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1、Biochemistry DepartmentDepartment of Basic Medical SciencesHangzhou Normal CollegeGuyisheng肝的生物化学肝的生物化学第十八章第十八章（ Biochemistry of Liver）生物化学Biochemistry7/28/20241Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肝脏物质代谢中枢解剖组织学特征：具有肝动脉和门静脉的双重血液供应；肝细胞索之间有丰富的血窦，有利于进行物质交换；肝静脉与体循环、胆管系统与肠道相通。7/28/20242Depa
2、rtment of Biochemistry,Hangzhou Medical College细胞学特征：有丰富的线粒体，可产生能量；有丰富的内质网，是合成蛋白质及酶的场所；有丰富的高尔基复合体，参与蛋白质的加工、贮存与分泌；有丰富的溶酶体，成为肝细胞清除垃圾的场所；含有数百种酶构成多种酶体系，参与物质代谢。7/28/20243Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肝细胞结构与功能的异质性肝细胞结构与功能的异质性(heterogeneity)原因不同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
3、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：7/28/20244Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肝门管区肝门管区肝门管区肝门管区中央静脉中央静脉中央静脉中央静脉终末微血管终末微血管肝细胞分带示意图肝细胞分带示意图箭头表示血流方向箭头表示血流方向7/28/20245Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College7/28/20246Department of
4、Biochemistry,Hangzhou Medical College一、肝脏在糖代谢中的作用维持血糖浓度的相对恒定，保证全身特别是大脑的能量供应。通过糖原的合成与分解、糖异生作用来实现的。第一节第一节 肝脏在物质代谢中的作用肝脏在物质代谢中的作用7/28/20247Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College饱食状态肝糖原合成过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出空腹状态肝糖原分解饥饿状态以糖异生为主脂肪动员酮体合成节省葡萄糖7/28/20248Department of Biochemistry,Hangzhou Medical
5、 College分泌胆汁，胆汁酸盐具有较强的乳化作用，促进脂类的消化与吸收。脂肪酸的氧化非常活跃；脂肪酸氧化的中间代谢产物酮体生成（但不能氧化酮体）；酮体是肝外组织，特别是脑组织在饥饿时重要能源物质。二、肝脏在脂类代谢中作用在脂类代谢中作用7/28/20249Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肝脏是脂肪合成、磷脂合成、胆固醇合成的重要场所；体内80%以上的胆固醇是在肝内转变为胆汁酸，然后随胆汁而排泄。肝脏是血浆脂蛋白合成的重要器官，合成极低密度脂蛋白（VLDL）和高密度脂蛋白（HDL），亦与低密度脂蛋白的形成密切相关，参与脂类
6、的运输。7/28/202410Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College蛋白质合成的重要器官，合成多种血浆蛋白。清除血浆蛋白质（清蛋白除外）。氨基酸分解的重要器官，转氨酶活性高。合成尿素和解氨毒（鸟氨酸循环）的场所，胺类在肝内被氧化分解成醛而解胺毒。当肝功能损伤时，血氨浓度升高，是引起肝性脑病的重要机制之一。三、肝脏在蛋白质代谢中的作用肝脏在蛋白质代谢中的作用7/28/202411Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肝脏在多种维生素的 吸收、贮存、运输、代谢转变 中起重
7、要作用。 维生素A、E、K及B12以肝脏为主要贮存场所。（例如肝脏中维生素A的含量占体内总量的95%）。 肝脏分泌的胆汁酸盐可协助脂溶性维生素的吸收。例如严重肝病时，由于维生素K及维生素A的吸收、储存与代谢障碍而表现为出血倾向及夜盲症等。四、肝脏在维生素代谢中的作用、肝脏在维生素代谢中的作用7/28/202412Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 肝脏合成维生素D结合球蛋白及视黄醇结合蛋白，通过血液循环运输维生素D与维生素A。 肝脏参与多种维生素的代谢转变。 维生素PP参与合成NAD+及NADP+ 泛酸参与合成HS-CoA 维
