肝膽生化-final

1、第十章 肝膽生化Chapter14 biochemistry in liver概概 述述一、肝臟的功能一、肝臟的功能物質(zhì)代謝物質(zhì)代謝生物轉(zhuǎn)化生物轉(zhuǎn)化分泌分泌排泄排泄二、肝臟的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二、肝臟的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）血液系統(tǒng)（一）血液系統(tǒng)雙重血液供應(yīng)雙重血液供應(yīng)雙重輸出雙重輸出（二）微細(xì)結(jié)構(gòu)（二）微細(xì)結(jié)構(gòu)肝血竇肝血竇肝細(xì)胞膜肝細(xì)胞膜豐富的細(xì)胞器豐富的細(xì)胞器二、肝臟的化學(xué)組成特點(diǎn)二、肝臟的化學(xué)組成特點(diǎn)豐富的酶類豐富的酶類肝小葉模式圖肝小葉模式圖 肝板、肝血竇與膽小管關(guān)系模式圖肝板、肝血竇與膽小管關(guān)系模式圖 肝細(xì)胞、肝血竇、竇周隙及膽小管的關(guān)系圖解肝細(xì)胞、肝血竇、竇周隙及膽小管的關(guān)系圖解 Section 1

2、 Function of Liver in Material Metabolism 第一節(jié)第一節(jié) 肝臟在物質(zhì)代謝中的作用肝臟在物質(zhì)代謝中的作用一、肝臟在糖代謝中的作用一、肝臟在糖代謝中的作用（一）正常代謝（一）正常代謝v肝糖原的合成與分解肝糖原的合成與分解v糖異生作用糖異生作用v糖轉(zhuǎn)化為脂肪糖轉(zhuǎn)化為脂肪n飽食狀態(tài)飽食狀態(tài)肝糖原合成肝糖原合成過多糖則轉(zhuǎn)化為脂肪，以過多糖則轉(zhuǎn)化為脂肪，以VLDLVLDL形式輸出形式輸出n空腹?fàn)顟B(tài)空腹?fàn)顟B(tài)肝糖原分解肝糖原分解n饑餓狀態(tài)饑餓狀態(tài)以糖異生為主以糖異生為主脂肪動員脂肪動員酮體生成酮體生成 葡萄糖的消耗量葡萄糖的消耗量不同營養(yǎng)狀態(tài)下肝內(nèi)的糖代謝不同營養(yǎng)狀態(tài)下

3、肝內(nèi)的糖代謝（二）病理改變（二）病理改變v血糖紊亂血糖紊亂v乳酸堆積乳酸堆積v耐糖曲線改變耐糖曲線改變二、肝臟在脂類代謝中的作用二、肝臟在脂類代謝中的作用（一）促進(jìn)脂類消化、吸收（一）促進(jìn)脂類消化、吸收v乳化脂肪乳化脂肪v增強(qiáng)胰脂酶活性增強(qiáng)胰脂酶活性（二）促進(jìn)脂類物質(zhì)的運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化（二）促進(jìn)脂類物質(zhì)的運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化（四）合成磷脂的主要場所（四）合成磷脂的主要場所（三）是脂肪分解、合成和改造的主要場所（三）是脂肪分解、合成和改造的主要場所（五）膽固醇代謝主要器官（五）膽固醇代謝主要器官v內(nèi)源性膽固醇在肝臟合成內(nèi)源性膽固醇在肝臟合成v膽固醇酯化在肝臟完成膽固醇酯化在肝臟完成v促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)化促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)化

4、v促進(jìn)膽固醇排泄促進(jìn)膽固醇排泄三、肝臟在蛋白質(zhì)代謝中的作用三、肝臟在蛋白質(zhì)代謝中的作用（一）肝臟是蛋白質(zhì)合成的重要器官（一）肝臟是蛋白質(zhì)合成的重要器官（二）肝臟是氨基酸分解代謝的主要場所（二）肝臟是氨基酸分解代謝的主要場所 （三）肝臟是合成尿素的主要器官（三）肝臟是合成尿素的主要器官四、肝臟在維生素代謝中的作用四、肝臟在維生素代謝中的作用（一）幫助脂溶性維生素吸收（一）幫助脂溶性維生素吸收（二）儲存維生素：（二）儲存維生素：Vit A、E、K和和B12（三）直接參與維生素代謝：（三）直接參與維生素代謝：視黃醇結(jié)合蛋白與視黃醇結(jié)合蛋白與Vit DVit D結(jié)合蛋白的合成結(jié)合蛋白的合成Vit D3

