Biochemistry in Liver 第十四章肝脏的生物化学概 述 肝脏是人体最重要的代谢器官, 而且具有分泌、排泄和生物转化等重要的生理功能。 物质代谢的中枢。 肝脏这些功能和肝脏的解 剖及组织结构特点分不开。 第一节、 肝脏在物质代谢中的作用一、在糖代谢中的作用肝糖原合成肝糖原分解糖生异作用维持血糖浓度恒定二、在脂类代谢中的作用(一)、促进脂类的消 化和吸收(二)、脂类代谢的主要场所(三)、脂蛋白合成的主要器官 三、在蛋白质代谢的作用 ㈠、肝脏是蛋白质合成的 主要器官 肝脏合成大部分血浆蛋白质, 白蛋白全部在肝脏合成,12g/天, 纤维蛋白原、凝血酶原和 部分球蛋白也 在肝脏合成。 ㈡、肝脏是蛋白质分解代谢的重要器官 蛋白质分解代谢 -- 转氨作用 尿素的合成 四、肝脏在维生素代谢中的作用 ㈠、帮助脂溶性维生素的吸收 ㈡、贮存某些维生素(A、D、 K、B族) ㈢、参与维生素的代谢: 五、肝脏在激素代谢中的作用 灭活作用 -- 调节其作用强度 和时间Vit D3 25-(OH)-Vit D3肝第二节、肝脏的生物转化作用一、生物转化的概念: 非营养物质在排泄前经肝脏进行代谢转化,使之毒性降低,极性增加,易于排出体外。二、生物转化的类型: ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应㈣ 结合反应 生物转化第二相二、生物转 化的类型: 二、生物转化的类型: ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应二、生物转 化的类型: ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应 ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应 ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应 ㈠ 氧化反应 ㈡ 还原反应 生物转化第一相 ㈢ 水解反应 1、氧化反应 : 催化此类反应的酶类主要有 P450加单氧酶系、单胺氧化酶和脱氢酶类。 ⑴ P450加单氧酶系:它直接激活氧分子,使 一个氧原子加入底物分子中,另一氧原子被还原成水,故又称为混合功能氧化酶。 RH+O2+NADPH+H+ ROH+ H2O+NADP+加单氧酶CytP450 催化的基本反应:多环芳烃的生物转化过程目 录2、还原反应 : 催化此类反应的酶主要有硝基还原酶和偶氮还原酶二大类。N=N2HNH-HN2 x2HNH2氧化还原HONH2x 23、水解反 应 :催化此类反应的酶类很多种 OCOCH3COOHCH3_COOHOHCOOHOHCOOHOH水解氧化乙酰水杨酸水杨酸羟基 水杨酸乙 酸① 葡萄糖醛酸结合反应—— 最多见4、结合反应 : 含有羟基、羧基和氨基的物质可与葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘 肽、甘aa、等结合。三、生物转化的特点: ㈠、反应类型多样性。 ㈡、反应过程连续性。 ㈢、解毒 和致毒两重性。四、影响生物转化的因素: ㈠、年龄 ㈡、性别 ㈢、疾病 ㈣、其他意义 : 指导用药第三节 胆汁和胆汁酸代谢 一、胆 汁(bile) 胆汁是肝细胞的分泌物也是肝 细胞的排泄物。正常成人每日生成量300 ~ 700ml, 呈透明金黄色、微苦、弱硷性。 胆汁主要的成分 :水、无机盐类、粘蛋白和酶类、脂类、胆汁酸盐、胆色素。 肝胆汁和胆襄胆汁两者浓度不同。 胆汁酸的概念:胆汁酸 (bile acids)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 (bile salts)。 二、胆汁酸的代谢游离胆汁酸结合胆汁酸初级胆汁酸 肝细胞以胆固醇为原料合成的胆汁酸,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。