生物化学肝的生物化学PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
❖ 溶血性黄疸…………………………胆红素来源增加 ❖ 胆道阻塞性黄疸……………………胆红素去路不畅 ❖ 肝性黄疸 ………………………… 胆红素加工受阻
生物化学肝的生物化学
14
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
生物化学肝的生物化学
10
3、胆红素在血中的转运：清蛋白－胆红素
➢主要与清蛋白结合，少量与α1球蛋白结合 ➢磺胺药、脂肪酸、胆汁酸、水杨酸类等有机阴离子 可与胆红素竞争结合清蛋白分子上的高亲和力结合部 位，使胆红素游离出来，进入脑组织而出现中毒症状 （如核黄疸）
二、胆红素在肝细胞内的代谢
1、肝细胞对胆红素的摄取 ➢载体蛋白（配体蛋白，ligand）：Y （优先结合胆 红素）、Z蛋白
蛋白质代谢
肝昏迷
尿素合成能力下降
水肿或腹水
清蛋白合成减少
凝血慢及出血倾向 凝血酶原、纤维蛋白原合成减少
维生素代谢 激素代谢
出血倾向、夜盲症 VK、VA的吸收、转运与代谢障碍
蜘蛛痣、肝掌
肝对雌激素的灭活功能降低
生物化学肝的生物化学
3
第二节 生物转化作用(biotransformation)
一、生物转化的基本概念及特点 ❖ 非营养性物质在肝脏内，经过氧化、还原、水解和结合反
是否与葡萄糖醛酸 结合
和重氮试剂反应
间接胆红素（游离 胆红素） 未结合
慢或间接反应
直接胆红素（结合 胆红素） 结合
快、直接反应
水中的溶解度
小
大
细胞毒性
大
小
通过肾随尿排出 不能
能
能否与清蛋白结合 能
不能
生物化学肝的生物化学
13
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、胆红素在肠中的变化
➢粪便颜色的主要来源：粪胆素 ➢尿中主要的色素：尿胆素 ➢尿三胆：尿胆素原、尿胆素和尿胆红素 ➢胆素原的肠肝循环 四、黄疸形成机制及鉴别
应，使脂溶性较强的物质获得极性基团，增加水溶性，而易于 随胆汁或尿液排出体外，这一过程称为肝脏的生物转化作用
1、原料：非营养性物质
内源：激素、胆色素、胺，等 外源：药物、毒物、食品添加剂等
2、部位：肝（主要）、肠，等
生物化学肝的生物化学
4
3、酶促反应类型的特点
（1）多样性：氧化、还原、水解、结合 （2）连续性：两相反应
生物化学肝的生物化学
15
葡萄糖-6-磷酸代谢
Metabolic pathways for glucose-6-phosphate in the liver. Here and in the following figures, anabolic pathways are shown leading upward, catabolic pathways leading downward, and distribution to other organs horizontally; the numbered processes correspond to descriptions in the text.
