Đề tài Sử dụng ATP tổng hợp lipid

BÀI BÁO CÁOSỬ DỤNG ATP TỔNG HỢP LIPIDGVHD: VÕ VĂN TOÀNHVTH : ĐỖ NHẬT QUỲNH – K14Sử dụng ATP tổng hợp lipidTổng quan về chất béo	Quá trình tổng hợp acid béo Tổng hợp triglycerid và lipid phức tạpLIPID( chất béo )Lipid là một trong những thành phần phổ biến nhất có trong động vật và thực vật. Lipid có độ nhớt cao, không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như ether, chlorphorm, benzene, rượu nóng . Hai nhóm lipid quan trọng đối vớisinh vật là: nhóm có nhân glycerol và nhóm sterol. Chức năng sinh học của lipidTham gia tạo hìnhLà dung môi hòa tan các vitamin A, D, E, K.Chống va đập cơ học,chống lạnh, bảo vệ các cơ quan bên trong cơ thểCung cấp năng lượng cho cơ thểPhân loạiACID BÉOCác acid béo là các acid hữu cơ có mạch cacbon từ 4 – 36 C(16-18).Mạch cacbon có thể thẳng, no hoặc không no. Một số còn chứa nhóm OH hoặc có vòng 3C.Các acid béo được kí hiệu: X:Y(∆)Phân loại acid béoTính chất của acid béo phụ thuộc vào chiều dài và độ bão hòa của mạch cacbon :Lí tính : Mạch acid càng dài và càng no, độ nóng chảy của triglycerin càng cao, áp suất hơi càng kém, do đó ít có mùi. Acid béo có mạch ngắn hoặc cùng một chiều dài mạch, acid béo nào chứa càng nhiều nối đôi thì độ nóng chảy càng thấp.Hóa học: dưới tác dụng của các enzyme thủy phân, khi có nước và nhiệt, triglycerit sẽ bị phân cách ở các mối ester và bị thủy phân tạo thành acid béo tự do. I. SINH TỔNG HỢP ACID BÉOII. TỔNG HỢP LIPID ĐƠN GIẢNIII. TỔNG HỢP LIPID PHỨC TẠPTỔNG HỢP LIPIDSINH TỔNG HỢP ACID BÉONhờ chức năng khác nhau của tế bào mà có thể sinh tổng hợp axit béo ở cả bên ngoài cũng như bên trong ty thể. Trong cơ thể người và nhiều sinh vật khác có thể tổng hợp được các axit béo chuỗi ngắn cũng như chuỗi dài.Nhưng tổng hợp các axit béo có nhiều nối đôi như linolic, linoleic, arachidonic..ở động vật bậc cao không tự tổng hợp được,người ta gọi là các axit béo cần thiết.SINH TỔNG HỢP ACID BÉONgười ta đã chứng minh gan động vật có vú có 3 hệ thống enzim xúc tác quá trình tổng hợp axit béo từ những vùng khác nhau. Khi tổng hợp axit béo ngoài ty thể cần phải có ATP và khung cacbon. Khung cacbon có thể hoặc là do acetyl- CoA hay citrat cung cấp. Do tính bán thấm của màng mà liên kết thioester của acetyl-CoA không thể thấm qua màng, muốn thấm qua màng thì phải chuyển thành dạng acetylcarnitin giàu năng lượng.SINH TỔNG HỢP ACID BÉOTỔNG HỢP ACID BÉO NOTỔNG HỢP ACID BÉO KHÔNG NOLipid thường chứa các acid béo hoặc dẫn xuất của acid béo. Acid béo được tổng hợp từ acetyl-CoA.Trước hết, acetyl-CoA cần được carboxyl hóa thành malonyl-CoA nhờ acetyl-CoA carboxylase.CH3COSCoA+CO2 +ATPCOOHCH2COSCoA+AMP(Acetyl- CoA)(Malonyl – CoA)Điều đó chứng tỏ rằng có 2 hệ thống tổng hợp axit béo. Một hệ thống thực hiện tổng hợp de- novo axit béo từ acetyl- S.CoA xảy ra chủ yếu trong pha hòa tan của tế bào chất, còn con đường khác xảy ra ở ty thể, diễn ra ngược với quá trình β- oxy hóa axit béo. Ý nghĩa chủ đạo của quá trình này là kéo dài tiếp tục chuỗi axit béo hiện có. Một phần của acetyl- S.CoA sử dụng để tổng hợp axit béo có nguồn gốc từ ty thể. Nhưng acetyl- S.CoA lại không thấm qua màng ty thể ra ngoài tế bào chất, do đó dẫn xuất của β- hydroxy- γ- aminobuteric.