临床医学专业JXN生化肝脏生化st课件

1、肝的生物化学Biochemistry in Liver概 述肝脏是物质代谢的枢纽肝脏的结构特点两条入肝血管两条输出通道丰富的血窦超微结构与生理功能密切相关第一 节肝在物质代谢中的作用Function of Liver in Material Metabolism 一、肝在糖代谢中的作用 1.维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。 2.其他单糖在肝中转化为葡萄糖供机体利用。 3.将糖转化为脂类物质。 二、肝在脂类代谢中的作用作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。三、肝在蛋白质代谢中的代谢在血浆蛋白质代谢中的作用合成与分泌血浆蛋白质（球蛋白除外）在氨基

2、酸代谢中的作用氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等。清除血氨及胺类，合成尿素。四、肝在维生素代谢中的作用脂溶性维生素的吸收维生素的储存是Vit A、E、K和B12的主要储存场所维生素的运输视黄醇结合蛋白的合成，Vit D结合蛋白的合成维生素的转化Vit D3 25-(OH)-Vit D3水溶性维生素辅酶的组成成分五、肝在激素代谢中的作用激素的灭活 (inactivation of hormone)激素在肝中转化、降解或失去活性的过程称为激素的灭活。* 主要方式：生物转化第 二 节 肝的生物转化作用Biotransformation Function of Liver一、生物转化的概念生物转化

3、的定义一些非营养物质在体内的代谢转变过程称为生物转化 (biotransformation) 。生物转化的对象内源性：如激素、胺类等外源性：如药物、毒物等非营养物质生物转化的意义对体内的非营养物质进行转化，改变其极性、活性或毒性；更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。 生物转化的主要场所肝是主要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤也有一定生物转化功能 。 肝的生物转化作用解毒作用生物氧化的特点 1.反应的连续性 2.反应的多样性 3.解毒和致毒的两重性二、生物转化反应的主要类型概 述第一相反应：氧化、还原、水解反应第二相反应：结合反应* 有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。* 物质

4、即使经过第一相反应后，极性改变仍不大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第二相反应，才最终排出。（一）氧化反应最多见的生物转化反应1. 微粒体加单氧酶系： 存在部位：微粒体内(滑面内质网)催化的基本反应RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP+H2O 产物：羟化物 举例：苯胺对氨基苯酚2. 线粒体单胺氧化酶系单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO) 存在部位：线粒体内 催化的反应催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O3. 醇脱氢酶及醛脱氢酶系 存在部位：胞液中 催化的反应醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase

5、, ADH)催化醇类氧化成醛。醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH)催化醛类生成酸。（二）还原反应硝基还原酶类 (nitroreductase)偶氮还原酶类 (azoreductase)还原产物：相应胺类（三）水解反应多种水解酶类结合对象：凡含有羟基、羧基或氨基的药物、毒物或激素均可发生结合反应 结合剂：葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸、乙酰基、甲基等物质或基团 （四）结合反应1. 葡萄糖醛酸结合反应最多见的结合反应* 葡萄糖醛酸基的直接供体尿苷二磷酸葡萄糖醛酸 (UDPGA) 2NAD+2NADH+ 2H+UDPG脱氢酶目 录* 催化酶葡萄糖醛酸基转移酶 (U

6、DP-glucuronyl transferases, UGT) 举例：+ UDPGA苯酚+ UDP苯葡糖醛酸苷雌酮2. 硫酸结合反应* 硫酸供体3磷酸腺苷5磷酸硫酸( PAPS)* 催化酶硫酸转移酶 (sulfate transferase ) 举例PAPS+PAP雌酮硫酸酯影响因素：年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等意义：指导用药 三、影响生物转化作用的因素第 三 节 胆汁与胆汁酸的代谢Metabolism of Bile and Bile Acids胆道系统肝分泌胆囊浓缩(肝胆汁)(胆囊胆汁)主要有机成分胆汁酸盐(含量最高)、胆色素、胆固醇、磷脂、无机盐和蛋白质等一、胆汁（一）胆汁酸的分

7、类 按结构分 游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸(conjugated bile acid)二、胆汁酸的代谢游离胆汁酸例：胆酸COOH例：鹅脱氧胆酸结合胆汁酸牛磺酸例：牛磺胆酸例：甘氨胆酸甘氨酸 按来源分初级胆汁酸(primary bile acid)次级胆汁酸(secondary bile acid)初级胆汁酸是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。次级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸氧化后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。目 录胆酸脱氧胆酸初级胆汁酸次级胆汁酸目 录鹅脱氧胆酸石胆酸次级胆汁酸初级胆汁酸（二）胆汁酸的代谢1. 初级胆

8、汁酸的生成部位：肝细胞的胞液和微粒体中原料：胆固醇胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路限速酶：胆固醇7-羟化酶 胆固醇(27C)7-羟化胆固醇初级胆汁酸(24C)结合型初级胆汁酸7-羟化酶 过程2. 次级胆汁酸的生成与肠肝循环部位：小肠下段和大肠过程初级胆汁酸次级胆汁酸肠菌水解脱羟胆汁酸肠肝循环胆汁酸肠肝循环概念胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经门静脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。目 录 胆汁酸肠肝循环的生理意义将有限的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的生理需要。（三）胆汁酸的功能1.促进脂类的消化与吸收2.抑制胆汁中胆固醇的析出胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆

9、固醇的正常比值 101疏水侧亲水侧甘氨胆酸的立体构型第 四 节 血红素的代谢Metabolism of Heme一、血红素的合成代谢原料：甘氨酸、琥珀酰辅酶A 、Fe3+部位：线粒体和胞液关键酶：ALA合酶血红素的主要存在形式 ：血红蛋白 过程血红蛋白血红素珠蛋白氨基酸胆红素 胆红素的性质亲脂疏水，对大脑具有毒性作用 二、血红素的分解代谢胆红素肠代谢过程目 录三、血清胆红素与黄疸结合胆红素：与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结合胆红素，又称直接胆红素。 游离胆红素：未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为游离胆红素，又称间接胆红素。 两种胆红素正常血清胆红素浓度116mol/l (0.1 1mg/dl)4/5为游离胆红素，其余为结合胆红素 项 目 游离胆红素 结合胆红素 别 名间接胆红素，血胆红素直接胆红素，肝胆红素与葡萄糖醛酸结合未结合 结合与重氮试剂反应慢或间接反应迅速直接反应水中溶解度小大经肾随尿排出不能能通透细胞膜对脑的毒性作用大无 两种胆红素的区别黄疸(jaundice)概念大量胆红素扩散入组织时可将组织黄染，称为黄疸高胆红素血症黄疸隐形黄疸种类(按血清胆红素的来源)溶血性黄疸 (hemolytic jaundice)肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice)阻塞性黄疸(obstructive jaundice)由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素能力降低所致