肝的生物化学
生物化学肝的生物化学
1
第一节 肝在物质代谢中的作用
一、肝在物质代谢中的中心作用
1、主要在肝脏中进行的代谢途径：糖异生、胆汁酸生成、酮 体生成、胆固醇合成、尿素生成某些血浆蛋白(清蛋白、凝血酶 原、纤维蛋白原、α1-抗胰蛋白酶等)合成 、核苷酸的从头合成 、生物转化、激素灭活、维生素加工
2、肝糖原能调节血糖而肌糖原不能调节的原因：骨骼肌中 缺少葡萄糖6磷酸酶
3、只在肝中进行的代谢：尿素循环，酮体生成
生物化学肝的生物化学
2
二、肝脏疾患时可能出现的临床现象及其产生原因
肝功能
临床表现
原因
糖代谢
低血糖
肝糖原储存下降，糖异生减弱
脂类代谢
厌油腻及脂肪泻 脂肪肝
分泌胆汁酸的能力下降或排出障碍 极低密度脂蛋白合成减少
氧胆酸、甘氨石胆酸、
变而成）
牛黄鹅石胆酸
生物化学肝的生物化学
8
二、胆汁酸的生成
1、初级胆汁酸的生成 ➢原料：胆固醇 ➢部位：肝（微粒体、细胞液） ➢限速酶：7α羟化酶 2、次级胆汁酸的生成：肠 3、胆汁酸的肠肝循环（enterohepatic circulation） ➢由肠重吸收的胆汁酸（初级/次级，结合/游离），经 门静脉重新回到肝，其中游离胆汁酸再合成为结合胆
生物化学肝的生物化学
11
➢生理性新生儿非溶血性黄疸的机理：缺少Y蛋白 ➢苯巴比妥药消除生理性新生儿黄疸的机理：诱导Y蛋 白生成
2、胆红素的结合反应 ➢主要原料：葡萄糖醛酸
➢主要产物：双葡萄糖醛酸胆红素（胆红素葡萄糖 醛酸二酯）
➢苯巴比妥类药物可诱导葡萄糖醛酸基转移酶的生成
生物化学肝的生物化学
12
➢间接胆红素与直接胆红素的区别：
汁酸，随同重吸收及新合成的结合胆汁酸再排入肠道
➢重吸收方式：主动重吸收结合胆汁酸（回肠）；被动 吸收游离胆汁酸（小肠、大肠） ；几乎不吸收石胆酸
生物化学肝的生物化学
9
第四节 胆色素代谢与黄疸
❖ 胆色素是铁卟啉化合物在体内分解代谢的产物，包 括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素
❖ 胆红素是人胆汁的主要色素 一、胆红素的生成与转运 1、胆红素的来源：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等） 2、胆红素的生成过程 ➢部位：单核吞噬细胞微粒体 ➢限速酶：血红素加氧酶
NADPH-细胞色素 P450还原酶、细胞色 素P450、NADPH
可被诱导合成 （苯巴比妥、
利福平，等）
脱氢酶系
细胞液、线粒体
2、还原反应 3、水解反应 4、结合反应（conjugation）：最重要的生物转化方式
➢ 极性化合物＋内源结合物→强极性化合物
生物化学肝的生物化学
6
结合基团
直接供体 （活性结合物）
两相反应
第一相反应：氧化、还原、水解 第二相反应：结合
4、产物特性（结果、作用、意义）
（1）极性加强 （2）双重性：解毒（失活）与致毒（激活）
二、生物转化反应类型 1、氧化反应
生物化学肝的生物化学
5
酶系
亚细胞定位
组成
特点
加单氧酶系（混 微粒体（滑面内 合功能氧化酶 质网） 系 、羟化酶）
单胺氧化酶系 线粒体
酶类
细胞定位
葡萄糖醛酸结合 二磷酸尿苷葡萄糖 葡萄糖醛酸转移酶 微粒体 醛酸（UDPGA）
硫酸结合
3’-磷酸腺苷5’-磷 硫酸转移酶 酸硫酸（PAPS）
胞液
甲基化
S-腺苷蛋氨酸 （SAM）
