第18章 血液的生物化学

1第十八章

血液的生物化学HemalBiochemistry2血液有形成分无形的液体成分血浆红细胞白细胞血小板加抗凝剂静置(离心)后的浅黄色上清不加抗凝剂凝固后析出的淡黄色透明液体血浆(plasma)血清(serum)有纤维蛋白原无纤维蛋白原正常血液占体重的8%血液血液3血液的固体成分有机物无机物蛋白质糖类脂类Na+、K+、Ca2+、Mg2+Cl_、HCO3_、HPO42_

…………尿素尿酸肌酸肌酸酐胆红素氨水：81%～86%……非蛋白含氮化合物氨基酸血液的化学成分4非蛋白氮(non-proteinnitrogen,NPN)非蛋白质类含氮化合物中氮的总称正常人血中NPN含量为14.28～24.99mmol/L血尿素氮(bloodureanitrogen,BUN)

约占NPN的50%。测定BUN和NPN通常都能反映肾的排泄功能5第一节血浆蛋白质PlasmaProtein6一、血浆蛋白的分类与性质（一）血浆蛋白的分类正常人血浆蛋白质含量为60～75g/L电泳是最常用的分离蛋白质的方法。

临床常用醋酸纤维素薄膜电泳。

科研PAGE或免疫电泳可将血浆蛋白质分为30多个组分7Aa1a2bg光密度计扫描后的电泳峰(b)血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳Aa1a2bg点样端(a)染色后的图谱A59.2％a13.9％a27.5％b12.1％g17.3％正常A/G：1.5～2.5；A/G倒置：＜18血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳+-(2007级19班何定华-梁彩萍同学实验结果)9临床生化一位老师的实验结果10PAGE图谱(同学实验结果)11（二）血浆蛋白质的性质多数在肝脏合成(g球蛋白例外)合成场所一般位于与膜结合的多聚核蛋白体上。除清蛋白外，几乎均为糖蛋白，它们含有N-或O-连接的寡糖链。ABO系统血型物质O的糖链非还原端+GalNAc血型物质A+Gal血型物质B12多态性(polymorphism)：指在同种属人群中，有两种以上，发生频率不低于1%的表现型。

如：ABO血型、α1-抗胰蛋白酶，Ig等。5.特异的半寿期。如：A为20天。急性时相蛋白(acutephaseprotein，APP)

在急性炎症或一些类型的组织损伤时，某些血浆蛋白水平增高。如：C反应蛋白,α1-抗胰蛋白酶,α1-酸性蛋白和纤维蛋白原。13二、血浆蛋白质的功能维持血浆胶体渗透压维持血浆正常的pH(7.35～7.45)免疫作用运输作用凝血、抗凝血作用6.营养作用14第三节血细胞代谢MetabolismofBloodCells15一、红细胞的代谢特点红细胞成熟过程中的代谢变化分裂增殖能力+——DNA合成+*——RNA合成+——RNA存在++—蛋白质合成++—血红素合成++—脂类合成++—三羧酸循环++—氧化磷酸化++—糖酵解+++磷酸戊糖途径+++代谢能力有核红细胞网织红细胞成熟红细胞注：“＋”、“－”分别表示该途径有、无，带*号表示晚幼红细胞为“－”16（一）糖代谢糖酵解磷酸戊糖途径5%～10%2,3-BPG支路90%～95%红细胞保留的代谢通路171.

糖酵解和2，3-二磷酸甘油酸支路（bisphosphoglycerateBPG)

糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径。

2，3-BPG支路是糖酵解的侧支循环分支点：

1,3-BPG此支路产生高浓度的中间产物2,3-BPG18HCOHCHOCH2OPO3H2HCO—PO3H2COOHCH2OPO3H2CHOHCOOHCH2OPO3H2HCOHCO~PO3H2CH2OPO3H2O3-磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油醛2，3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸变位酶2,3-二磷酸甘油酸磷酸酶H3PO4H2O2,3-二磷酸甘油酸支路50%～85%ADPATP3-磷酸甘油酸激酶15%～50%增加HbO2释放氧,适应组织细胞对氧的需求?3-磷酸甘油醛脱氢酶19（1）酵解途径大于支路（2）放能反应，不可逆（3）2，3-BPG的生成大于分解2,3-BPG支路的特点202,3-BPG支路的意义

消耗糖酵解过程中部分能量，调节糖酵解能不断进行；(2)

