2022年医学专题—第17篇肝胆生化.ppt

第十七章 肝的生物化学(shn w hu xu),南华大学生物化学(shn w hu xu)多媒体课件,第一页，共四十九页。,肝是人体最大的腺；门静脉和肝动脉的双重血供；合成与分泌胆汁(dnzh)；参与糖、脂、蛋白质、维生素、激素代谢；生物转化与解毒；,概 述（一）,第二页，共四十九页。,概 述（二）,肝细胞结构(jigu)与功能的异质性(heterogeneity),原因(yunyn),不同(b tn)部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。,I 带(门管周带 periportal zone)III 带(小叶中心带 centrolobular zone)II 带(介于I带与III带之间),以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为三条带：,第三页，共四十九页。,肝小叶的结构(jigu)特点,肝小叶(xioy),门管区（小叶(xioy)间V、小叶间A、小叶间胆管）,中央V,终末微血管,IIIIII,第四页，共四十九页。,肝门管区(un q),肝门管区(un q),中央(zhngyng)静脉,中央静脉,终末微血管,肝细胞分带示意图箭头表示血流方向,第五页，共四十九页。,第 一 节肝在物质代谢(dixi)中的作用,Function of Liver in Material Metabolism,第六页，共四十九页。,一、肝在糖代谢(dixi)中的作用,作用：维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑(dno)和红细胞的能量供应。,第七页，共四十九页。,二、肝在脂类代谢(dixi)中的作用,分泌胆汁,促进脂类的消化吸收.利用糖和生酮氨基酸合成甘油三酯,胆固醇和磷脂.生成酮体.参与(cny)脂类的运输和转化.,第八页，共四十九页。,三.肝脏(gnzng)与蛋白质代谢,合成自身及多种不同功能的蛋白质:如清蛋白,凝血酶原等.肝是体内氨基酸分解和转变的重要器官.肝是处理氨基酸代谢产物的重要器官.如:通过鸟氨酸循环将有毒的氨转变为无毒的尿素(nio s).肝还能利用氨基酸合成多种非蛋白含氮物质如:嘌呤类及嘧啶类衍生物,肌酸,乙醇胺,胆碱等.,第九页，共四十九页。,四、肝在维生素代谢(dixi)中的作用,脂溶性维生素的吸收维生素的储存是Vit A、E、K和B12的主要储存场所(chn su)维生素的运输视黄醇结合蛋白的合成，Vit D结合蛋白的合成维生素的转化Vit D3 25-(OH)-Vit D3水溶性维生素辅酶的组成成分,第十页，共四十九页。,五、肝在激素代谢(dixi)中的作用,激素的灭活(inactivation of hormone)激素主要在肝中转化(zhunhu)，降解或失去活性的过程称为激素的灭活。,*主要方式(fngsh)：生物转化,第十一页，共四十九页。,第 二 节 肝的生物转化(shn w zhun hu)作用,Biotransformation Function of Liver,第十二页，共四十九页。,一、生物转化(shn w zhun hu)的概念,生物转化(shn w zhun hu)的定义一些非营养物质在体内的代谢转变过程称为生物转化(biotransformation)。生物转化的对象,非营养物质,第十三页，共四十九页。,生物转化的意义、对体内的非营养物质进行转化，使其灭活(inactivate)，或解毒(detoxicate)；、更为重要的是可使这些物质的溶解度增加(zngji)，易于排出体外。,生物转化(shn w zhun hu)的主要场所肝是主要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤也有一定生物转化功能。,肝的生物转化作用(zuyng)解毒作用(zuyng),第十四页，共四十九页。,二、生物转化反应(fnyng)的主要类型,概 述第一相反应：氧化(ynghu)、还原、水解反应第二相反应：结合反应,*有些物质经过(jnggu)第一相反应即可顺利排出体外。,*物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不大，必须与某些极性更强的物质（葡萄糖醛酸、硫酸、氨基酸）结合,即第二相反应，才最终排出。,第十五页，共四十九页。,（一）氧化(ynghu)反应最多见的生物转化反应,1作用(zuyng)特点：直接激活氧分子，其中一个氧原子掺入底物使之羟化，另一个氧原子被NADPHH还原成水。