5、 25-(OH)-Vit D3Vit D3 25-(OH)-Vit D3水溶性維生素水溶性維生素輔酶的組成成分輔酶的組成成分五、肝臟在激素代謝中的作用五、肝臟在激素代謝中的作用激素滅活：激素在發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用后，激素滅活：激素在發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用后，在體內(nèi)分解轉(zhuǎn)化，降低或失去其生物學(xué)在體內(nèi)分解轉(zhuǎn)化，降低或失去其生物學(xué)活性的過程，稱為滅活?；钚缘倪^程，稱為滅活。肝臟疾患時與代謝障礙有關(guān)的改變肝臟疾患時與代謝障礙有關(guān)的改變低血糖低血糖A/GA/GCh/CECh/CEALTALTLCATLCAT脂肪肝脂肪肝肝性腦病肝性腦病水腫或腹水水腫或腹水凝血時間延長、凝血時間延長、出血傾向出血傾向蜘蛛痣、肝掌蜘蛛痣、

6、肝掌第二節(jié) 生物轉(zhuǎn)化Section 2 Biotransformation Function of Liver一、概念一、概念機(jī)體將非營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)變，增加機(jī)體將非營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)變，增加其極性，使其易隨膽汁和尿液排泄的過其極性，使其易隨膽汁和尿液排泄的過程。（程。（biotransformationbiotransformation）n主要器官主要器官：肝肝、肺、腸、胃。、肺、腸、胃。非營養(yǎng)物質(zhì)非營養(yǎng)物質(zhì)內(nèi)源性物質(zhì)內(nèi)源性物質(zhì)外源性物質(zhì)外源性物質(zhì)生物活性物質(zhì)生物活性物質(zhì)代謝終產(chǎn)物代謝終產(chǎn)物食物添加劑食物添加劑腐敗產(chǎn)物腐敗產(chǎn)物不能被機(jī)體利用不能被機(jī)體利用大多有害大多有害溶解度小溶解度小非營

7、養(yǎng)物質(zhì)的特點(diǎn)非營養(yǎng)物質(zhì)的特點(diǎn)n體內(nèi)非營養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)化后，被滅活或毒性降低體內(nèi)非營養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)化后，被滅活或毒性降低n非營養(yǎng)物質(zhì)的溶解度增加，易于排出體外非營養(yǎng)物質(zhì)的溶解度增加，易于排出體外n有些化合物經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后毒性會增強(qiáng)有些化合物經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后毒性會增強(qiáng)二、生物轉(zhuǎn)化的意義二、生物轉(zhuǎn)化的意義三、生物轉(zhuǎn)化的方式三、生物轉(zhuǎn)化的方式第一相反應(yīng)：氧化、還原、水解第一相反應(yīng)：氧化、還原、水解第二相反應(yīng)：結(jié)合（第二相反應(yīng)：結(jié)合（葡糖醛酸、硫酸等強(qiáng)極性物質(zhì)葡糖醛酸、硫酸等強(qiáng)極性物質(zhì)）例：例：2NAD+2NADH+ 2H+UDPG脫氫酶脫氫酶葡萄糖醛酸基的直接供體：葡萄糖醛酸基的直接供體：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸尿苷二

8、磷酸葡萄糖醛酸 (UDPGA) 四、特點(diǎn)四、特點(diǎn)（一）連續(xù)性（一）連續(xù)性（二）多樣性（二）多樣性（四）解毒與致毒雙重性（四）解毒與致毒雙重性藥物或毒物對生物轉(zhuǎn)化酶類的誘導(dǎo)作用。藥物或毒物對生物轉(zhuǎn)化酶類的誘導(dǎo)作用。藥物或毒物對生物轉(zhuǎn)化的抑制作用。藥物或毒物對生物轉(zhuǎn)化的抑制作用。年齡對生物轉(zhuǎn)化的影響：年齡對生物轉(zhuǎn)化的影響： 胎兒、新生兒、老年人生物轉(zhuǎn)化能力減弱。胎兒、新生兒、老年人生物轉(zhuǎn)化能力減弱。肝的病變對生物轉(zhuǎn)化的影響：肝的病變對生物轉(zhuǎn)化的影響： 對藥物或毒物的攝取、轉(zhuǎn)化作用減弱。對藥物或毒物的攝取、轉(zhuǎn)化作用減弱。 五、影響生物轉(zhuǎn)化的因素五、影響生物轉(zhuǎn)化的因素第三節(jié)第三節(jié) 膽汁酸代謝膽汁酸代謝

