肝脏生化全面版课件.pptx

1、目目 录录肝脏生化肝脏生化第1页/共98页目目 录录概概 述述肝的结构特点肝的结构特点：双重血液供应双重血液供应 肝动脉：氧，营养物质、需要肝动脉：氧，营养物质、需要 代谢的物质（氨、胆红素等）代谢的物质（氨、胆红素等）门静脉：消化吸收的营养物质、腐败门静脉：消化吸收的营养物质、腐败 产物等有毒物质产物等有毒物质两条输出通路两条输出通路 肝静脉：将合成的蛋白质等释放到血液，肝静脉：将合成的蛋白质等释放到血液，也将代谢废物运输到肾排泄也将代谢废物运输到肾排泄 胆道：通过胆汁将助消化物、解毒物质排入肠胆道：通过胆汁将助消化物、解毒物质排入肠 再通过粪便排泄再通过粪便排泄血窦丰富，血流缓慢，毛细血管

2、管壁薄，物质交换提供时间和血窦丰富，血流缓慢，毛细血管管壁薄，物质交换提供时间和 有利条件有利条件第2页/共98页目目 录录 肝门静脉系肝门静脉系肝动脉系肝动脉系肝静脉系肝静脉系肝内胆道系肝内胆道系第3页/共98页目目 录录v肝细胞结构与功能的异质性肝细胞结构与功能的异质性(heterogeneity)原因原因不同部位的肝细胞获得的氧和营养物不同部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。质具有差异。I 带带(门管周带门管周带 periportal zone)III 带带(小叶中心带小叶中心带 centrolobular zone)II 带带(介于介于I带带与与III带带之间之间)以以终末微血管终

3、末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为胞分为三条三条带：带：第4页/共98页肝门管区肝门管区肝门管区肝门管区中央静脉中央静脉中央静脉中央静脉终末微血管终末微血管肝细胞分带示意图肝细胞分带示意图箭头表示血流方向箭头表示血流方向目目 录录第5页/共98页目目 录录肝肝细细胞胞物物质质代代谢谢的的区区域域化化I I 带带I II II I 带带I I 带带I II II I 带带葡葡萄萄糖糖的的释释放放葡葡萄萄糖糖的的摄摄取取氨氨基基酸酸的的利利用用解解氨氨毒毒作作用用糖糖原原分分解解糖糖原原生生成成氨氨基基酸酸转转化化为为糖糖糖糖异异生生作作用用糖糖酵酵解解氨氨基基酸酸分分

4、解解脂脂类类生生成成从从氨氨基基酸酸氮氮生生成成尿尿素素 从从氨氨氮氮生生成成尿尿素素氧氧化化供供能能代代谢谢氧氧化化保保护护作作用用生生物物转转化化作作用用脂脂肪肪酸酸的的氧氧化化胆胆汁汁酸酸排排泄泄三三羧羧酸酸循循环环胆胆红红素素排排泄泄氧氧化化呼呼吸吸链链第6页/共98页目目 录录 肝脏的化学组成特点肝脏的化学组成特点v蛋白质种类多含量多蛋白质种类多含量多v完备的多酶体系：为各种物质代谢完备的多酶体系：为各种物质代谢 提供物质基础提供物质基础 第7页/共98页目目 录录第第 一一 节节肝在物质代谢中的作用肝在物质代谢中的作用Function of Liver in Material Me

5、tabolism 第8页/共98页目目 录录一、肝在糖代谢中的作用一、肝在糖代谢中的作用 作用：作用：维持血糖浓度恒定，保障全身各组维持血糖浓度恒定，保障全身各组 织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。糖异生、糖异生、肝糖原的合成与分解、肝糖原的合成与分解、糖酵解途径糖酵解途径 回顾：肝内进行那些糖代谢途径？回顾：肝内进行那些糖代谢途径？第9页/共98页目目 录录不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？v饱食状态饱食状态肝糖原合成肝糖原合成过多糖则转化为脂肪，以过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出形式输出v空腹状态空腹状态肝糖原分解肝

6、糖原分解v饥饿状态饥饿状态以糖异生为主以糖异生为主脂肪动员脂肪动员酮体合成酮体合成 节省葡萄糖节省葡萄糖第10页/共98页目目 录录二、肝在脂类代谢中的作用二、肝在脂类代谢中的作用 回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮体脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮体的生成、胆固醇的合成与转变、脂蛋白与载的生成、胆固醇的合成与转变、脂蛋白与载脂蛋白的合成脂蛋白的合成(VLDL、HDL、apo C)、脂蛋白的降解脂蛋白的降解(LDL)作用：作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。输均

