第二十二部分肝生物化学PPT.ppt
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二十二章节氨基酸多肽蛋白质和核酸
3) 酰化反响
4〕与甲醛的反响：
〔2〕羧基的反响 1〕酸性
2〕酯化反响
3〕脱羧反响
〔3〕氨基、羧基共同参与的反响
1〕与水合茚三酮反响〔可用来鉴别α– 氨基酸〕： α-氨基酸可以和水合茚三酮发生呈紫色的反响：
O
OH O
+RCH O C H
OH
O
N2H
水合茚三酮
OO N
O OH
兰紫色
2) 成肽反响
第二十二章 氨基酸、多肽、蛋白质和核酸
(Amino acids、proteins and nucleic acids)
第二十二章
氨基酸、多肽、蛋白质和核酸 (Amino acids、proteins and nucleic acids)
一. 氨基酸的构造和命名 二. 氨基酸的性质 三. α – 氨基酸的合成 四. 多 肽 五. 核 酸
2.α-氨基酸的构型： 组成蛋白质的氨基酸的α-C均为手性碳，因此都具有
旋光性，且以L-型为主。
α-C为决定构型的碳原子：
3. 命名：由来源、性质命名。
氨基酸构型习惯用D、L标记，主要看α– 位手性碳， NH2 在右为D – 型， NH2在左为L – 型。
COOH
H 2N
H
CH3
L – 丙氨酸
自然界存在的氨基酸一般都是α– 氨基酸，而且是L–型。
O
O
RCH O C+ HCl RCH O CH Cl
N3H
N3H
O
O
RCH O C+NaOHRCH O C N+a
N3H
N2H
O R CHC O
NH2
OH H+
O R CHC O
4〕与甲醛的反响：
〔2〕羧基的反响 1〕酸性
2〕酯化反响
3〕脱羧反响
〔3〕氨基、羧基共同参与的反响
1〕与水合茚三酮反响〔可用来鉴别α– 氨基酸〕： α-氨基酸可以和水合茚三酮发生呈紫色的反响：
O
OH O
+RCH O C H
OH
O
N2H
水合茚三酮
OO N
O OH
兰紫色
2) 成肽反响
第二十二章 氨基酸、多肽、蛋白质和核酸
(Amino acids、proteins and nucleic acids)
第二十二章
氨基酸、多肽、蛋白质和核酸 (Amino acids、proteins and nucleic acids)
一. 氨基酸的构造和命名 二. 氨基酸的性质 三. α – 氨基酸的合成 四. 多 肽 五. 核 酸
2.α-氨基酸的构型： 组成蛋白质的氨基酸的α-C均为手性碳，因此都具有
旋光性，且以L-型为主。
α-C为决定构型的碳原子：
3. 命名：由来源、性质命名。
氨基酸构型习惯用D、L标记，主要看α– 位手性碳， NH2 在右为D – 型， NH2在左为L – 型。
COOH
H 2N
H
CH3
L – 丙氨酸
自然界存在的氨基酸一般都是α– 氨基酸，而且是L–型。
O
O
RCH O C+ HCl RCH O CH Cl
N3H
N3H
O
O
RCH O C+NaOHRCH O C N+a
N3H
N2H
O R CHC O
NH2
OH H+
O R CHC O
第二十二部分肝生物化学
O
O
OCH 3
黄曲霉素B1
O
O
OCH 3
HN
2,3-环氧黄曲霉素
H2N N
H2N
NH
N
O
O
O
N
N+
OH O
O
N
O
OCH 3
