04-11-2012, 11:41 AM
1. ĐẠI CƯƠNG
1.1. Định nghĩa
Hoá sinh là môn học nghiên cứu về thành phần hoá học của cơ thể sống, sự chuyển hoá của các phân tử sinh học trong tế bào của cơ thể sống.
1.2. Nội dung Môn học này được hình thành trên cơ sở của sinh học và hoá học. Nó còn liên quan mật thiết với tế bào học vì hầu hết các phản ứng hoá học đều xảy ra ở tế bào. Tế bào là đơn vị hợp thành của cơ thể sống, có những đặc điểm chung; nhưng tế bào của những cơ thể khác nhau, tế bào của từng loại mô trong một cơ thể có sự khác biệt về cấu trúc và chức năng. Chính những sự chuyên biệt của các tế bào và những quá trình tiến hoá tự nhiên đã dẫn đến sự khác biệt đa dạng và tạo nên những quá trình hoá sinh đặc hiệu. Sự sống là hiện tượng trao đổi chất liên tục, hiện tượng này liên quan mật thiết với các quá trình chuyển hoá vật chất. Những quá trình này được điều chỉnh nhịp nhàng ăn khớp với nhau, bảo đảm cho nội môi của cơ thể luôn ở trạng thái động, nhưng cũng luôn ở thể ổn định.
Hoá sinh học gồm 2 phần: Hoá sinh tĩnh - Hoá sinh động.
- Hoá sinh tĩnh: Dựa vào các phương pháp lý, hóa hiện đại để mô tả cấu tạo của cơ thể sống ở mức độ phân tử, nguyên tử.
- Hoá sinh động: Nghiên cứu các quá trình chuyển hoá, số phận của các chất khi vào cơ thể, tính đặc hiệu của những phản ứng sinh học như phản ứng giữa enzym và cơ chất, giữa hormon và các chất tiếp nhận.
1.3. Vai trò của hoá sinh trong y học
- Hoá sinh nghiên cứu chức phận của cơ thể, nhiệm vụ của từng tế bào, mô, sự liên quan giữa chúng với nhau.
- Hóa sinh giúp y học tìm hiểu một số bệnh sinh do những thay đổi bệnh lý về chuyển hoá các chất.
- Hóa sinh giúp y học tìm hiểu cơ chế tác dụng của thức ăn hoặc thuốc khi vào cơ thể để tìm ra những nguyên tắc cơ bản về dinh dưỡng, vệ sinh dự phòng và điều trị bệnh.
- Đối với giải phẫu và mô học: Nó là cơ sở chung của mối liên quan giữa hình thái và chức phận.
2. THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA CƠ THỂ
2.1. Các nguyên tố chính
- Carbon, hydro, oxy, nitơ, calci. Năm nguyên tố này chiếm tới 97,5% thân trọng.
- Natri, kali, magnesi lưu huỳnh, phospho, clo chiếm khoảng 1-2% thân trọng.
- Iod, sắt chiếm một tỉ lệ rất nhỏ.
2.2. Các nguyên tố vi lượng Mangan, Silic, Fluo, đồng, kẽm... chiếm tỉ lệ dưới 0,01% thân trọng. Tất cả các nguyên tố trên tham gia cấu tạo các hợp chất vô cơ, hữu cơ của cơ thể bao gồm: Nước- Hợp chất vô cơ- Hợp chất hữu cơ.
· Nước: Là môi trường của những tế bào nguyên thuỷ xuất hiện từ xa xưa và là dung môi cần thiết của hầu như tất cả các quá trình biến đổi hoá sinh. Nước chiếm khoảng 55-65% thân trọng và thay đổi theo lứa tuổi
Nước tồn tại dưới 2 dạng:
-Nước kết hợp: Tham gia cấu tạo tế bào
-Nước tự do: Có trong các dịch sinh vật như máu, nước tiểu...
Nước có 5 vai trò sau:
- Tham gia cấu tạo tế bào.
- Tham gia các phản ứng lý hoá học.
- Vật chuyển các chất.
- Điều hoà thân nhiệt.
- Bảo vệ mô.
· Hợp chất vô cơ:
Chiếm 4-5% thân trọng, nó tồn tại dưới 3 dạng sau:
- Muối vô cơ rắn, không ion hoá: Trong các mô xương, răng
VD: Phosphat, carbonat, calci.
- Muối vô cơ dạng hoà tan trong dung dịch: Có ở trong khoang gian bào, các dịch như:
+ Các anion: CL[sup]-[/sup] , SO[sup]2[/sup][sup]-[/sup][sub]4[/sub], HCO[sub]3[/sub][sup]-[/sup]...
+ Các cation: Na[sup]+[/sup], K[sup]+[/sup], Mg[sup]++[/sup], Ca[sup]++[/sup]...
- Các hợp chất cơ - kim: Acid phosphoric kết hợp với các chất hữu cơ để tạo nên hợp chất cơ - kim.
VD: Phospholipid, phosphoprotein.......
Hợp chất vô cơ có 5 vai trò sau:
- Tham gia cấu tạo tế bào.
- Tham gia bình ổn protein ở trạng thái keo trong tế bào và mô.
- Duy trì áp suất thẩm thấu nhờ hệ đệm của muối.
- Duy trì pH.
- Vai trò đặc biệt của một số ion.
· Hợp chất hữu cơ: Gồm 3 nhóm lớn:
- Glucid: Gồm 3 nguyên tố chính cấu tạo nên là carbon, hydro và oxy. Hydro và oxy có trong glucid thường với tỉ lệ như nước (2/1). Do đó, glucid còn có tên là hydratcarbon, có công thức chung là C[sub]n[/sub](H[sub]2[/sub]O)[sub]m_[/sub]. Nếu là glucid tạp còn có các nguyên tố khác. Đơn vị cấu tạo của glucid là monosaccarid.
- Lipid: Gồm 3 nguyên tố chính cấu tạo nên là carbon, hydro và oxy, ngoài ra còn các nguyên tố khác. Lipid là este của acid béo với alcol hoặc amin alcol.
- Protein: Gồm 4 nguyên tố chính cấu tạo nên là carbon, hydro, oxy và nitơ, ngoài ra còn các nguyên tố khác. Đơn vị cấu tạo của nó là acid amin.
Protein chiếm 15-20%, glucid chiếm 1-15%, lipid chiếm 3-10%
- 1g protein cung cấp 4,2 kcal.
- 1g glucid cung cấp 4,1 kcal.
- 1g lipid cung cấp 9,3 kcal.
Ngoài 3 nhóm chất hữu cơ trên, cơ thể còn có các chất: Acid nucleic, nucleotid, hemoglobin, vitamin, enzym, hormon, myoglobin....