7、具有重要作用。第11页/共98页目目 录录v消化吸收消化吸收分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需v合成合成脂肪酸、甘油三酯、酮体、脂肪酸、甘油三酯、酮体、胆固醇胆固醇、磷脂、磷脂 v分解分解脂肪酸的脂肪酸的氧化、氧化、胆固醇的转化与排泄、胆固醇的转化与排泄、LDL 的降解的降解v运输运输合成与分泌合成与分泌 VLDL;HDL;apo C;LCAT第12页/共98页目目 录录三、肝在蛋白质代谢中的代谢三、肝在蛋白质代谢中的代谢v在在血浆蛋白质血浆蛋白质代谢中的作用代谢中的作用合成与分泌血浆蛋白质（合成与分泌血浆蛋白质（球蛋白除外）球蛋白除外）清除血浆蛋

8、白质（清蛋白除外）清除血浆蛋白质（清蛋白除外）在在氨基酸代谢氨基酸代谢中的作用中的作用氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等（支链氨基酸除外）。等（支链氨基酸除外）。清除血氨及胺类，合成尿素。清除血氨及胺类，合成尿素。第13页/共98页目目 录录四、肝在维生素代谢中的作用四、肝在维生素代谢中的作用v脂溶性维生素的吸收脂溶性维生素的吸收v维生素的储存维生素的储存是是Vit A、E、K和和B12的主要储存场所的主要储存场所v维生素的运输维生素的运输视黄醇结合蛋白的合成，视黄醇结合蛋白的合成，Vit D结合蛋白的合成结合蛋白的合成v维生素的转化维生素的转化Vit

9、D3 25-(OH)-Vit D3水溶性维生素水溶性维生素辅酶的组成成分辅酶的组成成分第14页/共98页目目 录录五、肝在激素代谢中的作用五、肝在激素代谢中的作用v激素的灭活激素的灭活(inactivation of hormone)激素主要在肝中激素主要在肝中转化，降解或失去活转化，降解或失去活性性的过程称为激素的灭活。的过程称为激素的灭活。*主要方式：生物转化主要方式：生物转化第15页/共98页目目 录录第第 二二 节节 肝的生物转化作用肝的生物转化作用Biotransformation Function of Liver第16页/共98页目目 录录一、生物转化的概念一、生物转化的概念生物

10、转化的定义生物转化的定义一些非营养物质在体内的代谢转变过一些非营养物质在体内的代谢转变过程称为生物转化程称为生物转化(biotransformation)。生物转化的对象生物转化的对象内源性：如激素、胺类等内源性：如激素、胺类等外源性：如药物、毒物等外源性：如药物、毒物等非营养物质非营养物质第17页/共98页目目 录录非营养性物质的来源非营养性物质的来源1 1、体内代谢生成、体内代谢生成 如：氨基酸分解代谢产生的如：氨基酸分解代谢产生的氨、胺、体内合成的激素、胆色素氨、胺、体内合成的激素、胆色素2 2、肠道吸收的腐败产物、肠道吸收的腐败产物 如：胺、酚、吲哚、如：胺、酚、吲哚、硫化氢等硫化氢等

11、3 3、由外界进入体内、由外界进入体内 如：药物、毒物、有机农如：药物、毒物、有机农药、一些食品添加剂等药、一些食品添加剂等第18页/共98页目目 录录生物转化的意义生物转化的意义对体内的非营养物质进行转化，使其灭活对体内的非营养物质进行转化，使其灭活 (inactivate)，或解毒或解毒(detoxicate)；更为重要的更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。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也有一定生物转化功能 。肝的生物转化作用肝的生

12、物转化作用解毒作用解毒作用第19页/共98页目目 录录二、生物转化反应的主要类型二、生物转化反应的主要类型v概概 述述第一相反应：第一相反应：氧化、还原、水解反应氧化、还原、水解反应第二相反应：第二相反应：结合反应结合反应*有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。*物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不物质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大，必须与某些极性更强的物质结合,即第即第二相反应，才最终排出。二相反应，才最终排出。第20页/共98页目目 录录（一）氧化反应（一）氧化反应 在肝细胞的微粒体、线粒体及胞液中含有参与生

13、物转化的不同在肝细胞的微粒体、线粒体及胞液中含有参与生物转化的不同氧化酶系，包括加单氧酶系、胺氧化酶系、脱氢酶系氧化酶系，包括加单氧酶系、胺氧化酶系、脱氢酶系酶系酶系细胞内细胞内定定 位位反应式及举例反应式及举例加 单 氧 酶 系加 单 氧 酶 系（混合功能氧（混合功能氧化酶、羟化酶化酶、羟化酶）微粒体微粒体（滑 面 内（滑 面 内质网）质网）RH+O2+NADPH+H+ROH+NADP+H2O（如烃类的氧化（如烃类的氧化)胺氧化酶系胺氧化酶系线粒体线粒体RCH2NH2+O2+H2O RCHO+NH3+H2O2（如单胺氧化酶催化组胺的氧化）（如单胺氧化酶催化组胺的氧化）脱氢酶系脱氢酶系胞 液、