2组成：含有黄素酶及细胞色素的酶体系：细胞色素P450、NADPH细胞色素P450还原酶、Cytb5、NADPH等。3分布：主要分布于肝、肾组织的微粒体中。4意义：主要参与类固醇激素、胆汁酸盐、活性VitD3、胆色素的生成和某些药物、毒物的生物转化。许多毒物或药物经此氧化多种羟基化合物、环氧化物等转变为其他物质。,加 单 氧 酶 系,第十六页，共四十九页。,（二）还原反应（三）水解反应（四）结合反应 最重要的生物转化方式 结合对象(duxing)：凡含有羟基、羧基或氨基的药物、毒物或激素均可发生结合反应葡萄糖醛酸结合方式最为普遍,第十七页，共四十九页。,三、生物转化(shn w zhun hu)作用的特点,1、转化反应的连续性：一般先进行第一相反应，然后进行第二相反应。2、反应类型的多样性。3、解毒或致毒双重性解毒作用：非营养物质经生物转化后，其毒性减弱甚至消失(xiosh)的作用。致毒作用：非营养物质经生物转化后，其毒性增强的作用。,第十八页，共四十九页。,三、影响(yngxing)生物转化作用的因素,1、药物或毒物对生物转化酶类的诱导作用。是机体产生耐药性的原因(yunyn)之一。2、药物或毒物对生物转化的抑制作用。这是合并用药产生协同作用的原因之一。3、营养、年龄对生物转化的影响。新生儿、早产儿易发生药物中毒；老年人对某些药物转化能力。4、肝脏病变对生物转化的影响。,第十九页，共四十九页。,四、物或毒物(dw)对生物转化酶类的诱导作用,1 药物代谢酶的诱导作用(zuyng)：某些药物引起药物代谢酶的合成增加，酶活性随之增加的现象。2 机制产生耐药性的原因：药物代谢酶活性药物生物转化作用部位上活性药物增加药物的剂量。3 药物代谢酶的特异性差，往往可催化多种底物。,第二十页，共四十九页。,第 三 节 胆汁(dnzh)与胆汁(dnzh)酸的代谢,Metabolism of Bile and Bile Acids,第二十一页，共四十九页。,主要有机(yuj)成分胆汁酸盐(含量最高)、多种酶类等,一、胆汁(dnzh),第二十二页，共四十九页。,胆汁酸(bile acids)的概念胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称(zn chn)，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐(bile salts)。,（一）胆汁酸的分类(fn li)按结构分,二、胆汁酸的代谢(dixi),第二十三页，共四十九页。,按来源(liyun)分,初级(chj)胆汁酸(primary bile acid),次级(c j)胆汁酸(secondary bile acid),初级胆汁酸是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。,次级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7-羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。,（一）胆汁酸的分类,第二十四页，共四十九页。,1.初级(chj)胆汁酸的生成部位：肝细胞的胞液和微粒体中原料：胆固醇胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路,（限速酶）,（二）胆汁酸的代谢(dixi),第二十五页，共四十九页。,2.次级(c j)胆汁酸的生成与肠肝循环,部位：小肠(xiochng)下段和大肠过程,初级(chj)胆汁酸,次级胆汁酸,第二十六页，共四十九页。,胆汁酸肠肝循环胆汁酸肠肝循环概念(ginin),胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经门静脉又回到肝，在肝内转变为结合(jih)型胆汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。,第二十七页，共四十九页。,胆汁酸的肠肝循环,第二十八页，共四十九页。,胆汁酸肠肝循环的生理(shngl)意义,1.促进脂类的消化与吸收立体构型亲水与疏水两个侧面(cmin)2.抑制胆汁中胆固醇的析出胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常比值101,将有限(yuxin)的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的生理需要。,（三）胆汁酸的功能,第二十九页，共四十九页。