第17章 肝的生物化学优秀课件
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浙大生物化学课件肝的生物化学(内部)概论
生成过程
血红蛋白
胆 红 素 的 生 成
胆红素的转运
二、胆红素在肝中的转变
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
转运
在胞浆与配体蛋白结合
内质网
转化
葡糖醛酸胆红素的生成
ggggg
排泄 结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄入胆汁 中，在随胆汁排入肠道
三、胆红素在肠道中的变化和胆色素 的肠肝循环
部位：肝细胞的胞液和微粒体中 原料：胆固醇 限速酶：胆固醇7a-羟化酶 过程：
2. 次级胆汁酸的生成与肠肝循环
部位：小肠下段和大肠
过程： 初级胆汁酸
肠菌 次级胆汁酸
水解脱羟
胆汁酸肠肝循环
1. 概念： 胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经 门静脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆 汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。
1. 微粒体依赖p450的混合功能氧化酶系
肝解毒系统中非常重要的酶系统
2. 线粒体单胺氧化酶系
胺醛
3. 醇脱氢酶(ADH)与醛脱氢酶(ALDH)系
乙醇 乙醛
(二) 还原反应 硝基还原酶类和偶氮还原酶类
硝基化合物 偶氮化合物
NADPH NADPH
胺类 胺类
(三) 水解反应 水解酶类
水解脂类、酰胺类、糖苷类化合物
一、胆红素的生成与转运 二、胆红素在肝中的转变 三、胆红素在肠道中的变化和胆色素
的肠肝循环 四、血清胆红素与黄疸
一、胆红素的生成与转运
胆红素来源
体内的铁卟啉化合物-----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
胆红素的性质
亲脂疏水，对大脑具有毒性作用
三、肝在蛋白质代谢中的作用
血红蛋白
胆 红 素 的 生 成
胆红素的转运
二、胆红素在肝中的转变
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
转运
在胞浆与配体蛋白结合
内质网
转化
葡糖醛酸胆红素的生成
ggggg
排泄 结合胆红素从肝细胞毛细胆管排泄入胆汁 中，在随胆汁排入肠道
三、胆红素在肠道中的变化和胆色素 的肠肝循环
部位：肝细胞的胞液和微粒体中 原料：胆固醇 限速酶：胆固醇7a-羟化酶 过程：
2. 次级胆汁酸的生成与肠肝循环
部位：小肠下段和大肠
过程： 初级胆汁酸
肠菌 次级胆汁酸
水解脱羟
胆汁酸肠肝循环
1. 概念： 胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经 门静脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆 汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。
1. 微粒体依赖p450的混合功能氧化酶系
肝解毒系统中非常重要的酶系统
2. 线粒体单胺氧化酶系
胺醛
3. 醇脱氢酶(ADH)与醛脱氢酶(ALDH)系
乙醇 乙醛
(二) 还原反应 硝基还原酶类和偶氮还原酶类
硝基化合物 偶氮化合物
NADPH NADPH
胺类 胺类
(三) 水解反应 水解酶类
水解脂类、酰胺类、糖苷类化合物
一、胆红素的生成与转运 二、胆红素在肝中的转变 三、胆红素在肠道中的变化和胆色素
的肠肝循环 四、血清胆红素与黄疸
一、胆红素的生成与转运
胆红素来源
体内的铁卟啉化合物-----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
胆红素的性质
亲脂疏水，对大脑具有毒性作用
三、肝在蛋白质代谢中的作用
第十七章肝的生物化学课件
二、胆红素在肝中的转变
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
转运
在胞浆与配体蛋白结合
内质网
转化
❖ 部位：滑面内网质 ❖ 反应：结合反应（主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸，
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
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.
