第10章肝脏生化

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,10,章,肝脏生物化学,导言,肝是人体最大的实质性器官，也是体内最大的腺,体，有人把肝脏比喻为,“,人体化工厂,”,、,“,物质代谢,中枢,”,。那么肝脏究竟在物质代谢过程中参与了哪些,反应？肝脏又具有怎样的重要功能？本章肝脏生物化,学将主要介绍肝在糖、脂类、蛋白质、维生素、激素,代谢中的作用，以及肝的分泌、排泄和生物转化等方,面的重要功能。,肝脏特点：,占体重的,2.5%,为人最大的腺体,双重的血液供应：肝动脉、门静脉,两条输出通道：肝静脉、胆道,含有数百种酶，,“,人体化工厂,”,参与代谢，具有分泌、排泄和生物转化功能,第,1,节,肝在物质代谢中的作用,一、肝在糖代谢中的作用,作用：,维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑,和红细胞的能量供应。,肝内进行的糖代谢途径有：,饱食 合成肝糖原,空腹 分解肝糖原,饥饿 糖异生,脂肪动员酮体合成供大脑利用,节省葡萄糖,维持血糖浓度,二、肝在脂类代谢中的作用,作用：,在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。,分泌胆汁，促进脂类物质的消化和吸收,肝脏是胆固醇、磷脂等各种类脂和血浆脂蛋白合成的主要场所,肝脏是脂肪酸代谢和酮体生成的主要场所,三、肝在蛋白质代谢中的代谢,肝是合成血浆蛋白的重要器官：,全部清蛋白、部分球蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种载脂蛋白。,肝是,合成尿素、,解除氨毒的主要器官,肝是,氨基酸分解代谢,的重要场所,四、肝在维生素代谢中的作用,促进脂溶性维生素的吸收,维生素的储存,是,Vit A,、,E,、,K,和,B,12,的主要储存场所,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 D,3,25-(OH)-Vit D,3,水溶性维生素辅酶的组成成分,五、肝在激素代谢中的作用,作用：,灭活激素,主要方式：,生物转化,功能障碍：,雌激素,男性女性化、蜘蛛痣,醛固酮水钠潴留,第,2,节,胆汁酸代谢,一、胆汁,胆道系统,肝分泌,胆囊浓缩,(,肝胆汁,),(,胆囊胆汁,),主要有机成分：,胆汁酸盐,(,含量最高,),、多种酶类等,作用：,是脂类物质消化吸收所必需的一类物质,二、胆汁酸的代谢,（一）胆汁酸的分类,游离胆汁酸,结合胆汁酸,按,结构,分,按,来源,分,初级胆汁酸,次级胆汁酸,（二）胆汁酸的功能,促进脂类的消化与吸收,立体构型,亲水与疏水两个侧面,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,胆汁酸的肠肝循环,胆汁酸肠肝循环的生理意义：,人体每天有,6-12,次肠肝循环，将有限的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的生理需要。,第,3,节,肝的生物转化作用,一、生物转化的概念,*,生物转化的定义：,各类非营养物质在人体内进行的代谢转变过程。,生物转化的对象,非营养物质,内源性：如激素、胺类等,外源性：如药物、毒物等,生物转化的意义：,对体内的非营养物质进行转化，使其灭活，或解毒更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。,肝的生物转化作用解毒作用,二、生物转化反应的主要类型,概 述,第一相反应：,氧化、还原、水解反应,第二相反应：,结合反应,有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。,有些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结合,即第二相反应，才最终排出。,（一）第一相反应,氧化反应：,1,）加单氧酶系：,存在部位：肝细胞微粒体,反应方程式：,R,H,+,O,2,+NADPH+H,+,R,OH,+NADP,+,+H,2,O,（一）第一相反应,氧化反应：,2,）脱氢酶系：,存在部位：肝细胞微粒体和胞质中,反应方程式：,（一）第一相反应,氧化反应：,3,）胺氧化酶系：,存在部位：,线粒体内,反应方程式：,R,CH,2,NH,2,+O,2,+H,2,O,2,R,CHO,+NH,3,+H,2,O,（一）第一相反应,还原反应：,存在部位：肝细胞微粒体中,反应方程式：,（一）第一相反应,水解反应,存在部位：肝细胞微粒体、胞质中,反应方程式：,（二）第二相反应,结合反应,葡萄糖醛酸结合：最常见的结合反应,葡萄糖醛酸基的直接供体,尿苷二磷酸葡萄糖醛酸,(UDPGA),反应方程式：,（二）第二相反应,结合反应,与硫酸结合：,硫酸的供体,是,3-,磷酸腺苷,-5-,磷酸硫酸（,PAPS,）,反应方程式：,（二）第二相反应,结合反应,与乙酰基结合：,三、影响生物转化作用的因素,影响因素：,年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等,意义：,指导用药,第,4,节,胆色素的代谢,一、胆色素的分解代谢,胆色素：,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。