生物化学：第十九章 肝胆生化

第十七章肝的生物化学BiochemistryinLiver生物化学教研室第一节肝在物质代谢中的作用FunctionofLiverinMaterialMetabolism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。糖异生、肝糖原的合成与分解、糖酵解途径回顾：肝内进行那些糖代谢途径？不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？饱食状态肝糖原合成↑过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出空腹状态肝糖原分解↑饥饿状态以糖异生为主※脂肪动员↑→酮体合成↑→节省葡萄糖二、肝在脂类代谢中的作用

肝在脂类代谢各过程中的作用1、消化吸收分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需肝功不好→脂类不消化→厌油腻，脂肪泻2、脂肪酸代谢肝含丰富脂肪酸分解与合成的酶

脂肪酸分解：经β氧化生成乙酰CoA→

进入三羧酸循环

脂肪酸碳链长短，饱和程度变化也在肝内进行3、酮体生成乙酰CoA→乙酰乙酰CoA→β-

羟丁酸→乙酰乙酸→丙酮

4胆固醇代谢

体内胆固醇大部在肝中合成肝将胆固醇→胆汁酸盐5磷脂、脂蛋白合成磷脂合成：甘油二酯合成途径：胆碱/胆胺→磷酸胆碱/胆胺→CDP-胆碱/胆胺→卵磷脂/脑磷脂脂蛋白：肝将胆固醇，磷脂，脂肪，胆固醇酯结合形成脂蛋白，协助脂类运输肝功不好→磷脂合成减少→脂蛋白减少脂类运输受阻→脂类沉积于肝→脂肪肝

三、肝在蛋白质代谢中的作用1蛋白质合成特点：①量大（肝合成蛋白质占全身蛋白质40%以上）②更新快：肝半衰期10天，全身蛋白质半衰期180天③种类多：分泌清蛋白，球蛋白，纤维蛋白原，凝血酶原清蛋白：维持血浆胶体渗透压的重要因素

清蛋白：维持血浆胶体渗透压的重要因素

肝功不好→清蛋白减少→血浆胶渗压下降→组织水肿

清蛋白/球蛋白=A/G

肝功不好→A/G倒置/下降→由此反推肝功不好

肝功不好→肝凝血酶原下降→凝血时间延长，易出血2氨基酸分解氨基酸分解：转氨基，脱氨基，脱羧基，氨基酸特殊代谢都在肝中进行3合成尿素

肝功不好→尿素合成减少→血氨升高→肝性脑病四、肝在维生素代谢中的作用1肝分泌胆汁酸盐协助脂溶性维生素的吸收2维生素的储存，转化是VitA、E、K和B12的主要储存场所VitD3→25-(OH)-VitD3水溶性维生素→辅酶的组成成分FAD含VitB2NAD+

及NADP+含VitPP五、肝在激素代谢中的作用激素的灭活和排泄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：生物转化肝功不好→激素灭活减低→激素停留体内,如雌激素过多→蜘蛛痣,肝掌第三节胆汁与胆汁酸的代谢MetabolismofBileandBileAcids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)、胆固醇、胆色素、磷脂、粘蛋白一、胆汁胆酸(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)。

按结构分游离胆汁酸(freebileacid)结合胆汁酸(conjugatedbileacid)二、胆汁酸的种类结合胆汁酸是游离胆汁酸分别与甘氨酸或牛磺酸结合的产物初级胆汁酸(primarybileacid)次级胆汁酸(secondarybileacid)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。按来源分

游离胆汁酸结合胆汁酸初级胆汁酸胆酸鹅脱氧胆酸次级胆汁酸脱氧胆酸石胆酸+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甘氨脱氧胆酸牛磺脱氧胆酸甘氨石胆酸牛磺石胆酸三.胆汁酸的代谢和生理功能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

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﹡过程初级胆汁酸肠菌作用下水解初级游离胆汁酸胆酸+鹅脱氧胆酸7位脱羟反应胆酸鹅脱氧胆酸脱氧胆酸石胆酸门静脉重吸收入血结合型胆汁酸胆汁肠过程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。胆固醇结合胆汁酸（合成0.4~0.6g/d代谢池3~5g/d）胆汁酸肠肝循环的过程

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立体构型——亲水与疏水两个侧面与甘油一酯,胆固醇,磷脂形成微团,使脂类易通过肠细胞表面水层,易吸收2.抑制胆汁中胆固醇的析出胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇形成可溶性微团,阻止胆固醇沉淀,正常比值10︰1若<10:1胆固醇析出沉淀(胆石)第四节胆色素的代谢与黄疸MetabolismofBilePigmentandJaundice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。胆色素的概念正常：250-350mg胆红素/日＊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。※约80％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＊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胆红素的生成过程目录＊胆红素的转运

未结合胆红素特点①胆红素具有毒性胆红素清蛋白复合物生理意义：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。磺胺药竞争与清蛋白结合→胆红素游离→进入细胞内，产生毒性

运输形式胆红素－清蛋白复合体胆红素结合基团不在丙酸基上，称未结合胆红素或游离胆红素胆红素脑病：胆红素与脑基底核脂类结合，干扰脑正常生理功能②未结合胆红素与重氮试剂不能直接起反应未结合胆红素+重氮试剂+乙醇/尿素-----紫红色反应间接反应③未结合胆红素不能从尿中排出（不能透过肾细胞膜，故不能从尿中排出）（三）、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在胞浆与配体蛋白（Y蛋白或Z蛋白）结合

内质网新生儿7周后Y蛋白才接近成人,故出现生理性黄疸＊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

葡糖醛酸胆红素的生成

胆红素

+UDP-葡糖醛酸胆红素葡糖醛酸酯

+UDPUDP-葡糖醛酸基转移酶

胆红素葡糖醛酸二酯的结构结合胆红素特点①无毒②结合胆红素+重氮试剂------紫红色反应为直接反应③结合胆红素从尿中排出＊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。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，尿胆素原﹡胆素：尿胆素，粪胆素，游离胆红素粪胆素元空气氧化粪胆素（黄褐色）：粉色主要来源尿胆素元大部分形成胆素元的肝肠循环小部分经体循环入肾，随尿排出体外，尿胆素元尿胆素（黄褐色）是尿色的主要来源空气氧化胆素原肠肝循环的过程＊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(bilinogenenterohepaticcirculation)。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

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)概念高胆红素血症：血胆红素〉34umol/L黄疸：大量胆红素扩散入组织，出现皮肤巩膜黄染隐形黄疸：17.1<血胆红素<33.4umol/L，黄疸肉眼不可见种类(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(obstructivejaundice)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。（一）溶血性黄疸

原因：输血不当，毒物

由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素能力降低所致。（二）肝细胞性黄疸原因：肝肿瘤，肝炎等使肝细胞受损，肝功能减退肝脏摄取转化障碍，使血中未结合胆红素升高，排泄障碍，则毛细胆管压力升高，胆红素返流入血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。（三）阻塞性黄疸原因：胆结石，肿瘤各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变第五节肝的生物转化作用BiotransformationFunctionofLiver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(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，使其灭活(inactiva