降低Hb对O2的亲和力，调节Hb的运氧功能。(3)缺O2，红细胞内2，3-BPG增加，有利于机体获得较多的O2。212,3-BPG结合位点22（2）2，3-BPG的功能

脱氧Hb分子中，2，3-BPG与β亚基正电荷形成盐键，使Hb分子的T构象更趋稳定，降低Hb与O2的亲和力。Hb氧合时，2个β亚基互相靠近，空隙变小，2，3-BPG被排挤出来，氧亲和力则随之增加。

血流经PO2较高的肺部时，2，3-BPG影响不大，而当血流经过PO2较低的组织时，2，3-BPG的存在则显著增加O2释放，以供组织需要。232.磷酸戊糖途径：产生NADPH+H+6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖酸NADP+2GSHGSSGH2O22H2ONADPH+H+6-磷酸葡萄糖脱氢酶谷胱甘肽还原酶

谷胱甘肽过氧化物酶

NADPH和NADH的功能

1)GSH与NADPH

谷胱甘肽的氧化与还原及其有关代谢242）高铁血红蛋白的还原红细胞内MHb的还原系统还原方式总还原能力的百分比(％)

酶促还原系统NADH+MHbHb+NAD+67NADH-MHb还原酶NADPH+MHbHb+NADP+5NADPH-MHb还原酶非酶促还原系统抗坏血酸+MHbHb+脱氢抗坏血酸+2H+162GSH+2MHb2Hb+GSSG+2H+12253.红细胞内糖代谢的生理意义(ATP的功能)①维持红细胞膜上钠泵的正常运转。②维持红细胞膜上钙泵的正常运行。③维持红细胞膜上脂质与血浆脂蛋白中的脂质进行交换。④少量ATP用于谷胱甘肽、NAD+的合成。⑤ATP用于葡萄糖活化，启动糖酵解过程。261.血红素的生物合成主要部位:骨髓的幼红细胞和网织红细胞基本原料:琥珀酰CoA,Gly,Fe2+定位:

起始、终末在线粒体；中间阶段在胞液关键酶：ALA合酶（三）血红蛋白的生物合成血红蛋白(Hb)珠蛋白(globin,a2b2)亚铁血红素(heme)（二）脂代谢（膜脂的更新）27NNNNFeCH2CH2COOHCH2CH2COOHCH3CH3CH=CH2H3CH3CCH2CHFe卟啉环平面血红素结构28CH2CH2COOHC~SCoAO+CH2NH2COOH辅酶A+CO2

ALA合酶（磷酸吡哆醛）血红素生物合成过程(四步)1)δ-氨基-γ-酮戊酸(ALA)的生成(在线粒体内)CH2CH2COOHCCH2NH2O限速酶琥珀酰CoAGlyALAgd292H2OALA脱水酶2)胆色素原(PBG)的生成(在胞液内)2ALACCH2CH2COOHCH2OH2NCH2CH2COOHCHONHCHHCCCCNCH2H2NCH2CH2CH2COOHCOOHH胆色素原(PBG)303NH3胆色素原4分子CH2COOHCH2CH2COOHNCH2H2NHNHAPNCH2HAPNCH2H2NHAPNHAPCH2CH2H3)尿卟啉原与粪卟啉原的生成胆色素原脱氨酶(尿卟啉原I同合酶)P:-CH2CH2COOHA:-CH2COOH线性四吡咯3112346587NHAPNCH2HAPNCH2H2NHAPNHAPCH2CH2HNH3尿卟啉原Ⅲ同合酶尿卟啉原Ⅲ324)血红素的生成12346587尿卟啉原Ⅲ粪卟啉原Ⅲ12346587MMMMM:-CH3尿卟啉原Ⅲ脱羧酶A:-CH2COOH4CO233粪卟啉原Ⅲ原卟啉原Ⅸ12346587MMMM粪卟啉原Ⅲ氧化脱羧酶V:-CH=CH24H，2CO212346587MMMMVVP:-CH2CH2COOH进入线粒体34原卟啉原Ⅸ原卟啉Ⅸ原卟啉原Ⅸ氧化酶6H12346587MMMMVVM:-CH3V:-CH=CH2P:-CH2CH2COOHNNHNHNVVPPMMMM在线粒体内35原卟啉Ⅸ血红素亚铁螯合酶+Fe2+M:-CH3V:-CH=CH2