Vai trò tổng hợp năng lượng của coenzyme q10

Th5 28, 2023Tin Tức0Like

(1 votes, average: 5,00 out of 5)

Chia sẻ:

Coenzyme Q10 hòa tan trong lipid (chất béo), được cơ thể tổng hợp và có thể thu được từ chế độ ăn uống. Nó được tìm thấy trong hầu hết các màng tế bào, bao gồm cả màng ty thể. Nó cũng có chức năng như một chất chống oxy hóa trong màng tế bào và lipoprotein.

Coenzyme Q10 đóng vai trò trung tâm trong quá trình phosphoryl hóa oxy hóa ty thể và sản xuất adenosine triphosphate (ATP).

Hôm nay hãy cùng Trường Cao đẳng Y Dược Pasteur tìm hiểu nhé!

Công thức cấu tạo của coenzyme Q10

1. Coenzyme Q10 là gì?

Theo giảng viên Liên thông cao đẳng Dược TPHCM cho biết: Coenzyme Q10 là một thành viên của họ hợp chất ubiquinone. Tất cả các loài động vật, bao gồm cả con người, có thể tổng hợp ubiquinone, do đó, coenzyme Q10 không được coi là vitamin. Cái tên ubiquinone đề cập đến sự hiện diện phổ biến của các hợp chất này trong các sinh vật sống và cấu trúc hóa học của chúng, chứa một nhóm chức năng được gọi là benzoquinone.

Ubiquinone là các phân tử hòa tan trong chất béo có từ 1 đến 12 đơn vị isoprene (5-cacbon). Ubiquinone được tìm thấy ở người, ubidecaquinone hoặc coenzyme Q10, có một “đuôi” gồm 10 đơn vị isoprene (tổng cộng 50 nguyên tử carbon) được gắn vào “đầu” benzoquinone của nó

2. Hoạt động sinh học của coenzyme Q10

Coenzyme Q10 hòa tan trong lipid (chất béo) và được tìm thấy trong hầu hết các màng tế bào, bao gồm cả màng ty thể. Khả năng của nhóm đầu benzoquinone của coenzyme Q10 chấp nhận và tặng điện tử là một tính năng quan trọng đối với chức năng của nó. Coenzyme Q10 có thể tồn tại ở ba trạng thái oxy hóa:

(i) dạng ubiquinol khử hoàn toàn, CoQ10H2;

(ii) dạng trung gian, CoQ10H·;

(iii) dạng ubiquinone được oxy hóa hoàn toàn, CoQ10.

a. Quá trình tổng hợp ATP của ti thể

Việc chuyển đổi năng lượng từ carbohydrate và chất béo thành ATP, dạng năng lượng được tế bào sử dụng, cần có sự hiện diện của coenzym Q10 ở màng trong ty thể. Là một phần của chuỗi vận chuyển điện tử trong ty thể, coenzyme Q10 tiếp nhận các điện tử từ các chất khử tương đương được tạo ra trong quá trình chuyển hóa axit béo và glucose, sau đó chuyển chúng đến các chất nhận điện tử. Đồng thời, coenzym Q10 góp phần chuyển proton (H+) từ chất nền ty thể sang không gian liên màng, tạo ra một gradient proton qua màng trong ty thể.

Năng lượng được giải phóng khi các proton quay trở lại bên trong ty thể được sử dụng để tạo thành ATP. Ngoài vai trò của nó trong quá trình tổng hợp ATP, coenzyme Q10 của ty thể làm trung gian cho quá trình oxy hóa dihydroorotate thành orotate trong quá trình tổng hợp pyrimidine de novo.

Chuỗi truyền điện tử

b. Chức năng lysosomal

Theo tin tức Lysosome là các bào quan trong các tế bào chuyên dùng để tiêu hóa các mảnh vụn của tế bào. Các enzym tiêu hóa trong lysosome hoạt động tối ưu ở độ pH axit, nghĩa là chúng cần nguồn cung cấp proton vĩnh viễn. Các màng lysosomal ngăn cách các enzym tiêu hóa đó với phần còn lại của tế bào chứa nồng độ coenzym Q10 tương đối cao. Nghiên cứu cho thấy coenzym Q10 đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển proton qua màng lysosomal để duy trì độ pH tối ưu.

c. Chức năng chống oxy hóa

Ở dạng giảm (CoQ10H2), coenzyme Q10 là một chất chống oxy hóa hòa tan trong chất béo hiệu quả giúp bảo vệ màng tế bào và lipoprotein khỏi quá trình oxy hóa. Sự hiện diện của một lượng đáng kể CoQ10H2 trong màng tế bào, cùng với các enzyme có khả năng khử CoQ10 bị oxy hóa trở lại CoQ10H2 (tức là NAD(P)H oxyoreductase), hỗ trợ cho ý kiến cho rằng CoQ10H2 là một chất chống oxy hóa tế bào quan trọng .