N
环曲霉素与DNA的
结合产物
DNA-鸟嘌呤
目录
2.黄素-加单氧酶是氧化含氮、硫、磷和硒化合 物的重要的酶
黄素-加单氧酶（flavin containing monooxygenase， FMO）是依赖NADPH和FAD的黄酶，可氧化内源性 和外源性的含氮、硫、磷、硒等亲核杂原子的药物和 其他异源物。
目录
基本特点： 能直接激活氧分子，其中一个氧原子加
入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故 又称为混合功能氧化酶。
目录
目录
产物：羟化物或环氧化物 举例：
NH 2
苯胺
HO
NH 2
对氨基苯酚
目录
多环芳烃的生 物转化过程
多芳香烃
加单氧酶系 加氧
非酶促反应 分子重排
OH
酚类
葡糖醛酸或硫酸结合物
目录
CH 2CH2C
O
CH3
N
CH2CH2CH2 C O C CH3
CH 2CH2C
CH3
苯丁酸氮芥异丁酯
CH 2CH2C N
CH 2CH2C
O CH2CH2CH2C OH
苯丁酸氮芥
异烟肼
O
苯并芘
异烟酸
肼
O
HO HO
HO HO
苯并芘-7,8-二醇
DHEP-BP
目录
肝的生物化学课件
结合对象：卤代、环氧化物 化酶：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-
transferase, GST)
44
第 四 节 胆色素代谢
❖ 胆色素的概念及来源 ❖ 1、 概念：
❖ 是含铁卟林的化合物在体内代谢产物的物质， ❖ 包括：胆红素、胆绿素、胆素原、胆素等。
❖ 2、来源：
❖ 主要来自血红蛋白.肌红蛋白.细胞色素.过氧化物 酶的辅酶具有一定的颜色.
（二）维持胆汁中胆固醇的溶解状态以抑制 胆固醇析出
➢ 胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂协同作用，使 胆固醇分散形成可溶性微团，使之不易结 晶沉淀而随胆汁排泄。
➢ 胆固醇是否从胆汁中沉淀析出主要取决于 胆汁中胆汁酸盐和卵磷脂与胆固醇之间的 合适比例（正常比值 ≥10︰1）。
25
第三节 肝的生物转化作用
26
49
（三）、胆红素在肝中的转变
＊1.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 ＊2.转运
在胞浆与载体蛋白（Y.Z)结合
内质网（转化）
50
＊3、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
45
一、胆红素代谢过程
（一）、胆红素的生成
- - - - 主要源于血红素的降解
➢正常人每天可生成250～350mg胆红素，其中 约80%以上来自衰老红细胞破坏所释放的血红 蛋白的分解。
46
部位： 肝、脾、骨髓等单核吞噬细胞微粒体与胞液中。
过程：
血红蛋白 （红细胞）
• 胆红素的性质
血红素＋珠蛋白
胆汁：肝细胞分泌的一种金黄色液体，有苦味，储存在胆囊
transferase, GST)
44
第 四 节 胆色素代谢
❖ 胆色素的概念及来源 ❖ 1、 概念：
❖ 是含铁卟林的化合物在体内代谢产物的物质， ❖ 包括：胆红素、胆绿素、胆素原、胆素等。
❖ 2、来源：
❖ 主要来自血红蛋白.肌红蛋白.细胞色素.过氧化物 酶的辅酶具有一定的颜色.