8、生素B1磷酸化为TPP 胡萝卜素转变为Vit A 维生素D3羟化为1,25-(OH)2-D3 维生素K参与凝血酶原的合成等等7/28/202413Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College多种激素在发挥作用后，主要在肝脏内灭活，如： 一些激素（雌激素、醛固酮等）可与葡萄糖醛酸或活性硫酸等结合失去活性。 抗利尿激素可在肝内被水解 “灭活”。肝脏病变时，由于激素的“灭活”功能降低，使体内的雌激素、醛固酮、抗利尿激素等水平升高，可出现男性乳房发育、蜘蛛痣、肝掌（雌激素有扩张小动脉的作用）以及水钠潴留等现象。五、肝脏在激素代谢中的作用五、肝脏
9、在激素代谢中的作用7/28/202414Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College一、生物转化一、生物转化（biotransformation）的概念的概念人体内经常存在一些非营养物质，这些物质既不能构成组织细胞的结构成分，又不能氧化供能，其中一些对人体有一定的生物学效应或毒性作用。这些非营养物质在体内进行化学转变，增加其极性，使其易随胆汁或尿液排出的过程称为生物转化。第二节第二节 肝脏的生物转化作用肝脏的生物转化作用7/28/202415Department of Biochemistry,Hangzhou Medical Coll
10、ege非营养物质的来源非营养物质的来源内源性物质：体内活性物质，如激素神经递质及其它胺类等。含氮代谢产物如氨和胆红素等。外源性物质：如药物毒物食品添加剂色素防腐剂化学致癌物环境污染物质等。v 生物转化主要在肝脏进行；此外肺肾胃肠道和皮肤也有一定生物转化作用。7/28/202416Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 使生物活性物质的活性降低或消除（灭活作用） 使有毒物质的毒性减低或消除（解毒作用） 更为重要的是提高物质的水溶性，易排出注意：有些物质经肝的生物转化后，其毒性反而增加或溶解性反而降低，不易排出体外。所以，不能将肝的生
11、物转化作用简单地看作是“解毒作用”。生物转化的意义生物转化的意义7/28/202417Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College二、生物转化反应的主要类型二、生物转化反应的主要类型第一相反应 生物转化的类型第二相反应各种结合反应氧化还原水解 许多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。7/28/202418Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 参与生物转化的酶类参与生物转化的酶类 酶 类 辅酶或结合物 细胞内定
12、位 第一相反应 氧化酶类 细胞色素P450 NADPH, O2 内质网 胺氧化酶 黄素辅酶 线粒体 脱氢酶类 NAD+ 线粒体或胞液 还原酶类 NADH 或 NADPH 内质网 水解酶类 胞液或内质网第二相反应 转葡糖醛酸酶 活性葡糖醛酸（UDPGA） 内质网 转硫酸酶 活性硫酸（PAPS） 胞液 谷胱甘肽转硫酶 谷胱甘肽（GSH） 胞液或内质网 乙酰基转移酶 乙酰CoA 胞液 酰基转移酶 甘氨酸 线粒体 甲基转移酶 SAM 胞液与内质网7/28/202419Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College1. 微粒体依赖微粒体依赖P450
13、的加单氧酶系的加单氧酶系 名称 又称羟化酶或混合功能氧化酶 部位 肝细胞的微粒体内 辅酶 NADPH 功能 重要的代谢药物与毒物的酶系统，进入人体的外来化合物约一半以上经此系统氧化。（一）氧化反应（一）氧化反应（最多见的生物转化反应）最多见的生物转化反应）RH+NADPH+H+O2 ROH+NADP+H2O加单氧酶7/28/202420Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College底物与产物反应需 P450参与。P450 以铁卟啉为辅基，属细胞色素类，反应中传递来自NADPH的电子，因其与CO结合后在450nm特异的吸收峰而得名。反应物：
14、烷烃芳香烃N烷基和氨基等多种化合物。反应产物：羟基化合物环氧化物和氨基等多种化合物。如：氨基比林苯巴比妥可待因吗啡等药物，苯胺二甲烷苯并芘等。7/28/202421Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College苯胺的氧化苯胺苯胺对氨基苯酚对氨基苯酚7/28/202422Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 部位 线粒体内，是一种黄素蛋白（辅助因子为FAD) 功能 可催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛，进一步在胞液中醛脱氢酶催化下氧化成酸。2. 线粒体单胺氧化酶系线粒体单胺氧化酶
