Thoái hóa glucose trong hồng cầu cho bao nhiêu atp năm 2024

1. các phản ứng chuyển hóa trong cơ thể liên quan đên việc lấy năng lượng từ thức ăn. ATP dóng vai trò trung tâm trong quá trình tạo năng lượng này. ATP có hai liên kết giàu phosphate năng lượng. năng lượng tự do của mỗi liên kết phosphate này là 12 000 calo trong điều kiện của cơ thể. ATP hiện diện trong bào tương và nhân tương của tất cả TB. Tát cả các quá trình sinh lý cần năng lượng đều sử dụng ATP (hay những hợp chất chứa nhiều năng lượng tương tự như guanosine trịphosphate). Thức ăn trong TB được oxít hóa dần và năng lượng phóng thích được dùng để tái tạo ATP, như vậy sự cung cấp ATP được duy trì liên tục. CHUYỂN HÓA CARBOHYDRATE VÀ THÀNH LẬP ATP Vận chuyển glucose qua màng TB Sản phẩm tiêu hóa cuối cùng của carbohydrate trong hệ tiêu hóa là glucose, fructose và galactose. Các monosaccharide này không khuếch tán được qua các lỗ của màng TB. Để đi vào TB chúng phải kết hợp với protein mang cho phép chúng đi qua màng. Sau khi đi qua màng, các monosaccharide tách ra khỏi chất mang.  Insulin làm tăng vận chuyển tích cực của glucose. Tốc độ vận chuyển glucose qua màng tăng lên nhiều do insulin. Ngoại trừ tại gan và não, khi không có insulin, lượng glucose đi vào TB quá ít để cung cấp lượng glucose bình thường cần cho chuyển hóa năng lượng; do đó tốc độ sử dụng carbohydrate được kiểm soát chủ yếu bằng tốc độ bài tiết insulin của tuyến tụy.  Glucose được phosphoryl hóa trong TB bởi glucokinase. Sự phosphoryl hóa glucose hầu như có thể đảo ngược hoàn toàn, ngoại trừ trong gan, biểu mô ống thận và biểu mô ruột là những nơi cần glucose phosphatase để đảo ngược phản ứng. Trong phần lớn các mô của cơ thể, sự phosphoryl hóa dùng để bẫy glucose trong TB. Một khi ở bên trong TB, glucose không khuếch tán ra ngoài được trừ ở những TB đặc biệt có phosphatase cần thiết. Dự trữ glucose trong gan và cơ  Sau khi được hấp thu vào TB glucose có thể dùng ngay để cho năng lượng hay dự trữ dưới dạng glycogen. Tất cả các TB đều có thể dự trữ một phần glycogen nhưng TB gan và cơ có thể dự trữ nhiều.  Sự thoái biến glycogen để cho trở lại glucose không phải là quá trình đảo ngược của sự tạo glycogen. Trong sự thủy phân glycogen phân tử glucose trên mỗi nhánh của polymer glycogen được cắt ra bằng quá trình phosphoryl hóa, do phosphorylase xúc tác.  Trong điều kiện nghỉ phosphorylase không hoạt động. Khi cần cho trở lại glucose phosphorylase được hoạt hóa bởi các hormone epinephrine và glucagon. Tác dụng của các hormone này là tăng thành lập AMP vòng, AMP vòng lại khởi sinh một chuỗi phản ứng để hoạt hóa phosphorylase. Phóng thích năng lượng từ glucose bằng con đường thủy phân Sự oxít hóa một mol glucose phóng thích 686 000 calo nhưng chỉ cần 12000 calo để tạo 1 mol ATP. Như vậy sẽ rất là phí phạm nếu glucose được biến thành nước và carbon khi chỉ tạo ra một phân tử ATP. May thay một số TB chứa nhiều dãy enzyme làm cho phân tử glucose bi bẻ gẫy mỗi lần một ít theo các bước nỗi tiếp nhau. Năng lượng trong glucose được phóng thích từng ít
2. ra mỗi lần 1 phân tử ATP. Tổng cộng có 38 ATP được thành lập với mỗi mol glucose được sử dụng trong TB.  Sự thủy phân glucose tạo ra axit pyruvic. Trong quá trình thủy phân phân tử glucose được cắt thành 2 phân tử axit pyruvic. Quá trình này diễn ra theo 10 bước kế tiếp nhau, mỗi bước được xúc tác bởi ít nhất một enzyme chuyên biệt. Mặc dù có nhiều phản ứng hóa học trong quá trinhg thủy phân glucose chỉ có 2 mole ATP được thành lập cho mỗi một mole glucose sử dụng; như vậy có 24 000 calo được dự trữ dưới dạng ATP. Lượng năng lượng tổng cộng bị mất từ phân tử glucose gốc là 56 000 calo nênhiệu quả nhình chung của sự thành lập ATP trong quá trinh thủy phân glucose là 43%. 57% năng lượng mất dưới dạng nhiệt.  Axit pyruvic được biến đổi thành acetyl CoA. Bước tiếp theo của sự thoái hóa glucose là biến đổi 2 phân tử axit pyruvic thành 2 phân tử acetyl-coA. Trong phản ứng này 2 phân tử CO2 và bốn phân tử H+ được phóng thích, khi đó không có ATP nào được thành lập. Tuy nhiên sau đó 6 phân tử ATP sẽ được thành lập khi bốn nguyên tử H+ đuợc oxít hóa qua quá trình oxít hóa-phosphoryl hóa.  