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第十章 肝胆(gndn)生化Chapter14 biochemistry in liver第一页，共七十七页。概 述一、肝脏(gnzng)的功能物质代谢(dixi)生物转化分泌排泄第二页，共七十七页。二、肝脏的结构(jigu)特点（一）血液(xuy)系统双重(shungchng)血液供应双重输出第三页，共七十七页。（二）微细(wix)结构肝血窦肝细胞膜丰富(fngf)的细胞器二、肝脏(gnzng)的化学组成特点丰富的酶类第四页，共七十七页。肝小叶(xioy)模式图 肝板、肝血窦与胆小管关系(gun x)模式图 第五页，共七十七页。肝细胞、肝血窦、窦周隙及胆小管的关系(gun x)图解 第六页，共七十七页。Section 1 Function of Liver in Material Metabolism 第一节 肝脏在物质代谢(dixi)中的作用第七页，共七十七页。一、肝脏(gnzng)在糖代谢中的作用（一）正常(zhngchng)代谢v肝糖原(tn yun)的合成与分解v糖异生作用v糖转化为脂肪第八页，共七十七页。n饱食状态肝糖原合成(hchng)过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出n空腹状态肝糖原分解n饥饿状态以糖异生为主脂肪动员酮体生成 葡萄糖的消耗量不同(b tn)营养状态下肝内的糖代谢第九页，共七十七页。（二）病理(bngl)改变v血糖紊乱v乳酸(r sun)堆积v耐糖曲线改变第十页，共七十七页。二、肝脏(gnzng)在脂类代谢中的作用（一）促进(cjn)脂类消化、吸收v乳化脂肪(zhfng)v增强胰脂酶活性第十一页，共七十七页。（二）促进脂类物质(wzh)的运输、转化（四）合成磷脂(ln zh)的主要场所（三）是脂肪分解(fnji)、合成和改造的主要场所第十二页，共七十七页。（五）胆固醇代谢(dixi)主要器官v内源性胆固醇在肝脏合成v胆固醇酯化在肝脏完成v促进(cjn)胆固醇转化v促进胆固醇排泄第十三页，共七十七页。三、肝脏(gnzng)在蛋白质代谢中的作用（一）肝脏是蛋白质合成(hchng)的重要器官（二）肝脏(gnzng)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第十四页，共七十七页。四、肝脏(gnzng)在维生素代谢中的作用（一）帮助(bngzh)脂溶性维生素吸收（二）储存(chcn)维生素：Vit A、E、K和B12（三）直接参与维生素代谢：视黄醇结合蛋白与Vit D结合蛋白的合成Vit D3 25-(OH)-Vit D3水溶性维生素辅酶的组成成分第十五页，共七十七页。五、肝脏(gnzng)在激素代谢中的作用激素灭活：激素在发挥其调节作用后，在体内分解转化，降低或失去(shq)其生物学活性的过程，称为灭活。第十六页，共七十七页。肝脏疾患(jhun)时与代谢障碍有关的改变低血糖A/GCh/CEALTLCAT脂肪肝肝性脑病水肿(shuzhng)或腹水凝血时间延长、出血(ch xi)倾向蜘蛛痣、肝掌第十七页，共七十七页。第二节 生物转化(shn w zhun hu)Section 2 Biotransformation Function of Liver第十八页，共七十七页。一、概念(ginin)机体将非营养物质进行化学(huxu)转变，增加其极性，使其易随胆汁和尿液排泄的过程。（biotransformation）n主要(zhyo)器官：肝、肺、肠、胃。第十九页，共七十七页。非营养物质内源性物质(wzh)外源性物质(wzh)生物(shngw)活性物质代谢终产物食物添加剂腐败产物第二十页，共七十七页。不能被机体(jt)利用大多有害溶解度小非营养物质的特点(tdin)第二十一页，共七十七页。n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(yy)排出体外n有些化合物经生物转化后毒性会增强二、生物转化(shn w zhun hu)的意义第二十二页，共七十七页。三、生物转化(shn w zhun hu)的方式第一相反应：氧化、还原(hun yun)、水解第二(d r)相反应：结合（葡糖醛酸、硫酸等强极性物质）第二十三页，共七十七页。n n乙酰胆碱水解乙酰胆碱水解:n n解热解热(ji r)(ji r)镇痛药非那西汀镇痛药非那西汀:n n皮质醇降解皮质醇降解:n n乙醇乙醇n n结合胆红素生成结合胆红素生成:n n第一相反应第一相反应-水解水解n n第一相反应第一相反应-氧化氧化n n第二第二(d r)(d r)相反应相反应-GA-GA结合结合n n第一相反应第一相反应-还原还原n n第二相反应第二相反应-GA-GA结合结合n n第一相反应第一相反应-氧化（氧化（ADHADH）/(MEOS,/(MEOS,过度：肝脏受损过度：肝脏受损)n n第一相反应第一相反应-还原还原n n第二相反应第二相反应-GA-GA结合结合例：第二十四页，共七十七页。