14、线胞 液、线粒体粒体RCH2OH+NAD+RCHO+NADH+H+RCOOH（如醇脱氢酶及醛脱氢（如醇脱氢酶及醛脱氢酶催化的反应）酶催化的反应）第21页/共98页目目 录录氧化反应氧化反应最多见的生物转化反应最多见的生物转化反应1.微粒体依赖微粒体依赖P450的加单氧酶系：的加单氧酶系：其中最重要的是依赖其中最重要的是依赖P450的加单氧酶。的加单氧酶。u 存在部位：存在部位：微粒体内微粒体内(滑面内质网滑面内质网)u 组成：组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色细胞色素素 P450还原酶还原酶u 催化的基本反应催化的基本反应RH+O2+NADPH+H+ROH+NADP+

15、H2O第22页/共98页目目 录录基本特点基本特点能直接激活氧分子，其中一个氧原子加能直接激活氧分子，其中一个氧原子加入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故又称为又称为混合功能氧化酶。混合功能氧化酶。第23页/共98页目目 录录第24页/共98页目目 录录u 产物：产物：羟化物或环氧化物羟化物或环氧化物u 举例：举例：NH2NH2HO苯胺苯胺对氨基苯酚对氨基苯酚第25页/共98页目目 录录多芳香烃加单氧酶系加氧O 环氧化物（致癌物）水化酶水化谷胱甘肽-S-环氧化物 转移酶GSH非酶促反应 分子重排OH酚类葡糖醛酸或硫酸结合物二氢二醇衍生物OHHOHH谷胱甘

16、肽结合物OHSG多环芳烃的生多环芳烃的生物转化过程物转化过程目目 录录第26页/共98页目目 录录加单氧酶系的生理意义与作用特点加单氧酶系的生理意义与作用特点v生理意义：生理意义：参与药物与毒物的转化。作参与药物与毒物的转化。作用物通过羟化，极性增强，溶解度增大，用物通过羟化，极性增强，溶解度增大，而易于随尿排出。而易于随尿排出。v特点：特点：酶可被诱导生成酶可被诱导生成 苯巴比妥安眠药可诱导加单氧酶合成苯巴比妥安眠药可诱导加单氧酶合成 利福平可诱导细胞色素利福平可诱导细胞色素P450的合成的合成 第27页/共98页目目 录录2、线粒体单氨氧化酶系、线粒体单氨氧化酶系单胺氧化酶单胺氧化酶(mo

17、noamine oxidase,MAO)u 催化的反应催化的反应催化催化胺类胺类氧化脱氨基生成相应的氧化脱氨基生成相应的醛醛RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O第28页/共98页目目 录录3、胞液中的脱氢酶系、胞液中的脱氢酶系u 催化的反应催化的反应醇脱氢酶醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)催化催化醇类醇类氧化成氧化成醛醛。醛脱氢酶醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase,ALDH)催化催化醛类醛类生成生成酸酸。第29页/共98页目目 录录人少量饮酒：人少量饮酒：健康的朋友健康的朋友 醇脱氢酶醇脱氢酶乙醇乙醇 乙酸乙酸 乙酰乙酰CoA

18、 （胞液胞液 ）CO2,H2O,ATP大量饮酒：大量饮酒：罪魁祸首罪魁祸首。乙醇诱导微粒体乙醇氧化系统（乙醇诱导微粒体乙醇氧化系统（microsomal ethanol oxidizing system,MEOS)MEOS乙醇乙醇 乙醛乙醛 （微粒体）（微粒体）不产生不产生ATP，增加肝对氧和，增加肝对氧和NADPH+H+的消耗，造的消耗，造成肝内能量的耗竭，肝损害。成肝内能量的耗竭，肝损害。第30页/共98页目目 录录（二）、还原反应（二）、还原反应主要包括主要包括偶氮还原酶偶氮还原酶(azoreductase)硝基还原酶硝基还原酶(nitroreductase)还原产物：相应还原产物：相应

19、胺类胺类酶酶 分布分布 作用作用偶氮还偶氮还 肝微粒体肝微粒体 由由NADPH供氢，使作用物经偶氮供氢，使作用物经偶氮原酶原酶 复合物转化生成胺复合物转化生成胺硝基还硝基还 肝肾肺细肝肾肺细 由由NADH供氢，将作用物供氢，将作用物NO2原酶原酶 胞微粒体胞微粒体 还原成还原成NH2第31页/共98页目目 录录1.硝基还原酶：硝基还原酶：第32页/共98页目目 录录2.偶氮还原酶：偶氮还原酶：第33页/共98页目目 录录（三）（三）水解反应水解反应 催化水解反应的酶类主要包括酯酶、酰胺酶、催化水解反应的酶类主要包括酯酶、酰胺酶、糖苷酶等，分布于胞液中糖苷酶等，分布于胞液中H3COCOCOOHO