Sự thoái hóa tiếp tục của phân tử glucose xảy ra trong chu trình axít citric. Đây là một chuỗi phản ứng trong đó đoạn acetyl của acetyl –CoA bị thoái hóa thành CO2 và H+ . Các phản ứng này xảy ra trong chất nền của ty thể. Ion H+ được phóng thích và oxít hóa sau đó, cung cấp rất nhiều năng lượng để tạo ATP. Tuy nhiên không có một lượng lớn năng lượng đươc phóng thích trong chu trình axit citric. Với mỗi phân tử glucose được chuyển hóa có hai phân tử ATP được thành lập. Thành lập ATP từ sự oxít hóa hydrô: quá trình oxít hóa-phosphoryl hóa Trong quá trình thủy phân glucose và chu trình axit citric ATP không được tạo ra nhiều: 2 phân tử ATP được tạo ra do thủy phân glucose và 1 phân tử ATP nữa được tạo ra trong chu trình axit citric. Khoảng 95% lượng ATP tổng cộng được tạo ra là do dự oxit hóa sau đó của các nguyên tử hydrô được phóng thích trong các giai đoạn đầu của sự thoái biến glucose. Chúc năng chính của các giai đoạn này là làm cho hydrô của phân tử glucose ở dưới dạng có thể sử dụng cho sự oxít hóa.  Quá trình oxít hóa phosphoryl hóa được thực hiện qua một loạt phản ứng xúc tác bởi enzym trong ty thể. Trong quá trình này nguyên tử hydrô được biến đổi thành ion H+ và electron. Electron kết hợp với oxy hòa tan trong các chất dịch để tạo ra ion OH- . H+ kết hợp với OH- cho ra nước. Trong các phản ứng oxít hóa này rất nhiều năng lượng được phóng thích để thành lập ATP, gọi là oxít hóa phosphoryl hóa. Quá trình này diễn ra hoàn toàn trong ty thể qua một cơ chế rất chuyên biệt gọi là cơ chế hóa thẩm thấu (chemiosmotic mechanism). Sau khi tách ra khỏi nguyên tử hydrô electron đi vào chuỗi vận chuyển electron là một thành phần của màng trong ty thể. Chuỗi này bao gồm một loạt các chất nhận electron có thể bị khử hay oxít hóa bằng cách nhận hay cho electron. Các thành viên quan trọng của chuỗi vận chuyển electron bao gồm flavoprotein, nhiều protein sulfide sắt, ubiquinone và cytochrome B, C1, C, A và A3. Mỗi electron được chuyển từ chất nhận này sang chất nhận kế tiếp cho đến khi nó đến cytochrome A3. Cytochrome A3 được gọi là cytochrome oxidase vì sau khi cho 2 electron nó có thể làm cho oxy kết hợp với ion hydrô để tạo nước. Trong lúc vận chuyển electron qua chuỗi vận chuyển electron năng lượng được phóng thích và được dùng để tổng hợp ATP.  Sự thành lập ATP. Năng lượng được phóng thích trong sự vận chuyển electron được dùng để tạo ra sự sai biệt về nồng độ H+ ngang qua màng trong của ty thể. Sự sai biệt lớn về nồng
3. sự sai biệt lớn về điện thế ngang qua màng, làm cho H+ đi vào chất nền của ty thể qua một phân tử gọi là ATP synthetase. Năng lượng từ H+ được ATP synthetase dùng để biến đổi ADP thành ATP. Cứ mỗi 2 nguyên tử hydrô bị ion hóa bởi chuỗi vận chuyển electron có đến 3 phân tử ATP được tổng hợp. Tóm tắt - Trong quá trình thủy phân glucose 4 phân tử ATP được thành lập nhưng hai đã được dùng để phosphoryl hóa glucose lúc ban đầu, nên chỉ thu được 2 phân tử ATP. - 2 phân tử ATP được thành lập trong chu trình axit citric. - 34 ATP được thành lập trong quá trình oxít hóa- phosphoryl hóa. Tổng cộng tất cả có 38 ATP được thành lập cho mỗi phân tử glucose. Do đó 456 000 calo được dự trữ dưới dạng ATP trong khi 686000 calo được phóng thích trong quá trình hoàn tất sự oxít hóa mỗi mole glucose; điều này cho thấy hiệu quả nói chung là 66%. 34% còn lại trở thành nhiệt. Sự thủy phân và oxít hóa glucose được điều hòa Sự phóng thích liên tục năng lượng từ glucose trong khi năng lượng này không cần cho TB là một lãng phí rất lớn. Do đó sự thủy phân glucose và sự oxít hóa sau đó của các nguyên tử hydrô được kiểm soát bởi nhu cầu ATP của TB. Sự kiểm soát này được thực hiện bởi cơ chế điều khiển ngược liên quan đến nồng độ ADP và ATP. ATP giúp kiểm soát chuyển hóa năng lượng bằng cách ức chế phosphofructokinase. Men này kích thích sự thành lập fructose-1,6 diphosphate trong bước đầu của phản ứng thủy phân. Khi dư ATP trong TB phản ứng thủy phân glucose sẽ bị ngưng lại, dẫn đến ngưng chuyển hóa carbohydrate. ADP gây ra sự biến đổi ngược lại là làm tăng hoạt động của enzym lên nhiều. Khi ATP được mô sử dụng, sự ức chế enzym do ATP giảm nhưng đồng thời hoạt động của nó cũng tăng lên do ADP và quá trình thủy phân glucose được khởi động. Khi dự trữ ATP trong TB được hồi phục enzym lại bị ức chế. Phóng thích năng lượng hiếm khí Đôi khi không có hay không đủ oxy nên sự oxít hóa glucose không thực hiện được. Trong điều kiện đó một phần nhỏ năng lượng vẫn được phóng thích qua việc thủy phân glucose vì phản ứng biến glucose thành axít pyruvic không cần oxy. Quá trình thủy phân glucose hiếm khí rất lãng phí vì chỉ sử dụng 24 000 calo để thành lập ATP cho mỗi mol glucose, chiếm khoảng 3% tổng năng lượng của glucose. Tuy nhiên sự phóng thích năng lượng do thủy