胆 素 原 肠 肝 循 环 的 过 程
单 核 -吞 噬 细 胞
血液
肝细胞
血红蛋白
胆红素
胞液
珠蛋白 血红素
NADPH+H +
2O 2 Fe 3+
NADP+
正常血清胆红素浓度 1～16mol/l (0.1 ～1mg/dl) 4/5为游离胆红素，其余为结合胆红素
两种胆红素 结合胆红素：与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结 合胆红素，又称直接胆红素。
游离胆红素：未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为 游离胆红素，又称间接胆红素。
两种胆红素与重氮试剂反应 水中溶解度 经肾随尿排出 通透细胞膜对脑的 毒性作用
肠菌 初级胆汁酸 水解脱羟 次级胆汁酸
胆汁酸肠肝循环
胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收 经门静脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆 汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。
胆汁酸肠肝循环的生理意义 将有限的胆汁酸反复利用以满足人
体对胆汁酸的生理需要。
（三）胆汁酸的功能
1.促进脂类的消化与吸收
2.抑制胆汁中胆固醇的析出
《肝的生物化学》课件
肝的功能介绍
代谢功能：参与糖、脂肪、蛋 白质等物质的代谢
解毒功能：分解体内毒素，保 护机体健康
合成功能：合成蛋白质、脂肪、 糖等物质
免疫功能：参与免疫反应，保 护机体免受病原体侵害
肝与其他器官的相互关系
肝与消化系统： 参与消化，分
泌胆汁
肝与血液系统： 参与血液凝固， 产生凝血因子
肝与免疫系统： 参与免疫反应，
维生素D：参与肝细胞 钙代谢和骨代谢
维生素E：参与肝细胞 抗氧化和抗炎反应
维生素K：参与肝细胞 凝血因子合成和代谢
肝的生物化学反 应
肝的生物转化作用
肝是体内最大的生物转化器官 肝细胞中的酶系统负责生物转化作用 生物转化作用包括氧化、还原、水解、合成等反应 生物转化作用对药物代谢、解毒、营养物质吸收等具有重要作用
肝的生物化学保 护与保健
饮食保健
均衡饮食：保 证蛋白质、脂 肪、碳水化合 物等营养素的
均衡摄入
适量摄入：控 制热量摄入， 避免肥胖和脂
肪肝
维生素和矿物质： 补充维生素A、 C、E和矿物质 如铁、锌等，有 助于肝脏健康
避免酒精：过 量饮酒会损害 肝脏，应适量
饮酒或戒酒
运动保健
运动对肝脏的保护作用：促进血液循环，提高肝脏代谢能力 运动对肝脏的保健作用：增强肝脏功能，提高肝脏解毒能力 运动对肝脏的保护与保健：保持良好的生活习惯，避免过度劳累和熬夜 运动对肝脏的保护与保健：保持良好的饮食习惯，避免暴饮暴食和过度饮酒
肝的生物化学疾 病
肝性脑病
病因：肝脏疾病导致肝功能障碍，影响大脑功能 症状：意识模糊、行为异常、语言障碍等 诊断：通过临床表现、实验室检查和影像学检查进行诊断 治疗：针对病因进行治疗，如抗病毒、保肝、降酶等药物治疗，必要时进行肝移植。
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
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
《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）。
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
第十七章肝脏生化 PPT
(一)摄取
胆红素自由通过血窦面肝细胞膜进入肝 细胞。
(二)转运 胞液内配体蛋白( Y蛋白与Z蛋白)与胆红
素结合并将其转运至滑面内质网。
(三)转化
UDP葡萄糖醛
胆红素 酸基转移酶 胆红素葡萄糖醛酸一酯 (内质网) UDP葡萄糖醛酸 UDP
UDP葡萄糖醛
酸基转移酶 胆红素葡萄糖醛酸二酯
(内质网)
UDP葡萄糖醛酸 UDP
其溶解度便于运输,防止其透过生物膜产生毒性。
竞争性结合物: 磺胺类药、胆汁酸、水杨酸、脂肪酸。
过多得游离胆红素则可与脑部基底核得 脂类结合,干扰脑得正常功能,称为胆红素脑 病(bilirubin encephalopathy)或核黄疸 (kernicterus)。
三、胆红素在肝脏内得代谢 (一)摄取 (二)转运 (三)转化 (四)分泌
不一定就是解毒作用
二、生物转化得反应类型
第一相反应——氧化、还原、水解 第二相反应——结合
(一)第一相反应 1、氧化反应 (1)微粒体依赖P450得加单氧酶系:
RH
加单氧酶系
R-OH
O2 + NADPH + H+
NADP+ + H2O
产物:羟化物或环氧化物
举例:
加单氧酶
NH2
HO
NH2
苯胺
对氨基苯酚
一、胆汁
胆汁
肝胆汁 胆囊胆汁
两种胆汁得百分组成与部分性质
比重
pH 水 固体成分 无机盐 粘蛋白 胆汁酸盐 胆色素 总脂类 胆固醇 磷脂
肝胆汁 1、009～1、
013 7、1～8、5
96～97 3～4
0、2～0、9 0、1～0、9
0、5～2 0、05～0、17
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RH+NADPH+H++O2
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 为混合功能氧化酶。
➢ 产物：羟化物或环氧化物
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
➢ 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。
1. 氧化反应——最多见的生物转化第一相反应
加单氧酶系 单胺氧化酶系 脱氢酶系
(1)依赖Cyt P450的加单氧酶系(混合功能氧化酶系)
➢ 是肝中最重要的代谢药物与毒物的酶系 ➢ 存在部位: 微粒体
➢ 组成 : NADPH- Cyt P450还原酶， Cyt P450，NADPH+H+
➢ 催化的基本反应:
三、肝在蛋白质代谢中的作用