20、HCOOH水解水解酯酶酯酶+CH3COOH乙酰水杨酸乙酰水杨酸 水杨酸水杨酸 乙酸乙酸第34页/共98页目目 录录u结合对象：凡含有羟基、羧基或氨基的药物、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毒物或激素均可发生结合反应 u结合剂：结合剂：葡萄糖醛酸、硫酸葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、谷胱甘肽、甘氨酸、乙酰基、甲基等物质或基团甘氨酸、乙酰基、甲基等物质或基团 （四）结合反应（四）结合反应第35页/共98页第 一 节肝在物质代谢中的作用各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆小管和毛细血管内压力增大破裂，致使结合胆红素逆流入血,造成血清胆红素升高所致。也将代谢废物运输到肾排

21、泄5、胆汁酸的生理作用：隐性黄疸：血胆红素高于正常，但不超过2mg/%，肉眼看不到巩膜皮肤黄染称为隐性黄疸。是由于红细胞在单核-吞噬细胞系统破坏过多，超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，造成血清游离胆红素浓度过高所致。株蛋白 氨基酸II 带(介于I带与III带之间)第 二 节 肝的生物转化作用CO,H2O1.葡萄糖醛酸结合反应葡萄糖醛酸结合反应最多见的结合反应最多见的结合反应*葡萄糖醛酸基的直接供体葡萄糖醛酸基的直接供体尿苷二磷酸葡萄糖醛酸尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)2NAD+2NADH+2H+UDPG脱氢酶脱氢酶目目 录录第36页/共98页目目 录录*催化酶催化酶葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛

22、酸基转移酶(UDP-glucuronyl transferases,UGT)举例：举例：+UDPGAOH苯酚苯酚CCOCCCOHOHOHHHHHHOCOOH+UDP苯苯葡糖醛酸苷葡糖醛酸苷第37页/共98页目目 录录雌酮雌酮OOH2.硫酸结合反应硫酸结合反应*硫酸供体硫酸供体3 磷酸腺苷磷酸腺苷5 磷酸硫酸磷酸硫酸(PAPS)*催化酶催化酶硫酸转移酶硫酸转移酶(sulfate transferase)举例举例PAPS+PAP雌酮硫酸酯雌酮硫酸酯OHO3SO第38页/共98页3.酰基化反应酰基化反应4.谷胱甘肽结合反应谷胱甘肽结合反应NOCNHNH2+CH3COCoANOCNHNHCOCH3+H

23、S-CoA异烟肼异烟肼 乙酰辅酶乙酰辅酶A 乙酰异烟肼乙酰异烟肼 辅酶辅酶A环氧萘环氧萘 谷胱甘肽谷胱甘肽 S-二氢萘醇谷胱甘肽二氢萘醇谷胱甘肽目目 录录第39页/共98页目目 录录6.甲基化反应甲基化反应5.甘氨酸结合反应甘氨酸结合反应胆酸胆酸 甘氨酸甘氨酸 甘氨胆酸甘氨胆酸NCONH2+S-腺苷甲硫氨酸甲基转移酶NCONH2CH3+S-腺苷同型半胱氨酸尼克酰胺尼克酰胺 N-甲基尼克酰胺甲基尼克酰胺甲基的供体：甲基的供体：S-腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸(SAM)第40页/共98页目目 录录 结合反应结合反应结合基团直接供结合基团直接供体体酶类酶类 酶 定酶 定位位底物类型底物类型1.葡萄糖葡萄

24、糖醛酸结合醛酸结合二磷酸尿苷葡萄二磷酸尿苷葡萄糖醛酸糖醛酸（UDPGA）葡萄糖醛葡萄糖醛酸转移酶酸转移酶微 粒微 粒体体酚、吗啡、可卡酚、吗啡、可卡因等含羟基、羧因等含羟基、羧基的非营养物质基的非营养物质2.硫酸结硫酸结合合3磷酸腺苷磷酸腺苷5 磷 酸 硫 酸磷 酸 硫 酸（PAPS）硫酸转移硫酸转移酶酶胞液胞液醇、酚、芳香胺醇、酚、芳香胺类、雌酮类、雌酮3.甲基结甲基结合合S腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸（SAM）甲基转移甲基转移酶酶胞液胞液儿茶酚胺、尼克儿茶酚胺、尼克酰胺、组胺等酰胺、组胺等4.乙酰基乙酰基结合结合乙酰辅酶乙酰辅酶A乙酰基转乙酰基转移酶移酶胞液胞液芳香胺、胺、氨芳香胺、胺、氨基酸、磺

25、胺药基酸、磺胺药 主要类型主要类型第41页/共98页目目 录录三、影响生物转化作用的因素三、影响生物转化作用的因素影响因素：影响因素：年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等如：如：1、新生儿易发生氯霉素中毒（葡萄糖醛酸转移酶少），老、新生儿易发生氯霉素中毒（葡萄糖醛酸转移酶少），老 年人的生物转化能力下降，用药需谨慎。年人的生物转化能力下降，用药需谨慎。2、女性的转化能力一般高于男性、女性的转化能力一般高于男性 3、长期服用某一药物会出现耐药性。、长期服用某一药物会出现耐药性。意义：意义：指导用药指导用药第42页/共98页目目 录录生物转化的特点生物转化的特点1、