phân glucose có thể cứu mạng trong vài phút khi không có oxy. Sự thành lập axit lactic trong sự thủy phân hiếm khí cung cấp thêm năng lượng. Các sản phẩn chuyển hóa của phản ứng thủy phân glucose là axit pyruvic và nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) kết hợp với nhau dưới sự xúc tác của lactic dehydrogenase để cho axít lactic và NAD+ . Như vậy sẽ tránh được sự tích tụ axít pyruvic và NADH có thể ức chế phản ứng thủy phân glucose. Axit lactic sau đó khuếch tán ra khỏi TB. Nhờ có axit lactic nên phản ứng thủy phân glucose có thể tiếp diễn lâu hơn. Phóng thích năng lượng từ glucose bằng con đường pentose Khoảng 30% sư thoái biến glucose tại gan và TB mỡ xảy ra độc lập với sự thủy phân glucose và chu trình axit citric. Con đường pentose là một chu trình lấy một nguyên tử C từ phân tử glucose để cho CO2 và hydrô. Hydrô sau đó được oxít hóa phosphoryl hóa để thành lập ATP. Con đường này giúp TB sử dụng glucose khi có sự bất thường về enzyme. Thành lập carbohydrate từ protein và mỡ - Sinh đường mới Khi dự trữ carbohydrate giảm dưới bình thường một lượng glucose vừa phải có thể được thành lập từ từ axít amin và glycerol qua quá trình sinh đường mới. Khoảng 60% axít amin trong
4. có thể được biến đổi thành glucose. Lượng carbohydrate thấp trong TB và giảm đường huyết là hai yếu tố kích thích axít amin sự sinh đường mới. CHUYỂN HÓA LIPID Có nhiều phức hợp trong thức ăn và cơ thể được phân loại là lipid, bao gồm: mỡ trung hòa hay triglyceride, phospholipid, cholesterol. Về mặt hóa học thành phần lipid cơ bản của triglyceride và phospholipid là axit béo. Tuy cholesterol không chứa axit béo, nhân sterol của nó được tổng hợp từ các sản phẩm chuyển hóa của axít béo nên nó có những đặc tính vật lý và hóa học của các chất lipid khác. Triglyceride được sử dụng chủ yếu trong cơ thể để cung cấp năng lượng cho các quá trình chuyển hóa khác nhau, một chức năng chung chia xẻ với carbohydrate. Mộ số lipid, đặc biệt là cholesterol, phospholipid và các dẫn xuất của những chất này, được dùng trong cơ thể để thực hiện những chức năng khác trong TB. Chuyên chở lipid trong cơ thể  Chylomicron vận chuyển lipid từ hệ tiêu hóa vào máu qua hệ bạch huyết. Hầu hết mỡ trong thức ăn được hấp thu vào bạch huyết dưới dạng chylomicron. Chylomicron được vận chuyển trong ống ngực và đổ vào máu tĩnh mạch. Chúng được lấy đi khỏi huyết tương khi đi qua mao mạch của mô mỡ và mô gan. Màng TB mỡ và TB gan chứa nhiều lipoprotein lipase; men này thủy phân triglyceride của chylomicron thành axít béo và glycerol. Axít béo khuếch tán ngay vào trong TB; một khi đã vào trong, chúng được tổng hợp trở lại thành triglyceride.  Axít béo tự do phóng thích từ mô mỡ được vận chuyển trong máu kết hợp albumin. Khi mỡ dự trữ trong mô mỡ cần được dùng tại nơi khác trong cơ thể, nó phải được vận chuyển đến các mô khác; nó được vận chuyển chủ yếu dưới dạng axít béo tự do. Khi rời khỏi TB mỡ, axít béo ion hóa mạnh trong huyết tương và ngay lập tức kết hợp với albumin của huyết tương. Ở dạng kết hợp với protein huyết tương axít béo được gọi là axít béo tự do để phân biệt với axít béo trong huyết tương gắn với ester của glycerol, cholesterol và các chất khác.  Lipoprotein vận chuyển cholesterol, phospholipid và triglyceride. Lipoprotein là những phần tử nhỏ hơn chylomicron nhiều nhưng có thành phân tương tự, chứa hỗn hợp triglyceride, phospholipid và cholesterol. Ba loại lipoprotein chính là VLDL chứa nồng độ triglyceride cao và nồng độ phospholipid và cholesterol ở mức độ vừa; LDL chứa tương đối ít triglyceride nhưng nồng độ cholesterol rất cao và HDL chứa 50% protein và nồng độ lipid thấp hơn.  Lipoprotein được tổng hợp hầu như hoàn toàn trong gan. Chức năng chính của các lipoprotein khác nhau trong huyết tương là vận chuyển một loại lipid chuyên biệt khắp cơ thể. Triglyceride được tổng hợp trong gan chủ yếu từ carbohydrate và chuyên chở đến mô mỡ và mô khác trong VLDL. LDL là phần còn lại của VLDL sau khi chúng đã cung cấp cho mô mỡ phần lớn triglyceride của chúng và để lại nồng độ cao cholesterol và phospholipid trong LDL. HDL chuyên chở cholesterol từ các mô ngoại biên về gan ; loại lipoprotein này đóng vai trò quan tọng trong việc ngăn ngừa xơ vữa động mạch. Dự trữ mỡ  Một lượng mỡ lớn được dự trữ trong TB mỡ. Chức năng chính của mô mỡ là dự trữ triglyceride cho đến khi chúng được cần đến để cung cấp năng lượng cho nơi khác trong cơ thể. Chức năng thứ hai của mô mỡ là cách nhiệt cho cơ thể.
