《肝的生物化学》PPT课件
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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
肝的生物化学-【共72张PPT】
二磷酸尿苷葡萄糖（UDPG） +PPi 肝合成胆汁酸是肝降解胆固醇的最重要途径； 乙酰基化（是某些含胺非营养物质的重要转化方式）
➢ 胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂协同作用，使胆固醇分 催化酶：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)
游离胆汁酸：胆酸、鹅脱氧胆酸、 临床上常根据黄疸发病的原因不同，简单的将黄疸分为三类：
散形成可溶性微团，使之不易结晶沉淀而随胆汁排 通过生物转化作用可增加这些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。
胆汁酸的生成是肝降解胆固醇的最重要途径；
肝在氨基酸代谢中的作用
泄。 反应：结合反应(主要结合物为UDP葡糖醛酸, UDPGA)
（二） 次级胆汁酸在肠道由肠菌作用生成
催化酶：硫酸转移酶 (sulfate transferase)
肝胆疾患：脂类消化不良
脂肪泻
脂溶性维生素缺乏
肝在调节机体胆固醇代谢平衡上起中心作用
➢ 肝是合成胆固醇最活跃的器官，是血浆胆固醇的 主要来源；
➢ 胆汁酸的生成是肝降解胆固醇的最重要途径； ➢ 肝也是体内胆固醇的主要排泄器官；
➢ 肝对胆固醇的酯化也具有重要作用。
三、肝的蛋白质合成及分解代谢
均非常活跃
• 合成酮体的唯一器官：“肝内生酮肝外用”；
• 肝是合成胆固醇最主要器官，合成量占全身总 合成量的3/4以上。
➢ 分解
• 脂肪酸的β氧化分解； • 肝是降解LDL 的主要器官；
• 肝合成胆汁酸是肝降解胆固醇的最重要途径；
• 肝是体内胆固醇的重要排泄器官。
➢ 运输
• 合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT； • apo CⅡ是毛细血管内皮细胞LPL的激活剂； • 肝合成与分泌LCAT将血浆胆固醇酯化。
➢ 胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂协同作用，使胆固醇分 催化酶：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)
游离胆汁酸：胆酸、鹅脱氧胆酸、 临床上常根据黄疸发病的原因不同，简单的将黄疸分为三类：
散形成可溶性微团，使之不易结晶沉淀而随胆汁排 通过生物转化作用可增加这些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。
胆汁酸的生成是肝降解胆固醇的最重要途径；
肝在氨基酸代谢中的作用
泄。 反应：结合反应(主要结合物为UDP葡糖醛酸, UDPGA)
（二） 次级胆汁酸在肠道由肠菌作用生成
催化酶：硫酸转移酶 (sulfate transferase)
肝胆疾患：脂类消化不良
脂肪泻
脂溶性维生素缺乏
肝在调节机体胆固醇代谢平衡上起中心作用
➢ 肝是合成胆固醇最活跃的器官，是血浆胆固醇的 主要来源；
➢ 胆汁酸的生成是肝降解胆固醇的最重要途径； ➢ 肝也是体内胆固醇的主要排泄器官；
➢ 肝对胆固醇的酯化也具有重要作用。
三、肝的蛋白质合成及分解代谢
均非常活跃
• 合成酮体的唯一器官：“肝内生酮肝外用”；
• 肝是合成胆固醇最主要器官，合成量占全身总 合成量的3/4以上。
➢ 分解
• 脂肪酸的β氧化分解； • 肝是降解LDL 的主要器官；
• 肝合成胆汁酸是肝降解胆固醇的最重要途径；
• 肝是体内胆固醇的重要排泄器官。
➢ 运输
• 合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT； • apo CⅡ是毛细血管内皮细胞LPL的激活剂； • 肝合成与分泌LCAT将血浆胆固醇酯化。
肝的生物化学 ppt课件
➢肝内脂酸的代谢 线粒体内的氧化作用
• 肝一方面调节脂酸氧化与酯化的关系，
另一方面调节乙酰CoA进入三羧酸循环
氧化分解与合成酮体的关系。
11
ppt课件
11
➢合成
•饱食后合成甘油三酯、 胆固醇 、磷脂， 并 以 VLDL 形 式 分 泌 入 血 ， 供 其 他 组 织 器官摄取与利用； •合成酮体的唯一器官：“肝内生酮肝外 用”； •肝是合成胆固醇最主要器官，合成量占 全身总合成量的3/4以上。
RCH2NH2+O2+H2O
胺氧化酶
RCHO+NH3+H2O2
3) 醇脱氢酶系与醛脱氢酶系:
肝在血浆蛋白质代谢中的作用
➢肝细胞的一个重要功能是合成与分泌血 浆蛋白质；