26、多样性和连续性、多样性和连续性 即一种物质在体内可进行多种生物转化即一种物质在体内可进行多种生物转化反应，且各种反应按一定顺序进行。反应，且各种反应按一定顺序进行。2、解毒与致毒的双重性、解毒与致毒的双重性 经过生物转化作用，有的毒性减弱或消经过生物转化作用，有的毒性减弱或消失，有少数物质的毒性反而出现或增加。失，有少数物质的毒性反而出现或增加。第43页/共98页目目 录录第第 三三 节节 胆汁与胆汁酸的代谢胆汁与胆汁酸的代谢Metabolism of Bile and Bile Acids第44页/共98页目目 录录一、胆汁一、胆汁胆汁的成分：胆汁的成分：1.有机成分：胆汁酸盐、胆色素、磷脂

27、、脂有机成分：胆汁酸盐、胆色素、磷脂、脂肪肪 粘蛋白及粘蛋白及 胆固醇等、胆固醇等、2.多种无机盐多种无机盐 3.多种排泄物多种排泄物 4.水水第45页/共98页目目 录录胆道系统胆道系统肝分泌肝分泌胆囊浓缩胆囊浓缩(肝胆汁肝胆汁)(胆囊胆汁胆囊胆汁)主要有机成分主要有机成分胆汁酸盐胆汁酸盐(含量最高含量最高)、胆固醇、磷脂、胆固醇、磷脂、胆红素、蛋白质、多种酶类等胆红素、蛋白质、多种酶类等一、胆汁一、胆汁第46页/共98页目目 录录胆汁酸胆汁酸(bile acids)的概念的概念胆汁酸胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的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，即胆汁酸总称，以

28、钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐盐，简称胆盐(bile salts)。（一）胆汁酸的分类（一）胆汁酸的分类 按按结构结构分分 游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸结合胆汁酸(conjugated bile acid)二、胆汁酸的代谢二、胆汁酸的代谢第47页/共98页目目 录录按结构分类按结构分类游离型胆汁酸游离型胆汁酸结合型胆汁酸结合型胆汁酸脱氧胆酸脱氧胆酸石胆酸石胆酸胆酸胆酸鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸甘氨胆酸甘氨胆酸牛黄胆酸牛黄胆酸甘氨鹅脱氧胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛黄鹅脱氧胆酸牛黄鹅脱氧胆酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸肠道细菌肠道细菌按来源分类按来源分类

29、（一）胆汁酸的分类（一）胆汁酸的分类第48页/共98页目目 录录 按按来源来源分分初级胆汁酸初级胆汁酸(primary bile acid)次级胆汁酸次级胆汁酸(secondary bile acid)初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，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。包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。次级胆汁酸次级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7-7-羟基脱氧羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。第49页/共98页目目 录录（二）胆汁酸的代

30、谢（二）胆汁酸的代谢1.初级胆汁酸的生成初级胆汁酸的生成部位：部位：肝细胞的胞液和微粒体中肝细胞的胞液和微粒体中原料：原料：胆固醇胆固醇胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路限速酶：胆固醇限速酶：胆固醇7-羟化酶羟化酶 第50页/共98页目目 录录胆固醇胆固醇(27C)7-羟化胆固醇羟化胆固醇游离型初级胆汁酸游离型初级胆汁酸(24C)结合型初级胆汁结合型初级胆汁酸酸7-羟化酶羟化酶 过程过程第51页/共98页目目 录录1、初级胆汁酸的合成胆固醇 7-羟胆固醇7-羟化酶胆酰辅酶A鹅脱氧胆酰辅酶A 胆酸鹅脱氧胆酸 羟化，加氢还原，侧链氧化断裂，辅酶A结

31、合H2O COASHH2OCOASH （1）游离型胆汁酸的合成（二）胆汁酸的代谢第52页/共98页目目 录录游离胆汁酸游离胆汁酸HCOOHOHO HO H312724例：胆酸例：胆酸COOHHOHOH3712例：鹅脱氧胆酸例：鹅脱氧胆酸第53页/共98页目目 录录（2）结合型初级胆汁酸的生成）结合型初级胆汁酸的生成第54页/共98页目目 录录结合胆汁酸结合胆汁酸CONHCH2CH2SO3HHOHOHOH3127例：牛磺胆酸例：牛磺胆酸例：甘氨胆酸例：甘氨胆酸CONHCH2COOHHOHOHOH3127第55页/共98页目目 录录2.次级胆汁酸的生成与肠肝循环次级胆汁酸的生成与肠肝循环部位：小肠