5. mô mỡ là các nguyên bào sợi đã biến đổi, có khả năng dự trữ triglyceride nguyên chất đến 80-95% thể tích của chúng. Lipase hiện diện với lượng lớn trong mô mỡ. Một số các enzym này xúc tác việc tích tụ triglyceride lấy từ chylomicron và lipoprotein khác. Những enzym khác, khi được hoạt hóa bởi hormone, cắt triglyceride trong TB mỡ để phóng thích axít béo tự do. Vì sự trao đổi axít béo diễn ra nhanh chóng, triglyceride trong TB mỡ được đổi mới gần 1 lần mỗi 2-3 tuần , làm cho mô mỡ là một mô được đổi mới thường xuyên.  Gan chứa nhiều triglyceride, phospholipid và cholesterol. Gan có nhiều chức năng trong chuyển hóa lipid: thoái hóa axít béo thành những hợp chất nhỏ hơn để cung cấp năng lượng ; (2) tổng hợp triglyceride, chủ yếu từ carbohydrate và protein; (3) tổng hợp các lipid khác từ axít béo, đặc biệt là cholesterol và phospholipid. Khi có nhiều triglyceride được huy động từ mô mỡ, như trong lúc nhịn đói hay bị tiểu đường, triglyceride được dự trữ trở lại trong gan, nơi bắt đầu các phản ứng đầu tiên thoái hóa mỡ. Trong điều kiện sinh lý bình thường, lượng triglyceride hiện diện trong gan được quyết định bởi tốc độ mỡ được sử dụng mỡ để cung cấp năng lượng.  Tổng hợp triglyceride từ carbohydrate Khi lượng carbohydrate vào cơ thể nhiều hơn lượng sử dụng ngay hay dự trữ dưới dạng glycogen, phần dư thừa được chuyển nhanh chóng thành triglyceride dữ trữ trong mô mỡ. Phần lớn sự tổng hợp triglyceride xảy ra trong gan nhưng một phần nhỏ xảy ra trong TB mỡ. Triglyceride được tổng hợp trong gan được chuyên chở chủ yếu bởi lipoprotein đến các TB mô mỡ và dự trữ cho đến khi cần để cung cấp năng lượng.  Carbohydrate được chuyển thành axít béo. Bước đầu tiên trong sự tổng hợp triglyceride từ carbohydrate là chuyển carbohydrate thành acetyl-CoA; xảy ra trong qua trình thoái biến bình thường của glucose bằng hệ thống thủy phân glucose. Axít béo là những polymer của đoạn acetyl của acetyl-coA nên dễ hiểu là acetyl-coA có thể chuyển thành axít béo.  Axít béo kết hợp với -glycerophosphate để thành lập triglyceride. Một khi các chuỗi axít béo được tổng hợp chứa 14-18 nguyên tử carbon, chúng tự động gắn với glycerol để thành lập triglyceride. Phần glycerol của triglyceride được cung cấp bởi - glycerophosphate cũng là một sản phẩm của sự thủy phân glucose. Tầm quan trọng của cơ chế này trong sự thành lập triglyceride là sự kết hợp cuối cùng của axít béo với glycerol được kiểm soát chủ yếu bởi nồng độ -glycerophosphate, lại được quyết định bởi lượng carbohydrate sẵn có. Khi carbohydrate tạo ra nhiều -glycerophosphate, cân bằng sẽ nghiêng về sự thành lập và dự trữ triglyceride. Khi carbohydrate không có sằn, quá trình nghiêng về chiều trái ngược; axít béo dư thừa có thể sẵn sàng thay thế cho sự thiếu hụt chuyển hóa carbohydrate.  Dự trữ và tổng hợp mỡ rất quan trọng. Sự tổng hợp mỡ từ carbohydrate đặc biệt quan trọng vì các TB của cơ thể chỉ dự trữ carbohydrate có giới hạn dưới dạng glycogen. Trung bình năng lượng được dự trữ dưới dang mỡ gấp 200 lần dưới dạng carbohydrate. Dự trữ năng lượng dưới dạng mỡ rất quan trọng vì mỗi gram mỡ chứa lượng calo gấp 2,25 lần một gram glycgogen.  Tổng hợp triglyceride từ protein Nhiều axit amin có thể chuyển thành acetyl-coA sau đó chuyển thành triglyceride. Khi có protein trong thực đơn nhiều hơn là protein được sử dụng, một phần lớn năng lượng dư thừa được dự trữ dưới dạng mỡ.
6. để cung cấp năng lượng Khoảng 30-40% năng lượng trong một bữa ăn điển hình là do mỡ cung cấp. Giai đoạn dầu chuyển mỡ thanh năng lượng là thủy phân triglyceride thành axít béo và glycerol. Glycerol và axít béo sau đó được chuyên chở đến các mô hoạt động để được oxít hóa và phóng thích năng lượng. Hầu hết TB, ngoại trừ mô não và hồng cầu, có thể sử dụng axít béo tự do thay cho glucose để cung cấp năng lượng.  Sự thoái hóa và oxít hóa axít béo chỉ xảy ra trong ty thể và bước đầu tiên trong chuyển hóa axít béo là sự vận chuyển chúng đến ty thể. Đây là một quá trình cần chất mang là carnitine. Một khi vào trong ty thể axít béo tách khỏi carnitine và bị thoái hóa rồi oxít hóa. Axít béo được thoái hóa trong ty thể bởi sự -oxít hóa, cho ra acetyl-CoA đi vào chu trình axit citric và biến đổi thành CO2 và hydrô. Hydrô sau đó được oxít hóa bởi các enzym oxít hóa của ty thể để thành lập ATP.  