➢肝还是清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
的重要器官。
15
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15
肝在氨基酸代谢中的作用
➢ 肝是体内除支链氨基酸以外的所有氨基酸分解和转变的重要 场所。
➢ 肝的另一重要功能是解氨毒。
• 肝通过鸟氨酸循环将有毒的氨合成无毒的尿 素。 • 肝还可将氨转变成谷氨酰胺。
5
ppt课件
5
一、肝在糖代谢中的作用
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。
6
ppt课件
6
回顾：肝内主要进行的糖代谢途径
➢ 糖异生 ➢ 肝糖原的合成与分解 ➢ 糖酵解途径 ➢ 糖的有氧氧化 ➢ 磷酸戊糖途径
7
ppt课件
7
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢
➢ 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)
• 肝一方面调节脂酸氧化与酯化的关系，
另一方面调节乙酰CoA进入三羧酸循环
氧化分解与合成酮体的关系。
11
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11
➢合成
•饱食后合成甘油三酯、 胆固醇 、磷脂， 并 以 VLDL 形 式 分 泌 入 血 ， 供 其 他 组 织 器官摄取与利用； •合成酮体的唯一器官：“肝内生酮肝外 用”； •肝是合成胆固醇最主要器官，合成量占 全身总合成量的3/4以上。
RCH2NH2+O2+H2O
胺氧化酶
RCHO+NH3+H2O2
3) 醇脱氢酶系与醛脱氢酶系:
肝在血浆蛋白质代谢中的作用
➢肝细胞的一个重要功能是合成与分泌血 浆蛋白质；
➢肝还是清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
的重要器官。
15
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15
肝在氨基酸代谢中的作用
➢ 肝是体内除支链氨基酸以外的所有氨基酸分解和转变的重要 场所。
➢ 肝的另一重要功能是解氨毒。
• 肝通过鸟氨酸循环将有毒的氨合成无毒的尿 素。 • 肝还可将氨转变成谷氨酰胺。
5
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5
一、肝在糖代谢中的作用
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。
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回顾：肝内主要进行的糖代谢途径
➢ 糖异生 ➢ 肝糖原的合成与分解 ➢ 糖酵解途径 ➢ 糖的有氧氧化 ➢ 磷酸戊糖途径
7
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7
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢
➢ 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)
第章肝的生物化学【共56张PPT】
导物、抑制物等
• 意义：指导用药
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
Metabolism of Bile and Bile Acids
一、胆汁
胆道系统 肝分泌 (肝胆汁)
胆囊浓缩 (胆囊胆汁)
主要有机成分 胆汁酸盐(含量最高)、多种酶类等
二、胆汁酸的代谢
（一）胆汁酸的分类
• 按结构分
游离胆汁酸 结合胆汁酸
HO
H HHH
N
N
HHHH N
HH N
中 胆 素 （ i-尿 胆 素 ） OH
H
H
H
H
PP
粪 胆 素 原 （ l-尿 胆 素 原 ）
2H
氧化
目录
粪 胆 素 （ l-尿 胆 素 ）
＊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。被吸 收的胆素原少量经血液循环入肾随尿排出， 氧化成尿胆素。
* 主要方式：生物转化
第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、生物转化(biotransformation)
生物转化
掌握
体内非营养物质（既不能构成细胞的结构组分，又 不能氧化供能），其中有一些对人体有一定的生物 学意义或毒性作用，肌体在将其排出体外之前所进 行的各种代谢转变过程 。
胆
HOOC
N
红
血红素
素
的 生
HOOC
2O 2
血红素加氧酶
NADPH+H
+
氧化
成
Fe 3+ CO +H 2 O
• 意义：指导用药