32、下段和大肠部位：小肠下段和大肠过程过程初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸肠菌肠菌水解脱羟水解脱羟第56页/共98页目目 录录2、次级胆汁酸的生成、次级胆汁酸的生成第57页/共98页7-羟基羟基脱氧脱氧HCOOHOHOH3127鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸HCOOHOH3127石胆酸石胆酸次级胆汁酸次级胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸目目 录录第58页/共98页7-羟基脱氧羟基脱氧HCOOHOHOHOH3127胆酸胆酸HCOOHOHOH3127脱氧胆酸脱氧胆酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸目目 录录第59页/共98页目目 录录4、胆汁酸的代谢调节、胆汁酸的代谢调节 7-羟胆固醇羟胆固醇7-羟化

33、酶羟化酶 羟化，加氢还原，羟化，加氢还原，侧链氧化断裂，辅酶侧链氧化断裂，辅酶A结合结合胆固醇胆固醇初级胆汁酸初级胆汁酸（）维生素维生素C（+）甲状腺素甲状腺素（+）第60页/共98页目目 录录5、胆汁酸的生理作用：、胆汁酸的生理作用：（1）降低油水两相间的表面张力，）降低油水两相间的表面张力，促进脂类乳化，促进脂类乳化，促进脂类的消化与吸收。促进脂类的消化与吸收。立体构型立体构型亲水与疏水两个侧面亲水与疏水两个侧面（2）防止胆结石生成防止胆结石生成 抑制胆汁中胆固醇的析出。抑制胆汁中胆固醇的析出。胆汁中胆汁酸、胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常比值卵磷脂与胆固醇的正常比值 10101 1 第

34、61页/共98页目目 录录第62页/共98页目目 录录疏水侧疏水侧亲水侧亲水侧131498101711151656142OHCH3OHCH3COHNCH2HOOCCH3OH甘氨胆酸的立体构型甘氨胆酸的立体构型第63页/共98页目目 录录3、胆汁酸的肠肝循环、胆汁酸的肠肝循环定义：定义：由肠重吸收的胆汁酸（包括初级的和次级的，由肠重吸收的胆汁酸（包括初级的和次级的，结合型的和游离型的），经门静脉重新回到肝，肝结合型的和游离型的），经门静脉重新回到肝，肝细胞将游离型胆汁酸再合成为结合型胆汁酸，并同细胞将游离型胆汁酸再合成为结合型胆汁酸，并同重吸收的以及新合成的结合型胆汁酸一道再排入肠重吸收的以及新

35、合成的结合型胆汁酸一道再排入肠道，这一过程称为道，这一过程称为“胆汁酸的肠肝循环胆汁酸的肠肝循环”。肝每天合成胆汁酸的量仅肝每天合成胆汁酸的量仅0.40.6g,肝胆的胆汁肝胆的胆汁酸池共约酸池共约35g，人体每天约进行，人体每天约进行612次肠肝循环，次肠肝循环，从肠道吸收的胆汁酸总量可达从肠道吸收的胆汁酸总量可达1232 g。第64页/共98页胆固醇胆固醇结合胆汁酸结合胆汁酸（合成（合成0.40.6g/d代谢池代谢池35g/d）胆汁酸肠肝胆汁酸肠肝循环的过程循环的过程目目 录录第65页/共98页目目 录录 胆汁酸肠肝循环的生理意义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将有限的

36、胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的生理需要。体对胆汁酸的生理需要。第66页/共98页目目 录录第第 四四 节节 胆色素的代谢与黄疸胆色素的代谢与黄疸Metabolism of Bile Pigment and Jaundice第67页/共98页目目 录录胆色素胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合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。素、胆素原和胆素等。胆色素的概念胆色素的概念第68页/共98页目目 录录胆红素胆红素(bilirubin)来源来源体内的铁卟啉化合物体内的铁卟啉化合物血红蛋白血红蛋白、肌、肌红蛋

37、白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。酶。约约8080来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。一、胆红素的生成与转运一、胆红素的生成与转运第69页/共98页目目 录录生成过程生成过程 部位部位肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中粒体与胞液中 胆红素的性质胆红素的性质亲脂疏水，对大脑具有毒性作用亲脂疏水，对大脑具有毒性作用 第70页/共98页目目 录录醇脱氢酶以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为三条带：（三）水解反应胆固醇 7-羟胆固醇4/5与清蛋白结合的游离胆红素，其余为+二磷酸尿苷

38、葡萄糖醛酸（UDPGA）2、肠道吸收的腐败产物 如：胺、酚、吲哚、硫化氢等衰老的红血球三、影响生物转化作用的因素黄疸(jaundice)MEOS限速酶：胆固醇7-羟化酶（如烃类的氧化)*葡萄糖醛酸基的直接供体脂肪酸的氧化、胆固醇的转化与排泄、LDL 的降解反应：结合反应（主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸，UDPGA）衰老的红血球衰老的红血球 破裂破裂 血红蛋白血红蛋白 株蛋白株蛋白 氨基酸氨基酸 血红素血红素 O2,NADPH+H+Fe2+（大部分储存，小部分（大部分储存，小部分 排泄）排泄）CO,H2O 胆绿素胆绿素 NADPH+H+NADP 胆红素胆红素 第71页/共98页NNNNHOOCF