Axít acetoacetic được thành lập trong gan. Một phần lớn sự thoái hóa axít béo thành acetyl-CoA xảy ra trong gan nhưng gan chỉ dùng một phần nhỏ acetyl-CoA cho các quá trình chuyển hóa của chính nó. Thay vào đó các cặp acetyl-CoA ngưng tụ thành axít acetoacetic. Một phần lớn axít acetoacetic được biến đổi thành axít -hydroxybutyric và một ít thành acetone. Axít acetoacetic và axít -hydroxybutyric khuếch tán qua màng TB gan và được máu chuyên chở đến các mô ngoại biên. Trong mô ngọai biên, các hợp chất này khuếch tán vào TB, tại đây diễn các phản ứng ngược lại ra và acetyl-CoA được tái lập. Các phân tử này đi vào chu trình axit citric của TB và được oxít hóa để cho năng lượng.  Điều hòa phóng thích năng lượng từ triglyceride  Carbohydrate được ưa chuộng hơn mỡ để cung cấp năng lượng khi cơ thể dư carbohydrate. Carbohydrate dư thừa trong thực đơn có tác dụng để dành mỡ và được sử dụng ưu tiên hơn để cung cấp năng lượng. Lý do là vì khi dư carbohydrate -glycero phosphate tăng, gắn với axít béo tự do và tăng dự trữ triglyceride. Chuyển hóa carbohydrate dư thừa cũng làm tăng tổng hợp acetyl-CoA, được biến đổi sau đó thành axít béo. Do đó dư carbohydrate trong thực đơn khôgn chỉ có tác dụng để dành mỡ nà còn tăng dự trữ mỡ. Ngược lại, khi carbohydrate không có sẵn, mỡ được huy động từ mô mỡ và sử dụng thay cho carbohydrate.  Điều hòa sử dụng mỡ bởi hormone. Ngoài insulin nhiều hormone được bài tiết bởi hệ nội tiết có tác dụng rõ rệt trên sự sử dụng mỡ. - Epinephrine và norepinephrine phóng thích từ tủy thượng thận làm tăng sử dụng mỡ rất nhiều khi vận động nặng. Hai hormone này kích thích trực tiếp hormone sensitive triglyceride lipase, có nhiều trong TB mỡ. Men được hoạt hóa gây thoái biến triglyceride nhanh chóng và huy động axít béo. Những tác nhân gây stress khác, hoạt hóa hệ TK giao cảm, cũng huy động axít béo một cách tương tự. - Corticotropin được phóng thích từ tuyến yên trước để đáp ứng với stress và làm cho vỏ thượng thận bài tiết glucocorticoid (cortisol). Cả corticotropin và glucocorticoid đều kích thích hormone sensitive triglyceride lipase, làm tăng phóng thích axít béo từ mô mỡ. - Hormone tăng trường (GH) có tác dụng tương tự nhưng kém hiệu quả hơn corticotropin và glucocorticoid. GH có tác dụng huy động mỡ nhẹ. - Thiếu insulin hoạt hóa hormone sensitive triglyceride lipase và huy động axít béo nhanh chóng. Khi không có carbohydrate trong thực đơn, sự bài tiết insulin giảm; điều này kích thích chuyển hóa axít béo.
7. giáp huy động mỡ nhanh. Quá trình này được xem là gián tiếp do hormone làm tăng tốc độ chuyển hóa năng lượng trong tất cả TB của cơ thể. Phospholipid và cholesterol  Phospholipid. Ba loại phospholipid chính trong có thể là lecithin, cephalin và sphingomyelin. Phospholipid được sử dụng khắp nơi trong cơ thể vì nhiều lý do: chúng là thành phần quan trọng của lipoprotein và cần cho sự thành lập và chức năng của các hợp chất này. Không có phospholipid sẽ gây bất thường trong chuyên chở cholesterol và lipid khác. Thromboplastin là chất cần để khởi sự quá trình đông máu, được cấu tạo bởi một trong các cephalin. Có nhiều sphingomyelin trong hệ TK. Chất này hoạt động như là chất cách nhiệt trong bao myelin quấn quanh dây TK. Có lẽ chức năng quan trọng nhất của phospholipid là tham gia thành lập những thành phần cấu trúc, chủ yếu là màng TB, trong khắp cơ thể.  Cholesterol. Cholesterol hiện diện trong tất cả các thực đơn và được hấp thu chậm từ hệ tiêu hóa vào bạch huyết của ruột. Thêm vào cholesterol được hấp thu mỗi ngày từ hệ tiêu hóa (cholesterol ngoại sinh) một lượng lớn được tạo ra trong TB (cholesterol nội sinh). Hầu hết cholesterol nội sinh lưu thông dưới dạng lipoprotein trong huyết tương được tạo ra trong gan. - Cholesterol là một thành phần cấu trúc của màng TB. - Cholesterol được sử dụng để tạo ra axit cholic trong gan; 80% cholesterol được chuyển thành axit cholic. Axit cholic kết hợp với những chất khác để tạo muối mật, hỗ trợ sự tiêu hóa và hấp thu mỡ. - Một phần nhỏ cholesterol đuợc sử dụng trong tuyến thượng thận để tạo ra hormone vỏ thượng thận, trong buồng trứng để tạo ra estrogen và progesterone và trong tinh hoàn để tạo ra testosterone. Xơ vữa động mạch Xơ vữa động mạch (XVĐM) là bệnh của các động mạch lớn và trung giản trong đó có các mảng xơ vữa phát triển ở mặt trong của thành động mạch. Tổn thương TB nôi mô mạch máu xảy ra sớm trong XVĐM, làm giảm sự phóng thích nitric oxide và các chất khác giúp ngừa bám dính các đại phân tử, tiểu cầu và TB mono vào nội mô. Sau tổn thương nội mô mạch máu, các TB monô lưu thông và lipid (hầu hết là LDL) bắt đầu tích tụ tại vị trí tổn thương. Các TB mono đi ngang qua nội mô và biệt hóa thành TB thực bào, ăn và oxít hóa lipoprotein tích tụ, làm cho thực bào có dang giống có bọt. Các TB có bọt tập hợp lại trong mạch máu và tạo ra một dải mỡ. Khi dải mỡ phát triển những mô sợi và cơ trơn xung quanh tăng sinh để tạo ra những mảng lớn hơn, quá trình này được kích thích bởi sự phóng thích các chất viêm từ thực bào. Khi mảng nhô vào lòng mạch, nó có thể làm giảm lưu lượng máu, có khi gây tắc mạch hoàn toàn. Ngay cả khi không tắc mạch, các nguyên bào sợi của mảng có thể tích tụ quá nhiều mô liên kết đặc, gây xơ cứng động mạch.  