肝的生物化学课件

肝的生物化学课件第1页/共55页2第十七章

肝的生物化学BiochemistryinLiver第2页/共55页3第一节

肝在物质代谢中的作用FunctionofLiverinMaterialMetabolism第3页/共55页4一、肝在糖代谢中的作用作用：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。第4页/共55页5二、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。第5页/共55页6三、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（γ球蛋白除外）清除血浆蛋白质（清蛋白除外）在氨基酸代谢中的作用氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等（支链氨基酸除外）。清除血氨及胺类，合成尿素。第6页/共55页7四、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VitA、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，VitD结合蛋白的合成维生素的转化VitD3→25-(OH)-VitD3水溶性维生素→辅酶的组成成分第7页/共55页8五、肝在激素代谢中的作用激素的灭活

激素主要在肝中转化，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8页/共55页9第二节

肝的生物转化作用BiotransformationFunctionofLiver第9页/共55页10一、生物转化的概念生物转化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。生物转化的对象内源性：如激素、胺类等外源性：如药物、毒物等第10页/共55页11生物转化的意义对体内的非营养物质进行转化，使其灭活，或解毒；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。第11页/共55页12二、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：结合反应第12页/共55页13（一）氧化反应——最多见的生物转化反应1.微粒体依赖P450的加单氧酶系：其中最重要的是依赖P450的加单氧酶。存在部位：微粒体内(滑面内质网)组成：CytP450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素P450还原酶催化的基本反应RH+O2+NADPH+H+

ROH+NADP++H2O第13页/共55页14基本特点能直接激活氧分子，其中一个氧原子加入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故又称为混合功能氧化酶。第14页/共55页第15页/共55页16

产物：羟化物或环氧化物举例：苯胺对氨基苯酚第16页/共55页172.线粒体单胺氧化酶系单胺氧化酶(monoamineoxidase,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+H2O第17页/共55页183.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(alcoholdehydrogenase,ADH)催化醇类氧化成醛。醛脱氢酶(aldehydedehydrogenase,ALDH)催化醛类生成酸。第18页/共55页19（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＊多种水解酶类第19页/共55页20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）结合反应第20页/共55页葡萄糖醛酸结合反应

2NAD+2NADH+2H+UDPG脱氢酶第21页/共55页22雌酮2.硫酸结合反应＋PAPS+PAP雌酮硫酸酯第22页/共55页3.酰基化反应4.谷胱甘肽结合反应异烟肼乙酰辅酶A乙酰异烟肼辅酶A环氧萘谷胱甘肽S-二氢萘醇谷胱甘肽第23页/共55页246.甲基化反应5.甘氨酸结合反应胆酸＋甘氨酸甘氨胆酸尼克酰胺N-甲基尼克酰胺第24页/共55页25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25页/共55页26第三节

胆汁与胆汁酸的代谢MetabolismofBileandBileAcids第26页/共55页27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)、多种酶类等一、胆汁第27页/共55页28胆汁酸(bileacids)的概念胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐(bilesalts)。（一）胆汁酸的分类按结构分游离胆汁酸:结合胆汁酸:二、胆汁酸的代谢胆酸鹅脱氧胆酸牛磺胆酸甘氨胆酸第28页/共55页29

按来源分初级胆汁酸:次级胆汁酸: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7α-羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。胆酸鹅脱氧胆酸脱氧胆酸石胆酸第29页/共55页30（二）胆汁酸的代谢1.初级胆汁酸的生成部位：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7α-羟化酶

第30页/共55页31胆固醇(27C)7α-羟化胆固醇初级胆汁酸(24C)结合型初级胆汁酸7α-羟化酶过程第31页/共55页322.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第32页/共55页33胆汁酸肠肝循环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。第33页/共55页34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。第34页/共55页35（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第35页/共55页36第四节

胆色素的代谢与黄疸MetabolismofBilePigmentandJaundice第36页/共55页37胆色素(bilepigment)是体内铁卟啉化合物的主要分解代谢产物，包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素等。胆色素的概念第37页/共55页38胆红素(bilirubin)来源体内的铁卟啉化合物——血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。一、胆红素的生成与转运第38页/共55页39＊生成过程部位肝、脾、骨髓单核－巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中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第39页/共55页胆红素的生成过程第40页/共55页41＊胆红素的转运意义增加胆红素在血浆中的溶解度，限制胆红素自由通过生物膜产生毒性作用。竞争结合剂如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等运输形式胆红素－清蛋白复合体第41页/共55页42二、胆红素在肝中的转变摄取胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞膜表面进入肝细胞转运内质网在胞浆与配体蛋白结合第42页/共55页43转化部位：滑面内网质反应：结合反应（主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸，UDPGA）酶：葡萄糖醛酸基转移酶产物：主要为双葡萄糖醛酸胆红素，另有少量单葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合胆红素第43页/共55页44胆红素葡糖醛酸一酯

+UDP-葡糖醛酸UDP-葡糖醛酸基转移酶胆红素葡糖醛酸二酯

+UDP

胆红素

+UDP-葡糖醛酸胆红素葡糖醛酸一酯

+UDPUDP-葡糖醛酸基转移酶

葡糖醛酸胆红素的生成第44页/共55页45排泄结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄入胆汁中，再随胆汁排入肠道。第45页/共55页46三、胆红素在肠道中的变化和胆色素的肠肝循环

结合胆红素胆素原肠菌葡萄糖醛酸还原胆素氧化过程﹡胆素原：中胆素原，粪胆素原，d-尿胆素原﹡胆素：i-尿胆素，粪胆素，d-尿胆素游离胆红素第46页/共55页胆素原与胆素的生成反应第47页/共55页48胆素原的肠肝循环胆素原肠肝循环的概念肠道中有少量的胆素原可被肠粘膜细胞重吸收，经门静脉入肝，其中大部分再随胆汁排入肠道，形成胆素原的肠肝循环.第48页/共55页胆素原肠肝循环的过程第49页/共55页50四、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1～16mol/l(0.1～1mg/dl)4/5为游离胆红素，其余为结合胆红素第50页/共55页51

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

两种胆红素的区别第51页/共55页52黄疸(jaundice)概念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(hemolyticjaundice)肝细胞性黄疸(hepatocellularjaundice)阻塞性黄疸(obstructi