(CH3)3N+ - CH2 – CH – CH2 – COOH OHTham gia quá trình chuyển hóa này. Ở hai phái của màng ty thể có enzim làm nhiệm vụ xúc tác chuyển hóa acetyl hóa từ acetyl – CoA thành carnitin thuận nghịch. Acetyl- carnitin có khả năng thấm qua màng ty thể.CH3-CO-S-CoACOOH-CH2-CO-SCoACH3-CO-S-ACPCOOH-CH2-CO-S-ACPCH3-CO-CH2-COS-ACPCH3-CHOHCH2-CO-S-ACP CH3-CH = CH-CO-S-ACPCH3CH2CH2CO –S-ACP ACP-SHCoA-SH1ACP-SHCoA-SH234NADH2NADP +H2O5NADH2NADP +6Malonyl-ACP3’CO 2(C6)Dẫn xuất ACP của acit béoAcid béo tự doACP-SH(Acetyl-ACP)(Malonyl-ACP)(Acetoacetyl-ACP)(β-oxybutyryl-ACP)(Crotonyl-ACP)(Butyryl-ACP)Sự tổng hợp acid béo no và không no ở giai đoạn đầu giống nhau. Trước hết acid béo no được tổng hợp sau đó hình thành acid béo không no bằng cách oxi hóa các acid béo tương ứng.Acid béo no	 Acid béo không noFADFADHTăng trưởng nhờ hệ enzyme synthetase acid béoPalmitoyl-CoAStearyl-CoATrong bào tương của tế bào động-thực vậtOleyl-CoATrong màng nội chất của thực vậtLinoleyl-CoATrong màng nội chất của thực vậtLinolenoyl-CoACác acid béo có nhiều lk nối đôi hơnE.coli và các vi khuẩn H 2O kỵ khí khácO3,4 cisTăng trưởng nhờ hệ enzyme synthetase acid béoS-ACPS-ACPĐộng vật thực vậtVi sinh vật hiếu khíO 2NADP.H9,10 cisPalmitoleyl-CoTăng trưởngVarenoyl-ACPTrong màng nội chất của tế bào gan Arachidonyl-CoAHình: Các con đường sinh tổng hợp của acid béo không noβ-Oxydecanoyl-ACPĐiển hình của quá trình tổng hợp lipid đơn giản là quá trình tổng hợp triacylglycerin( hay còn được gọi là triglycerid). Triglycerid được tổng hợp từ L- glycerol-3-photphate và các dẫn xuất coenzymeA của acid béoVí dụ về một phân tử triglyceride. Phần bên trái: glycerin, phần bên phải từ trên xuống: axit palmitic, axit oleic, axit alpha-linolenic, công thức hóa học: C: C55H98O6CH2OHC = OCH2ODihydroxy aceton photphate PNADH + H+NAD+CH2OHHO – CHCH2OPglycerol – 3 – photphate glycerophosphate dehyrogenase + 2RCOSCoA CH2OCORCHOCORCH2OPAcid béo dạng axylCoAAcid phosphatidicCH2OCORCHOCORCH2OHH2O PiDiglyceridglixerophosphattransferasephosphataseRCOSCoA CH2OCORCHOCORCH2OCORTriglyceridtransaxylaseTriglycerid được tổng hợp và tích lũy trong các mô dự trữ của động vật và thực vật. Trong cơ thể động vật quá trình tích lũy này được đẩy mạnh khi thức ăn có hàm lượng glucid caoHàm lượng glucose trong máu tăng đồng thời cũng tăng mức độ dự trữ glycogen trong tế bào. Hàm lượng ATP cũng tăng lên → ức chế chu trình acid tricarboxylic → acid citric bị phân giải dưới tác dụng của enzyme citrate liaseCitrate + CoA – SH + ATP 	Oxaloacetate + Acetyl – CoA + ADP + PiOxalocetate có thể bị khử thành malate và sau đó bị oxy hóa và decarboxyl hóa thành acid pyruvicAcetyl – CoA được sử dụng để tổng hợp acid béo và sau đó cùng với glycerol – 3 – phosphate tổng hợp lipid dự trữ → quá trình tích lũy mỡ tăng cườngQuá trình tích lũy mở được thúc đẩy do acid citric có tác dụng hoạt hóa enzyme acetyl – CoA carboxylase. Insulin tăng quá trình tích lũy mỡ do nó làm tăng hoạt tính của enzyme tổng hợp lipid Sinh tổng hợp glycerophospholipidỞ vi khuẩn phần lớn glycerophospholipid ( hay phosphoglycerid, phosphatide) được tổng hợp bằng con đường chuyển hóa acid phosphatidic thành CDP – diacylglycerin. Sau đó chất này kết hợp với các base khác nhau để tạo ra phosphoglyceride tương ứng đồng thời giải phóng CMPAcid phosphatidicCTPCDP – Diacylglycerine CMPInosidePhosphatidylinosideGlycerophosphate CMPPhosphatidylglycero – 1 – P PvcPhosphatidylglycerine - Glycerine DiphosphatidylglycerinePhosphatidylcerineCO2Phosphatidyl ethanolamineS- Adenosylmethionine S- Adenosylhomocisteine PhosphatidylcholineỞ động vật phosphatidylcholine và Phosphatidylethanolamine còn có thể tổng hợp bằng con đườngCholine + ATP Phosphatidylcholine + ADPCTP + Phosphatidylcholine 	 Cytidinediphosphatecholine + PPvc Cytidinediphosphatecholine + Diacylglycerine 	Phosphatidylcholine + CMP Nếu ethanolamine thay vào vị trí của choline trong các phản ứng trên thì sản phẩm sẽ là phosphatidylethanolaminePhosphatidylinoside thông qua các nhóm – OH tự do của gốc inositol có thể nhận từ ATP một, hai nhóm phosphate và liên kết với nó một cách lỏng lẻo, nhờ đó phosphatidylinoside thực hiện được chức năng vận chuyển phosphate qua màngXin chân thành cảm ơn