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1、肝胆生物化学,门静脉,门静脉,肝动脉,肝总管,下腔静脉,肝脏是人体最大的实质性器官，也是最大的腺体。,肝总管,肝管,胆囊管,胆总管,肝由于丰富的血液供应，独特的形态结构特点使其代谢十分活跃。还具有生物转化、分泌、排泄等方面的生理功能,第 一 节 肝在物质代谢中的作用,Function of Liver in Material Metabolism,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。,肝内进行那些糖代谢途径？,糖异生 肝糖原的合成与分解 糖酵解途径 糖的有氧氧化 磷酸戊糖途径,二、肝在脂类代谢中的作用,作用：在脂类的消化、吸收、合成、分
2、解与运输均具有重要作用。,脂肪酸的氧化； 脂肪酸的合成 酮体的生成； 胆固醇的合成与转变；,肝内进行的脂类代谢途径主要有,三、肝在蛋白质代谢中的代谢,氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等（支链氨基酸除外）。 清除血氨及胺类，合成尿素。,四、肝在维生素代谢中的作用,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 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 B族维生素辅酶或辅基,五、肝在激素代谢中的作用,激素的灭活 (inactivation of hormone) 激素主要在肝中转化，降解
3、或失去活性的过程称为激素的灭活。,* 主要方式：生物转化,蜘 蛛 痣,肝功能障碍，雌激素灭活不足而引起皮肤上的小动脉及其周围分枝呈辐射状扩张、充血。男性患者出现蜘蛛痣者85的肝组织出现了异常改变。,肝 掌,第二节 肝的生物转化作用,（一）生物转化的概念,机体对内、外源性的非营养物质进行代谢转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿液排出体外的过程称为生物转化。,生物转化的主要场所：肝、肺、肾、胃肠道、皮肤,生物转化的意义,通过代谢转化，使非营养物质生物学活性降低或丧失(灭活)，或使其毒性减低或消除(解毒)。 通过生物转化作用可增加非营养物质的水溶性和极性，从而易于从胆汁或尿液中排出。,肝
4、的生物转化作用解毒作用 如：香烟中所含3,4-苯并芘并无直接致癌作用，但在体内经生物转化，成为有很强致癌作用的7,8-二氢二醇-9,10环氧化物。,二、生物转化反应的主要类型： 第一相反应：氧化反应、还原反应、水解反应,第二相反应：结合反应,（一）氧化反应最多见的生物转化反应,1. 微粒体依赖细胞色素P450的加单氧酶系 黄曲霉素B1 黄曲霉素2, 3环氧化物（引起DNA突变，导致肝癌）。,2. 线粒体单胺氧化酶系 单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO),3. 醇脱氢酶及醛脱氢酶系,醇脱氢酶,乙醇,醛脱氢酶,乙醛,血管扩张、面部潮红、心动过速,乙酸,乙醛脱氢酶缺陷型者，女
5、性比男性所占比例大，南方人比北方人占的比例大。这也是男性比女性能喝，北方人比南方人酒量大的原因之一。,（二）还原反应 硝基还原酶类 (nitroreductase) 偶氮还原酶类 (azoreductase) NADH或NADPH供氢； 产物为胺,（三）水解反应 肝细胞微粒体和胞液中水解酶催化酯类、酰胺类、糖苷类水解,食品防腐剂、工业试剂,食品色素、化妆品,结合对象：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,结合剂：葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸、乙酰基、甲基等物质或基团,（四）结合反应,注：毒物或药物经第一相反应后常需进行第二相结合反应完成生物转化。,三、生物转化反应的特
6、点,连续性 一种物质经过几种反应，直到排出 多样性 同一类物质可进行多种不同生物转化反应 双重性 解毒和致毒双重性,四、影响生物转化作用的因素： 1、年龄：老、幼对药物及毒物耐受力差 2、性别 3、疾病：肝功能低下影响生物转化，药物治疗剂量与毒性剂量差距减小。 4、诱导物：长期服用某种药物诱导其生物转化相关酶合成增加，活性增高。机体出现耐药性。 5、抑制物：多种物质在体内转化由同一酶系催化，同时服用几种药物可出现药物之间对同一转化酶系的竞争性抑制作用。,意义：指导用药,第 三 节 胆色素代谢与黄疸,Metabolism of Bile Pigment and Jaundice,是体内铁卟啉化合