,（一）、胆红素的生成,胆红素,来源,体内的铁卟啉化合物,血红蛋白,、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。,约,80,来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。,胆红素的生成过程,部位：,肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中,过程：,（二）、胆红素的转运,运输形式,胆红素清蛋白复合体,意义,增加胆红素在血浆中的溶解度，限制胆红素自由通过生物膜产生毒性作用。,（三）、胆红素在肝中转化,肝细胞对胆红素的,摄取,：,胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞膜表面进入肝细胞,肝细胞对胆红素的,转化,:,与葡萄糖醛酸进行结合,肝对胆红素的,排泄,：,结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄入胆汁中，再随胆汁排入肠道。,未结合胆红素与结合胆红素的性质比较,项 目,游离胆红素,结合胆红素,别 名,间接胆红素，,血胆红素,直接胆红素，,肝胆红素,与葡萄糖醛酸结合,未结合,结合,与重氮试剂反应,慢或间接反应,迅速直接反应,水中溶解度,小,大,经肾随尿排出,不能,能,通透细胞膜对脑的毒性作用,大,无,胆红素在肝细胞内的代谢转化过程,（四）、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,胆红素代谢及胆素原的肠肝循环,二、血清胆红素与黄疸,正常血清胆红素浓度,3.4mol/L,17.1mol/L,4/5,为游离胆红素，其余为结合胆红素,两种胆红素,结合胆红素：,与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结合胆红素，又称直接胆红素。,游离胆红素：,未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为游离胆红素，又称间接胆红素。,黄疸,定义：,各种原因导致血清总胆红素含量升高，可引起皮肤、黏膜、巩膜的黄染现象称为黄疸。,隐性黄疸：,当血清胆红素浓度在,17.1mol/L,34.2mol/L,之间时，肉眼观察不到皮肤与巩膜的黄染现象，称为隐性黄疸。,显性黄疸：,当血清胆红素高于,34.2mol/L,时，肉眼可见皮肤、黏膜和巩膜等组织出现黄染，即为临床上的显性黄疸。,黄疸,种类,(,按血清胆红素的来源,),：,溶血性黄疸,肝细胞性黄疸,阻塞性黄疸,（一）溶血性黄疸,恶性疟疾、某些药物、葡萄糖,-6-,磷酸脱氢酶缺乏及输血不当等原因导致红细胞大量破坏，单核,-,吞噬细胞生成过多的胆红素，超过肝细胞的摄取、转化、排泄能力可引起溶血性黄疸。,（二）肝细胞性黄疸,肝炎、肝硬化、肝肿瘤等肝实质病变时导致肝细胞受损，使其摄取、结合、转化、排泄胆红素的能力降低可引起肝细胞性黄疸。,（三）阻塞性黄疸,胆管炎症、肿瘤、结石、胆道蛔虫或先天性胆道闭塞等疾病导致胆汁排泄受阻，使胆小管和毛细胆管内压力增大破裂，致胆汁中结合胆红素返流入血可引起阻塞性黄疸。,表,10-2,三种类型黄疸血液、尿液、粪便的比较,项目,正常,溶血性黄疸,肝细胞性黄疸,阻塞性黄疸,血清总胆红素,（,mol/L),3.4,17.2,17.2,85.6,1.7,819.7,17.2,513.8,血清结合胆红素,（,mol/L),3.4,不变或微增,血清未结合胆红素,（,mol/L),13.7,不变或微增,尿胆红素,阳性,+,强阳性,+,尿胆素原,/,尿胆素,少量,不一定,尿液颜色,浅黄,加深,不一定,变浅,粪便颜色,黄褐色,加深,变浅或正常,变浅或呈灰白色,第,5,节,常用肝功能试验及临床意义,一、血浆蛋白的检测,A/G,：,正常人血浆清蛋白（,A,）与球蛋白（,G,）比值为,1.5,：,1,2.5,：,1,。慢性肝炎或肝硬化时,A/G,变小甚至倒置。,甲胎蛋白（,AFP,）,是胎儿血清中的一种蛋白成分，正常人血清中含量极少，血清,AFP,可作为诊断原发性肝癌的重要指标,二、血清酶类检测,测定血清丙氨酸氨基转移酶,（,ALT,）,和天冬氨酸氨基转移酶,（,AST,）,，可反映肝细胞膜的改变，协助急性肝病的诊断。急性肝炎时，,ALT,和,AST,可显著升高。,碱性磷酸酶,(AKP),也可反映肝功能。碱性磷酸酶主要来源于骨骼、肠黏膜、肝细胞，由胆管排泄。当胆道有梗阻时或肝功能受损时，,AKP,可增高。,-,谷氨酰转肽酶（,-GT,）,作用于谷胱甘肽，它分布在肝、肾等器官。肝占位性病变或肝炎、肝硬化时,-GT,升高。,三、胆色素的检测,测定血清总胆红素、结合胆红素可帮助了解有无黄疸。测定尿中胆红素、胆素原和胆素水平，可反映肝处理胆红素的能力，还可鉴别黄疸的类型。,小结,肝在糖、脂类、蛋白质、维生素和激素等物质代谢中起着十分重要的作用。胆汁酸的合成和分泌是肝清除体内胆固醇的主要形式。胆汁酸的肠肝循环使有限的胆汁酸得到充分利用。,肝是生物转化作用的主要器官。生物转化作用具有多样性、连续性、解毒与致毒的双重性等特点。,胆色素包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素，任何原因导致的血胆红素浓度升高都可以引起黄疸。临床上常见的黄疸有溶血性黄疸、阻塞性黄疸和肝细胞性黄疸。,