9、Section 3 Metabolism of Bile and Bile Acids一、膽汁一、膽汁（一）來源：肝細(xì)胞分泌，儲存于膽囊（一）來源：肝細(xì)胞分泌，儲存于膽囊（二）排泄（二）排泄（三）理化特性（三）理化特性（四）作用：分泌液、排泄液（四）作用：分泌液、排泄液二、膽汁酸的種類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二、膽汁酸的種類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）膽汁酸的種類（一）膽汁酸的種類膽汁酸膽汁酸初級膽汁酸初級膽汁酸次級膽汁酸次級膽汁酸游離型游離型結(jié)合型結(jié)合型游離型游離型結(jié)合型結(jié)合型膽酸膽酸鵝脫氧膽酸鵝脫氧膽酸甘氨甘氨?；桥；悄懰崮懰狴Z脫氧膽酸鵝脫氧膽酸膽酸膽酸鵝脫氧膽酸鵝脫氧膽酸石膽酸石膽酸脫氧膽酸脫氧膽酸（二）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

10、（二）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.1.初級游離膽汁酸初級游離膽汁酸2.2.次級膽汁酸次級膽汁酸HCOOHOHO HO H312724膽酸膽酸COOHHOHOH3712鵝脫氧膽酸鵝脫氧膽酸游離型初級膽汁酸游離型初級膽汁酸結(jié)合型初級膽汁酸結(jié)合型初級膽汁酸CONHCH2CH2SO3HHOHOHOH3127?；悄懰崤；悄懰岣拾蹦懰岣拾蹦懰酑ONHCH2COOHHOHOHOH3127HCOOHOHOHOH3127膽酸膽酸7 7 - -羥基脫氧羥基脫氧HCOOHOHOH3127脫氧膽酸脫氧膽酸初級膽汁酸初級膽汁酸次級膽汁酸次級膽汁酸初級膽汁酸轉(zhuǎn)變?yōu)榇渭壞懼岢跫壞懼徂D(zhuǎn)變?yōu)榇渭壞懼酘COOHOH3127石膽酸石膽酸HC

11、OOHOHOH3127鵝脫氧膽酸鵝脫氧膽酸7 -羥基羥基脫氧脫氧次級膽汁酸次級膽汁酸初級膽汁酸初級膽汁酸三、膽汁酸的代謝及功能三、膽汁酸的代謝及功能（一）初級膽汁酸的生物合成（一）初級膽汁酸的生物合成chch7 7- -羥化膽固醇羥化膽固醇膽酸膽酸鵝脫氧膽酸鵝脫氧膽酸結(jié)合型結(jié)合型7 7- -羥化酶羥化酶1.1.過程過程2.2.特點(diǎn)：肝內(nèi)生成，肝內(nèi)結(jié)合特點(diǎn)：肝內(nèi)生成，肝內(nèi)結(jié)合（二）次級膽汁酸的生物合成（二）次級膽汁酸的生物合成初級結(jié)合型膽汁酸初級結(jié)合型膽汁酸初級游離型膽汁酸初級游離型膽汁酸膽酸（鵝脫膽酸（鵝脫氧膽酸）氧膽酸）脫氧膽酸脫氧膽酸（石膽酸）（石膽酸）次級結(jié)合型膽汁酸次級結(jié)合型膽汁酸細(xì)菌

12、水解細(xì)菌水解特點(diǎn)：腸道內(nèi)生成，肝內(nèi)結(jié)合特點(diǎn)：腸道內(nèi)生成，肝內(nèi)結(jié)合1（三）膽汁酸的腸肝循環(huán)（三）膽汁酸的腸肝循環(huán)1.1.在腸道重吸收在腸道重吸收2.2.重吸收方式重吸收方式3.3.腸肝循環(huán)腸肝循環(huán)4.4.生理意義生理意義95%95%膽汁酸鹽膽汁酸鹽門靜脈門靜脈游離型膽汁酸游離型膽汁酸結(jié)合型膽汁酸結(jié)合型膽汁酸（腸道）（腸道）肝臟肝臟v使膽汁酸反復(fù)使用使膽汁酸反復(fù)使用v防止形成膽固醇結(jié)石防止形成膽固醇結(jié)石4.4.生理意義生理意義（四）膽汁酸的功能（四）膽汁酸的功能1.1.促進(jìn)脂類的消化吸收促進(jìn)脂類的消化吸收2.2.抑制膽固醇在膽汁中析出沉淀抑制膽固醇在膽汁中析出沉淀3.3.是膽固醇的主要排泄形式是膽