Tăng cholesterol máu dưới dạng LDL có thể gây XVĐM. Các yếu tố gây tăng LDL máu là ăn nhiều mỡ bão hòa, béo phì và không vận động.  Tăng cholesterol máu có tính gia đình có thể gây XVĐM. Khi một người thừa hưởng sự khiếm khuyết các gen điều khiển sự thành lập thụ thể lipoprotein trên màng TB, gan không thể hấp thu IDL và LDL. Do đó gan sẽ tổng hợp cholesterol và LDL mới được phóng thích vào huyết tương.  Tăng HDL giúp ngừa XVĐM. HDL hấp thu cac tinh thể cholesterol bắt đầu lắng đọng trong thành động mạch. Do kho khi tỉ lệ HDL/LDL tăng cao thì nguy cơ XVĐM giảm.  Những yếu tố nguy cơ khác gây XVĐM. Một số yếu tố thuận lợi cho XVĐM là (1) ít vận động và béo phì, (2) tiểu đường, (3) tăng huyết áp, (4) tăng lipid máu và (5) hút thuốc. các
8. có thể kết hợp với nhau trên bệnh nhân thừa cân và béo phì, làm tăng nguy cơ bị XVĐM, có thể dẫn đến cơn đau tim, đột quỵ và bệnh thận. Một số yếu tố gây XVĐM bằng cách làm tăng nồng độ LDL trong huyết tương. Một số khác, như tăng huyết áp, dân đến XVĐM bằng cách gây tổn thương cho nội mô mạch máu và gây ra những thay đổi khác tong mô mạch máu thuận lợi cho sự tích tụ cholesterol. CHUYỂN HÓA PROTEIN Khoảng ¾ các chất đặc trong cơ thể là protein, bao gồm protein cấu trúc, enzyme, protein chuyên chở oxy, protein cơ gây co cơ và nhiều loại khác thực hiện các chức năng chuyên biệt bên trong và bên ngoài TB. Thành phần chính của protein là axit amin, 20 trong số đó hiện diện trong cơ thể. Các axít amin nối với nhau bằng liên kết peptide. Một số phân tử protein được cấu tạo bởi nhiều chuỗi peptide hơn là một chuỗi duy nhất, nối với nhau bởi liên kết hydro, các lực tĩnh điện hay nhóm sulfhydryl, phenolic hay muối. Chuyên chở và dự trữ protein Nồng độ axít amin trong máu là giữa 35 và 65 mg/dl. Sau bữa ăn axít amin đi vào máu được TB khắp cơ thể hấp thu trong 5-10 phút. Phân tử axít amin thường quá lớn để khuếch tán qua các lỗ màng TB; do đó axít amin chỉ được vận chuyển qua màng bằng cơ chế chủ động hay khuếch tán tăng cường, cần chất mang. Axít amin được dự trữ dưới dạng protein trong TB. Hầu như ngay sau khi đi vào TB, axít amin được kết hợp với với protein TB dưới sự xúc tác của enzym bên trong TB, nên nồng độ axít amin tự do bên trong TB thấp. Axít amin được dự trữ chủ yếu dưới dạng protein. Nhiều protein bên trong TB có thể nhanh chóng thoái hóa thành axít amin dưới tác dụng của lysosome bên trong TB và các axít amin này có thể được đưa trở lại vào máu. Ngoại lệ là protein trong nhiễm sắc thể của nhân và nhiều protein như collagen và protein co thắt của cơ; những protein này không tham gia nhiều vào quá trình dự trữ theo kiểu này. Khi nồng độ axít amin trong huyết tương giảm dưới mức bình thường, axít amin được vận chuyển ra ngoài TB để tái lập nguồn cung cấp của huyết tương. Đồng thời protein bên trong TB được thoái hóa thành axít amin. Mối loại TB có một giới hạn trên về lượng protein mà nó có thể dự trữ. Khi TB đã đạt được đến mức đó, axít amin dư thừa trong huyết tương được thoái hóa thành những sản phẩm khác và sử dụng để cung cấp năng lượng hay chuyển thành mỡ hay carbohydrate để được dự trữ. Chức năng của protein huyết tương Protein chính trong huyết tương là albumin, globulin và fibrinogen. Chức năng chính của albumin là tạo áp suất keo trong huyết tương. Globulin tạo miễn dịch chống lại các sinh vật xâm nhập. Fibrinogen polymer hóa thành những sợi fibrin trong đông máu, do đó tạo ra cục máu đông giúp sữa chữa các chỗ rò rỉ trong hệ tuần hòan.  Protein huyết tương được tạo ra trong gan. Hầu hết albumin, fibrinogen và 50-89 0% globulin được tạo trong gan. Các globulin còn lại (chủ yếu là  globulin) được tạo ra trong mô lymphô. Tốc độ tạo protein của gan là 30g/ngày. Tốc độ sản xuất nhanh protein huyết tương bởi gan giúp ngừa tử vong trong những trường hợp bỏng nặng gây thất thoát huyết tương qua các vùng bị lột da, và bệnh thận nặng có thể làm thất thoát 20 protein huyết tương/ngày trong nước tiểu.