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
Metabolism of Bile and Bile Acids
一、胆汁
胆道系统 肝分泌 (肝胆汁)
胆囊浓缩 (胆囊胆汁)
主要有机成分 胆汁酸盐(含量最高)、多种酶类等
二、胆汁酸的代谢
（一）胆汁酸的分类
• 按结构分
游离胆汁酸 结合胆汁酸
HO
H HHH
N
N
HHHH N
HH N
中 胆 素 （ i-尿 胆 素 ） OH
H
H
H
H
PP
粪 胆 素 原 （ l-尿 胆 素 原 ）
2H
氧化
目录
粪 胆 素 （ l-尿 胆 素 ）
＊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。被吸 收的胆素原少量经血液循环入肾随尿排出， 氧化成尿胆素。
* 主要方式：生物转化
第二节 肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、生物转化(biotransformation)
生物转化
掌握
体内非营养物质（既不能构成细胞的结构组分，又 不能氧化供能），其中有一些对人体有一定的生物 学意义或毒性作用，肌体在将其排出体外之前所进 行的各种代谢转变过程 。
胆
HOOC
N
红
血红素
素
的 生
HOOC
2O 2
血红素加氧酶
NADPH+H
+
氧化
成
Fe 3+ CO +H 2 O
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
第十章肝生物化学【共61张PPT】
物，主要有甘氨胆酸、牛黄胆酸、甘氨鹅脱氧胆酸、牛 黄鹅脱氧胆酸。
第三节胆汁与胆汁酸的代谢
游离胆汁酸
OH
12
COOH 24
3
HO
H
7 OH
例：胆酸
COOH
12
3
7
例：鹅脱氧胆酸
HO
H
OH
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
结合胆汁酸 OH
12
3
7
HO
H
OH
OH
CONHCH2CH2SO3H
例：牛磺胆酸
CONHCH2COOH
第十章肝生物化学
第十章 肝生物化学
学习目标
能力目标 （一）能根据血清胆红素的类型、浓度，小
便颜色，有无胆红素和大便颜色正确判断黄疸
类型。
（二）能根据胆汁酸的名称说出胆红素的类
型（初级、次级、结合、未结合）
第一节 肝在物质代谢中的作用
解剖学特点
双重血液供应 双重输出管道
腹主动脉的分枝肝动脉
氧
门静脉 肝静脉
组胺
芳香胺、胺、 氨基酸、磺
胺药
第二节 肝的生物转化作用
三、影响生物转化作用的因素 生物转化作用经常受年龄、性别、疾病及诱导物等体内
、外各种因素的影响。
肝细胞损伤时，生物转化能力低下，药物的灭活速度 较低。因此，对肝病病人用药应慎重，并注意选择、掌 握剂量，避免加重肝的负担。
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
第一节 肝在物质代谢中的作用
饱食状态：
肝糖原合成↑→ 肝对激素的灭活功能降低 过多糖则转化为脂肪
具有丰富的血窦、含有丰富的细胞器、含有多种酶
空腹状态： 类固醇激素、四溴酚酞磺酸钠、染料等
水解反应： 催化水解反应的酶类主要包括酯酶、酰胺酶、糖苷酶等，分布于胞液中。
第三节胆汁与胆汁酸的代谢
游离胆汁酸
OH
12
COOH 24
3
HO
H
7 OH
例：胆酸
COOH
12
3
7
例：鹅脱氧胆酸
HO
H
OH
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
结合胆汁酸 OH
12
3
7
HO
H
OH
OH
CONHCH2CH2SO3H
例：牛磺胆酸
CONHCH2COOH
第十章肝生物化学
第十章 肝生物化学
学习目标
能力目标 （一）能根据血清胆红素的类型、浓度，小
便颜色，有无胆红素和大便颜色正确判断黄疸
类型。
（二）能根据胆汁酸的名称说出胆红素的类
型（初级、次级、结合、未结合）
第一节 肝在物质代谢中的作用
解剖学特点
双重血液供应 双重输出管道
腹主动脉的分枝肝动脉
氧
门静脉 肝静脉
组胺
芳香胺、胺、 氨基酸、磺
胺药
第二节 肝的生物转化作用
三、影响生物转化作用的因素 生物转化作用经常受年龄、性别、疾病及诱导物等体内
、外各种因素的影响。
肝细胞损伤时，生物转化能力低下，药物的灭活速度 较低。因此，对肝病病人用药应慎重，并注意选择、掌 握剂量，避免加重肝的负担。
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
第一节 肝在物质代谢中的作用
饱食状态：
肝糖原合成↑→ 肝对激素的灭活功能降低 过多糖则转化为脂肪
具有丰富的血窦、含有丰富的细胞器、含有多种酶
空腹状态： 类固醇激素、四溴酚酞磺酸钠、染料等
水解反应： 催化水解反应的酶类主要包括酯酶、酰胺酶、糖苷酶等，分布于胞液中。
