肝胆生化-final

1、第十章 肝胆生化Chapter14 biochemistry in liver概概 述述一、肝脏的功能一、肝脏的功能物质代谢物质代谢生物转化生物转化分泌分泌排泄排泄二、肝脏的结构特点二、肝脏的结构特点（一）血液系统（一）血液系统双重血液供应双重血液供应双重输出双重输出（二）微细结构（二）微细结构肝血窦肝血窦肝细胞膜肝细胞膜丰富的细胞器丰富的细胞器二、肝脏的化学组成特点二、肝脏的化学组成特点丰富的酶类丰富的酶类肝小叶模式图肝小叶模式图 肝板、肝血窦与胆小管关系模式图肝板、肝血窦与胆小管关系模式图 肝细胞、肝血窦、窦周隙及胆小管的关系图解肝细胞、肝血窦、窦周隙及胆小管的关系图解 Section 1

2、 Function of Liver in Material Metabolism 第一节第一节 肝脏在物质代谢中的作用肝脏在物质代谢中的作用一、肝脏在糖代谢中的作用一、肝脏在糖代谢中的作用（一）正常代谢（一）正常代谢v肝糖原的合成与分解肝糖原的合成与分解v糖异生作用糖异生作用v糖转化为脂肪糖转化为脂肪n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VLDLVLDL形式输出形式输出n空腹状态空腹状态肝糖原分解肝糖原分解n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生成酮体生成 葡萄糖的消耗量葡萄糖的消耗量不同营养状态下肝内的糖代谢不同营养状态下

3、肝内的糖代谢（二）病理改变（二）病理改变v血糖紊乱血糖紊乱v乳酸堆积乳酸堆积v耐糖曲线改变耐糖曲线改变二、肝脏在脂类代谢中的作用二、肝脏在脂类代谢中的作用（一）促进脂类消化、吸收（一）促进脂类消化、吸收v乳化脂肪乳化脂肪v增强胰脂酶活性增强胰脂酶活性（二）促进脂类物质的运输、转化（二）促进脂类物质的运输、转化（四）合成磷脂的主要场所（四）合成磷脂的主要场所（三）是脂肪分解、合成和改造的主要场所（三）是脂肪分解、合成和改造的主要场所（五）胆固醇代谢主要器官（五）胆固醇代谢主要器官v内源性胆固醇在肝脏合成内源性胆固醇在肝脏合成v胆固醇酯化在肝脏完成胆固醇酯化在肝脏完成v促进胆固醇转化促进胆固醇转化

4、v促进胆固醇排泄促进胆固醇排泄三、肝脏在蛋白质代谢中的作用三、肝脏在蛋白质代谢中的作用（一）肝脏是蛋白质合成的重要器官（一）肝脏是蛋白质合成的重要器官（二）肝脏是氨基酸分解代谢的主要场所（二）肝脏是氨基酸分解代谢的主要场所 （三）肝脏是合成尿素的主要器官（三）肝脏是合成尿素的主要器官四、肝脏在维生素代谢中的作用四、肝脏在维生素代谢中的作用（一）帮助脂溶性维生素吸收（一）帮助脂溶性维生素吸收（二）储存维生素：（二）储存维生素：Vit A、E、K和和B12（三）直接参与维生素代谢：（三）直接参与维生素代谢：视黄醇结合蛋白与视黄醇结合蛋白与Vit DVit D结合蛋白的合成结合蛋白的合成Vit D3

5、 25-(OH)-Vit D3Vit 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五、肝脏在激素代谢中的作用五、肝脏在激素代谢中的作用激素灭活：激素在发挥其调节作用后，激素灭活：激素在发挥其调节作用后，在体内分解转化，降低或失去其生物学在体内分解转化，降低或失去其生物学活性的过程，称为灭活。活性的过程，称为灭活。肝脏疾患时与代谢障碍有关的改变肝脏疾患时与代谢障碍有关的改变低血糖低血糖A/GA/GCh/CECh/CEALTALTLCATLCAT脂肪肝脂肪肝肝性脑病肝性脑病水肿或腹水水肿或腹水凝血时间延长、凝血时间延长、出血倾向出血倾向蜘蛛痣、肝掌蜘蛛痣、