（二）维持胆汁中胆固醇的溶解状态以抑制 胆固醇析出
➢ 胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂协同作用，使 胆固醇分散形成可溶性微团，使之不易结 晶沉淀而随胆汁排泄。
➢ 胆固醇是否从胆汁中沉淀析出主要取决于 胆汁中胆汁酸盐和卵磷脂与胆固醇之间的 合适比例（正常比值 ≥10︰1）。
25
第三节 肝的生物转化作用
26
49
（三）、胆红素在肝中的转变
＊1.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 ＊2.转运
在胞浆与载体蛋白（Y.Z)结合
内质网（转化）
50
＊3、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
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一、胆红素代谢过程
（一）、胆红素的生成
- - - - 主要源于血红素的降解
➢正常人每天可生成250～350mg胆红素，其中 约80%以上来自衰老红细胞破坏所释放的血红 蛋白的分解。
46
部位： 肝、脾、骨髓等单核吞噬细胞微粒体与胞液中。
过程：
血红蛋白 （红细胞）
• 胆红素的性质
血红素＋珠蛋白
胆汁：肝细胞分泌的一种金黄色液体，有苦味，储存在胆囊
《肝的生物化学》PPT课件
肝内进行的糖代谢途径: ❖ 糖异生； ❖ 肝糖原的合成与分解； ❖ 糖酵解途径。
不同营养状态下肝内的糖代谢
• 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↑→酮体生成↑ →节省葡萄糖。
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。
（三）水解反应
• 包括酯酶、酰胺酶及糖苷酶等，主要分布于胞液，可催化不同类型物质 的水解。
（四）结合反应
• 某些非营养物质，无论是否经过氧化、还原与水解，它们的极性基团可与 一些内源性小分子物质结合，使其生物活性、分子大小、溶解度等发生改 变，这就是生物转化中的结合反应。
第十七章 肝的生物化学
Chapter 17 Biochemistry in Liver
• 肝是人体重要的器官，重约1~1.5kg，具有多种多样的代谢功能，它在体 内糖、脂、蛋白质、维生素、激素等物质的代谢中均起着重要的作用。
• 同时，肝还有分泌、排泄、生物转化等方面的功能。
• 肝的组织结构和化学构成特征: 1. 具有肝动脉和门静脉双重血供； 2. 具有丰富的血窦； 3. 有两条输出通道； 4. 含有丰富的酶类。
•肝内进行的脂类代谢主要有:
➢ 脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化； ➢ 酮体的生成； ➢ 胆固醇的合成与转变； ➢ 脂蛋白与载脂蛋白的合成 (VLDL, HDL, apoCⅡ)； ➢ 脂蛋白的降解 (LDL)。
肝在脂类代谢各过程中的作用
• 消化吸收
分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需。
• 合成
➢氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基 等（支链氨基酸除外）。
不同营养状态下肝内的糖代谢
• 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↑→酮体生成↑ →节省葡萄糖。
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。
（三）水解反应
• 包括酯酶、酰胺酶及糖苷酶等，主要分布于胞液，可催化不同类型物质 的水解。
（四）结合反应
• 某些非营养物质，无论是否经过氧化、还原与水解，它们的极性基团可与 一些内源性小分子物质结合，使其生物活性、分子大小、溶解度等发生改 变，这就是生物转化中的结合反应。
第十七章 肝的生物化学
Chapter 17 Biochemistry in Liver
• 肝是人体重要的器官，重约1~1.5kg，具有多种多样的代谢功能，它在体 内糖、脂、蛋白质、维生素、激素等物质的代谢中均起着重要的作用。
• 同时，肝还有分泌、排泄、生物转化等方面的功能。
• 肝的组织结构和化学构成特征: 1. 具有肝动脉和门静脉双重血供； 2. 具有丰富的血窦； 3. 有两条输出通道； 4. 含有丰富的酶类。
•肝内进行的脂类代谢主要有:
➢ 脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化； ➢ 酮体的生成； ➢ 胆固醇的合成与转变； ➢ 脂蛋白与载脂蛋白的合成 (VLDL, HDL, apoCⅡ)； ➢ 脂蛋白的降解 (LDL)。
肝在脂类代谢各过程中的作用
• 消化吸收
分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需。
• 合成
➢氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基 等（支链氨基酸除外）。
生化肝脏的生物化学课件收藏版
肝的组织结构和化 学组成特点:
①肝具有肝动脉和门静脉双重血液 供应;
②肝具有丰富的肝血窦;
③肝存在肝静脉和胆道系统双重输 出通道; ④肝细胞含有丰富的细胞器，有些 甚至是肝所独有的。
第六页，共22页。
肝是维持血糖水平相对稳定的 肝在物质代谢 重要器官 中的作用：
作用：
维持血糖水平相对稳定，保障全身各 组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。