甲基转移酶
胞液
乙酰化
乙酰辅酶A
乙酰基转移酶
胞液
➢内源结合物：葡萄糖醛酸、硫酸、甲基、乙酰基、 谷胱甘肽、甘氨酸等
➢葡萄糖醛酸结合反应最为普遍
生物化学肝的生物化学
7
第三节 胆汁酸代谢
一、胆汁酸的种类
游离胆汁酸
结合胆汁酸
初固醇级按来生胆源成汁分类）酸按（结肝构内分由类胆
胆酸、鹅脱氧 胆酸
甘氨胆酸、牛黄胆酸、 甘氨鹅脱氧胆酸、牛黄
鹅脱氧胆酸
次级胆汁酸（由初级胆 脱氧胆酸、石 甘氨脱氧胆酸、牛黄脱
汁酸在肠道菌作用下转 胆酸
生物化学肝的生物化学
14
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
生物化学肝的生物化学
10
3、胆红素在血中的转运：清蛋白－胆红素
➢主要与清蛋白结合，少量与α1球蛋白结合 ➢磺胺药、脂肪酸、胆汁酸、水杨酸类等有机阴离子 可与胆红素竞争结合清蛋白分子上的高亲和力结合部 位，使胆红素游离出来，进入脑组织而出现中毒症状 （如核黄疸）
二、胆红素在肝细胞内的代谢
1、肝细胞对胆红素的摄取 ➢载体蛋白（配体蛋白，ligand）：Y （优先结合胆 红素）、Z蛋白
蛋白质代谢
肝昏迷
尿素合成能力下降
水肿或腹水
清蛋白合成减少
凝血慢及出血倾向 凝血酶原、纤维蛋白原合成减少
维生素代谢 激素代谢
出血倾向、夜盲症 VK、VA的吸收、转运与代谢障碍
蜘蛛痣、肝掌
肝对雌激素的灭活功能降低
生物化学肝的生物化学
3
第二节 生物转化作用(biotransformation)
一、生物转化的基本概念及特点 ❖ 非营养性物质在肝脏内，经过氧化、还原、水解和结合反
是否与葡萄糖醛酸 结合
和重氮试剂反应
间接胆红素（游离 胆红素） 未结合
慢或间接反应
直接胆红素（结合 胆红素） 结合
快、直接反应
水中的溶解度
小
大
细胞毒性
大
小
通过肾随尿排出 不能
能
能否与清蛋白结合 能
不能
生物化学肝的生物化学
13
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、胆红素在肠中的变化
➢粪便颜色的主要来源：粪胆素 ➢尿中主要的色素：尿胆素 ➢尿三胆：尿胆素原、尿胆素和尿胆红素 ➢胆素原的肠肝循环 四、黄疸形成机制及鉴别
应，使脂溶性较强的物质获得极性基团，增加水溶性，而易于 随胆汁或尿液排出体外，这一过程称为肝脏的生物转化作用
1、原料：非营养性物质
内源：激素、胆色素、胺，等 外源：药物、毒物、食品添加剂等
2、部位：肝（主要）、肠，等
生物化学肝的生物化学
4
3、酶促反应类型的特点
（1）多样性：氧化、还原、水解、结合 （2）连续性：两相反应
生物化学肝的生物化学
15
葡萄糖-6-磷酸代谢
Metabolic pathways for glucose-6-phosphate in the liver. Here and in the following figures, anabolic pathways are shown leading upward, catabolic pathways leading downward, and distribution to other organs horizontally; the numbered processes correspond to descriptions in the text.