1. 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） 肝功能严重受损——A/G减小甚至倒置； 出现水肿或腹水； 凝血时间延长及出血倾向；
➢ 清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
2. 在氨基酸代谢中的作用
➢ 氨基酸的转氨基、脱氨基、脱羧基、脱硫、 转甲基等（支链氨基酸除外）
➢ 催化的基本反应:
CH3CH2OH 醇脱氢酶
醛脱氢酶
CH3CHO
CH3COOH
NAD+
NADH+H+
H2O+NAD+ NADH+H+
氧化磷酸化释能
2. 还原反应
硝基还原酶 主要酶: 偶氮还原酶
例：
• Vit. D3羟化成为具有生物学活性的维生素1, 25(OH)2 D3； • 多环芳烃经加单氧酶作用生成致癌的环氧化物；
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）
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
• 黄曲霉素B1经加单氧酶作用生成的黄曲霉素2, 3-环 氧化物可与DNA分子中的鸟嘌呤结合，引起DNA 突变，成为原发性肝癌发生的重要危险因素。
(2) 单胺氧化酶系：属黄素蛋白酶
➢ 存在部位: 肝细胞线粒体 ➢ 转化对象：胺类
（如组胺、酪胺、色胺、尸胺、腐胺）
➢ 催化的基本反应: 催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛
RCH2NH2+O2+H2O RCHO+NAD++H2O
RCHO+NH3+H2O2 RCOOH+NADH+H+
（3） 脱氢酶系:
➢ 酶: 醇脱氢酶（ADH）和醛脱氢酶（ALDH） ➢ 转化对象: 醇类和醛类
➢ 存在部位: 分别为肝细胞胞液及微粒体
一、肝在糖代谢中的作用
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。
➢ 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
• 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
DPP3→→N25A-(DO+H或)N-VAitDDP3+
泛 VViit酸tBB→61→→H磷STC酸PoP吡A 哆醛
五、肝参与多种激素的灭活
激素的灭活 (inactivation): 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。
主要方式：生物转化作用
肝功能严重损害 蜘蛛痣、肝掌、水钠潴留
内源性：如激素、神经递质、胺类等
外源性：如食品添加剂、药物、毒物等
3. 生物转化的主要场所
肝是生物转化的主要器官；肾、肺、胃肠 道和皮肤也有一定生物转化功能 。
4. 生物转化的意义
➢使非营养物质极性增强，溶解度增加， 易于排出体外。
➢使非营养物质的生物活性降低或消除 （灭活），或使有毒物质毒性降低或消 除（解毒）。
肝严重损伤
低血糖，耐糖能力↓
二、肝在脂类代谢中的作用 1. 消化吸收
• 分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需
肝病时
厌油、脂肪泻
2. 合成代谢
➢ 饱食后合成TG、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
肝功能受损
脂肪肝
脂肪肝：
如果肝内脂肪的含量超过2.5%，脂类总 量超过10%，即称为脂肪肝。
第17章 肝的生物化学
目录
➢ 肝是人体最大的实质性器官；
➢ 肝也是体内最大的腺体；
➢ 肝具有复杂多样的生物化学功能
肝是多种物质代谢的中枢 生物转化作用 分泌作用（分泌胆汁酸等） 排泄作用（排泄胆红素等）
第一节
肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
——ALT的测定有助肝病的诊断
➢ 清除血氨及胺类，合成尿素
肝功能严重受损
肝昏迷
四、肝参与多种维生素的代谢
❖脂溶性维生素的吸收(胆汁酸)
❖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
合成视黄醇结合蛋白、Vit D结合蛋白
❖维生Байду номын сангаас的转化
β-胡萝卜素→ Vit A
Vit Vit
造成脂肪肝的原因：
➢ 肝中脂肪来源过多； ➢ 肝功能障碍； ➢合成磷脂的原料不足，尤其是胆碱不 足或参加合成胆碱的甲硫氨酸缺乏等
3. 分解代谢
➢ 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；
4. 运输
➢ 合成与分泌 VLDL、HDL、apo CⅡ、LCAT；
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用
二、生物转化的类型
➢ 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，极性改变不
大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第二 相反应，才能最终排出。
（一）第一相反应：氧化、还原、水解反应
第二节
肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、 生物转化(biotransformation)
1. 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。
2. 生物转化的对象
➢ 非营养物质: 既不作为构建组织细胞的成分， 又不作为能源物质。
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 为混合功能氧化酶。
➢ 产物：羟化物或环氧化物
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
➢ 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。