2NAD+2NADH+2H+UDPG脱氢酶葡萄糖醛酸基的直接(zhji)供体：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)第二十五页，共七十七页。四、特点(tdin)（一）连续性（二）多样性（四）解毒(ji d)与致毒双重性第二十六页，共七十七页。药物(yow)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。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。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。五、影响(yngxing)生物转化的因素第二十七页，共七十七页。第三节 胆汁酸代谢(dixi)Section 3 Metabolism of Bile and Bile Acids第二十八页，共七十七页。一、胆汁(dnzh)（一）来源：肝细胞分泌(fnm)，储存于胆囊（二）排泄(pixi)（三）理化特性（四）作用：分泌液、排泄液第二十九页，共七十七页。二、胆汁酸的种类(zhngli)及结构特点（一）胆汁酸的种类(zhngli)胆汁酸初级(chj)胆汁酸次级胆汁酸游离型结合型游离型结合型胆酸鹅脱氧胆酸甘氨牛磺胆酸鹅脱氧胆酸胆酸鹅脱氧胆酸石胆酸脱氧胆酸第三十页，共七十七页。（二）结构(jigu)特点1.初级(chj)游离胆汁酸2.次级(c j)胆汁酸第三十一页，共七十七页。胆酸COOH鹅脱氧胆酸游离(yul)型初级胆汁酸第三十二页，共七十七页。结合(jih)型初级胆汁酸CONHCH2CH2SO3H牛磺胆酸甘氨胆酸CONHCH2COOH第三十三页，共七十七页。胆酸7-羟基脱氧脱氧胆酸初级胆汁酸次级胆汁酸初级(chj)胆汁酸转变为次级胆汁酸第三十四页，共七十七页。石胆酸鹅脱氧胆酸7-羟基脱氧次级胆汁酸初级胆汁酸第三十五页，共七十七页。三、胆汁酸的代谢(dixi)及功能（一）初级(chj)胆汁酸的生物合成ch7-羟化胆固醇胆酸鹅脱氧(tu yng)胆酸结合型7-羟化酶1.过程第三十六页，共七十七页。2.特点：肝内生成(shn chn)，肝内结合（二）次级胆汁酸的生物(shngw)合成初级(chj)结合型胆汁酸初级游离型胆汁酸胆酸（鹅脱氧胆酸）脱氧胆酸（石胆酸）次级结合型胆汁酸细菌水解特点：肠道内生成，肝内结合第三十七页，共七十七页。1第三十八页，共七十七页。（三）胆汁酸的肠肝循环1.在肠道重吸收2.重吸收方式(fngsh)3.肠肝循环4.生理(shngl)意义第三十九页，共七十七页。第四十页，共七十七页。95%胆汁酸盐门静脉游离(yul)型胆汁酸结合(jih)型胆汁酸（肠道）肝脏(gnzng)第四十一页，共七十七页。v使胆汁酸反复使用v防止形成(xngchng)胆固醇结石4.生理(shngl)意义第四十二页，共七十七页。（四）胆汁酸的功能(gngnng)1.促进(cjn)脂类的消化吸收2.抑制(yzh)胆固醇在胆汁中析出沉淀3.是胆固醇的主要排泄形式第四十三页，共七十七页。甘氨胆酸的立体(lt)构型第四十四页，共七十七页。第四节 胆色素代谢(dixi)与黄疸Section 4 Metabolism of Bile Pigment and Jaundice第四十五页，共七十七页。一、胆色素（pigment）概念(ginin)铁卟啉化合物分解代谢产物的总称(zn chn)。包括胆红素（bilirubin）、胆绿素(biliverdin)、胆素原(bilinogens)、胆素(bins)。第四十六页，共七十七页。二、胆色素正常(zhngchng)代谢（一）胆红素来源(liyun)铁卟啉化合物血红蛋白(xuhng dnbi)肌红蛋白过氧化物酶细胞色素第四十七页，共七十七页。珠蛋白血红素血红素血红素血红素第四十八页，共七十七页。（二）胆红素形成(xngchng)衰老(shuilo)红细胞血红蛋白(xuhng dnbi)血红素胆绿素胆红素珠蛋白NADPH+H+NADP+血红素加氧酶胆绿素还原酶第四十九页，共七十七页。第五十页，共七十七页。n胆红素具有(jyu)很强的亲脂疏水性，对大脑细胞有毒性作用胆红素的性质(xngzh)第五十一页，共七十七页。（三）胆红素的转运(zhun yn)1.运输(ynsh)形式胆红素清蛋白(dnbi)复合体胆红素球蛋白复合体游离胆红素第五十二页，共七十七页。2.意义(yy)（1）生理意义(yy)改变溶解性质减轻毒性（2）病理(bngl)意义核黄疸第五十三页，共七十七页。（四）胆红素再肝内的代谢(dixi)1.形成(xngchng)2.转运(zhun yn)3.摄取4.结合 5.排泄第五十四页，共七十七页。摄取(shq)胆红素在肝细胞表面与载体蛋白结合，并经微绒毛进入(jnr)肝细胞胞液的过程。