6、肝掌第二节 生物转化Section 2 Biotransformation Function of Liver一、概念一、概念机体将非营养物质进行化学转变，增加机体将非营养物质进行化学转变，增加其极性，使其易随胆汁和尿液排泄的过其极性，使其易随胆汁和尿液排泄的过程。（程。（biotransformationbiotransformation）n主要器官主要器官：肝肝、肺、肠、胃。、肺、肠、胃。非营养物质非营养物质内源性物质内源性物质外源性物质外源性物质生物活性物质生物活性物质代谢终产物代谢终产物食物添加剂食物添加剂腐败产物腐败产物不能被机体利用不能被机体利用大多有害大多有害溶解度小溶解度小非营

7、养物质的特点非营养物质的特点n体内非营养物质经转化后，被灭活或毒性降低体内非营养物质经转化后，被灭活或毒性降低n非营养物质的溶解度增加，易于排出体外非营养物质的溶解度增加，易于排出体外n有些化合物经生物转化后毒性会增强有些化合物经生物转化后毒性会增强二、生物转化的意义二、生物转化的意义三、生物转化的方式三、生物转化的方式第一相反应：氧化、还原、水解第一相反应：氧化、还原、水解第二相反应：结合（第二相反应：结合（葡糖醛酸、硫酸等强极性物质葡糖醛酸、硫酸等强极性物质）例：例：2NAD+2NADH+ 2H+UDPG脱氢酶脱氢酶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

8、磷酸葡萄糖醛酸 (UDPGA) 四、特点四、特点（一）连续性（一）连续性（二）多样性（二）多样性（四）解毒与致毒双重性（四）解毒与致毒双重性药物或毒物对生物转化酶类的诱导作用。药物或毒物对生物转化酶类的诱导作用。药物或毒物对生物转化的抑制作用。药物或毒物对生物转化的抑制作用。年龄对生物转化的影响：年龄对生物转化的影响： 胎儿、新生儿、老年人生物转化能力减弱。胎儿、新生儿、老年人生物转化能力减弱。肝的病变对生物转化的影响：肝的病变对生物转化的影响： 对药物或毒物的摄取、转化作用减弱。对药物或毒物的摄取、转化作用减弱。 五、影响生物转化的因素五、影响生物转化的因素第三节第三节 胆汁酸代谢胆汁酸代谢

9、Section 3 Metabolism of Bile and Bile Acids一、胆汁一、胆汁（一）来源：肝细胞分泌，储存于胆囊（一）来源：肝细胞分泌，储存于胆囊（二）排泄（二）排泄（三）理化特性（三）理化特性（四）作用：分泌液、排泄液（四）作用：分泌液、排泄液二、胆汁酸的种类及结构特点二、胆汁酸的种类及结构特点（一）胆汁酸的种类（一）胆汁酸的种类胆汁酸胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸游离型游离型结合型结合型游离型游离型结合型结合型胆酸胆酸鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸甘氨甘氨牛磺牛磺胆酸胆酸鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸胆酸胆酸鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸石胆酸石胆酸脱氧胆酸脱氧胆酸（二）结构特点

10、（二）结构特点1.1.初级游离胆汁酸初级游离胆汁酸2.2.次级胆汁酸次级胆汁酸HCOOHOHO HO H312724胆酸胆酸COOHHOHOH3712鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸游离型初级胆汁酸游离型初级胆汁酸结合型初级胆汁酸结合型初级胆汁酸CONHCH2CH2SO3HHOHOHOH3127牛磺胆酸牛磺胆酸甘氨胆酸甘氨胆酸CONHCH2COOHHOHOHOH3127HCOOHOHOHOH3127胆酸胆酸7 7 - -羟基脱氧羟基脱氧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初级胆汁酸转变为次级胆汁酸初级胆汁酸转变为次级胆汁酸HCOOHOH3127石胆酸石胆酸HC

11、OOHOHOH3127鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸7 -羟基羟基脱氧脱氧次级胆汁酸次级胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸三、胆汁酸的代谢及功能三、胆汁酸的代谢及功能（一）初级胆汁酸的生物合成（一）初级胆汁酸的生物合成chch7 7- -羟化胆固醇羟化胆固醇胆酸胆酸鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸结合型结合型7 7- -羟化酶羟化酶1.1.过程过程2.2.特点：肝内生成，肝内结合特点：肝内生成，肝内结合（二）次级胆汁酸的生物合成（二）次级胆汁酸的生物合成初级结合型胆汁酸初级结合型胆汁酸初级游离型胆汁酸初级游离型胆汁酸胆酸（鹅脱胆酸（鹅脱氧胆酸）氧胆酸）脱氧胆酸脱氧胆酸（石胆酸）（石胆酸）次级结合型胆汁酸次级结合型胆汁酸细菌