15、系v 反应物：肠道吸收的腐败产物如尸胺腐胺酪胺组胺等。v 产物：氨与相应的醛。7/28/202423Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 部位 胞液 辅酶 NAD+ 功能 使醇或醛脱氢，氧化生成醛或酸类。 反应物：醇类醛类。 产物：生成相应的醛类与酸类。3. 醇脱氢酶（醇脱氢酶（ADH）与醛脱氢酶与醛脱氢酶（ALDH）7/28/202424Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College乙醇代谢乙醇吸收迅速（胃30，小肠上段70）乙醇吸收后9098在肝代谢。人类血中乙醇的清除
16、率为100200mg/h.kg体重。(如70kg成人的乙醇清除率：714g/h)乙醇氧化：乙醇乙醛乙酸大量饮酒除经ADH氧化外，还诱导微粒体乙醇氧化酶系统（MEOS），增加对氧和NADPH的消耗。乙醛对人体是有害物质。ALDH的基因型：正常纯合子、无活性型纯合子、杂合子。 （后两者中等饮酒血中乙醛浓度明显）7/28/202425Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College酶类：硝基还原酶类、偶氮还原酶类底物：硝基化合物、偶氮化合物产物：胺类（从NADPH接受氢）（二）还原反应（二）还原反应7/28/202426Department of
17、 Biochemistry,Hangzhou Medical College 部位 胞液与微粒体，如胞液的脂酶、酰胺酶及糖苷酶等可分别水解脂类、酰胺类、糖苷类化合物 功能 许多药物经水解反应而失效注意：毒物或药物经过上述氧化、还原或水解之后，常需继续进行结合反应完成生物转化作用。（三）水解反应（三）水解反应7/28/202427Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College是体内最重要的生物转化方式。凡含有羟基、羧基或氨基等功能基团的药物、毒物或激素等常可在肝内与某种物质结合，从而遮盖其功能基团，增强其极性，变为失去原有作用和易于排泄的物
18、质。结合的物质有：葡萄糖醛酸硫酸酰基谷胱甘肽甘氨酸甲基等（四）结合反应（四）结合反应7/28/202428Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College葡萄糖醛酸的活性供体：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸（UDPGA）酶：UDP葡萄糖醛酸转移酶（微粒体）底物：醇、酚、胺、羧酸（羟基、氨基、羧基及巯基）及胆红素类固醇激素等产物：葡萄糖酸苷（葡萄醛酸苷衍生物）1葡萄糖醛酸结合反应葡萄糖醛酸结合反应7/28/202429Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College硫酸根的活性供体： 3-磷酸腺苷-
19、5-磷酸硫酸（PAPS）酶：硫酸转移酶底物：醇酚芳香胺类以及内源性的固醇类物（羟基等）产物：硫酸酯如：雌激素在肝中与硫酸结合而失活2硫酸结合反应硫酸结合反应7/28/202430Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College3、谷胱甘肽结合反应供体：谷胱甘肽（GSH）反应物：环氧化合物烷烃芳香烃等卤代化合物产物：含谷胱甘肽的结合产物如：非那西丁的代谢黄曲霉素的生物转化非那西丁黄曲霉素环氧萘环氧萘 谷胱甘肽谷胱甘肽 S-二氢萘醇谷胱甘肽二氢萘醇谷胱甘肽7/28/202431Department of Biochemistry,Hangzho
20、u Medical College4、（乙）酰基结合反应供体：乙酰辅酶A（乙酰CoA） 反应物：含氨基的各种芳香胺产物：乙酰（基）化合物如：异烟肼乙酰异烟肼磺胺乙酰磺胺 注意：乙酰化作用不是是使化合物的水性增高而是降低，但化合物的活性或毒性常降低7/28/202432Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College5、（甘）氨基酸结合反应供体：甘氨酸（氨酰基）反应物：含羧基的化合物如：胆酸、脱氧胆酸与甘氨酸结合苯甲酸苯甲酰CoA 马尿酸7/28/202433Department of Biochemistry,Hangzhou Medica