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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）。
➢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； 水溶性维生素→辅酶的组成成分。
一、生物转化作用的概念
• 体内物质代谢产生的各种生物活性物质、代谢终产物如激素、神经递质、 胆色素、氨及胺等，以及由外界进入人体的各种异物、毒物如食品添加剂、 药物、色素等大多不能转变为建造组织细胞的原料，也不能彻底氧化分解 供能，故称为非营养物质。
• 生物转化作用（biotransformation）是指各种非营养物质在体内的代谢， 并使之转变成为易于排泄的形式。
1. 加单氧酶系：
• 存在于肝细胞微粒体，以细胞色素P450为终末电子传递体，能直接激活 氧分子，使一个氧原子加到作用物分子上，生成羟基化合物；另一个氧 原子还原为水，因此又称为羟化酶或混合功能氧化酶。
➢ 催化的基本反应:
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O 产物：羟化物或环氧化物。 举例:
内源性：如激素、胺类等 转化对象：非营养物
外源性：如药物、毒物等
• 主要器官：肝、肺、肠、胃。
生物转化的意义
• 对体内的非营养物质进行转化，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。 • 但有些化合物经生物转化后毒性增强。
• 分布于胞液，有醇脱氢酶(alcohol dehydro-genase, ADH)及醛脱氢酶 (aldehyde dehydro-genase, ALDH)两种，均以NAD+为辅酶，分别作用于 醇类或醛类，产生醛或酸。
（二）还原反应
• 主要有硝基还原酶 (nitroreductase)和偶氮还原酶( azoreductase)两 类，存在于微粒体，可接受NADPH的氢，将硝基化合物和偶氮化合物还 原成胺类。
NH 2
苯胺
HO
NH 2
对氨基苯酚
多环芳烃的生物转化反应
2. 单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO)
• 存在于肝细胞线粒体，可催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛，并进一步 受胞浆脱氢酶的催化脱氢氧化生成酸。
RCH2NH2+O2+H2O2
RCHO+NH3+H2O
3. 脱氢酶系：
肝细胞分带示意图
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
中央静脉
肝门管区
第一节 肝在物质代谢中的作用
Section 1 Function of Liver in Material Metab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。
• 生物转化的方式（反应类型）： 1．第一相反应 使作用物的某些基团转化或分解，理化性质改变，包括：
氧化、还原和水解反应。有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。 2．第二相反应 与强极性物质的结合反应，使其水溶性增强，易于排出，
包括结合反应。
二、生物转化中的化学反应
（一）氧化反应
• 氧化反应是最主要的第一相反应，由肝细胞微粒体中的加单氧酶系、线 粒体中的胺氧化酶系或胞液及线粒体中的脱氢酶系催化。
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，降解或失去活性的过程称为激素的灭活。 • 激素灭活的主要方式是生物转化作用。
第二节 肝的生物转化作用
Section 2 Biotransformation Function of Liver
脂肪酸、甘油三酯、酮体、 胆固醇 、磷脂。
• 分解
脂肪酸的-氧化、 胆固醇的降解与排泄、LDL 的降解。
• 运输
合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT。
三、肝在蛋白质代谢中的作用
• 在血浆蛋白质代谢中的作用
➢合成与分泌血浆蛋白质（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
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。 • 分带：以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为三条带：
I 带 (门管周带 periportal zone) III 带 (小叶中心带 centrolobular zone) II 带 (介于I带与III带之间)
