肝臟生化概述

肝臟生化概述第1頁/共55頁第一節(jié)

肝在物質(zhì)代謝中的作用FunctionofLiverinMaterialMetabolism第2頁/共55頁一、肝在糖代謝中的作用作用：維持血糖濃度恒定，保障全身各組織，尤其是大腦和紅細胞的能量供應。1、糖異生、2、肝糖原的合成與分解、3、糖磷酸戊糖途徑4、維持血糖濃度的穩(wěn)定第3頁/共55頁不同營養(yǎng)狀態(tài)下肝內(nèi)如何進行糖代謝？飽食狀態(tài)肝糖原合成↑過多糖則轉(zhuǎn)化為脂肪，以VLDL形式輸出空腹狀態(tài)肝糖原分解↑饑餓狀態(tài)以糖異生為主※脂肪動員↑→酮體合成↑→節(jié)省葡萄糖第4頁/共55頁二、肝在脂類代謝中的作用1、脂蛋白與載脂蛋白的合成(VLDL、HDL、apoCⅡ)、脂蛋白的降解(LDL)2、脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮體的生成、3、膽固醇的合成與轉(zhuǎn)變以及旺盛的磷脂代謝作用：在脂類的消化、吸收、合成、分解與運輸均具有重要作用。第5頁/共55頁肝在脂類代謝各過程中的作用消化吸收分泌膽汁，其中膽汁酸為脂類消化吸收所必需合成脂肪酸、甘油三酯、酮體、膽固醇、磷脂

分解脂肪酸的β氧化、膽固醇的降解與排泄、LDL的降解運輸合成與分泌VLDL;HDL;apoCⅡ;LCAT第6頁/共55頁三、肝在蛋白質(zhì)代謝中的代謝在血漿蛋白質(zhì)代謝中的作用合成與分泌血漿蛋白質(zhì)（γ球蛋白除外）清除血漿蛋白質(zhì)（清蛋白除外）在氨基酸代謝中的作用氨基酸的脫氨基、脫羧基、脫硫、轉(zhuǎn)甲基等（支鏈氨基酸除外）。清除血氨及胺類，合成尿素。第7頁/共55頁四、肝在維生素代謝中的作用脂溶性維生素的吸收維生素的儲存是VitA、E、K和B12的主要儲存場所維生素的運輸視黃醇結合蛋白的合成，VitD結合蛋白的合成維生素的轉(zhuǎn)化VitD3→25-(OH)-VitD3水溶性維生素→輔酶的組成成分第8頁/共55頁五、肝在激素代謝中的作用激素的滅活(inactivationofhormone)激素主要在肝中轉(zhuǎn)化，降解或失去活性的過程稱為激素的滅活。*主要方式：生物轉(zhuǎn)化第9頁/共55頁第二節(jié)

膽色素的代謝與黃疸MetabolismofBilePigmentandJaundice第10頁/共55頁膽色素的概念膽色素(bilepigment)是體內(nèi)鐵卟啉化合物的主要分解代謝產(chǎn)物，包括膽紅素、膽綠素、膽素原和膽素族等。其中80％來自衰老紅細胞中血紅蛋白的分解第11頁/共55頁＊膽紅素(bilirubin)來源體內(nèi)的鐵卟啉化合物——血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素、過氧化氫酶及過氧化物酶?！s80％來自衰老紅細胞中血紅蛋白的分解。一、膽紅素的生成與轉(zhuǎn)運第12頁/共55頁＊生成過程

部位肝、脾、骨髓單核－巨噬細胞系統(tǒng)細胞微粒體與胞液中

過程血紅蛋白血紅素＋珠蛋白氨基酸膽紅素

膽紅素的性質(zhì)親脂疏水，對大腦具有毒性作用第13頁/共55頁膽紅素的生成過程目錄第14頁/共55頁＊膽紅素的轉(zhuǎn)運意義增加膽紅素在血漿中的溶解度，限制膽紅素自由通過生物膜產(chǎn)生毒性作用。

競爭結合劑如磺胺藥，水楊酸，膽汁酸等

運輸形式膽紅素－清蛋白復合體第15頁/共55頁二、膽紅素在肝中的轉(zhuǎn)變＊攝取膽紅素可以自由雙向通透肝血竇肝細胞膜表面進入肝細胞＊轉(zhuǎn)運內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在胞漿與配體蛋白結合第16頁/共55頁＊轉(zhuǎn)化部位：滑面內(nèi)網(wǎng)質(zhì)反應：結合反應（主要為結合物為UDP葡萄糖醛酸，UDPGA）酶：葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶產(chǎn)物：主要為雙葡萄糖醛酸膽紅素，另有少量單葡萄糖醛酸膽紅素、硫酸膽紅素，統(tǒng)稱為結合膽紅素第17頁/共55頁膽紅素葡糖醛酸一酯