21、l College6、甲基结合供体：S - 腺苷蛋氨酸（s_A-Met)反应物：含氨基羟基及巯基的非营养物如：药物的甲基化灭活尼克酰胺甲基尼克酰胺7/28/202434Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College生物转化作用的特点生物转化作用的特点多样性连续性两重性黄曲霉素肾上腺素非那西丁致癌物毒物药物7/28/202435Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College三、影响生物转化的因素三、影响生物转化的因素肝微粒体混合功能氧化酶与UDP葡萄糖醛酸转移酶等，在生物转化、特别是药
22、物代谢中起重要作用。肝实质病变时，这些酶活性显著降低。肝实质病变时肝血流量可减少，对许多药物或毒物的摄取、转化作用易发生障碍，可致蓄积中毒。故用药时要特别慎重1. 肝脏病变对生物转化的影响肝脏病变对生物转化的影响7/28/202436Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College2. 年龄对生物转化的影响年龄对生物转化的影响新生儿生物转化酶系发育不全如肝微粒体UDP葡萄糖醛酸转移酶要在出生后才逐渐生成，8周时方达成人水平。如氯霉素90%是依靠与葡萄糖醛酸结合而解毒，故新生儿易发生氯霉素中毒。老年人因器官退化，代谢转化能力较差如对氨基匹林、
23、保泰松等药物，久用后会使药效过强和副作用增大。7/28/202437Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College3. 药物或毒物对生物转化的诱导作用药物或毒物对生物转化的诱导作用某些药物可引起药物代谢酶的合成增加及微粒体增生，表现为药物代谢酶活性升高，此现象称为药物代谢酶的诱导。苯巴比妥可诱导肝微粒体混合功能氧化酶的合成，加速药物代谢过程，故机体对此类催眠药易产生耐药性。苯巴比妥还可诱导肝微粒体UDP葡萄糖醛酸转移酶的合成，故可用来治疗因缺乏该酶而产生的新生儿黄疸。7/28/202438Department of Biochemistr
24、y,Hangzhou Medical College一、胆汁一、胆汁正常人每天平均分泌胆汁300700ml，人胆汁呈黄褐色或金黄色，粘性，有苦味。 肝胆汁：透明澄清，固体物含量较少。 胆囊胆汁：肝胆汁进入胆囊后，使胆汁浓缩，粘液增加等。第三节第三节 胆汁与胆汁酸盐的代谢胆汁与胆汁酸盐的代谢7/28/202439Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 正常人胆汁的性状和组成百分比 肝胆汁 胆囊胆汁比重 1.0091.013 1.0261.032pH 7.18.5 5.57.7固体成分 34 1420无机盐 0.20.9 0.51.1
25、粘蛋白 0.10.9 14胆汁酸盐 0.22 1.510胆色素 0.050.17 0.21.5总酯类 0.10.5 1.84.7胆固醇 0.050.17 0.20.9磷脂 0.050.08 0.20.57/28/202440Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆汁的主要有机成分是胆汁酸盐（bile salts）、胆色素、磷脂、脂肪、粘蛋白及胆固醇等，其中胆汁酸盐含量最多。胆汁中还含多种无机盐和多种排泄物，如进入机体的某些异物（如药物、毒物等）以及重金属盐，它们可随胆汁排入肠道，被排出体。胆汁的作用7/28/202441Depar
26、tment of Biochemistry,Hangzhou Medical College（一）胆汁酸的分类（一）胆汁酸的分类1. 按结构分类：游离型胆汁酸结合型胆汁酸胆酸（cholic acid）鹅 脱 氧 胆 酸 （ chenodeoxy cholic acid）脱氧胆酸（deoxycholic acid）石胆酸（lithocholic acid）；游离型胆汁酸二、胆汁酸二、胆汁酸（bile acids）的代谢的代谢7/28/202442Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College上述各种游离型胆汁酸分别与甘氨酸或牛磺酸结合的产物
27、称为结合型胆汁酸。甘氨胆酸牛磺胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛磺鹅脱氧胆酸结合型胆汁酸7/28/202443Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆固醇在肝内生成的胆酸和鹅脱氧胆酸及其与甘氨酸或牛磺酸的结合物，称为初级胆汁酸。初级胆汁酸在肠道内受细菌作用转变生成的脱氧胆酸和石胆酸称为次级胆汁酸。 分两类：初级胆汁酸次级胆汁酸2. 胆汁酸（胆汁酸（bile acids）按来源分类：按来源分类：7/28/202444Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆汁中所含的胆汁酸主要是结合型