1. 氧化反应——最多见的生物转化第一相反应
加单氧酶系 单胺氧化酶系 脱氢酶系
(1)依赖Cyt P450的加单氧酶系(混合功能氧化酶系)
➢ 是肝中最重要的代谢药物与毒物的酶系 ➢ 存在部位: 微粒体
➢ 组成 : NADPH- Cyt P450还原酶， Cyt P450，NADPH+H+
➢ 催化的基本反应:
三、肝在蛋白质代谢中的作用
1. 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） 肝功能严重受损——A/G减小甚至倒置； 出现水肿或腹水； 凝血时间延长及出血倾向；
➢ 清除血浆蛋白质（清蛋白除外）
2. 在氨基酸代谢中的作用
➢ 氨基酸的转氨基、脱氨基、脱羧基、脱硫、 转甲基等（支链氨基酸除外）
➢ 催化的基本反应:
CH3CH2OH 醇脱氢酶
醛脱氢酶
CH3CHO
CH3COOH
NAD+
NADH+H+
H2O+NAD+ NADH+H+
氧化磷酸化释能
2. 还原反应
硝基还原酶 主要酶: 偶氮还原酶
例：
• Vit. D3羟化成为具有生物学活性的维生素1, 25(OH)2 D3； • 多环芳烃经加单氧酶作用生成致癌的环氧化物；
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）
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
• 黄曲霉素B1经加单氧酶作用生成的黄曲霉素2, 3-环 氧化物可与DNA分子中的鸟嘌呤结合，引起DNA 突变，成为原发性肝癌发生的重要危险因素。
(2) 单胺氧化酶系：属黄素蛋白酶
➢ 存在部位: 肝细胞线粒体 ➢ 转化对象：胺类
（如组胺、酪胺、色胺、尸胺、腐胺）
➢ 催化的基本反应: 催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛
RCH2NH2+O2+H2O RCHO+NAD++H2O
RCHO+NH3+H2O2 RCOOH+NADH+H+
（3） 脱氢酶系:
➢ 酶: 醇脱氢酶（ADH）和醛脱氢酶（ALDH） ➢ 转化对象: 醇类和醛类
➢ 存在部位: 分别为肝细胞胞液及微粒体
一、肝在糖代谢中的作用
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。
➢ 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
• 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
DPP3→→N25A-(DO+H或)N-VAitDDP3+
泛 VViit酸tBB→61→→H磷STC酸PoP吡A 哆醛
五、肝参与多种激素的灭活
激素的灭活 (inactivation): 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。
主要方式：生物转化作用
肝功能严重损害 蜘蛛痣、肝掌、水钠潴留
内源性：如激素、神经递质、胺类等
外源性：如食品添加剂、药物、毒物等
3. 生物转化的主要场所
肝是生物转化的主要器官；肾、肺、胃肠 道和皮肤也有一定生物转化功能 。
4. 生物转化的意义
➢使非营养物质极性增强，溶解度增加， 易于排出体外。
➢使非营养物质的生物活性降低或消除 （灭活），或使有毒物质毒性降低或消 除（解毒）。
肝严重损伤
低血糖，耐糖能力↓
二、肝在脂类代谢中的作用 1. 消化吸收
• 分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需
肝病时
厌油、脂肪泻
2. 合成代谢
➢ 饱食后合成TG、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
肝功能受损
脂肪肝
脂肪肝：
如果肝内脂肪的含量超过2.5%，脂类总 量超过10%，即称为脂肪肝。
第17章 肝的生物化学
目录
➢ 肝是人体最大的实质性器官；
➢ 肝也是体内最大的腺体；
➢ 肝具有复杂多样的生物化学功能
肝是多种物质代谢的中枢 生物转化作用 分泌作用（分泌胆汁酸等） 排泄作用（排泄胆红素等）
第一节
肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
——ALT的测定有助肝病的诊断
➢ 清除血氨及胺类，合成尿素
肝功能严重受损
肝昏迷
四、肝参与多种维生素的代谢
❖脂溶性维生素的吸收(胆汁酸)
❖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
合成视黄醇结合蛋白、Vit D结合蛋白
❖维生Байду номын сангаас的转化
β-胡萝卜素→ Vit A
Vit Vit
造成脂肪肝的原因：
➢ 肝中脂肪来源过多； ➢ 肝功能障碍； ➢合成磷脂的原料不足，尤其是胆碱不 足或参加合成胆碱的甲硫氨酸缺乏等
3. 分解代谢
➢ 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；
4. 运输
➢ 合成与分泌 VLDL、HDL、apo CⅡ、LCAT；
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用
二、生物转化的类型
➢ 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，极性改变不
大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第二 相反应，才能最终排出。
（一）第一相反应：氧化、还原、水解反应
第二节
肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、 生物转化(biotransformation)
1. 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。
2. 生物转化的对象
➢ 非营养物质: 既不作为构建组织细胞的成分， 又不作为能源物质。