肝脏的生物化学PPT课件
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13
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 水溶性维生素→辅酶的组成成分
14
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，降解或
外源性：如药物、毒物等
17
一、生物转化的概念
生物转化的概念 一些非营养物质在体内的代谢转变过程，
增加其极性（水溶性），使其易于随胆汁和尿 排出。这种体内变化过程称为生物转化 (biotransformation) 。 生物转化的主要场所
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。
双重输出系统 肝静脉（与体循环相通) 胆道系统(与肠道相通)
亚细胞结构：含有丰富的线粒体、粗面及滑面内 质网、核蛋白体……
3
肝脏的化学组成特点
蛋白质含量居首位 含有各种活性较高和完备的多酶体系（有些酶
为肝所特有)
4
第一节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
18
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。
19
（一）第一相反应
反应类型：氧化、还原、水解反应 意义：一般是改变非营养物质的功能基团，使非
第十一章 肝脏的生物化学
Biochemistry of the Liver
1
本章内容
概述 第一节 肝在物质代谢中的作用 第二节 肝的生物转化作用 第三节 胆汁与胆汁酸的代谢 第四节 胆色素的代谢与黄疸
2
肝脏的结构特点
双重的血液供应 肝动脉：获取丰富的氧 门静脉：获得来自消化道的各种营养物质
举例:
25
3.水解反应 多种水解酶类 举源自文库:
OCOCH 3
OH
水解
COOH
COOH
乙酰水杨酸
水杨酸
+ CH 3 COOH
水杨酸
OH
结合反应
COOH
OH
OH
氧 化 排出体外
COOH
羟基水杨酸
26
（二）第二项反应——结合反应
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、乙酰基、甲基 等物质或基团
21
产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
22
⑵ 单胺氧化酶系 单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO)
存在部位：线粒体内
催化的反应 催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛
RCH2NH2+O2+H2O2
RCHO+NH3+H2O
23
⑶ 醇脱氢酶及醛脱氢酶系
有助于脂类的消化吸收 肝脏分泌胆汁，其中的胆汁酸盐能乳化脂类，促 进脂类和脂溶性维生素的消化和吸收。
9
肝在脂类代谢中的作用
是脂肪酸代谢及酮体生成的场所 饥饿时，肝内分解脂肪酸的β-氧化十分活跃 氧化分解释放出能量 将β-氧化的产物乙酰辅酶A转变成酮体。肝 是体内产生酮体的唯一器官，在血糖浓度 过低状态下,为肝外组织提供能量。 饱食后，肝合成脂肪酸，并以甘油三酯的形式 储存于脂肪库。
27
1. 葡萄糖醛酸结合反应——最多见的结合反应
葡萄糖醛酸基的直接供体
11
肝在脂类代谢中的作用
肝功能障碍 肝病时食欲差
磷脂合成↓
二脂酰甘油 合成脂肪↑
脂 肪
（磷脂合成原
脂蛋白合成↓
肝
料不足）
12
三、肝在蛋白质代谢中的代谢
合成蛋白质的能力最强 合成与分泌血浆蛋白质（γ球蛋白除外）
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,合成尿素。
5
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。
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
6
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
7
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。
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)
8
肝在脂类代谢中的作用
极性基团转化为极性基团。
20
1. 氧化反应—最多见的生物转化反应
⑴ 加单氧酶系（monooxygenase） ： 存在部位：微粒体 催化的基本反应：
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O 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，故又称为羟 化酶或混合功能氧化酶。
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。
24
2. 还原反应 硝基还原酶类 (nitroreductase) 偶氮还原酶类 (azoreductase) 还原产物：相应胺类
10
肝在脂类代谢中的作用
是胆固醇代谢的主要器官 人体中合成胆固醇最旺盛的器官 胆固醇主要在肝转变为胆汁酸盐 合成卵磷脂-胆固醇脂酰基转移酶(LCAT)释放入 血，促使血浆中的游离胆固醇的酯化。
是合成磷脂和脂蛋白的主要场所 是体内合成磷脂量最多、合成速度最快的场所。 合成VLDL帮助脂类运输
失去活性的过程称为激素的灭活。
* 主要方式：生物转化
15
第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
16
一、生物转化的概念
生物转化的对象：非营养物质 既不能作为构成组织细胞的原料，又
不能氧化供能的物质称为非营养物质。
内源性：如激素、胺类等 非营养物质
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 水溶性维生素→辅酶的组成成分
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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，降解或
外源性：如药物、毒物等
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一、生物转化的概念
生物转化的概念 一些非营养物质在体内的代谢转变过程，
增加其极性（水溶性），使其易于随胆汁和尿 排出。这种体内变化过程称为生物转化 (biotransformation) 。 生物转化的主要场所
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。