13、固醇的主要排泄形式131498101711151656142OHCH3OHCH3COHNCH2HOOCCH3OH甘氨膽酸的立體構(gòu)型甘氨膽酸的立體構(gòu)型第四節(jié)第四節(jié) 膽色素代謝與黃疸膽色素代謝與黃疸Section 4 Metabolism of Bile Pigment and Jaundice一、膽色素（一、膽色素（pigmentpigment）概念）概念鐵卟啉化合物鐵卟啉化合物分解代謝產(chǎn)物的總稱。包分解代謝產(chǎn)物的總稱。包括括膽紅素膽紅素（ bilirubin ）、膽綠素膽綠素(biliverdin) 、膽素原膽素原(bilinogens) 、膽素膽素(bins) 。二、膽色素正常代謝二、膽色素

14、正常代謝（一）膽紅素來源（一）膽紅素來源鐵卟啉化合物鐵卟啉化合物血紅蛋白血紅蛋白肌紅蛋白肌紅蛋白過氧化物酶過氧化物酶細(xì)胞色素細(xì)胞色素珠蛋白珠蛋白血紅素血紅素血紅素血紅素血紅素血紅素血紅素血紅素（二）膽紅素形成（二）膽紅素形成衰老紅細(xì)胞衰老紅細(xì)胞血紅蛋白血紅蛋白血紅素血紅素膽綠素膽綠素膽紅素膽紅素珠蛋白珠蛋白NADPH+HNADPH+H+ +NADPNADP+ +血紅素加血紅素加氧酶氧酶膽綠素還原酶膽綠素還原酶n膽紅素具有很強(qiáng)的親脂疏水性，對大腦細(xì)胞有毒性作用膽紅素的性質(zhì)膽紅素的性質(zhì)（三）膽紅素的轉(zhuǎn)運(yùn)（三）膽紅素的轉(zhuǎn)運(yùn)1.1.運(yùn)輸形式運(yùn)輸形式膽紅素清蛋白復(fù)合體膽紅素清蛋白復(fù)合體膽紅素球蛋白復(fù)合體

15、膽紅素球蛋白復(fù)合體游離膽紅素游離膽紅素2.2.意義意義（1 1）生理意義）生理意義改變?nèi)芙庑再|(zhì)改變?nèi)芙庑再|(zhì)減輕毒性減輕毒性（2 2）病理意義核黃疸）病理意義核黃疸（四）膽紅素再肝內(nèi)的代謝（四）膽紅素再肝內(nèi)的代謝1.1.形成形成2.2.轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)3.3.攝取攝取4.4.結(jié)合結(jié)合 5.5.排泄排泄攝取攝取膽紅素在肝細(xì)胞表面與載體蛋白結(jié)合，并膽紅素在肝細(xì)胞表面與載體蛋白結(jié)合，并經(jīng)微絨毛進(jìn)入肝細(xì)胞胞液的過程。經(jīng)微絨毛進(jìn)入肝細(xì)胞胞液的過程。膽紅素膽紅素Y Y膽紅素膽紅素Z Z(1)(1)概念概念(2)(2)形式形式結(jié)合結(jié)合G-1-PG-1-PUDPGUDPGUDPGAUDPGA膽紅素膽紅素葡糖醛酸膽紅素葡

16、糖醛酸膽紅素UDPGUDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶UTPUTPPPiPPiUDPGUDPG脫氫酶脫氫酶UDPGAUDPGA轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶UDPGAUDPGAUDPUDPHNHNHNHNOOHHCH2CH2CH2COOCH2COOHOHHOHHOHHOOCHHOHOHOHHOHHHOHHCOOHHH 雙葡糖醛酸膽紅素的結(jié)構(gòu)雙葡糖醛酸膽紅素的結(jié)構(gòu)排泄排泄結(jié)合膽紅素水溶性增強(qiáng)，在胞液內(nèi)經(jīng)高爾結(jié)合膽紅素水溶性增強(qiáng)，在胞液內(nèi)經(jīng)高爾基復(fù)合體、溶酶體作用被運(yùn)輸，最終排入基復(fù)合體、溶酶體作用被運(yùn)輸，最終排入毛細(xì)膽管的過程。毛細(xì)膽管的過程。特點(diǎn)：只排結(jié)合膽紅素，不排未結(jié)合膽紅素特點(diǎn)：只排結(jié)合膽紅素，不排未結(jié)合膽紅素