2.肠道中的各种胆汁酸绝大多数经过肠粘 膜被重吸收，经过门静脉回到肝脏。在肝脏 中游离胆汁酸可重新转变为结合胆汁酸，并 同新合成的结合胆汁酸一起随胆汁分泌入十 二指肠，此过程称为胆汁酸肠肝循环。
第十四页，共22页。
三、胆汁酸代谢
胆汁酸的生理作用: 1.促进脂质消化吸收
胆汁酸能降低油水两相的表面张力，促进脂类乳化成微 小细团，增加接触面积，促进吸收。
第八页，共22页。
第九页，共22页。
一、肝脏在物质代谢中的作用
✓肝脏在维生素代谢中的作用
1. 维生素的贮存
2. 维生素的合成和转化
✓肝脏在激素代谢中的作用
1. 激素的灭活
2. 激素的排泄
第十页，共22页。
二、肝脏的生物转化作用
生物转化反应的主要类型
第一相反应：
1. 氧化反应：加氧酶系、单胺氧化酶系、脱氢酶系 2. 还原反应：硝基还原酶、偶氮还原酶
生化肝脏的生物化学课件收藏版
第一页，共22页。
第二页，共22页。
文章的脉络：
肝在物质代谢中的作用
肝的生物转化作用
胆汁及胆汁酸的代谢
胆色素的代谢及黄疸
第三页，共22页。
肝脏的概述：
肝是人体最大的实质性器官 肝也是体内最大的腺体
肝的生化PPT课件
2.生成过程
血红素
血红素加氧酶系
O2，NADPH+H+ CO， Fe
胆绿素还原酶
NADPH+H+
胆绿素
胆红素
（三）胆红素的转运
胆红素
胆红素
清蛋白
一些药物
— 胆红素-清蛋白
网状内皮细胞
血液
组织细胞 肝脏
二、胆红素在肝细胞内的转变
（一）肝细胞对胆红素的摄取
胆汁
胆红素—清蛋白 Y和Z蛋白
葡萄糖醛酸胆红素 （结合胆红素）
一、胆汁的成分：
1.有机成分：胆汁酸盐、胆色素、磷脂、脂肪、 粘蛋白及 胆固醇等
2 .多种无机盐 3. 多种排泄物 4. 水
二、胆汁酸的代谢
（一）胆汁酸的分类
脱氧胆酸
次级胆汁酸
游离型胆汁酸
按 结 构 分 类 结合型胆汁酸
石胆酸 胆酸 鹅脱氧胆酸 甘氨胆酸
牛磺胆酸
肠
按
道
来
细
源
菌
分
类 初级胆汁酸
甘氨鹅脱氧胆酸
上述各类型的生物转化反应并非彼此孤立，一 种毒物或药物可经多种方式的氧化或水解，又可在 氧化或水解反应后进行结合反应。
（一）氧化反应
1.微粒体依赖P450的加单氧酶系
又称混合功能氧化酶
RH + O2 + NADPH + H+
ROH + NADP+ + H2O
加单氧酶系的作用过程
加单氧酶系的生理意义与作用特点
CoASH
甘氨胆酸 牛磺胆酸 甘氨鹅脱氧胆酸 牛磺鹅脱氧胆酸
2.次级胆汁酸的生成
3. 胆汁酸的肠肝循环
定义：
肝生物化学(生物化学课件)
肝脏疾患时与代谢障碍或异常有关的临床表现
糖代谢
脂类代谢
蛋白质代谢
维生素代谢 激素代谢
低血糖
临 床 表 现
厌 油 腻 及 脂 肪 肝性脑病 泻
脂肪肝
水肿或 凝血时间 腹水 延长及出
血倾向
出血倾向、 夜盲症
蜘蛛痣、 肝掌
肝 糖 原 储 分 泌 胆 汁 的 能 肝 合 成 尿 清蛋白 凝血酶原、维生素K、A 肝对激素
甘氨酸等物质或基团
结合反应是体内最重要的生物转化方式
1、葡萄糖醛酸结合反应
酶：葡萄糖醛酸转移酶（UDPGAT）
部位：肝微粒体
葡萄糖供体：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸
产物：各种葡萄糖酸苷
OH
COOH
UDPGT
O
O
UDPGA UDP
苯酚
苯-β-葡萄糖醛酸苷(醚型)
2、硫酸结合反应
酶：硫酸转移酶 硫酸供体：3ˊ-磷酸腺苷5ˊ-磷酰硫酸（PAPS） 产物：硫酸酯化合物
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）氧化反应——最多见的生物转化反应 1、加单氧酶系
存在部位：微粒体内 催化的基本反应
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
产物: 羟化物、环氧化物
意义：加单氧酶系的羟化作用不仅增加药物或毒物的水溶性， 有利于排泄，而且还参与体内许多重要物质的羟化过程。
胆汁酸是胆汁的主要成分，是脂类消化吸收所必需 的一类物质。
肝进行胆汁酸的合成与排泄构成了胆固醇降解的主 要途径，也是机体清除胆固醇的主要方式。
（二）胆汁酸的生成 1、初级胆汁酸的生成
专科生物化学肝的生物化学ppt课件
RCH2NH2+O2+H2O2
RCHO+NH3+H2O
1.氧化反应——最多见的生物转化反应
(3) 醇脱氢酶及醛脱氢酶系
存在部位：胞液中 催化的反应
醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase, ADH) 催化醇类氧化成醛。
醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH)催化醛类生成酸。
H
C OH
HO C
O O
C H
H C
+ UDP
H OH
苯-β-葡糖醛酸苷
2. 硫酸结合反应
* 硫酸供体 3´－磷酸腺苷5´－磷酸硫酸( PAPS)
* 催化酶 硫酸转移酶
举例
O
O
＋PAPS
HO
雌酮
HO 3SO
+PAP
雌酮硫酸酯
3. 酰基化反应
OCNH 2 NH
+CH3CO~CoA
N 异烟肼
乙酰辅酶A
第11章 肝的生物化学
学习重点
1.了解肝脏的组织结构和化学组成特点 2.了解胆红素的生成与转运 3.熟悉肝脏在物质代谢中的作用及生物转化
的概念和意义 4.熟悉胆汁酸代谢及胆汁酸肝肠循环的生理
意义 5.掌握胆红素的肠肝循环和不同类型黄疸的
形成机制及鉴别
案例10-1、
陈女士到医院做体检，做了几项生化 检查。