7、物的主要分解代谢产物，包括胆绿素、胆红素、胆素原和胆素等，随胆汁排出体外。 胆红素 是胆色素代谢的中心，是人体胆汁的 主要色素，呈橙黄色。,胆色素(bile pigment),一、胆红素的来源、生成,胆红素(bilirubin)来源 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。,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,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 。,胆红素的转运,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。,竞争结合剂 如磺胺药，水杨酸，胆汁酸
8、、脂肪酸等。,运输形式 胆红素白蛋白复合体（未结合胆红素）,二、胆红素在肝细胞内的代谢,摄取 肝血窦中，胆红素可以自由双向通过肝细胞膜进入肝细胞。,转运,转 化,部位：滑面内网质 反应：结合反应（主要结合物为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。,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。,结合胆红素,胆素原族化合物 （无色）,肠菌酶,葡萄糖醛酸,粪胆素 （棕黄色）,随粪便排除,胆素原族化合物：中胆素原，粪胆素原，尿胆素原,胆 素：粪胆素，尿胆素,游离胆红素,三、胆红素在肠道
9、中的变化和胆色素的肠肝循环,胆素原的肠肝循环,肠道中有少量（10-20%）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(bilinogen enterohepatic circulation)。,尿三胆,四、血清胆红素与黄疸,正常血清胆红素浓度 0.1 1mg/dl 4/5为游离胆红素，其余为结合胆红素,结合胆红素：与葡萄糖醛酸结合的胆红素，又称直接胆红素。,未结合胆红素：未与葡萄糖醛酸结合的胆红素， 又称间接胆红素。,黄疸(jaundice),概念 由于体内胆红素生成过多，或肝摄取、结合、排泄的过程发生障碍，均可引起血浆中胆红素浓度升高。胆红素
10、为金黄色物质，易扩散进入组织，造成组织黄染，称为黄疸（jaundice）。 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),由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素能力降低所致。,（二）肝细胞性黄疸,输血不当，镰刀型红细胞贫血，药物及过敏。,肝炎，肝硬化，肝肿瘤,胆管炎，肿瘤，胆结石,第 四 节 胆汁与胆汁酸的代谢,Metabolism of Bile and Bile Acids,一、胆汁,胆汁的主要有机成分：,（一）胆汁酸的种类,胆汁酸(b
11、ile acids)的概念 胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐 (bile salts)。,二、胆汁酸的代谢,按来源分为： 初级胆汁酸： 肝细胞合成的胆汁酸，包括胆酸 、鹅脱氧胆酸及其与甘氨酸和牛磺酸结合的产物 次级胆汁酸：初级胆汁酸在肠道内受细菌作用生成的脱氧胆酸和石胆酸及其在肝中生成的结合产物 按其是否与甘氨酸、牛磺酸结合，又分为： 游离型胆汁酸和结合型胆汁酸。 人的胆汁酸？,初级 胆汁酸,次级 胆汁酸,游离型：胆酸 、鹅脱氧胆酸,结合型：甘氨胆酸、甘氨鹅脱氧胆酸 牛磺胆酸、牛磺鹅脱氧胆酸,胆 汁 酸,游离型：脱氧胆酸 、石胆酸,结合型：甘
12、氨脱氧胆酸 、甘氨石胆酸 牛磺脱氧胆酸 、牛磺石胆酸,（二）、胆汁酸的代谢,1、初级胆汁酸的生成,部位：肝细胞的胞液和微粒体中 原料：胆固醇 胆汁酸的合成反应：包括胆固醇核的还原、羟化、侧链缩短和加辅酶A等多步反应 限速酶：胆固醇7-羟化酶,胆固醇(27C),7-羟化胆固醇,初级胆汁酸(24C),结合型初级胆汁酸,7-羟化酶,过程：复杂,2、次级胆汁酸的生成,肠道细菌,初级结合胆汁酸,7-位脱羟基,胆酸脱氧胆酸 鹅脱氧胆酸石胆酸,部位：小肠回肠和大肠结肠 过程：,次级游离胆汁酸,初级游离胆汁酸,去结合,肠道细菌,熊脱氧胆酸,鹅脱氧胆酸,熊脱氧胆酸没有细胞毒作用，在慢性肝病时具有抗氧化应激作用，
13、可用于肝细胞由于胆汁酸潴留引起的肝损伤，保护肝功能。,肠道细菌,熊胆主要成分：牛磺熊脱氧胆酸，被水解则生中磺酸与熊脱氧胆酸。熊胆又含少量鹅脱氧胆酸及胆酸。,熊脱氧胆酸，可以通过工业合成得到，利胆 ； 清热解毒，野菊花、金银花的功效反而比熊胆好； 熊胆清肝明目的功效，也逊色于龙胆草、栀子。,3、胆汁酸的肠肝循环：,胆汁酸随胆汁排入肠道后，约95%胆汁酸可经门静脉重吸收入肝，在肝内转变为结合胆汁酸,并与肝新合成的胆汁酸一道再次排入肠道，此循环过程称胆汁酸的肠肝循环 。 生理意义：可使有限的胆汁酸库(bile acid pool) 循环利用，以满足机体对胆汁酸的生理需求。,胆汁酸肠肝循环的概念:,胆汁酸肠肝循环的过程,三、胆汁酸的功能,1.促进脂类的消化与吸收（乳化剂）,2.维持胆汁中胆固醇的溶解状态以抑制 胆固醇析出,胆汁酸盐、卵磷脂与胆固醇之间的正常比值 101。,