,第 四 节 胆色素的代谢(dixi)与黄疸,Metabolism of Bile Pigment and Jaundice,第三十页，共四十九页。,胆红素(bilirubin)来源体内的铁卟啉化合物血红蛋白、肌红蛋白、细胞(xbo)色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。,约80来自(li z)衰老红细胞中血红蛋白的分解。,一、胆红素的生成(shn chn)与转运,胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合物的主要分解代谢产物，包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素等。,第三十一页，共四十九页。,生成(shn chn)过程,部位肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统(xtng)细胞微粒体与胞液中,过程(guchng),氨基酸,胆红素,胆红素的性质亲脂疏水，对大脑具有毒性作用,第三十二页，共四十九页。,胆红素的转运(zhun yn),意义增加胆红素在血浆中的溶解度，限制(xinzh)胆红素自由通过生物膜产生毒性作用。,竞争结合(jih)剂如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等,运输形式胆红素清蛋白复合体,第三十三页，共四十九页。,二、胆红素在肝中的转变(zhunbin),摄取胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞膜表面(biomin)进入肝细胞,转运(zhun yn),第三十四页，共四十九页。,转化(zhunhu),部位(bwi)：滑面内网质反应：结合反应（主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸，UDPGA）酶：葡萄糖醛酸基转移酶产物：主要为双葡萄糖醛酸胆红素，另有少量单葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合胆红素,第三十五页，共四十九页。,葡糖醛酸胆红素的生成(shn chn),第三十六页，共四十九页。,胆红素葡糖醛酸二酯的结构(jigu),结构(jigu),第三十七页，共四十九页。,排泄(pixi),结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄(pixi)入胆汁中，再随胆汁排入肠道。,第三十八页，共四十九页。,三、胆红素在肠道中的变化(binhu),结合(jih)胆红素,胆素原,胆素,过程(guchng),胆素原：中胆素原，粪胆素原，d-尿胆素原,胆 素：i-尿胆素，粪胆素，d-尿胆素,游离胆红素,第三十九页，共四十九页。,胆素原的肠肝循环,胆素原肠肝循环的概念肠道中有少量的胆素原可被肠粘膜(zhn m)细胞重吸收，经门静脉入肝，其中大部分再随胆汁排入肠道，形成胆素原的肠肝循环(bilinogen enterohepatic circulation)。,第四十页，共四十九页。,胆素原肠肝循环的过程(guchng),第四十一页，共四十九页。,四、血清(xuqng)胆红素与黄疸,正常血清胆红素浓度116mol/l(0.1 1mg/dl)4/5为游离胆红素，其余(qy)为结合胆红素,第四十二页，共四十九页。,两种胆红素的区别(qbi),第四十三页，共四十九页。,黄疸(hungdn)(jaundice),概念(ginin)高胆红素血症黄疸隐形黄疸种类(按血清胆红素的来源)溶血性黄疸(hemolytic jaundice)肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice)阻塞性黄疸(obstructive jaundice),第四十四页，共四十九页。,黄疸形成(xngchng)的机制,第四十五页，共四十九页。,各种黄疸时血、尿、粪中某些(mu xi)指标的改变,第四十六页，共四十九页。,第四十七页，共四十九页。,Thank You!,第四十八页，共四十九页。,内容(nirng)总结,第十七章 肝的生物化学。利用糖和生酮氨基酸合成甘油三酯,胆固醇和磷脂.。如:通过鸟氨酸循环将有毒的氨转变为无毒的尿素.。如:嘌呤类及嘧啶(m dn)类衍生物,肌酸,乙醇胺,胆碱等.。、更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。许多毒物或药物经此氧化多种羟基化合物、环氧化物等转变为其他物质。解毒作用