9. protein, protein huyết tương có thể có tác dụng là nguồn thay thế nhanh chóng. Protein huyết tương có thể được gan hấp thu, cắt thành axít amin, đưa trở lại vào máu và sử dụng khắp cơ thể để tạo ra protein TB. Bằng cách này protein huyết tương hoạt động như một kho dự trữ lưu động và là nguồn cung cấp nhanh chóng axít amin.  Có axít amin thiết yếu và không thiết yếu. Trong 20 axít amin hiện diện bình thường trong protein động vật 10 có thể được tổng hợp trong TB, 10 không thể được tổng hợp hoặc tổng hợp quá ít để đáp ứng nhu cầu cơ thể. Các axít amin này được gọi là axít amin thiết yếu vì chúng phải do thức ăn mang đến, Sự tổng hợp các axít amin không thiết yếu tùy thuộc sự thành lập tiền chất là -keto acid của axít amin tương ứng. Axit pyruvic được tạo ra nhiều trong quá trình thủy phân glucose là -keto acid của alanine.  Protein được dùng để cung cấp năng lượng. Một khi dự trữ protein của TB đã đầy đủ, axít amin thêm vào của dịch cơ thể được thoái hóa và dùng cho năng lượng hay dự trữ dưới dạng mỡ hay glycogen. Sự thoái biến protein xảy ra hầu như hoàn toàn trong gan. Bước đầu tiên của sự thoái biến là việc lấy đi nhóm amin qua việc khử amin, cho ra -keto acid có thể đi vào chu trình axit citric. Lượng ATP tạo ra từ mỗi gram protein được oxít hóa hơi thấp hơn từ mỗi gram carbohydrate. NH3 được phóng thích trong quá trình khử amin được lấy ra khỏi máu hầu như hoàn toàn bằng cách biến đổi thành urê trong gan. Khi không có gan hay trong bệnh gan nặng ammonia tích tụ trong máu. Ammonia rất độc, đặc biệt là với não, và hay dẫn đến hôn mê gan.  Sự thoái hóa bắt buộc của protein. Khi thực đơn không có protein một tỉ lệ nào đó của protein trong cơ thể tiếp tục bị thoái biến thành axít amin. Các axít amin này được khử amin và oxít hóa. Khoảng 20 – 30 g protein bị thoái hóa một ngày và được gọi là sự thoái hóa protein bắt buộc. Để ngừa mất protein tuyệt đối từ cơ thể, phải ăn vào ít nhất 20-30g protein một ngày. Lượng protein tối thiểu được khuyến cáo là 60-75g một ngày. Điều hòa hormone đối với chuyển hóa protein  GH làm tăng tốc độ tổng hợp protein TB, làm cho protein mô tăng. Cơ chế tác dụng của GH trên sự tổng hợp protein không được biết rõ nhưng GH làm tăng vận chuyển axít amin qua màng TB và tăng sự chuyển mã và giải mã trong sự tổng hợp protein. Một phần có thể là do tác dụng của GH trên sự chuyển hóa mỡ. GH làm tăng sự phóng thích mỡ từ kho dự trữ mỡ , do đó làm giảm tốc độ oxít hóa axít amin và do đó làm tăng lượng axít amin để tổng hợp protein.  Insulin làm tăng vận chuyển axít amin vào TB. Thiếu insulin làm giảm tổng hợp protein xuống gần bằng 0. Nó cũng làm tăng lượng glucose cho TB, nên axít amin được dùng idt hơn để cung cấp năng lượng.  Glucocorticoid làm giảm lượng protein trong hầu hết các mô và làm tăng nồng độ axít amin trong huyết tương. Glucocorticoid được xem là làm tăng tốc độ thoái hóa protein ngoài TB, làm cho axít amin tăng trong dịch cơ thể. Tác dụng này đặc biệt quan trọng để kích thích sự tổng hợp cetone và sinh đường mới.  Testosterone làm tăng sự tích tụ protein trong mô khắp cơ thể, đặc biệt là cơ. Cơ chế của tác đụng này khôgn được biết nhưng khác tác dụng của GH. GH làm mô tiếp tục tăng trưởng vĩnh viễn trong khi testpsterone làm cho cơ và protein mô khác to ra chỉ trong nhiều tháng. Quá thời hạn này, mặc dù vẫn dùng testosterone, sự tích tụ protein giảm.  Thyroxine làm tăng tốc độ chuyển hóa trong mọi TB và ảnh hưởng gián tiếp lên chuyển hóa protein. Nếu thiếu carbohydrate và mỡ để cung cấp năng lượng thyroxine gây thoái biến protein nhanh chóng để cung cấp năng lượng. Nếu có đủ carbohydrate và mỡ, axít amin dư thừa được dùng để làm tăng tốc độ tổng hợp protein.