双重输出系统 肝静脉（与体循环相通) 胆道系统(与肠道相通)
亚细胞结构：含有丰富的线粒体、粗面及滑面内 质网、核蛋白体……
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肝脏的化学组成特点
蛋白质含量居首位 含有各种活性较高和完备的多酶体系（有些酶
为肝所特有)
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第一节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
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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。
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（一）第一相反应
反应类型：氧化、还原、水解反应 意义：一般是改变非营养物质的功能基团，使非
第十一章 肝脏的生物化学
Biochemistry of the Liver
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本章内容
概述 第一节 肝在物质代谢中的作用 第二节 肝的生物转化作用 第三节 胆汁与胆汁酸的代谢 第四节 胆色素的代谢与黄疸
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肝脏的结构特点
双重的血液供应 肝动脉：获取丰富的氧 门静脉：获得来自消化道的各种营养物质
举例:
25
3.水解反应 多种水解酶类 举源自文库:
OCOCH 3
OH
水解
COOH
COOH
乙酰水杨酸
水杨酸
+ CH 3 COOH
水杨酸
OH
结合反应
COOH
OH
OH
氧 化 排出体外
COOH
羟基水杨酸
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（二）第二项反应——结合反应
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、乙酰基、甲基 等物质或基团
21
产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
22
⑵ 单胺氧化酶系 单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO)
存在部位：线粒体内
催化的反应 催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛
RCH2NH2+O2+H2O2
RCHO+NH3+H2O
23
⑶ 醇脱氢酶及醛脱氢酶系
有助于脂类的消化吸收 肝脏分泌胆汁，其中的胆汁酸盐能乳化脂类，促 进脂类和脂溶性维生素的消化和吸收。
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肝在脂类代谢中的作用
是脂肪酸代谢及酮体生成的场所 饥饿时，肝内分解脂肪酸的β-氧化十分活跃 氧化分解释放出能量 将β-氧化的产物乙酰辅酶A转变成酮体。肝 是体内产生酮体的唯一器官，在血糖浓度 过低状态下,为肝外组织提供能量。 饱食后，肝合成脂肪酸，并以甘油三酯的形式 储存于脂肪库。
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1. 葡萄糖醛酸结合反应——最多见的结合反应
葡萄糖醛酸基的直接供体
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肝在脂类代谢中的作用
肝功能障碍 肝病时食欲差
磷脂合成↓
二脂酰甘油 合成脂肪↑
脂 肪
（磷脂合成原
脂蛋白合成↓
肝
料不足）
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三、肝在蛋白质代谢中的代谢
合成蛋白质的能力最强 合成与分泌血浆蛋白质（γ球蛋白除外）
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,合成尿素。
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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。
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
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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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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。
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)
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肝在脂类代谢中的作用
极性基团转化为极性基团。
20
1. 氧化反应—最多见的生物转化反应
⑴ 加单氧酶系（monooxygenase） ： 存在部位：微粒体 催化的基本反应：
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O 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，故又称为羟 化酶或混合功能氧化酶。
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。
24
2. 还原反应 硝基还原酶类 (nitroreductase) 偶氮还原酶类 (azoreductase) 还原产物：相应胺类
10
肝在脂类代谢中的作用
是胆固醇代谢的主要器官 人体中合成胆固醇最旺盛的器官 胆固醇主要在肝转变为胆汁酸盐 合成卵磷脂-胆固醇脂酰基转移酶(LCAT)释放入 血，促使血浆中的游离胆固醇的酯化。
是合成磷脂和脂蛋白的主要场所 是体内合成磷脂量最多、合成速度最快的场所。 合成VLDL帮助脂类运输
失去活性的过程称为激素的灭活。
* 主要方式：生物转化
15
第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
16
一、生物转化的概念
生物转化的对象：非营养物质 既不能作为构成组织细胞的原料，又
不能氧化供能的物质称为非营养物质。
内源性：如激素、胺类等 非营养物质