12、水解细菌水解特点：肠道内生成，肝内结合特点：肠道内生成，肝内结合1（三）胆汁酸的肠肝循环（三）胆汁酸的肠肝循环1.1.在肠道重吸收在肠道重吸收2.2.重吸收方式重吸收方式3.3.肠肝循环肠肝循环4.4.生理意义生理意义95%95%胆汁酸盐胆汁酸盐门静脉门静脉游离型胆汁酸游离型胆汁酸结合型胆汁酸结合型胆汁酸（肠道）（肠道）肝脏肝脏v使胆汁酸反复使用使胆汁酸反复使用v防止形成胆固醇结石防止形成胆固醇结石4.4.生理意义生理意义（四）胆汁酸的功能（四）胆汁酸的功能1.1.促进脂类的消化吸收促进脂类的消化吸收2.2.抑制胆固醇在胆汁中析出沉淀抑制胆固醇在胆汁中析出沉淀3.3.是胆固醇的主要排泄形式是胆

13、固醇的主要排泄形式131498101711151656142OHCH3OHCH3COHNCH2HOOCCH3OH甘氨胆酸的立体构型甘氨胆酸的立体构型第四节第四节 胆色素代谢与黄疸胆色素代谢与黄疸Section 4 Metabolism of Bile Pigment and Jaundice一、胆色素（一、胆色素（pigmentpigment）概念）概念铁卟啉化合物铁卟啉化合物分解代谢产物的总称。包分解代谢产物的总称。包括括胆红素胆红素（ bilirubin ）、胆绿素胆绿素(biliverdin) 、胆素原胆素原(bilinogens) 、胆素胆素(bins) 。二、胆色素正常代谢二、胆色素

14、正常代谢（一）胆红素来源（一）胆红素来源铁卟啉化合物铁卟啉化合物血红蛋白血红蛋白肌红蛋白肌红蛋白过氧化物酶过氧化物酶细胞色素细胞色素珠蛋白珠蛋白血红素血红素血红素血红素血红素血红素血红素血红素（二）胆红素形成（二）胆红素形成衰老红细胞衰老红细胞血红蛋白血红蛋白血红素血红素胆绿素胆绿素胆红素胆红素珠蛋白珠蛋白NADPH+HNADPH+H+ +NADPNADP+ +血红素加血红素加氧酶氧酶胆绿素还原酶胆绿素还原酶n胆红素具有很强的亲脂疏水性，对大脑细胞有毒性作用胆红素的性质胆红素的性质（三）胆红素的转运（三）胆红素的转运1.1.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胆红素球蛋白复合体

15、胆红素球蛋白复合体游离胆红素游离胆红素2.2.意义意义（1 1）生理意义）生理意义改变溶解性质改变溶解性质减轻毒性减轻毒性（2 2）病理意义核黄疸）病理意义核黄疸（四）胆红素再肝内的代谢（四）胆红素再肝内的代谢1.1.形成形成2.2.转运转运3.3.摄取摄取4.4.结合结合 5.5.排泄排泄摄取摄取胆红素在肝细胞表面与载体蛋白结合，并胆红素在肝细胞表面与载体蛋白结合，并经微绒毛进入肝细胞胞液的过程。经微绒毛进入肝细胞胞液的过程。胆红素胆红素Y Y胆红素胆红素Z Z(1)(1)概念概念(2)(2)形式形式结合结合G-1-PG-1-PUDPGUDPGUDPGAUDPGA胆红素胆红素葡糖醛酸胆红素葡