肝的生物化学
生物化学肝的生物化学
1
第一节 肝在物质代谢中的作用
一、肝在物质代谢中的中心作用
1、主要在肝脏中进行的代谢途径：糖异生、胆汁酸生成、酮 体生成、胆固醇合成、尿素生成某些血浆蛋白(清蛋白、凝血酶 原、纤维蛋白原、α1-抗胰蛋白酶等)合成 、核苷酸的从头合成 、生物转化、激素灭活、维生素加工
2、肝糖原能调节血糖而肌糖原不能调节的原因：骨骼肌中 缺少葡萄糖6磷酸酶
3、只在肝中进行的代谢：尿素循环，酮体生成
生物化学肝的生物化学
2
二、肝脏疾患时可能出现的临床现象及其产生原因
肝功能
临床表现
原因
糖代谢
低血糖
肝糖原储存下降，糖异生减弱
脂类代谢
厌油腻及脂肪泻 脂肪肝
分泌胆汁酸的能力下降或排出障碍 极低密度脂蛋白合成减少
氧胆酸、甘氨石胆酸、
变而成）
牛黄鹅石胆酸
生物化学肝的生物化学
8
二、胆汁酸的生成
1、初级胆汁酸的生成 ➢原料：胆固醇 ➢部位：肝（微粒体、细胞液） ➢限速酶：7α羟化酶 2、次级胆汁酸的生成：肠 3、胆汁酸的肠肝循环（enterohepatic circulation） ➢由肠重吸收的胆汁酸（初级/次级，结合/游离），经 门静脉重新回到肝，其中游离胆汁酸再合成为结合胆
生物化学肝的生物化学
11
➢生理性新生儿非溶血性黄疸的机理：缺少Y蛋白 ➢苯巴比妥药消除生理性新生儿黄疸的机理：诱导Y蛋 白生成
2、胆红素的结合反应 ➢主要原料：葡萄糖醛酸
➢主要产物：双葡萄糖醛酸胆红素（胆红素葡萄糖 醛酸二酯）
➢苯巴比妥类药物可诱导葡萄糖醛酸基转移酶的生成
生物化学肝的生物化学
12
➢间接胆红素与直接胆红素的区别：
汁酸，随同重吸收及新合成的结合胆汁酸再排入肠道
➢重吸收方式：主动重吸收结合胆汁酸（回肠）；被动 吸收游离胆汁酸（小肠、大肠） ；几乎不吸收石胆酸
生物化学肝的生物化学
9
第四节 胆色素代谢与黄疸
❖ 胆色素是铁卟啉化合物在体内分解代谢的产物，包 括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素
❖ 胆红素是人胆汁的主要色素 一、胆红素的生成与转运 1、胆红素的来源：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等） 2、胆红素的生成过程 ➢部位：单核吞噬细胞微粒体 ➢限速酶：血红素加氧酶
NADPH-细胞色素 P450还原酶、细胞色 素P450、NADPH
可被诱导合成 （苯巴比妥、
利福平，等）
脱氢酶系
细胞液、线粒体
2、还原反应 3、水解反应 4、结合反应（conjugation）：最重要的生物转化方式
➢ 极性化合物＋内源结合物→强极性化合物
生物化学肝的生物化学
6
结合基团
直接供体 （活性结合物）
两相反应
第一相反应：氧化、还原、水解 第二相反应：结合
4、产物特性（结果、作用、意义）
（1）极性加强 （2）双重性：解毒（失活）与致毒（激活）
二、生物转化反应类型 1、氧化反应
生物化学肝的生物化学
5
酶系
亚细胞定位
组成
特点
加单氧酶系（混 微粒体（滑面内 合功能氧化酶 质网） 系 、羟化酶）
单胺氧化酶系 线粒体
酶类
细胞定位
葡萄糖醛酸结合 二磷酸尿苷葡萄糖 葡萄糖醛酸转移酶 微粒体 醛酸（UDPGA）
硫酸结合
3’-磷酸腺苷5’-磷 硫酸转移酶 酸硫酸（PAPS）
胞液
甲基化
S-腺苷蛋氨酸 （SAM）
甲基转移酶
胞液
乙酰化
乙酰辅酶A
乙酰基转移酶
胞液
➢内源结合物：葡萄糖醛酸、硫酸、甲基、乙酰基、 谷胱甘肽、甘氨酸等
➢葡萄糖醛酸结合反应最为普遍
生物化学肝的生物化学
7
第三节 胆汁酸代谢
一、胆汁酸的种类
游离胆汁酸
结合胆汁酸
初固醇级按来生胆源成汁分类）酸按（结肝构内分由类胆
胆酸、鹅脱氧 胆酸
甘氨胆酸、牛黄胆酸、 甘氨鹅脱氧胆酸、牛黄
鹅脱氧胆酸
次级胆汁酸（由初级胆 脱氧胆酸、石 甘氨脱氧胆酸、牛黄脱
汁酸在肠道菌作用下转 胆酸