39、e2+HOOC2O2NADPH+H+NADP+CO+H2OFe3+HNHNPNPHNOONADPH+H+NADP+HNHNPPHNOOHH血红素胆绿素胆红素血红素加氧酶胆绿素还原酶HN胆红素的生成过程胆红素的生成过程目目 录录第72页/共98页NN HNNOCOOOHCOHHOHH胆红素空间结构示意图胆红素空间结构示意图目目 录录第73页/共98页目目 录录胆红素的转运胆红素的转运 意义意义增加胆红素在血浆中的溶解度，限制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。胆红素自由通过生物膜产生毒性作用。竞争结合剂竞争结合剂如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等

40、运输形式运输形式胆红素清蛋白复合体胆红素清蛋白复合体第74页/共98页目目 录录二、胆红素在肝中的转变二、胆红素在肝中的转变摄取摄取胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞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膜表面进入肝细胞转运转运内质网内质网在胞浆与配体蛋白结合在胞浆与配体蛋白结合第75页/共98页目目 录录转化转化v部位：部位：滑面内网质滑面内网质v反应：反应：结合反应（主要为结合物为结合反应（主要为结合物为UDP葡萄葡萄糖醛酸，糖醛酸，UDPGA）v酶：酶：葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶v产物：产物：主要为双葡萄糖醛酸胆红素，另有少主要为双葡萄糖醛酸胆红素，另有少量单葡萄糖

41、醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称量单葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为为结合胆红素结合胆红素第76页/共98页目目 录录胆红素葡糖醛酸一酯胆红素葡糖醛酸一酯 +UDP-葡糖醛酸葡糖醛酸UDP-葡糖醛葡糖醛酸基转移酶酸基转移酶胆红素葡糖醛酸二酯胆红素葡糖醛酸二酯 +UDP 胆红素胆红素 +UDP-葡糖醛酸葡糖醛酸胆红素葡糖醛酸一酯胆红素葡糖醛酸一酯 +UDPUDP-葡糖醛葡糖醛酸基转移酶酸基转移酶 葡糖醛酸胆红素的生成葡糖醛酸胆红素的生成第77页/共98页HNHNHNHNOOHHCH2CH2CH2COOCH2COOHOHHOHHOHHOOCHHOHOHOHHOHHHOHHCOOHHH 胆红素葡糖醛

42、酸二酯的结构胆红素葡糖醛酸二酯的结构目目 录录第78页/共98页目目 录录排泄排泄结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄入胆汁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。中，再随胆汁排入肠道。第79页/共98页目目 录录三、胆红素在肠道中的变化和胆色三、胆红素在肠道中的变化和胆色素的肠肝循环素的肠肝循环 结合胆红素结合胆红素胆素原胆素原肠菌肠菌葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸还原还原胆素胆素氧化氧化过程过程胆素原：中胆素原，粪胆素原，胆素原：中胆素原，粪胆素原，d-d-尿胆素原尿胆素原胆胆 素：素：i-i-尿胆素，粪胆素，尿胆素，粪胆素，d-d-尿胆素尿胆素游离胆红素游离胆红素第80页/共98页NH

43、NPPNHOOHHH胆 红 素HH+8Hd-尿 胆 素 原+8HHNHNHNPPNHOOHHHHNNHNPPNHOOHHHHNHHHHHHHHH中 胆 素 原（i-尿 胆 素 原）d-尿 胆 素HNHNPPNHOOHHHHNHHHHHHHHH粪 胆 素 原（l-尿 胆 素 原）+4H2H2H中 胆 素（i-尿 胆 素）粪 胆 素（l-尿 胆 素）HH2H胆素原与胆素的生成反应胆素原与胆素的生成反应目目 录录第81页/共98页目目 录录胆素原的肠肝循环胆素原的肠肝循环v胆素原肠肝循环的胆素原肠肝循环的概念概念肠道中有少量的胆素原可被肠粘膜细胞重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

44、肝，其中大部分再随胆汁排吸收，经门静脉入肝，其中大部分再随胆汁排入肠道，形成胆素原的入肠道，形成胆素原的肠肝循环肠肝循环(bilinogen enterohepatic circulation)。第82页/共98页血红蛋白珠蛋白血红素NADPH+H+NADP+胆绿素胆红素2O2 H2OFe3+CONADPH+H+NADP+胆红素-清蛋白 复合物胆红素配体蛋白胆红素-配体蛋白 复合物葡糖醛酸胆红素UDPGAUDP内质网胞液肝细胞单核-吞噬细胞血液肠管葡糖醛酸胆红素葡糖醛酸胆红素胆素原胆素原（少量）胆素粪便肾小部分大部分胆素原O2O2胆素尿胆素原肠肝循环的胆素原肠肝循环的过程过程目目 录录第83页