甘氨胆酸 牛磺胆酸 甘氨鹅脱氧胆酸 牛磺鹅脱氧胆酸
㈡ 次级胆汁酸的生成
﹡部位：小肠下段和大肠 ﹡过程
肠菌 初级胆汁酸 水解脱羟 次级胆汁酸
初级胆汁酸
OH
12
COOH
胆酸
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目录
（一）第I相反应包括氧化、还原和水解反应
1.细胞色素P450加单氧酶是氧化异源物的最重要的酶 存在部位：微粒体内(滑面内质网) 组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素 P450还原酶 催化的基本反应： RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
目录
目录
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
❖ 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
目录
三、肝在脂类代谢中占据中心地位
作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运 输均具有重要作用。
回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？ 脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、 酮体的生成、胆固醇的合成与转变、脂 蛋白与载脂蛋白的合成 (VLDL、HDL、 apo CⅡ)、脂蛋白的降解 (LDL)。
I 区：肝小叶门周区 III ：肝小叶中央周区 II区：介于I区与III区之间
目录
中央静脉
终末微血管
肝门管区
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 中央静脉
肝细胞分带示意图 箭头表示血流方向
目录
目录
目录
二、肝是维持血糖正常水平的重要器官
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。
回顾：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 磷酸戊糖途径
肝是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 → 成分
目录
第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation in the Liver
目录
一、肝的生物转化作用是机体的重要 保护机制
第二十二部分肝生物化学 目录
第一节 肝在物质代谢中的作用
The Liver Roles in Metabolism
目录
一、肝细胞的结构特点赋予其多重 代谢功能
（一）不同部位肝细胞具有物质代谢的异质性
＊不同部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。
＊以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为 三条带：
美托洛尔- 羟化反应
CYP2E1 （10%） 氯羟苯恶唑6- 羟化反应，咖啡因C8- 羟化反应， 醇（乙醇），
乙醇氧化反应，氟甲氧氟烷脱氟化反应
异烟肼
CYP3A4 （39%） 硝苯地平氧化反应，红霉素N- 脱甲基反应，
利福平，巴比妥酸
CYP2C9( 16%） ( S) - 苄甲酮香豆素7- 羟化反应，甲苯磺丁脲
地塞米松，利福平，
4- 甲基羟化反应，双氯芬酸 4- 羟化反应
巴比妥酸
CYP2C19 ( 0或3%） ( S) - 美芬妥英4- 羟化反应，奥美拉唑 5- 羟化反应
CYP2D6 ( 0或2%） 丁呋洛尔1’- 羟化反应，可待因O- 脱甲基反应，
❖ 在血浆蛋白质代谢中的作用： ▪ 合成与分泌血浆蛋白质（γ球蛋白除外） ▪ 清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
❖ 在氨基酸代谢中的作用：
▪ 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。
目录
目录
五、肝参与多种维生素和辅酶代谢
❖ 脂溶性维生素的吸收 ❖ 维生素的储存
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification）
目录
二、肝的生物转化反应可分为两相
❖ 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。
* 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。
基本特点： 能直接激活氧分子，其中一个氧原子加
入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故 又称为混合功能氧化酶。
目录
目录
产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
目录
多环芳烃的生 物转化过程
多芳香烃
加单氧酶系 加氧
非酶促反应 分子重排
OH
酚类
葡糖醛酸或硫酸结合物
O
环氧化物 （致癌物）
目录
成人肝细胞与生物转化有关的主要细胞色素P450
类型（含量%）
特征性反应
诱导物
CYP1A2( 18%） 乙酰对氨苯甲醚（非那西丁）O- 脱乙酰基反应； 奥美拉唑, 吸烟,
咖啡因N3- 脱甲基反应；雌二醇2- 羟化反应
烧焦的食品