+UDP-葡糖醛酸UDP-葡糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶膽紅素葡糖醛酸二酯

+UDP膽紅素

+UDP-葡糖醛酸膽紅素葡糖醛酸一酯

+UDPUDP-葡糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶葡糖醛酸膽紅素的生成第18頁/共55頁＊排泄結合膽紅素從肝細胞毛細膽管排泄入膽汁中，再隨膽汁排入腸道。第19頁/共55頁三、膽紅素在腸道中的變化和膽色素的腸肝循環(huán)

結合膽紅素膽素原腸菌葡萄糖醛酸還原膽素氧化＊過程﹡膽素原：中膽素原，糞膽素原，d-尿膽素原﹡膽素：i-尿膽素，糞膽素，d-尿膽素游離膽紅素第20頁/共55頁＊膽素原的腸肝循環(huán)膽素原腸肝循環(huán)的概念腸道中有少量的膽素原可被腸粘膜細胞重吸收，經(jīng)門靜脈入肝，其中大部分再隨膽汁排入腸道，形成膽素原的腸肝循環(huán)(bilinogenenterohepaticcirculation)。第21頁/共55頁四、血清膽紅素與黃疸結合膽紅素：與葡萄糖醛酸結合的膽紅素稱為結合膽紅素，又稱直接膽紅素。游離膽紅素：未與葡萄糖醛酸結合的膽紅素稱為游離膽紅素，又稱間接膽紅素。＊兩種膽紅素＊正常血清膽紅素濃度3.4～24mol/l(0.1～1mg/dl)4/5為游離膽紅素，其余為結合膽紅素第22頁/共55頁

項目

游離膽紅素

結合膽紅素

別名間接膽紅素，血膽紅素直接膽紅素，肝膽紅素與葡萄糖醛酸結合未結合

結合與重氮試劑反應慢或間接反應迅速直接反應水中溶解度小大經(jīng)腎隨尿排出不能能通透細胞膜對腦的毒性作用大無兩種膽紅素的區(qū)別第23頁/共55頁黃疸(jaundice)概念高膽紅素血癥黃疸隱形黃疸種類(按血清膽紅素的來源)溶血性黃疸(hemolyticjaundice)肝細胞性黃疸(hepatocellularjaundice)阻塞性黃疸(obstructivejaundice)第24頁/共55頁由于肝細胞破壞，其攝取轉(zhuǎn)化和排泄膽紅素能力降低所致。（二）肝細胞性黃疸是由于紅細胞在單核-吞噬細胞系統(tǒng)破壞過多，超過肝細胞的攝取轉(zhuǎn)化和排泄能力，造成血清游離膽紅素濃度過高所致。（一）溶血性黃疸

第25頁/共55頁各種原因引起的膽汁排泄通道受阻，使膽小管和毛細血管內(nèi)壓力增大破裂，致使結合膽紅素逆流入血,造成血清膽紅素升高所致。（三）阻塞性黃疸第26頁/共55頁各種黃疸時血、尿、糞中某些指標的改變第27頁/共55頁第三節(jié)

膽汁與膽汁酸的代謝MetabolismofBileandBileAcids第28頁/共55頁膽道系統(tǒng)肝分泌膽囊濃縮(肝膽汁)(膽囊膽汁)＊主要有機成分膽汁酸鹽(含量最高)、多種酶類等一、膽汁第29頁/共55頁膽汁酸(bileacids)的概念膽汁酸是存在于膽汁中一大類膽烷酸的總稱，以鈉鹽或鉀鹽的形式存在，即膽汁酸鹽，簡稱膽鹽(bilesalts)。（一）膽汁酸的分類按結構分游離膽汁酸(freebileacid)結合膽汁酸(conjugatedbileacid)二、膽汁酸的代謝第30頁/共55頁游離膽汁酸例：膽酸COOH例：鵝脫氧膽酸第31頁/共55頁結合膽汁酸CONHCH2CH2SO3H例：?；悄懰崂焊拾蹦懰酑ONHCH2COOH第32頁/共55頁