17、（五）膽紅素在肝外的代謝（五）膽紅素在肝外的代謝 2.2.膽紅素的腸肝循環(huán)膽紅素的腸肝循環(huán) 1.1.膽紅素在腸中的轉(zhuǎn)變膽紅素在腸中的轉(zhuǎn)變 結(jié)合膽紅結(jié)合膽紅素素膽素原膽素原腸腸 菌菌葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸還原還原膽素膽素氧化氧化膽素原和膽素的生成過程膽素原和膽素的生成過程膽素原：中膽素原，糞膽素原，膽素原：中膽素原，糞膽素原，d -d -尿膽素原尿膽素原膽膽 素：中膽素，糞膽素，素：中膽素，糞膽素， d -d -尿膽素尿膽素游離膽紅素游離膽紅素結(jié)合膽紅素結(jié)合膽紅素膽紅素膽紅素膽素原膽素原糞膽素糞膽素棕褐色（棕褐色（4040280mg/280mg/日）日）（肝臟）（肝臟） 門靜脈門靜脈肝臟肝臟 體循

18、環(huán)體循環(huán)腎腎尿膽素原尿膽素原尿膽素尿膽素黃色（黃色（0.40.428mg/28mg/日）日）腸道腸道腸肝循環(huán)腸肝循環(huán)大大小小大大小小膽素原與膽素的生成反應(yīng)膽素原與膽素的生成反應(yīng)膽綠素膽綠素膽紅素（血）膽紅素（血）膽素原膽素原糞膽素原糞膽素原衰老紅細(xì)胞衰老紅細(xì)胞膽紅素（肝）膽紅素（肝）結(jié)合膽紅素結(jié)合膽紅素肝臟肝臟 血血腎腎尿膽素原尿膽素原尿膽素尿膽素門靜脈門靜脈（腸道）（腸道）腸肝循環(huán)腸肝循環(huán)尿膽紅素尿膽紅素大大大大大大小小小小小小膽色素的代謝膽色素的代謝過程過程未結(jié)合膽紅素未結(jié)合膽紅素（肝前膽紅素、（肝前膽紅素、間接膽紅素）間接膽紅素）結(jié)合膽紅素（肝結(jié)合膽紅素（肝膽紅素、直接膽膽紅素、直接膽紅

19、素）紅素）來源來源巨噬細(xì)胞系統(tǒng)巨噬細(xì)胞系統(tǒng)肝臟肝臟結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)側(cè)鏈丙酸基游離側(cè)鏈丙酸基游離結(jié)合葡糖醛酸結(jié)合葡糖醛酸正常含量正常含量0.2-0.8mg/ml0.2-0.8mg/ml0.2mg/ml0.2mg/ml毒性毒性有有無無未結(jié)合膽紅素未結(jié)合膽紅素（肝前膽紅素、（肝前膽紅素、間接膽紅素）間接膽紅素）結(jié)合膽紅素結(jié)合膽紅素（肝（肝膽紅素、直接膽膽紅素、直接膽紅素）紅素）范登白試驗(yàn)范登白試驗(yàn)間接反應(yīng)間接反應(yīng)直接迅速直接迅速膽汁中膽汁中無無有有水溶性水溶性小小大大透胞膜能力透胞膜能力大大小小尿液尿液無無有有三、膽色素異常代謝三、膽色素異常代謝（一）高膽紅素血癥（一）高膽紅素血癥（二）黃疸（二）黃

20、疸1.1.溶血性黃疸溶血性黃疸(hemolytic jaundice)（1 1）生化機(jī)制）生化機(jī)制由于紅細(xì)胞在單核由于紅細(xì)胞在單核- - 吞噬細(xì)胞系統(tǒng)吞噬細(xì)胞系統(tǒng)破壞過多破壞過多，超過肝細(xì)胞的攝取轉(zhuǎn)化和排泄能力，故而出超過肝細(xì)胞的攝取轉(zhuǎn)化和排泄能力，故而出現(xiàn)以血清現(xiàn)以血清未結(jié)合膽紅素濃度過高未結(jié)合膽紅素濃度過高為主要特征為主要特征的黃疸類型。的黃疸類型。（2 2）生化改變）生化改變血未結(jié)合膽紅素血未結(jié)合膽紅素尿膽素原、尿膽素尿膽素原、尿膽素范登白試驗(yàn)：間接反應(yīng)（范登白試驗(yàn)：間接反應(yīng)（+ +）（3 3）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：血中未結(jié)合膽紅素增加血中未結(jié)合膽紅素增加 肝功正常肝功正常尿膽紅素（尿膽紅素（- -）2.2.肝細(xì)胞性黃疸肝細(xì)胞性黃疸(hepatocellular jaundice)（1 1）生化機(jī)制）生化機(jī)制肝臟疾病導(dǎo)致肝細(xì)胞處理膽紅素能力不足或下肝臟疾病導(dǎo)致肝細(xì)胞處理膽紅素能力不足或下降導(dǎo)致血清未結(jié)合及結(jié)合膽紅素濃度均增加的黃降導(dǎo)致血清未結(jié)合及結(jié)合膽紅素濃度均