CYP2A6( 5%） 香豆素7- 羟化反应
利福平，巴比妥酸
CYP2C8( 1%） 氨基比林N- 脱甲基反应，维生素A羟化反应
目录
肝在脂类代谢各过程中的作用
❖ 肝细胞合成并分泌胆汁酸，帮助脂类物质的消化 与吸收。
❖ 肝细胞是体内代谢脂酸的主要器官，也是脂酸β －氧化的重要场所。
❖ 肝在调节机体胆固醇平衡上起着中心作用。 ❖ 肝处于脂蛋白的中心地位。 ❖ 肝磷脂（尤其是卵磷脂）的合成非常活跃。
目录
四、肝的蛋白质代谢与肝外组织密切相关
＊生物转化的定义 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
内源性：如激素、胺类等 非营养物质
外源性：如药物、毒物等
目录
＊生物转化的主要场所
肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道 和皮肤也有一定生物转化功能 。
＊生物转化的意义
对体内的非营养物质(xenobiotics)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，易于排出体外。
水化酶 水化
谷 胱 甘 肽 -S -环 氧 化 物
GSH
转移酶
H OH H OH
二氢二醇衍生物
SG OH
谷胱甘肽结合物
目录
• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在40%以上分类，可将人肝细胞
P450 分 为 5 个 家 族 ： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和 CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又 可进一步分为A、B、C等亚族。 • 对异生素进行生物转化的主要CYP是CYP1、CYP2和 CYP3。其中又以微粒体CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2 和CYP2E1的含量最多。
（一）第I相反应包括氧化、还原和水解反应
1.细胞色素P450加单氧酶是氧化异源物的最重要的酶 存在部位：微粒体内(滑面内质网) 组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素 P450还原酶 催化的基本反应： RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
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不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
❖ 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
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三、肝在脂类代谢中占据中心地位
作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运 输均具有重要作用。
回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？ 脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、 酮体的生成、胆固醇的合成与转变、脂 蛋白与载脂蛋白的合成 (VLDL、HDL、 apo CⅡ)、脂蛋白的降解 (LDL)。
I 区：肝小叶门周区 III ：肝小叶中央周区 II区：介于I区与III区之间
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中央静脉
终末微血管
肝门管区
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 中央静脉
肝细胞分带示意图 箭头表示血流方向
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二、肝是维持血糖正常水平的重要器官
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。
回顾：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 磷酸戊糖途径
肝是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 → 成分
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第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation in the Liver
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一、肝的生物转化作用是机体的重要 保护机制
第二十二部分肝生物化学 目录
第一节 肝在物质代谢中的作用
The Liver Roles in Metabolism
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一、肝细胞的结构特点赋予其多重 代谢功能
（一）不同部位肝细胞具有物质代谢的异质性
＊不同部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。