28、胆汁酸。在结合型胆汁酸中，与甘氨酸、牛磺酸结合的含量之比大约为3:1。胆汁中的胆汁酸均以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐（bile salts）。7/28/202445Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College7/28/202446Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 1. 初级胆汁酸初级胆汁酸的生成的生成（二）胆汁酸的代谢（二）胆汁酸的代谢 7羟化酶胆固醇7羟胆固醇加氢，羟化，侧链氧化，断链 初级游离胆汁酸胆酸鹅脱氧胆酸与牛磺酸、甘氨酸结合 甘氨胆酸牛磺胆酸
29、甘氨鹅脱氧胆酸牛磺鹅脱氧胆酸初级结合胆汁酸代谢图7/28/202447Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College7/28/202448Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College结合型初级胆汁酸随胆汁流入肠道，在协助脂类物质消化吸收的同时，又在小肠下端和大肠受肠道细菌作用，有一部分被水解和7位脱羟，转变为次级胆汁酸（脱氧胆酸、石胆酸）。（1）次级胆汁酸的生成）次级胆汁酸的生成2. 次级胆汁酸的生成与肠肝循环次级胆汁酸的生成与肠肝循环7/28/202449Department o
30、f Biochemistry,Hangzhou Medical College次级胆汁酸7/28/202450Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆汁酸的去路肠道内各种胆汁酸约有95%为肠壁重吸收，其余的随粪便排出。胆汁酸的重吸收主要有两种方式：结合型胆汁酸在回肠部位被主动重吸收（主要方式）；游离型胆汁酸在小肠各部和大肠通过弥散作用被动重吸收。正常人每天从粪便排出胆汁酸0.40.6g7/28/202451Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College（2）胆汁酸的肠肝循环）
31、胆汁酸的肠肝循环 由肠道重吸收的胆汁酸（包括初级的和次级的；结合型的和游离型的），经门静脉重新回到肝脏，肝细胞将游离型胆汁酸再合成为结合型胆汁酸，并同重吸收的以及新合成的结合型胆汁酸一道再排入肠道。这一过程称为“胆汁酸的肠肝循环”。7/28/202452Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College肠肝循环图7/28/202453Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆汁酸为较强的乳化剂，既有利于消化酶的作用，又有利于脂类的吸收。1. 促进脂类的消化与吸收促进脂类的消化与吸收
32、 胆汁酸分子内既含亲水性的羟基和羧基，又含疏水性甲基及烃核。 其主要构型具有亲水和疏水两个侧面，能降低油和水两相之间的表面张力。（三）胆汁酸的功能（三）胆汁酸的功能7/28/202454Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆汁酸的性质7/28/202455Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆固醇由胆道排泄。胆固醇难溶于水，胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂可使胆固醇分散形成可溶性微团，使之不易结晶沉淀。若胆汁中胆汁酸、卵磷脂和胆固醇的比值下降（小于10:1），易引起胆固醇
33、析出沉淀，形成胆石。2. 抑制胆汁中胆固醇的析出抑制胆汁中胆固醇的析出7/28/202456Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆色素（bile pigment）是血红素化合物在体内分解代谢的产物第四节第四节 胆色素的代谢与黄疸胆色素的代谢与黄疸胆红素（bilirubin）胆绿素（biliverdin）胆素原（bilinogen）胆素 （bilin）7/28/202457Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆色素中除胆素原族化合物为无色外，其余均有一定颜色，它们随
34、胆汁分泌而排出，故统称为胆色素。胆红素是胆汁中的主要颜色。概述胆红素的来源：铁卟啉化合物（血红素）， 如血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化物酶、过氧化氢酶等。7/28/202458Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College一、胆红素的生成与转运一、胆红素的生成与转运1. 胆红素的生成胆红素的生成（单核巨嗜细胞系统）胆绿素还原酶血红素加氧酶血红蛋白血红素胆绿素胆红素珠蛋白7/28/202459Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆红素生成图解7/28/202460Dep
