肝脏的生物转化作用

关于肝脏的生物转化作用一、生物转化的概念二、生物转化反应的主要类型三、生物转化的特点四、影响生物转化的因素肝脏的生物转化作用第2页,共28页，2024年2月25日，星期天一、生物转化的概念1、对象非营养物质：不是构成细胞的原料也不能氧化供能（1）内源性物质：激素等生物活性物质胆红素等代谢毒物（2）外源性物质：食品添加剂、色素药物第3页,共28页，2024年2月25日，星期天一、生物转化的概念2、目的：排泄排泄途径：水溶性易排泄肾脏（主要）脂溶性难肠道（胆汁→）非营养物质大多属脂溶性转变过程水溶性第4页,共28页，2024年2月25日，星期天一、生物转化的概念3、定义(biotransformation)

：机体通过化学反应，使非营养物质的极性增加，有利于随胆汁或尿液排出体外的转变过程称为生物转化。第5页,共28页，2024年2月25日，星期天一、生物转化的概念4、部位：（1）器官：肝（主要）肾、胃肠道、肺、皮肤、胎盘（2）细胞定位：肝细胞的微粒体、胞液、线粒体第6页,共28页，2024年2月25日，星期天5、生理意义：主要是使非营养物质的极性（水溶性）增高，易于从胆汁或尿液中排除体外使一些非营养物质的生物学活性降低或消除（灭活作用，如激素）使有毒物质的毒性减低或消除（解毒作用）生物转化作用≠解毒作用

一、生物转化的概念第7页,共28页，2024年2月25日，星期天二、生物转化反应的主要类型第一相反应：氧化反应(oxidation)

还原反应(reduction)

水解反应(hydrolysis)第二相反应：结合反应(conjugation)第8页,共28页，2024年2月25日，星期天（一）氧化反应生物转化中最常见由多种氧化酶系催化

1.加单氧酶系

2.单胺氧化酶系

3.脱氢酶系第9页,共28页，2024年2月25日，星期天（一）氧化反应1.加单氧酶系

存在：肝、肾上腺的微粒体反应：

RH＋O2＋NADPH＋H＋

ROH

＋NADP＋＋H2O

辅酶：CytP450

第10页,共28页，2024年2月25日，星期天加单氧酶系的生理意义：通过羟化作用，增强药物和毒物的水溶性，有利于排泄。维生素D3羟化为25－(OH)-D3。类固醇激素、胆汁酸合成时的羟化加单氧酶系酶可诱导生成：苯巴比妥类药物可诱导加单氧酶的合成，长期服用此类药物的病人，对异戊巴比妥，氨基比林等多种药物的转化及耐受能力亦同时增强。第11页,共28页，2024年2月25日，星期天（一）氧化反应2.单胺氧化酶系

存在：线粒体反应：RCH2NH2

+O2+H2ORCHO+NH3+H2O2RCHO+NAD++H2ORCOOH+NADH+H+

第12页,共28页，2024年2月25日，星期天3.脱氢酶系乙醇90%~98%在肝代谢乙醇的清除率：100~200mg/h·kg乙醇可诱导微粒体乙醇氧化酶体系(microsomalethanoloxidizingsystem,MEOS)醛脱氢酶(ALDH)的基因型第13页,共28页，2024年2月25日，星期天一个体重60kg的成年人喝一瓶（500ml）酒精度为38%的白酒，约需多长时间才能完全代谢所吸收的乙醇？500×38%×0.8÷(60×0.1)=25h500×38%×0.8÷(60×0.2)=12.5h第14页,共28页，2024年2月25日，星期天（二）还原反应酶：硝基还原酶类、偶氮还原酶类定位：微粒体反应：第15页,共28页，2024年2月25日，星期天（三）水解反应酶：水解酶——酯酶、酰胺酶及糖苷酶等定位：微粒体、胞液第16页,共28页，2024年2月25日，星期天（四）结合反应体内最重要的生物转化方式。分类：葡萄糖醛酸结合反应硫酸结合反应乙酰基结合反应甲基结合反应谷胱苷肽结合反应甘氨酸结合反应第17页,共28页，2024年2月25日，星期天1.葡萄糖醛酸结合反应最为重要和普遍的结合方式。葡萄糖醛酸的活性供体：UDPGAUDP-葡萄糖醛酸转移酶(UGT)胆红素、类固醇激素、吗啡、苯巴比妥类药物临床上，用葡萄糖醛酸类制剂(如肝泰乐)治疗肝病，其原理即增强肝脏的生物转化功能。第18页,共28页，2024年2月25日，星期天第19页,共28页，2024年2月25日，星期天2.硫酸结合反应活性硫酸供体：3’－磷酸腺苷5’－磷酸硫酸(PAPS)

硫酸转移酶类固醇、酚或芳香族胺类硫酸酯

第20页,共28页，2024年2月25日，星期天3.乙酰基结合反应乙酰基供体：乙酰CoA

乙酰基转移酶芳香族胺类化合物乙酰化衍生物第21页,共28页，2024年2月25日，星期天4.甲基结合反应甲基供体：S-腺苷蛋氨酸(SAM)肝细胞液及微粒体中具有多种转甲基酶，含有羟基、巯基或氨基的化合物可进行甲基化反应。第22页,共28页，2024年2月25日，星期天5.谷胱苷肽结合反应

谷胱苷肽S转移酶卤代化合物+谷胱苷肽(GSH)环氧化合物+谷胱苷肽(GSH)产物主要随胆汁排出体外第23页,共28页，2024年2月25日，星期天6.甘氨酸结合反应毒物、药物的羧基+辅酶A酰基辅酶A

酰基转移酶酰基辅酶A+甘氨酸酰基-甘氨酸第24页,共28页，2024年2月25日，星期天三、生物转化的特点

反应的连续性反应类型多样性解毒与致毒的双重性第25页,共28页，2024年2月25日，星期天四、影响生物转化的因素年龄、性别、肝脏疾病、药物等各种因素新生儿、老年人同时服用多种药物时，可出现竞争同一酶系而相互抑制其生物转化作用。临床用