按来源分7α-羟基 脱氧初级胆汁酸次级胆汁酸目 录肠道细菌 ㈡、初级胆汁酸的生成(简图) 胆固醇7-α-羟胆固醇7-α-羟化酶肝脏 甘氨酸 牛磺酸 甘氨酸 牛磺酸 甘氨胆酸牛磺胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛磺鹅 脱氧胆酸 胆汁酸与钠生成胆汁酸钠(盐) 7一α一羟化酶为限速酶胆酸鹅脱氧胆酸胆 酸 脱氧胆酸鹅脱氧胆酸 石胆酸 (溶解度底) 肠道细菌肠道细菌㈢、次级胆汁酸的生成(简图)与肠肝循环:胆汁酸肠肝 循环: 结合型胆汁酸在回肠主动吸收,其他的在肠道各部被动吸收。 肠腔 肝 胆汁酸胆 汁酸肠肝循环的生理意义: 每顿饭后能进行2 ~ 4次的肠肝循环。将有限(5g)的胆汁酸反复利用,以满足人体对胆汁酸的生理 需要。肝 肠腔目 录胆汁酸代谢全过程胆汁酸的代谢小结1. 初级胆汁酸的生成﹡部 位:肝细胞﹡原 料:胆固醇﹡限速酶:7α- 羟化酶 转化成胆汁酸是胆固醇在体内主要的代谢去路。 2. 次级胆汁酸的生成﹡部位:小肠下段和大肠初级胆汁酸次级胆汁酸肠菌水解脱 羟㈣、胆汁酸的生理功能 1、促进脂类物质的消化和吸收 胆汁酸能使脂类物质充分乳化,有利于脂酶 的水解作用,促进脂类的消化。 消化了的脂肪酸与胆汁酸组成亲水的微团而被肠道吸收。 肝功能损害的 病人,胆汁酸代谢障碍,对脂类物质的消化能力差,故厌油腻。 2、抑制胆固醇析出(结石) 胆汁酸盐与卵磷脂可使胆 固醇分散形成可溶性微团,使之不易结晶沉淀。第四节 胆色素的代谢 胆色素是铁卟啉化合物在体内分解代谢的产物,包括 胆红素、胆绿素、胆素原和胆素。 胆色素80%来自血红蛋白的分解代谢,其佘来自肌红蛋白、细胞色素、过氧化物酶和无效造血。 一、胆红素的生成与转运反应主要在肝、脾、骨髓的单核吞噬细胞的微粒体中HbHb蛛蛋白血红素(250~350mg /天)㈠ 胆红素的 生成(6~8g /天) 血红素COFeO2NADPH胆绿素胆红素NADPH1、生成量:250~350 mg /天2、亲 脂3、毒性大(大脑)加单氧酶3 +(未合胆红素) 胆红素 血液 胆红素-清蛋白复合体 每100ml血浆所含的清 蛋白能结合25mg的胆红素,而正常人血浆中胆红素的含量为0.2~1.0mg /100ml 。 胆红素与清蛋白结合成复合体,不仅增加胆红素的水溶性,有利于运输,而且能限制胆红素透入细胞对组织造成毒害。 清蛋白含量明显降低或脂肪酸、磺胺、镇痛、抗炎类药及某些利尿剂含量太多会影响胆红素与清蛋白的结合。㈡ 胆红素的转运清蛋白 (未合胆红素)二、胆红素在肝中的转变 ㈠. 摄取 ㈡ . 转运滑面内网质转运胆红素 载体蛋白( Y.Z )复合物肝细胞胆红素胆红素-清蛋白复合体 清蛋白胆红素 -清蛋白复合体 胆红素-清蛋白复合体 肝细胞胆红素胆红素-清蛋白复合体 1.部 位:肝细胞的滑面内网质2.反 应:结合反应 ( 酯化反应)胆红素 + UDPGA葡萄糖醛酸胆红素(结合胆红素)3.酶: 葡萄糖醛酸基转移酶4.产物:结合胆红素( 双葡萄糖醛酸胆红素 )UDP肝每小时能处理100mg胆红素㈢. 生物转化 胆红素葡糖醛 酸二酯的结构目 录1、葡萄糖醛酸胆红素(结合胆红素)亲水。2、毒性小。 特 性: 结合胆红素胆素原胆素游离胆红素肠道细菌肝肾4 0 ~280mg/天(80-90%)0.5~4mg/天(无色)(黄褐色)10~20%胆素原胆素(黄褐色)三、胆红素在肠道的代谢和肠 肝循环 胆色素代谢的全过程目 录四、血清胆红素与黄疸 一、正常血清胆红素浓度: 0.2 ~1mg/ dl ( 3.4~17.1?mol/L ) 4/5为未结合胆红素,其余为结合胆红素 二、黄疸概念 高胆红素血症 :胆红素含量>1 mg% 隐 形 黄 疸 :胆红素含量1一2mg% 黄 疸 :血清胆红素含量>2mg% 三、黄疸种类 溶血性黄疸 (hemolytic jaundice) 肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice) 阻塞性黄疸(obstructive jaundice)各种黄疸血、尿、粪胆色素的改变复习提要 1、试述肝脏在三大代谢中的作用。 2.胆汁酸的代谢与功能 3、试述生物转化的类型、影响因素及意义。 4、试述胆红素的正常代谢过程。 5、名词解释: 生物转化作用、胆色素、初级胆汁酸和次级胆汁酸、结合胆红素、未结合胆红素、胆素原、 黄疸。 |
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