＊以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为 三条带：
美托洛尔- 羟化反应
CYP2E1 （10%） 氯羟苯恶唑6- 羟化反应，咖啡因C8- 羟化反应， 醇（乙醇），
乙醇氧化反应，氟甲氧氟烷脱氟化反应
异烟肼
CYP3A4 （39%） 硝苯地平氧化反应，红霉素N- 脱甲基反应，
利福平，巴比妥酸
CYP2C9( 16%） ( S) - 苄甲酮香豆素7- 羟化反应，甲苯磺丁脲
地塞米松，利福平，
4- 甲基羟化反应，双氯芬酸 4- 羟化反应
巴比妥酸
CYP2C19 ( 0或3%） ( S) - 美芬妥英4- 羟化反应，奥美拉唑 5- 羟化反应
CYP2D6 ( 0或2%） 丁呋洛尔1’- 羟化反应，可待因O- 脱甲基反应，
❖ 在血浆蛋白质代谢中的作用： ▪ 合成与分泌血浆蛋白质（γ球蛋白除外） ▪ 清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
❖ 在氨基酸代谢中的作用：
▪ 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。
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五、肝参与多种维生素和辅酶代谢
❖ 脂溶性维生素的吸收 ❖ 维生素的储存
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification）
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二、肝的生物转化反应可分为两相
❖ 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。
* 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。
基本特点： 能直接激活氧分子，其中一个氧原子加
入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故 又称为混合功能氧化酶。
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产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
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多环芳烃的生 物转化过程
多芳香烃
加单氧酶系 加氧
非酶促反应 分子重排
OH
酚类
葡糖醛酸或硫酸结合物
O
环氧化物 （致癌物）
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成人肝细胞与生物转化有关的主要细胞色素P450
类型（含量%）
特征性反应
诱导物
CYP1A2( 18%） 乙酰对氨苯甲醚（非那西丁）O- 脱乙酰基反应； 奥美拉唑, 吸烟,
咖啡因N3- 脱甲基反应；雌二醇2- 羟化反应
烧焦的食品
CYP2A6( 5%） 香豆素7- 羟化反应
利福平，巴比妥酸
CYP2C8( 1%） 氨基比林N- 脱甲基反应，维生素A羟化反应
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肝在脂类代谢各过程中的作用
❖ 肝细胞合成并分泌胆汁酸，帮助脂类物质的消化 与吸收。
❖ 肝细胞是体内代谢脂酸的主要器官，也是脂酸β －氧化的重要场所。
❖ 肝在调节机体胆固醇平衡上起着中心作用。 ❖ 肝处于脂蛋白的中心地位。 ❖ 肝磷脂（尤其是卵磷脂）的合成非常活跃。
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四、肝的蛋白质代谢与肝外组织密切相关
＊生物转化的定义 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
内源性：如激素、胺类等 非营养物质
外源性：如药物、毒物等
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＊生物转化的主要场所
肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道 和皮肤也有一定生物转化功能 。
＊生物转化的意义
对体内的非营养物质(xenobiotics)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，易于排出体外。
水化酶 水化
谷 胱 甘 肽 -S -环 氧 化 物
GSH
转移酶
H OH H OH
二氢二醇衍生物
SG OH
谷胱甘肽结合物
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• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在40%以上分类，可将人肝细胞
P450 分 为 5 个 家 族 ： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和 CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又 可进一步分为A、B、C等亚族。 • 对异生素进行生物转化的主要CYP是CYP1、CYP2和 CYP3。其中又以微粒体CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2 和CYP2E1的含量最多。