35、artment of Biochemistry,Hangzhou Medical College 胆红素透出单核-吞噬细胞后进入血液，主要与血浆清蛋白结合成复合物。胆红素-清蛋白复合体是胆红素在血液中的转运形式。同时限制胆红素通过细胞膜对组织造成毒害作用。 胆红素的亲水基团在分子内部形成个氢键，胆红素便成为非极性的脂溶性物质，难溶于水，但对清蛋白有极高的亲和力。2、胆红素的转运、胆红素的转运7/28/202461Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆红素空间结构图示丙酸基丙酸基7/28/202462Department of B
36、iochemistry,Hangzhou Medical College未结合胆红素（游离胆红素）未经肝细胞的转化结合反应的胆红素称为未结合胆红素（包括游离胆红素、胆红素-清蛋白复合体等）。 磺胺类药物、镇痛药、抗炎药、某些利尿药、一些食品添加剂等可通过竞争胆红素的结合部位或改变清蛋白的构象，干扰胆红素与清蛋白的结合。7/28/202463Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College血红素加氧酶是诱导酶应激、缺血、内毒素、细胞因子等诱导其表达是体内生成CO的主要反应CO一部分从呼吸道排出CO作为细胞间、细胞内的信息分子，激活GC，使cG
37、MP增多，调节肝微循环CO作为下丘脑中的神经递质，发挥神经内分泌调质的作用7/28/202464Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆红素的作用胆红素有毒性，尤其是对神经组织（核黄疸）。故胆红素过多对人体有害。正常代谢的胆红素对人体有益：胆绿素、胆红素是体内强有力的抗氧化剂胆红素及其清蛋白复合物能清除超氧化物和过氧化物自由基（作用优于Vit E）胆红素能诱导血红素加氧酶的合成，从而刺激血红素加氧酶-胆红素途径，增强细胞对氧攻击的抵抗力，起保护作用7/28/202465Department of Biochemistry,Hang
38、zhou Medical College肝细胞膜表面具有结合胆红素的特异性受体。血胆红素并不直接进入肝细胞，在肝血窦中胆红素与清蛋白分离，胆红素迅速被肝细胞摄取。1、肝细胞对胆红素的摄取、肝细胞对胆红素的摄取二、胆红素在肝中的转变二、胆红素在肝中的转变胆红素入肝后，与胞浆中的配体蛋白（载体蛋白：Y蛋白和Z蛋白）结合，即以“胆红素Y”（或“胆红素Z”）的形式被运送至滑面内质网。7/28/202466Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College2、胆红素葡萄糖醛酸酯的生成在滑面内质网，胆红素经葡萄糖醛酸转移酶（glucuronyl tran
39、sferase）的催化，与葡萄糖醛酸以酯键结合，生成葡萄糖醛酸胆红素。胆红素有两个自由羧基，可和两分子葡萄糖醛酸结合，主要生成胆红素葡萄糖醛酸二酯及少量胆红素葡萄糖醛酸一酯，经肝细胞的转化、葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结合胆红素。7/28/202467Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College葡萄糖醛酸胆红素的生成7/28/202468Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College三、胆红素在肠道中的转变三、胆红素在肠道中的转变与胆色素的肠肝循环与胆色素的肠肝循环结合胆红素随胆汁排
40、入肠道后，在肠道细菌的作用下，先脱去葡萄糖醛酸，再逐步被还原成无色的胆素原族化合物（中胆素原、粪胆素原及尿胆素原）。大部分胆素原族化合物随粪便排出体外，经空气氧化，粪胆素原可氧化成棕黄色的粪胆素，此即粪便颜色的主要来源。1、胆红素在肠道中的转变、胆红素在肠道中的转变7/28/202469Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆素原与胆素生成图解7/28/202470Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College 在生理情况下，肠道中形成的胆素原约有10%20%由肠粘膜细胞重吸