16、糖醛酸胆红素UDPGUDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶UTPUTPPPiPPiUDPGUDPG脱氢酶脱氢酶UDPGAUDPGA转移酶转移酶UDPGAUDPGAUDPUDPHNHNHNHNOOHHCH2CH2CH2COOCH2COOHOHHOHHOHHOOCHHOHOHOHHOHHHOHHCOOHHH 双葡糖醛酸胆红素的结构双葡糖醛酸胆红素的结构排泄排泄结合胆红素水溶性增强，在胞液内经高尔结合胆红素水溶性增强，在胞液内经高尔基复合体、溶酶体作用被运输，最终排入基复合体、溶酶体作用被运输，最终排入毛细胆管的过程。毛细胆管的过程。特点：只排结合胆红素，不排未结合胆红素特点：只排结合胆红素，不排未结合胆红素

17、（五）胆红素在肝外的代谢（五）胆红素在肝外的代谢 2.2.胆红素的肠肝循环胆红素的肠肝循环 1.1.胆红素在肠中的转变胆红素在肠中的转变 结合胆红结合胆红素素胆素原胆素原肠肠 菌菌葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸还原还原胆素胆素氧化氧化胆素原和胆素的生成过程胆素原和胆素的生成过程胆素原：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：中胆素，粪胆素，素：中胆素，粪胆素， d -d -尿胆素尿胆素游离胆红素游离胆红素结合胆红素结合胆红素胆红素胆红素胆素原胆素原粪胆素粪胆素棕褐色（棕褐色（4040280mg/280mg/日）日）（肝脏）（肝脏） 门静脉门静脉肝脏肝脏 体循

18、环体循环肾肾尿胆素原尿胆素原尿胆素尿胆素黄色（黄色（0.40.428mg/28mg/日）日）肠道肠道肠肝循环肠肝循环大大小小大大小小胆素原与胆素的生成反应胆素原与胆素的生成反应胆绿素胆绿素胆红素（血）胆红素（血）胆素原胆素原粪胆素原粪胆素原衰老红细胞衰老红细胞胆红素（肝）胆红素（肝）结合胆红素结合胆红素肝脏肝脏 血血肾肾尿胆素原尿胆素原尿胆素尿胆素门静脉门静脉（肠道）（肠道）肠肝循环肠肝循环尿胆红素尿胆红素大大大大大大小小小小小小胆色素的代谢胆色素的代谢过程过程未结合胆红素未结合胆红素（肝前胆红素、（肝前胆红素、间接胆红素）间接胆红素）结合胆红素（肝结合胆红素（肝胆红素、直接胆胆红素、直接胆红

19、素）红素）来源来源巨噬细胞系统巨噬细胞系统肝脏肝脏结构特点结构特点侧链丙酸基游离侧链丙酸基游离结合葡糖醛酸结合葡糖醛酸正常含量正常含量0.2-0.8mg/ml0.2-0.8mg/ml0.2mg/ml0.2mg/ml毒性毒性有有无无未结合胆红素未结合胆红素（肝前胆红素、（肝前胆红素、间接胆红素）间接胆红素）结合胆红素结合胆红素（肝（肝胆红素、直接胆胆红素、直接胆红素）红素）范登白试验范登白试验间接反应间接反应直接迅速直接迅速胆汁中胆汁中无无有有水溶性水溶性小小大大透胞膜能力透胞膜能力大大小小尿液尿液无无有有三、胆色素异常代谢三、胆色素异常代谢（一）高胆红素血症（一）高胆红素血症（二）黄疸（二）黄

20、疸1.1.溶血性黄疸溶血性黄疸(hemolytic jaundice)（1 1）生化机制）生化机制由于红细胞在单核由于红细胞在单核- - 吞噬细胞系统吞噬细胞系统破坏过多破坏过多，超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，故而出超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，故而出现以血清现以血清未结合胆红素浓度过高未结合胆红素浓度过高为主要特征为主要特征的黄疸类型。的黄疸类型。（2 2）生化改变）生化改变血未结合胆红素血未结合胆红素尿胆素原、尿胆素尿胆素原、尿胆素范登白试验：间接反应（范登白试验：间接反应（+ +）（3 3）特点：）特点：血中未结合胆红素增加血中未结合胆红素增加 肝功正常肝功正常尿胆红素（尿胆红素（- -）2.2.肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice)（1 1）生化机制）生化机制肝脏疾病导致肝细胞处理胆红素能力不足或下肝脏疾病导致肝细胞处理胆红素能力不足或下降导致血清未结合及结合胆红素浓度均增加的黄降导致血清未结合及结合胆红素浓度均