《肝脏生化》PPT课件
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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
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
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、HDL、apo CⅡ)、脂蛋
白的降解 (LDL)
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
脂肪酸、甘油三酯、酮体、 胆固醇 、磷脂 合成磷脂：将脂肪以脂蛋白形式运出肝，防止脂肪肝
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。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用
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
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
第二节
肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、生物转化的概念
＊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) 。
再通过粪便排泄
血窦丰富，血流缓慢，毛细血管管壁薄，物质交换提供时间和
肝门静脉系 肝动脉系
肝静脉系 肝内胆道系
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。
＊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)
氧化反应——最多见的生物转化反应
1. 微粒体依赖P450的加单氧酶系： 其中最重要的是依赖P450的加单氧酶。
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
第十七章
肝的生物化学
Biochemistry in Liver
肝的结构特点：
概述
双重血液供应 肝动脉：氧，营养物质、需要
等）
代谢的物质（氨、胆红素
腐败
门静脉：消化吸收的营养物质、
产物等有毒物质
两条输出通路 肝静脉：将合成的蛋白质等释放到血液，
也将代谢废物运输到肾排 泄
毒物质排入肠
胆道：通过胆汁将助消化物、解
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
五、肝在激素代谢中的作用
激素的灭活 (inactivation of hormone)
胺氧化酶系
线粒体
脱氢酶系
胞液、线 粒体
反应式及举例
RH + O2 + NADPH + H+ → ROH + NADP+ +H2O （如烃类的氧化) RCH2NH2 + O2 + H2O → RCHO + NH3 + H2O2 （如单胺氧化酶催化组胺的氧化） RCH2OH + NAD+ → RCHO +NADH + H+ → RCOOH（如醇脱氢酶及醛脱氢酶催 化的反应）
＊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
＊非营养性物质的来源
1、体内代谢生成 如：氨基酸分解代谢产生的 氨、胺、体内合成的激素、胆色素
2、肠道吸收的腐败产物 如：胺、酚、吲哚、 硫化氢等
3、由外界进入体内 如：药物、毒物、有机农 药、一些食品添加剂等
＊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
氨基酸分解
从氨基酸氮生成尿素 从氨氮生成尿素
氧化保护作用
生物转化作用
胆汁酸排泄
胆红素排泄
肝脏的化学组成特点
❖ 蛋白质种类多含量多 ❖ 完备的多酶体系：为各种物质代谢
提供物质基础
第一节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
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。
分解
脂肪酸的β氧化、 胆固醇的转化与排泄、LDL 的降解
运输wk.baidu.com
合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT
三、肝在蛋白质代谢中的代谢
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。
* 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。
（一）氧化反应
在肝细胞的微粒体、线粒体及胞液中含有参与生物转化的不同氧化酶系，包括加单 氧酶系、胺氧化酶系、脱氢酶系
酶系
细胞内 定位
加单氧酶系 微 粒 体 （混合功能氧 （ 滑 面 内 化酶、羟化酶） 质网）
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ
Ⅰ
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
肝门管区
目录
肝细胞物质代谢的区域化
I带
葡萄糖的释放 糖原分解 糖异生作用
氧化供能代谢 脂肪酸的氧化 三羧酸循环 氧化呼吸链
III 带
I带
III 带
葡萄糖的摄取 糖原生成 糖酵解 脂类生成
氨基酸的利用
解氨毒作用
氨基酸转化为糖
※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
产物：羟化物或环氧化物 举例：
NH 2 苯胺
HO
NH 2
对氨基苯酚
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
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、HDL、apo CⅡ)、脂蛋
白的降解 (LDL)
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
脂肪酸、甘油三酯、酮体、 胆固醇 、磷脂 合成磷脂：将脂肪以脂蛋白形式运出肝，防止脂肪肝
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。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用
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
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
第二节
肝的生物转化作用
Biotransformation Function of Liver
一、生物转化的概念
＊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) 。
再通过粪便排泄
血窦丰富，血流缓慢，毛细血管管壁薄，物质交换提供时间和
肝门静脉系 肝动脉系
肝静脉系 肝内胆道系
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。
＊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)
氧化反应——最多见的生物转化反应
1. 微粒体依赖P450的加单氧酶系： 其中最重要的是依赖P450的加单氧酶。
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
第十七章
肝的生物化学
Biochemistry in Liver
肝的结构特点：
概述
双重血液供应 肝动脉：氧，营养物质、需要
等）
代谢的物质（氨、胆红素
腐败
门静脉：消化吸收的营养物质、
产物等有毒物质
两条输出通路 肝静脉：将合成的蛋白质等释放到血液，
也将代谢废物运输到肾排 泄
毒物质排入肠
胆道：通过胆汁将助消化物、解
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
五、肝在激素代谢中的作用
激素的灭活 (inactivation of hormone)
胺氧化酶系
线粒体
脱氢酶系
胞液、线 粒体
反应式及举例
RH + O2 + NADPH + H+ → ROH + NADP+ +H2O （如烃类的氧化) RCH2NH2 + O2 + H2O → RCHO + NH3 + H2O2 （如单胺氧化酶催化组胺的氧化） RCH2OH + NAD+ → RCHO +NADH + H+ → RCOOH（如醇脱氢酶及醛脱氢酶催 化的反应）
＊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
＊非营养性物质的来源
1、体内代谢生成 如：氨基酸分解代谢产生的 氨、胺、体内合成的激素、胆色素
2、肠道吸收的腐败产物 如：胺、酚、吲哚、 硫化氢等
3、由外界进入体内 如：药物、毒物、有机农 药、一些食品添加剂等
＊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
氨基酸分解
从氨基酸氮生成尿素 从氨氮生成尿素
氧化保护作用
生物转化作用
胆汁酸排泄
胆红素排泄
肝脏的化学组成特点
❖ 蛋白质种类多含量多 ❖ 完备的多酶体系：为各种物质代谢
提供物质基础
第一节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
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。
分解
脂肪酸的β氧化、 胆固醇的转化与排泄、LDL 的降解
运输wk.baidu.com
合成与分泌 VLDL; HDL; apo CⅡ; LCAT
三、肝在蛋白质代谢中的代谢
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。
* 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。
（一）氧化反应
在肝细胞的微粒体、线粒体及胞液中含有参与生物转化的不同氧化酶系，包括加单 氧酶系、胺氧化酶系、脱氢酶系
酶系
细胞内 定位
加单氧酶系 微 粒 体 （混合功能氧 （ 滑 面 内 化酶、羟化酶） 质网）
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ
Ⅰ
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
肝门管区
目录
肝细胞物质代谢的区域化
I带
葡萄糖的释放 糖原分解 糖异生作用
氧化供能代谢 脂肪酸的氧化 三羧酸循环 氧化呼吸链
III 带
I带
III 带
葡萄糖的摄取 糖原生成 糖酵解 脂类生成
氨基酸的利用
解氨毒作用
氨基酸转化为糖
※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
产物：羟化物或环氧化物 举例：
NH 2 苯胺
HO
NH 2
对氨基苯酚