41、收经门静脉入肝，大部分胆素原再随胆汁排入肠道，形成胆素原的肠肝循环（ bilinogen enterohepatic circulation）。小部分胆素原经血液循环入肾并随尿排出（经空气氧化成胆素）。2、胆素原的肠肝循环、胆素原的肠肝循环7/28/202471Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College胆色素代谢图解7/28/202472Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College游离胆红素与结合胆红素的区别游离胆红素与结合胆红素的区别 游离胆红素 结合胆红素别名 间接胆红素
42、直接胆红素 血胆红素 肝胆红素与葡糖醛酸结合 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 小7/28/202473Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College四、血清胆红素与黄疸四、血清胆红素与黄疸正常人血清中胆红素含量很少。其中未结合胆红素约占4/5，其余为结合胆红素。血中胆红素浓度升高，称高胆红素血症。胆红素为金黄色，血清中含量过高，则可扩散进入组织，造成组织黄染，称作黄疸（jaundice）。黄疸分为3类，即溶血性黄疸、肝细胞性黄疸、阻塞性黄疸。7/2
43、8/202474Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College（一）溶血性黄疸（一）溶血性黄疸红细胞大量破坏，在单核-吞噬细胞系统内生成胆红素过多，（超过肝脏摄取、结合与排泄的能力）。血中未结合胆红素浓度异常增高，结合胆红素浓度改变不大；血清重氮反应试验间接反应阳性。尿中胆红素阴性，尿胆素原升高。输血不当、恶性疟疾等，各种引起大量溶血的原因都可造成溶血性黄疸。7/28/202475Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College（二）肝细胞性黄疸（二）肝细胞性黄疸肝细胞受损害，处理与排
44、泄胆红素的能力降低。血中未结合胆红素浓度增加（肝不能将未结合胆红素都转变为结合胆红素）；血中结合胆红素浓度亦增加，（肝细胞肿胀，使毛细胆管堵塞或毛细胆管与肝血窦直接相通，使部分结合胆红素返流入血）；血清重氮反应试验呈双相反应（直接反应、间接反应均为阳性），尿中胆红素阳性，尿胆素原升高。由肝炎、肝硬变等肝脏疾病引起。7/28/202476Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College（三）阻塞性黄疸（三）阻塞性黄疸胆汁排泄的通道受阻（使胆小管或毛细管内压力增高而破裂，以致胆汁中的结合胆红素回流入血）。血中未结合胆红素变化不大，结合胆红素浓度
45、增高。血清重氮反应试验直接反应阳性。尿中胆红素阳性（结合胆红素从肾脏排出），尿胆素原降低（肠道生成胆素原减少）。先天性胆道闭锁、胆管炎症、肿瘤或结石等原因可产生阻塞性黄疸。7/28/202477Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College7/28/202478Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College黄曲霉素的生物转化7/28/202479Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College非那西丁的代谢7/28/202480D
46、epartment of Biochemistry,Hangzhou Medical College肾上腺素代谢7/28/202481Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College某些致癌物的生物转化7/28/202482Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College生物转化对药物活性的影响7/28/202483Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College某些毒物的生物转化7/28/202484Department of Bi
47、ochemistry,Hangzhou Medical College胆汁酸的代谢过程胆汁酸代谢示意图初级游离型胆汁酸胆固醇胆酸鹅脱氧胆酸 7羟化酶脱氧胆酸石胆酸细菌甘氨胆酸牛磺胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛磺鹅脱氧胆酸甘氨酸牛磺酸初级结合型胆汁酸次级胆汁酸初级游离型胆汁酸细菌大肠少量随粪便排出回肠大部分重吸收（95）肠肝循环经门静脉入肝肝脏肠道经胆道排入肠腔，帮助脂类消化吸收功能7/28/202485Department of Biochemistry,Hangzhou Medical Collegegood by！7/28/202486Department of Biochemistry,Hangzhou Medical College