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）。
➢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； 水溶性维生素→辅酶的组成成分。
一、生物转化作用的概念
• 体内物质代谢产生的各种生物活性物质、代谢终产物如激素、神经递质、 胆色素、氨及胺等，以及由外界进入人体的各种异物、毒物如食品添加剂、 药物、色素等大多不能转变为建造组织细胞的原料，也不能彻底氧化分解 供能，故称为非营养物质。
• 生物转化作用（biotransformation）是指各种非营养物质在体内的代谢， 并使之转变成为易于排泄的形式。
1. 加单氧酶系：
• 存在于肝细胞微粒体，以细胞色素P450为终末电子传递体，能直接激活 氧分子，使一个氧原子加到作用物分子上，生成羟基化合物；另一个氧 原子还原为水，因此又称为羟化酶或混合功能氧化酶。
➢ 催化的基本反应:
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O 产物：羟化物或环氧化物。 举例:
内源性：如激素、胺类等 转化对象：非营养物
外源性：如药物、毒物等
• 主要器官：肝、肺、肠、胃。
生物转化的意义
• 对体内的非营养物质进行转化，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。 • 但有些化合物经生物转化后毒性增强。
• 分布于胞液，有醇脱氢酶(alcohol dehydro-genase, ADH)及醛脱氢酶 (aldehyde dehydro-genase, ALDH)两种，均以NAD+为辅酶，分别作用于 醇类或醛类，产生醛或酸。
（二）还原反应
• 主要有硝基还原酶 (nitroreductase)和偶氮还原酶( azoreductase)两 类，存在于微粒体，可接受NADPH的氢，将硝基化合物和偶氮化合物还 原成胺类。
NH 2
苯胺
HO
NH 2
对氨基苯酚
多环芳烃的生物转化反应
2. 单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO)
• 存在于肝细胞线粒体，可催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛，并进一步 受胞浆脱氢酶的催化脱氢氧化生成酸。
RCH2NH2+O2+H2O2
RCHO+NH3+H2O
3. 脱氢酶系：
肝细胞分带示意图
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
中央静脉
肝门管区
第一节 肝在物质代谢中的作用
Section 1 Function of Liver in Material Metab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。
• 生物转化的方式（反应类型）： 1．第一相反应 使作用物的某些基团转化或分解，理化性质改变，包括：
氧化、还原和水解反应。有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。 2．第二相反应 与强极性物质的结合反应，使其水溶性增强，易于排出，
包括结合反应。
二、生物转化中的化学反应
（一）氧化反应
• 氧化反应是最主要的第一相反应，由肝细胞微粒体中的加单氧酶系、线 粒体中的胺氧化酶系或胞液及线粒体中的脱氢酶系催化。
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，降解或失去活性的过程称为激素的灭活。 • 激素灭活的主要方式是生物转化作用。
第二节 肝的生物转化作用
Section 2 Biotransformation Function of Liver
脂肪酸、甘油三酯、酮体、 胆固醇 、磷脂。
• 分解
脂肪酸的-氧化、 胆固醇的降解与排泄、LDL 的降解。
• 运输
合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT。
三、肝在蛋白质代谢中的作用
• 在血浆蛋白质代谢中的作用
➢合成与分泌血浆蛋白质（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
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。 • 分带：以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为三条带：
I 带 (门管周带 periportal zone) III 带 (小叶中心带 centrolobular zone) II 带 (介于I带与III带之间)