CoQ10H2 đã được chứng minh là có tác dụng ức chế quá trình peroxy hóa lipid khi màng tế bào và lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL) tiếp xúc với các điều kiện oxy hóa. Khi LDL bị oxy hóa, CoQ10H2 là chất chống oxy hóa đầu tiên được tiêu thụ. Ở ty thể bị cô lập, coenzym Q10 có thể bảo vệ protein màng và DNA ty thể khỏi tác hại oxy hóa đi kèm với quá trình peroxy hóa lipid. Hơn nữa, khi có mặt, CoQ10H2 được phát hiện là hạn chế sự hình thành lipid bị oxy hóa và tiêu thụ α-tocopherol (một dạng vitamin E có đặc tính chống oxy hóa) Thật vậy, ngoài việc trực tiếp trung hòa các gốc tự do, CoQ10H2 còn có khả năng tái tạo các chất chống oxy hóa như α-tocopherol và ascorbate (vitamin C). Cuối cùng, vai trò của coenzym Q10 như một chất chống oxy hóa cũng được chứng minh bằng bằng chứng gần đây cho thấy sự thiếu hụt coenzym Q10 trong ty thể gây ra sự gia tăng sản xuất anion gốc superoxide trong ty thể (O2•–) có thể dẫn đến tình trạng kháng insulin ở mô mỡ và mô cơ .

3. Kết luận về Coenzyme Q10

Coenzyme Q10 đóng vai trò trung tâm trong quá trình phosphoryl hóa oxy hóa ty thể và sản xuất adenosine triphosphate (ATP). Nó cũng có chức năng như một chất chống oxy hóa trong màng tế bào và lipoprotein.

Tổng hợp nội sinh và ăn uống cung cấp đủ coenzym Q10 để ngăn ngừa sự thiếu hụt ở người khỏe mạnh, mặc dù nồng độ coenzym Q10 trong các mô suy giảm theo tuổi tác.

Bổ sung coenzym Q10 qua đường uống làm tăng nồng độ coenzym Q10 trong huyết tương và lipoprotein, nhưng không rõ liệu nồng độ trong các mô ngoại biên có tăng lên hay không, đặc biệt là ở những người khỏe mạnh.

Uống coenzyme Q10 liều cao thường có hiệu quả để điều trị các rối loạn ty thể gây ra bởi đột biến gen sinh tổng hợp coenzyme Q10.

Có một số bằng chứng cho thấy rằng việc bổ sung coenzyme Q10 có thể là một phương pháp bổ sung hữu ích cho liệu pháp y tế thông thường đối với bệnh suy tim sung huyết và ở những bệnh nhân trải qua phẫu thuật ghép động mạch vành.

Hiện tại không có lợi ích điều trị nào được chứng minh của việc bổ sung coenzyme Q10 đối với bệnh đái tháo đường, bệnh thoái hóa thần kinh, chứng mất điều hòa di truyền hoặc ung thư vú.

Bổ sung Coenzyme Q10 dường như không cải thiện thành tích thể thao.

Mặc dù chất bổ sung coenzyme Q10 tương đối an toàn, nhưng chúng có thể làm giảm hiệu quả chống đông máu của warfarin.

Theo giảng viên Cao đăng Dược TPHCM cho biết: Việc sử dụng thuốc hạ cholesterol được gọi là statin có thể làm giảm nồng độ coenzym Q10 trong tuần hoàn. Tuy nhiên, không có bằng chứng cho thấy điều này gây ra bất kỳ tác dụng phụ bất lợi nào ở bệnh nhân điều trị bằng statin.

Sưu tầm: Thạc sĩ Trần Thị Minh Tuyến

XEM THÊM: DUOCSI.EDU.VN