không no NH3 +2 R – CH2 – CH – COOH H R – CH = CH – COOH + NH3 | NH2 Acid không no c) Khử amin thủy phân: Tạo oxy acid NH3 +2 R – CH – COOH +H2O H  NH2 R – CH – COOH + NH3  OH Oxy acid d) Khử amin oxy hóa: Tạo acid – cetonic NH3 R – CH – COOH + ½ O2 +NH3  NH2 +2 H R – CH – COOH ǁ O  Thực tế động vật, trình khử amin acid amin � có q trình khử amin oxy hóa, tạo thành acid � cetonic NH3 Phản ứng gồm hai giai đoạn:  Giai đoạn 1: - Khử hydro, xúc tác dehydrogenase tạo thành acid imin -2H R – CH – COOH R – CH – COOH  FAD FADH2 ǁ NH2 NH Acid amin  Giai đoạn 2: - Là thủy phân tự phát R – C – COOH + H2O → R – C – COOH + NH4 ǁ ǁ NH2 O Đối với acid glutamic khử amin – oxy hóa enzym đặc biệt L – glutamic dehydrogenase có coenzym NAD hay NADP tùy theo loại tế bào COOH  COOH  COOH  (CH2)2 (CH2)2 L – glutamat dehydrogenase   H2N – CH HN = CH   + + COOH NAD NADH + H COOH Hay + NADP NADPH + H+ Acid L – glutamic H2O NH3 (CH2)2  O = CH  COOH Acid – cetoglutaric - Ở động vật cao cấp, enzym glutamat dehydrogenase giữ vai trị thối hóa chủ yếu ( có nghĩa xúc tác phản ứng theo hướng khử amin oxy hóa) với coenzym NAD kết hợp với transaminase để làm thối hóa acid amin khác - Trong ty thể tế bào gan, NH4 tạo xúc tác enzym dùng làm nguyên liệu để tổng hợp ure - Trái lại vi sinh vật, L – glutamat gehydrogenase có tác dụng theo hướng sinh tổng hợp (amin hóa – khử oxy) với coenzym khử NADPH (vì sinh vật khả tổng hợp acid amin cao so với thoái hóa) Phản ứng trao đổi amin COOH | (CH2)2 CH3 | H2N –CH | + CO COOH | CH3 | (CH2)2 | CH – NH2 + C = O | COOH | COOH | COOH Aicd glutamic Acid pyruvic | COOH Alanin Acid – cetoglutaric - Phản ứng khơng có giải phóng NH3 mà có di chuyển gốc amin acid amin sang aicd  - cetonic nên phản ứng gọi trao đổi amin - Các phản ứng trao đổi amin chịu tác dụng xúc tác enzym gọi chung transaminase (coenzym pyridoxal phosphat) • Cơ chế trao đổi amin: - Gồm hai giai đoạn  Giai đoạn 1: COOH COOH H2N  CHO (P)OH2 ) C + OH (CH2 ) (CH2 (P)OH2C CH2 NH2 OH + C=O N Acid glutamic CH3 Pyridoxal P N CH3 COOH Acid – cetoglutaric Pyridoxamin Giai đoạn 2: (P)OH2C CH2 NH2 OH N Pyridoxamin (P) CH3 + CH CHO CH (P)OH2 C OH + C=O COOH Acid pyruvic N CH3 Pyridoxal (P) CH  NH COOH Alanin b) Sự liên quan phản ứng trao đổi amin khử amin oxy hóa - Các transaminase ngồi cịn thấy nhiều thận, tim, gan, ruột - Ở tổ chức động vật có hai loại transaminase phổ biến hoạt động mạnh là:  Glutamic oxaloacetic trasaminase (GOT = ASAT = Aspartic transaminase) xúc tác phản ứng: Acid glutamic + aicdoxaloacetic Acid – ceto glutaric + acid aspartic  Glutamic pyruvic transaminase (GPT = ALAT = Alanin transaminase) xúc tác phản ứng: Acid glutamic + Acid pyruvic Acid – ceto glutaric + Alanin Việc định lượng hoạt động enzym GOT GPT ứng dụng lâm sàng để chuẩn đốn số bệnh gan, tìm số bệnh khác Gan: GOT bình thường từ 15 – 29 U/L GPT bình thường từ 11 – 26 U/L Transaminase tăng bệnh xơ gan, ung thư gan, viêm túi mật - Transaminase tăng bệnh khác đáng ý bệnh nhồi máu tim Trong bệnh GOT tăng cao, GPT tăng hơn, tỷ số ���������>1 - Phần lớn aicd amin thiên nhiên trao đổi amin được, nhiên với mức độ khác nhau, mạnh acid glutamic, acid asparic, alanin đến acid amin khác glycin, valin, histidin, tryptophan - Phần lớn acid amin khử amin oxy hóa gián tiếp qua hệ thống enzym transaminase nhờ acid cetoglutaric enzym L – glutamat dehydrogenase (khử amin oxy hoa aicd glutamic) theo trình tự sau: • Gốc NH2 chuyển từ acid amin sang acid cetoglutaric • Sau A glutamic vừa tạo thành bị khử amin oxy hóa tái tạo lại A Cetoglutaric c) Khử carboxyl - Là trình phổ biến động vật đặc biệt phổ biến vi sinh vật tạo thành amin tương ứng R – CH2 – COOH R – CH2 – NH2 + CO2 NH2 - Enzym xúc tác trình khử carboxyl decarboxylase có coenzym pyridoxal phosphat - Các amin tạo thành trình khử carboxyl lại bị khử amin oxy hóa nhờ enzym mono amino oxydase diamino oxydase để tạo thành NH4 aldehyd R – CH2 – NH2 +1/2O2 R – CHO + NH4 ... vật, trình khử amin acid amin � có q trình khử amin oxy hóa, tạo thành acid � cetonic NH3 Phản ứng gồm hai giai đoạn:  Giai đoạn 1: - Khử hydro, xúc tác dehydrogenase tạo thành acid imin -2H... transaminase) xúc tác phản ứng: Acid glutamic + aicdoxaloacetic Acid – ceto glutaric + acid aspartic  Glutamic pyruvic transaminase (GPT = ALAT = Alanin transaminase) xúc tác phản ứng: Acid. .. nhiên trao đổi amin được, nhiên với mức độ khác nhau, mạnh acid glutamic, acid asparic, alanin đến acid amin khác glycin, valin, histidin, tryptophan - Phần lớn acid amin khử amin oxy hóa gián tiếp