10. chế nhiều sự tăng trưởng do thiếu tổng hợp protein Năng lượng học và tốc độ chuyển hóa Chất bên trong TB để cung cấp năng lượng cho hầu hết hoạt động của cơ thể là ATP : tổng hợp các thành phần của TB, co cơ, vận chuyển tích cực qua màng TB, bài tiết của các tuyến, và dẫn truyền xung động. Phosphocreatine được sử dụng như là chất đệm ATP. Phosphocreatine, một chất chứa nhiều liên kết giàu năng lượng, hiện diện trong TB với lượng gấp nhiều lần ATP. Phosphocreatine không thể tác dụng giống như ATP với vai trò là tác nhân kết hợp sự chuyển giao năng lượng từ chất dinh dưỡng đến các hệ thống chức năng của TB ; thay vào đó phosphocreatine có thể chuyển giao năng lượng với ATP. Phosphocreatine được tổn ghợp khi có nhiều ATP ; như vậy năng lượng được dự trữ dưới dạng phosphocreatine. Khi việc sử dụng ATP tăng, năng lượng trong phosphocreatine được chuyển giao nhanh chóng trở lại cho ATP. Tác dụng này giữ cho nồng độ ATP ở mức hầu như hằng định chừng nào vẫn còn phosphocreatine. ▪ Năng lượng yếm khí và hiếu khí Năng lượng yếm khí là năng lượng lấy từ thức ăn mà không sử dụng oxy. Năng lượng hiếu khí là năng lượng lấy từ thức ăn qua chuyển hóa cần oxy. Trong điều kiện yếm khí carbohydrate là nguồn năng lượng duy nhất. Glycogen là nguồn năng lượng tốt nhất trong điều kiện yếm khí vì nó đã được phosphoryl hóa trong khi glucose phải được phosphoryl hóa trước khi được sử dụng. Năng lượng yếm khí được dùng trong những đợt hoạt động nặng. Các quá trình oxít hóa quá chậm để cung cấp năng lượng cần thiết cho một đợt hoạt động nặng. Khi đó năng lượng phải được cung cấp từ (1) ATP có sẵn trong TB cơ ; (2) phosphocreatine và (3) thủy phân glycogen thành axit lactic. Nợ oxy khi tiêu thụ thêm oxy sau khi hoàn thành hoạt động nặng. Sau một thời kỳ vận động nặng, người ta tiếp tục thở và tiêu thụ thêm oxy trong vài phút. Oxy thặng dư này là để : biến đổi trở lại axít lactic thành glucose ; biến đổi trở lại AMP và ADP thành ATP ; tái lập nồng độ phosphocreatine ; tái lập nồng độ oxy bình thường gắn với hemoglobin và myoglobin và tăng nồng độ oxy trong phổi trở về mức bình thường. ▪ Tốc độ chuyển hóa Tốc độ chuyển hóa bình thường được diễn tả là tốc độ phóng thích nhiệt trong các phản ứng hóa học trong tất cả TB của cơ thể. Nhiệt là sản phẩm cuối của hầu hết năng lượng được phóng thích trong cơ thể. Trung bình 35% năng lượng trong thức ăn trở thành nhiệt trong quá trình thành lập ATP. Phần lớn năng lượng trở thành nhiệt khi chuyển giao từ ATP cho các hệ thống chức năng của cơ thể. Trong điều kiện tốt nhất, khoảng 27% của tổng năng lượng từ thức ăn được các hệ thống chức năng sử dụng và hấu hết tất cả năng lượng này trở thành nhiệt. Ngoại lệ duy nhất là khi cơ được dùng để thực hiện một loại công việc nào đó bên goài cơ thể, như nâng một vật lên hay đi lên cầu thang. Trong tường hợp này, năng lượng được tạo ra do nâng một vật lên đối lại trọng lực. Khi không có sự tiêu hao năng lượng bên ngoài, có thể giả định là tất cả năng lượng được phóng thích do quá trình chuyển hóa có thể trở thành nhiệt cơ thể. ▪ Calo là đơn vị dùng để biểu diễn số năng lượng phóng thích từ thức ăn hay tiêu hao do hoạt động chức năng của cơ thể. Số gram calo là lượng nhiệt cần để làm tăng nhiệt độ của 1 g nước lên 1 C. Một gram calo là một đơn vị quá nhỏ để nói về năng lượng trong cơ thể nên calo lớn , tương đương với 1000 calo là đơn vị thường dùng để bàn luận về chuyển hóa năng lượng . ▪ Có thể đo tốc độ chuyển hóa. Vì bình thường cơ thể không thực hiện công việc ngoài cơ thể nên có thể đo tốc độ chuyển hóa bằng cách đo tổng lượng nhiệt được phóng thích từ cơ thể trong
11. Đo trực tiếp rất khó thực hiện. Một trong những phương pháp gián tiếp là đo tốc độ sử dụng oxy. Với thực đơn trung bình, năng lượng phóng thích cho mỗi lít oxy tiêu thụ trong cơ thể là khoảng 4,825 Calo, được gọi là tương đương năng lượng của oxy. ▪ Tốc độ chuyển hóa cơ bản là lượng tiêu hao tối thiểu để cơ thể tồn tại. Tốc độ chuyển hóa cơ bản là tốc độ chuyển hóa bên trong mô không phụ thuộc vận động hay tác nhân bên ngoài nào khác ; đó là tốc độ sử dụng năng lượng khi cơ thể nghỉ ngơi tuyệt đối trong lúc thức. Phương pháp thường dùng để đo tốc độ chuyển hóa cơ bản là đo tốc độ dùng oxy trong một thời gian cho trước. Tốc độ chuyển hóa cơ bản sau đó được tính bằng calo/giờ. Trung bình nó vào khoảng 60 Calo/giờ ở người nam trẻ và 53 Calo/giờ ở người nữ trẻ. Tốc độ chuyển hóa cơ bản thường được diến tả tỉ lệ với diện tích da ; điều này cho phép so sánh tốc độ chuyển hóa giữa những người có kích thước cơ thể khác nhau. ▪ Các yêu tố ảnh hưởng lên tốc độ chuyển hóa Khi một người nặng trung bình 70 kg nằm trên giường nguyên nàgy, anh ta sử dụng khảong 1650 Calo. Việc tực hiện nhữn g hoạt động căn bản khác như ngồi trên ghế và ăn, tăng sử dụng năng lượng. Năng lượng cần thiết hàng ngày để tồn tại (chỉ thực hiện những chức năng thiết yếu) là 2000 Calo/ngày. ▪ Nhiều yếu tố có thể làm tăng hay giảm tốc độ chuyển hóa. Tốc độ chuyển hóa tăng sau khi ăn, chủ yếu do tác dụng kích thích của axít amin từ protein của thức ăn lên các quá trình hóa học trong TB. Hormon tuyến giáp, sinh dục nam, GH, sự kích thích gaio cảm và sốt làm tăng tốc độ chuyển hóa. Ngủ, suy dinh dưỡng và tuổi tác làm giảm tốc độ chuyển hóa.

Thoái hóa glucose trong hồng cầu cho bao nhiêu atp năm 2024

Bài Viết Liên Quan

Quảng Cáo

Có thể bạn quan tâm

Toplist được quan tâm

Quảng cáo

Xem Nhiều

Quảng cáo

Chúng tôi

Điều khoản

Trợ giúp

Mạng xã hội