胆红素Y胆红素Z(1)概念(ginin)(2)形式第五十五页，共七十七页。结合(jih)G-1-PUDPGUDPGA胆红素葡糖醛酸胆红素UDPG焦磷酸化酶UTPPPiUDPG脱氢酶UDPGA转移酶UDPGAUDP第五十六页，共七十七页。双葡糖醛酸胆红素的结构(jigu)第五十七页，共七十七页。排泄(pixi)结合胆红素水溶性增强(zngqing)，在胞液内经高尔基复合体、溶酶体作用被运输，最终排入毛细胆管的过程。特点(tdin)：只排结合胆红素，不排未结合胆红素第五十八页，共七十七页。（五）胆红素在肝外的代谢(dixi)2.胆红素的肠肝循环 1.胆红素在肠中的转变(zhunbin)第五十九页，共七十七页。结合(jih)胆红素胆素原肠 菌葡萄糖醛酸还原胆素氧化胆素原和胆素的生成(shn chn)过程胆素原：中胆素原，粪胆素原，d-尿胆素原胆 素：中胆素，粪胆素，d-尿胆素游离(yul)胆红素第六十页，共七十七页。结合(jih)胆红素胆红素胆素原粪胆素棕褐色(h s)（40280mg/日）（肝脏(gnzng)）门静脉肝脏 体循环肾尿胆素原尿胆素黄色（0.428mg/日）肠道肠肝循环大小大小第六十一页，共七十七页。胆素原与胆素的生成(shn chn)反应第六十二页，共七十七页。胆绿素胆红素（血）胆素原粪胆素原衰老(shuilo)红细胞胆红素（肝）结合(jih)胆红素肝脏(gnzng)血肾尿胆素原尿胆素门静脉（肠道）肠肝循环尿胆红素大大大小小小第六十三页，共七十七页。胆色素的代谢(dixi)过程第六十四页，共七十七页。未结合(jih)胆红素（肝前胆红素、间接胆红素）结合(jih)胆红素（肝胆红素、直接胆红素）来源(liyun)巨噬细胞系统肝脏结构特点侧链丙酸基游离结合葡糖醛酸正常含量0.2-0.8mg/ml0.2mg/ml毒性有无第六十五页，共七十七页。未结合(jih)胆红素（肝前胆红素、间接胆红素）结合(jih)胆红素（肝胆红素、直接胆红素）范登白试验(shyn)间接反应直接迅速胆汁中无有水溶性小大透胞膜能力大小尿液无有第六十六页，共七十七页。三、胆色素异常(ychng)代谢（一）高胆红素血症（二）黄疸(hungdn)第六十七页，共七十七页。1.溶血性黄疸(hungdn)(hemolytic jaundice)（1）生化(shn hu)机制由于红细胞在单核-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，故而出现以血清未结合(jih)胆红素浓度过高为主要特征的黄疸类型。第六十八页，共七十七页。（2）生化改变血未结合胆红素尿胆素原、尿胆素范登白试验(shyn)：间接反应（+）（3）特点：血中未结合(jih)胆红素增加 肝功正常尿胆红素（-）第六十九页，共七十七页。2.肝细胞性黄疸(hungdn)(hepatocellular jaundice)（1）生化(shn hu)机制肝脏疾病导致肝细胞处理胆红素能力(nngl)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疸类型第七十页，共七十七页。（2）生化改变(gibin)血未结合胆红素、结合胆红素尿胆红素范登白试验：直接双相反应（3）特点：血中结合、未结合胆红素均增加(zngji)；肝功异常第七十一页，共七十七页。3.阻塞性黄疸(hungdn)(obstructive jaundice)（1）生化(shn hu)机制由于总胆管压力上升（胆道阻塞）引起胆汁排泄不畅，结合(jih)胆红素排出肠腔受阻而返回体循环所致。第七十二页，共七十七页。（2）生化改变血结合胆红素尿胆素原、尿胆素 范登白试验(shyn)：直接反应强阳性粪胆素尿胆红素第七十三页，共七十七页。各种黄疸时血、尿、粪中指标(zhbio)的改变第七十四页，共七十七页。范登白试验（与重氮试剂(shj)反应）直接(zhji)迅速反应：30S内出现紫红色化合物直接缓慢反应(fnyng)：1min内出现紫红色化合物直接双相反应：30S-1min内出现 紫红色化合物间接反应第七十五页，共七十七页。第五节 肝脏(gnzng)的排泄功能一、排泄(pixi)正常成分胆固醇、胆汁酸、胆色素、碱性(jin xn)磷酸酶、阳离子二、排泄解毒作用产物三、排泄重金属离子及药物、色素第七十六页，共七十七页。内容(nirng)总结第十章 肝胆生化。脂肪动员酮体生成 葡萄糖的消耗量。视黄醇结合蛋白与Vit D结合蛋白的合成。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活性的过程，称为灭活。机体将非营养物质进行化学转变(zhunbin)，增加其极性，使其易随胆汁和尿液排泄的过程。2NADH+2H+。2.特点：肝内生成，肝内结合。NADPH+H+。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第七十七页，共七十七页。