按來源分初級膽汁酸(primarybileacid)次級膽汁酸(secondarybileacid)初級膽汁酸是肝細胞以膽固醇為原料直接合成的膽汁酸，包括膽酸、鵝脫氧膽酸及相應結合型膽汁酸。次級膽汁酸在腸道細菌作用下初級膽汁酸7α-羥基脫氧后生成的膽汁酸，包括脫氧膽酸及石膽酸。第33頁/共55頁7α-羥基脫氧膽酸脫氧膽酸初級膽汁酸次級膽汁酸目錄第34頁/共55頁7α-羥基脫氧鵝脫氧膽酸石膽酸次級膽汁酸初級膽汁酸目錄第35頁/共55頁（二）膽汁酸的代謝1.初級膽汁酸的生成﹡部位：肝細胞的胞液和微粒體中﹡原料：膽固醇※膽固醇轉(zhuǎn)化成膽汁酸是其在體內(nèi)代謝的主要去路﹡限速酶：膽固醇7α-羥化酶

第36頁/共55頁膽固醇(27C)7α-羥化膽固醇初級膽汁酸(24C)結合型初級膽汁酸7α-羥化酶過程第37頁/共55頁2.次級膽汁酸的生成與腸肝循環(huán)﹡部位：小腸下段和大腸﹡過程初級膽汁酸次級膽汁酸腸菌水解脫羥第38頁/共55頁膽汁酸腸肝循環(huán)膽汁酸腸肝循環(huán)概念膽汁酸隨膽汁排入腸腔后，通過重吸收經(jīng)門靜脈又回到肝，在肝內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y合型膽汁酸，經(jīng)膽道再次排入腸腔的過程。第39頁/共55頁膽固醇結合膽汁酸（合成0.4~0.6g/d代謝池3~5g/d）膽汁酸腸肝循環(huán)的過程目錄第40頁/共55頁膽汁酸腸肝循環(huán)的生理意義將有限的膽汁酸反復利用以滿足人體對膽汁酸的生理需要。第41頁/共55頁（三）膽汁酸的功能1.促進脂類的消化與吸收立體構型——親水與疏水兩個側面2.抑制膽汁中膽固醇的析出膽汁中膽汁酸、卵磷脂與膽固醇的正常比值10︰1第42頁/共55頁第四節(jié)

肝的生物轉(zhuǎn)化作用BiotransformationFunctionofLiver第43頁/共55頁一、生物轉(zhuǎn)化的概念＊生物轉(zhuǎn)化的定義

肝臟將外源性或內(nèi)源性非營養(yǎng)物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化，改變其極性使之易于隨膽汁或尿液排出體外，稱為肝臟的生物轉(zhuǎn)化。內(nèi)源性：如激素、胺類等外源性：如藥物、毒物等非營養(yǎng)物質(zhì)＊生物轉(zhuǎn)化的對象第44頁/共55頁＊生物轉(zhuǎn)化的意義對體內(nèi)的非營養(yǎng)物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化，使其滅活(inactivate)，或解毒(detoxicate)；更為重要的是可使這些物質(zhì)的溶解度增加，易于排出體外。

＊生物轉(zhuǎn)化的主要場所肝是主要器官，但在肺、腎、胃腸道和皮膚也有一定生物轉(zhuǎn)化功能?！蔚纳镛D(zhuǎn)化作用≠解毒作用第45頁/共55頁二、生物轉(zhuǎn)化反應的主要類型概述第一相反應：氧化、還原、水解反應第二相反應：結合反應*有些物質(zhì)經(jīng)過第一相反應即可順利排出體外。*物質(zhì)即使經(jīng)過第一相反應后，極性改變?nèi)圆淮?，必須與某些極性更強的物質(zhì)結合,即第二相反應，才最終排出。第46頁/共55頁（一）一相反應氧化反應水解反應還原反應第47頁/共55頁結合對象：凡含有羥基、羧基或氨基的藥物、毒物或激素均可發(fā)生結合反應結合劑：葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸、乙?；?、甲基等物質(zhì)或基團（二）二相反應（結合反應）第48頁/共55頁1.葡萄糖醛酸結合反應——最多見的結合反應*葡萄糖醛酸基的直接供體尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)

2NAD+2NADH+2H+UDPG脫氫酶目錄第49頁/共55頁*催化酶葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶

(UDP-glucuronyltransferases,

UGT)

舉例：+UDPGA苯酚+UDP苯β葡糖醛酸苷第50頁/共55頁雌酮2.硫酸結合反應*硫酸供體3′－磷酸腺苷5′－磷酸硫酸(PAPS)*催化酶硫酸轉(zhuǎn)移酶

(sulfatetransferase

)

舉例＋PAPS+PAP雌酮硫酸酯第51頁/共55頁3.?；磻?.谷胱甘肽結合反應異煙肼乙酰輔酶A乙酰異煙肼輔酶A環(huán)氧萘