45、/共98页目目 录录凡登白实验：凡登白实验：血清血清+重氮试剂重氮试剂 迅速产生迅速产生紫红色紫红色 直接反应阳性：直接胆红素、结合胆红素、肝胆红素直接反应阳性：直接胆红素、结合胆红素、肝胆红素 血清血清+重氮试剂重氮试剂 无色（直接反应阴性）无色（直接反应阴性）血清血清 乙醇或尿素乙醇或尿素 重氮试剂重氮试剂 紫红色紫红色间接反应阳性：间接胆红素、游离胆红素、血胆红素间接反应阳性：间接胆红素、游离胆红素、血胆红素第84页/共98页目目 录录四、血清胆红素与黄疸四、血清胆红素与黄疸结合胆红素：结合胆红素：与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结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。合胆

46、红素，又称直接胆红素。游离胆红素：游离胆红素：未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为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。游离胆红素，又称间接胆红素。两种胆红素两种胆红素正常血清胆红素浓度正常血清胆红素浓度116 mol/l (0.1 1mg/dl)4/5与清蛋白结合的与清蛋白结合的游离游离胆红素，其余为胆红素，其余为 结合胆红素结合胆红素第85页/共98页目目 录录 项项 目目 游离胆红素游离胆红素 结合胆红素结合胆红素 别别 名名间接胆红素，间接胆红素，血胆红素血胆红素直接胆红素，直接胆红素，肝胆红素肝胆红素与葡萄糖醛酸结合与葡萄糖醛酸结合未结合未结合 结合结合与重氮试剂反应与

47、重氮试剂反应慢或间接反应慢或间接反应迅速直接反应迅速直接反应水中溶解度水中溶解度小小大大经肾随尿排出经肾随尿排出不能不能能能通透细胞膜对脑的通透细胞膜对脑的毒性作用毒性作用大大无无 两种胆红素的区别两种胆红素的区别第86页/共98页目目 录录黄疸黄疸(jaundice)v正常血正常血胆红素小于胆红素小于1 mg/%高胆红素血症高胆红素血症：凡是体内胆红素生成过多，或肝：凡是体内胆红素生成过多，或肝摄取、转化、排泄过程发生障碍等因素均可引摄取、转化、排泄过程发生障碍等因素均可引起血浆胆红素浓度升高，造成高胆红素血症。起血浆胆红素浓度升高，造成高胆红素血症。黄疸黄疸:胆红素为金黄色物质，大量胆红素

48、扩散进胆红素为金黄色物质，大量胆红素扩散进入组织，可造成组织黄染，这一体征称为黄疸。入组织，可造成组织黄染，这一体征称为黄疸。隐性黄疸隐性黄疸：血胆红素高于正常，但不超过：血胆红素高于正常，但不超过2mg/%，肉眼看不到巩膜皮肤黄染称为隐性黄疸。肉眼看不到巩膜皮肤黄染称为隐性黄疸。显性黄疸显性黄疸：血胆红素超过：血胆红素超过2mg/%，巩膜皮肤黄染，巩膜皮肤黄染称为显性黄疸。称为显性黄疸。第87页/共98页目目 录录v种类种类(按血清胆红素的来源按血清胆红素的来源)溶血性黄疸溶血性黄疸(hemolytic jaundice)肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundic

49、e)阻塞性黄疸阻塞性黄疸(obstructive jaundice)第88页/共98页目目 录录由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素能力降低所致。能力降低所致。（二）肝细胞性黄疸（二）肝细胞性黄疸是由于红细胞在单核是由于红细胞在单核-吞噬细胞系统破坏吞噬细胞系统破坏过多，超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，造过多，超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，造成血清游离胆红素浓度过高所致。成血清游离胆红素浓度过高所致。（一）溶血性黄疸（一）溶血性黄疸 第89页/共98页目目 录录各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆小管和毛细血管内压力

50、增大破裂，致使结合胆小管和毛细血管内压力增大破裂，致使结合胆红素逆流入血红素逆流入血,造成血清胆红素升高所致。造成血清胆红素升高所致。（三）阻塞性黄疸（三）阻塞性黄疸第90页/共98页目目 录录各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变指指标标正正常常溶血性黄疸溶血性黄疸肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸阻塞性黄疸阻塞性黄疸血清胆红素血清胆红素总量总量 1mg/dl 1mg/dl 1mg/dl 1mg/dl结合胆红素结合胆红素0 0.8mg/dl 游离胆红素游离胆红素 1mg/dl 尿三胆尿三胆尿胆红素尿胆红素+尿胆素原尿胆素原少量少量 不一定不一定 尿胆素尿胆素少量少量