Xem mẫu
- HÓA HỌC PORPHYRIN
VÀ HEMOGLOBIN
BS. Trần Kim Cúc
- MỤC TIÊU
1. Phân loại Cromoprotein.
2. Mô tả cấu tạo của HEM (vẽ hình), cấu tạo của
GLOBIN
3. Phân tích sự kết hợp của HEM và GLOBIN.
4. Nêu 5 tính chất của Hemoglobin và các ứng dụng.
5. Trình bày được vai trò của Hemoglobin trong việc
vận chuyển các khí.
- I. ĐẠI CƯƠNG
- 1. Cromoprotein
Là một Protein tạp có chứa nhóm ngoại là chất màu. Có 2 loại:
Porphyrinoprotein: có chứa nhóm ngoại là nhân Porphyrin.
Ex: Hemoglobin: là sắc tố đỏ của HC.
Myoglobin: sắc tố hô hấp trong tb cơ ở ĐV có xương sống.
Cromoprotein: chứa nhóm ngoại ko có nhân porphyrin.
Ex: Flavoprotein nhóm ngoại chứa Riboflavin.
Ferritin nhóm ngoại có chứa Fe.
Hemocyamin nhóm ngoại chứa Cu.
- Myoglobin và Hemoglobin
Hemoglobin
Myoglobin
Brenner, S.E. Nature Reviews Genetics. 2001. 2, 801809
- 2. Porphyrin
2.1. Cấu tạo hóa học của Porphyrin:
Porphyrin là một hợp chất phức tạp gồm 4 vòng pyrol.
Pyrol: là một dị vòng 5 cạnh có CT:
HC CH
HC CH
N N
H H
CT đầy đủ và CT viết tắt của vòng pyrol
- 4 vòng pyrol LK với nhau qua 4 cầu nối methylen (- CH =)
tạo nên porphin có CT như sau:
(1) (2)
HC CH
I
HC C C CH
N
(7) HC C C CH (3)
IV NH HN II
(8) HC C C CH (4)
N
HC C C CH
III
HC CH
(6) (5)
CTCT của Porphin
- 1 2 1 2
I
8 N 3 3
8
NH HN II
IV
N 4 7 4
7
III
6 5
6 5
Các dạng vẽ tắt của Porphin
- Đánh số thứ tự vòng pyrol: I, II, III, IV theo chiều
kim đồng hồ.
Đánh dấu cầu methylen: , , , .
Vị trí các đỉnh của porphin, mà sau này là vị trí
của các nhóm thế 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.
Porphyrin là porphin được gắn thêm các gốc hh
nhất định ở các vị trí 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.
- Các gốc thế của porphyrin
Tên gốc Công thức Ký hiệu
Methyl CH2 M
Ethyl CH2 CH3 E
Hydroethyl CH2 CH2OH E OH
Vinyl V
CH = CH2
Gốc acid acetic A
Gốc acid propionic CH COOH P
CH2 CH2 COOH
CTCT của một số porphyrin:
Tùy theo nhóm thế mà có các loại porphyrin khác
nhau: Protoporporphyrin, coproporphyrin,
uroporphyrin,...
- M V A P A P
M M P A A A
P V A P P P
P M P A P A
Protoporphyrin Uroporphyrin I Uroporphyrin III
M P M P M E OH
P M M M M M
M P P P P E OH
P M P M P M
Coproporphyrin III Hematoporphyrin
Coproporphyrin I
- 2.2. Tính chất của porphyrin:
Đều có màu.
Có tính baz yếu do có N hóa trị III ở 2 vòng
pyrolen, đồng thời có tính Acid do có nhóm
- COOH ở mạch bên.
pHi ~ 3 - 4,5.
- II. HEMOGLOBIN (Hb)
- Hemoglobin (Huyết sắc tố) là 1 Cromoprotein có
màu đỏ ở trong HC ĐV cao cấp. Chính xác hơn
là 1 porphyrinoprotein, nhóm ngoại là HEM, phần
protein là GLOBIN.
HC người chứa ~ 32% là Hb, # 15-16 g/100 ml
máu.
Mỗi loài SV có 1 loại Hb khác nhau tùy thuộc
nhóm Globin, do vậy khi kết tinh, các Hb sẽ kết
tinh dưới dạng những tinh thể khác nhau tùy theo
mỗi loài ĐV.
- 1. Cấu tạo của Hemoglobin
Hb gồm 2 phần:
Phần protein thuần là GLOBIN
Phần nhóm ngoại là HEM
- 1.1. HEM:
Gồm nhân protoporphyrin gắn một nguyên tử Fe (II)
(Fe2+) bởi 4 LK giữa Fe2+ với 4 N của 4 vòng pyrol (trong
đó có 2 LK cộng hóa trị và 2 LK phối trí).
HEM bị OXH Hematin chứa Fe3+ (biến Fe(II) Fe(III)
Hematin có thể tách riêng dưới dạng muối clohydrat
HEMIN. Tinh thể HEMIN có màu tím có thể được tạo
bằng cách đun Hb với một hỗn hợp muối NaCl và acid
acetic.
Tinh thể HEMIN - ứng dụng trong pháp y để x/định
vết máu của người hay ĐV khác.
- Khi Hem bị oxy hóa:
HEM HEMATIN HEMIN (tím)
Fe+2 Fe+3 (tinh thể Teichman)
N N
N N
Fe OH Fe Cl
N N N
N
- M V
M N M
N Fe N
P N V
P M
Hem
- N N N N
Fe OH Fe Cl
N N N N
Hematin Hemin
Công thức của Hematin và Hemin
nguon tai.lieu . vn
