肝的生物转化作用

生物转化的生理意义：
1.灭火：生物转化可对体内的大部分非营养物质进 转化反应的连续性 : 行代谢转化，使其生物学活性降低或丧失。 一种物质在体内的转化往往同时或先后发生 多种反应，产生多种产物。 2.解毒：使有毒物质的毒性减低或消除 反应类型的多样性: 3.通过生物转化作用可增加这些非营养物质的水溶 同一种或同一类物质在体内也可进行多种不同 性和极性，从而易于从胆汁或尿液中排出。 反应。 解毒与致毒的双重性 : 注意：在一些特殊情况下，某些物质在经过生物转化后 一种物质经过一定的转化后，其毒性可能减弱 毒性增加或者溶解性下降。因此，不能将肝的生物转化 （解毒）也可能增强（致毒）。 作用简单地称为“解毒作用”(detoxification)，这体 现了肝生物转化作用的解毒与致毒的双重性特点。
肝的生物转化作用
生物转化的概念
生物转化的生理意义
肝的生物转化 生物转化的影响因素
人体内不可避免地存在许多非营养物质，这 些物质既不能作为构建组织细胞的成分，又 不能作为能源物质，其中一些还对人体有一 定的生物学效应或潜在的毒性作用，长期蓄 积则对人体有害。机体在排出这些非营养物 质之前，需对它们进行代谢转变，使其水溶 性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿液排 物质代谢产物 异源物，如药物， 和代谢中间物 出体外，这一过程称为生物转化作用 环境化学污染物 (biotrans—formation)。肝是机体内生物转 等 化最重要的器官。体内进行生物转化的非营 养物质按其来源分为内源性和外源性两类。
5.甲基化反应是代谢内源化合物的重要反应
甲基供体：S-腺苷甲硫氨酸(SAM)
活性物质
• 6.甘氨酸主要参与含羧基异源物的结合转化
结合对象：含羧基化合物
• 肝生物转化的影响因素
一 . 生物转化作用受年龄、性别、肝脏疾病及药物等体 内外各种因素的影响。 如：新生儿生物转化酶发育不全，对药物及毒物的转化 能力不足，易发生药物及毒素中毒等 老年人因器官退化，对氨基比林、保泰松等的药物 转化能力降低，用药后药效较强，副作用较大。 肝实质的损伤直接影响肝生物转化酶类的合成。
RCHO+NH3+H2O2
３.醇脱氢酶与醛脱氢酶将乙醇最终氧化成乙酸
存在于胞液中
催化的反应：
• 还原反应
硝基还原酶和偶氮还原酶是第一相反应的主要还原酶 硝基化合物多见于食品防腐剂、工业试剂等。偶氮化合物常见于食 品色素、化妆品、纺织与印刷工业等，有些可能是前致癌物。这些 化合物分别在微粒体硝基还原(nitroreductase)和偶氮还原酶 (azoreductase)的催化下，从NADH或NADPH接受氢，还原生成 相应的胺类。
二.许多异源物可诱导生物转化酶类 1.某些药物或毒物可诱导转化酶的合成，使肝脏的生物 转化能力增强，称为药物代谢酶的诱导。
例：长期服用苯巴比妥，可诱导肝微粒体加单氧酶系的合成，从而使 机体对苯巴比妥类催眠药产生耐药性。
2.由于多种物质在体内转化代谢常由同一酶系催化，同时 服用多种药物时，可出现竞争同一酶系而相互抑制其生物 转化作用。
肝的生物转化作用
1.第一相反应：包括氧化，还原和水解。 物质通过第一相反应使分子极性增加， 水溶性增加 2.第二相反应：结合反应。 物质能够通过第二相反应得到更 大的溶解度
• 氧化反应（最多见的生物转 化第一相反应）
１.单加氧酶系是氧化异源物最重要的酶 意义：羟化作用不仅增加药物或毒物的水溶性利于排泄； 还参与体内许多重要物质的羟化过程。
• 水解反应
酯酶、酰胺酶和糖苷酶是主要水解酶
乙酰水杨酸的生物转化过程
结合反应是生物转化的 第二相反应
• 1.葡糖醛酸结合是最重要、最普遍的结合反应 葡糖醛酸基的直接供体——UDP-葡糖醛酸(UDPGA)
2Biblioteka BaiduAD+
2NADH+ 2H+
UDPG脱氢酶
2.硫酸结合也是常见反应
硫酸供体：3´-磷酸腺苷-5´-磷酸硫酸( PAPS)
催化酶：硫酸转移酶 (sulfate transferase)
3.乙酰基化是某些含胺非营养物质的重要 转化反应 催化酶：乙酰基转移酶(acetyltransferase) 4.古胱甘肽结合是细胞应对亲电子性异物 源的重要防御反应
结合对象：卤代、环氧化物等亲电子异源物
催化酶：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)
例：保泰松可抑制双香豆素的代谢，同时服用时双香豆素的抗凝作 用加强，易发生出血现象。
例子：维生素D3羟化成为具有生物学活性的维生素25- OH维生素D3 胆汁酸和类固醇激素合成过程中的羟化作用 黄曲霉素B1经加单氧酶作用生成致癌物质
RH + O2 + NADPH +
H+
加单氧酶
ROH + NADP+ + H2O
２.单胺氧化酶类氧化脂肪族和芳香族胺类
存在于线粒体内。
RCH2NH2+O2+H2O