肝的生物化学 (2).pptx

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1、目录目录胆胆汁汁酸酸(bile acid)是是存存在在于于胆胆汁汁中中一一大大类类胆胆烷烷酸酸的的总总称称，以以钠钠盐盐或或钾钾盐盐的的形形式式存存在在，即即胆胆汁酸盐，简称汁酸盐，简称胆盐胆盐。二、胆汁酸的分类二、胆汁酸的分类n胆汁酸按结构分：胆汁酸按结构分：游离胆汁酸游离胆汁酸 脱氧胆酸脱氧胆酸,石胆酸石胆酸结合胆汁酸结合胆汁酸胆酸胆酸,鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸甘氨胆酸甘氨胆酸,牛磺胆酸牛磺胆酸甘氨鹅脱氧胆酸甘氨鹅脱氧胆酸,牛磺鹅脱氧胆酸牛磺鹅脱氧胆酸第第1页页/共共42页页目录目录游离胆汁酸游离胆汁酸例：胆酸例：胆酸COOH例：鹅脱氧胆酸例：鹅脱氧胆酸第第2页页/共共42页页目录目录结合胆汁

2、酸结合胆汁酸CONHCH2CH2SO3H例：牛磺胆酸例：牛磺胆酸例：甘氨胆酸例：甘氨胆酸CONHCH2COOH第第3页页/共共42页页目录目录初级胆汁酸初级胆汁酸(primary bile acid)次级胆汁酸次级胆汁酸(secondary bile acid)初级胆汁酸：初级胆汁酸：在肝细胞以胆固醇为原料直接合在肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及其与甘成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及其与甘氨酸或牛磺酸的结合产物。氨酸或牛磺酸的结合产物。n胆汁酸按来源分：胆汁酸按来源分：次级胆汁酸：次级胆汁酸：在肠道受细菌作用，第在肠道受细菌作用，第7 7位位羟羟基脱氧生成的胆汁酸

3、称为次级胆汁酸，主要包括基脱氧生成的胆汁酸称为次级胆汁酸，主要包括脱氧胆酸和石胆酸脱氧胆酸和石胆酸。第第4页页/共共42页页7-羟基脱氧羟基脱氧胆酸胆酸脱氧胆酸脱氧胆酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸第第5页页/共共42页页7-羟基脱氧羟基脱氧鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸石胆酸石胆酸次级胆汁酸次级胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸第第6页页/共共42页页目录目录三、胆汁酸的生理功能三、胆汁酸的生理功能胆汁酸的立体构型胆汁酸的立体构型亲水亲水与与疏水疏水两个两个侧面，赋予胆汁酸很强的界面活性，成为较侧面，赋予胆汁酸很强的界面活性，成为较强的乳化剂。能够降低油强的乳化剂。能够降低油/水两相之间的表面水两相

4、之间的表面张力，使脂类在水中乳化成细小微团，有利张力，使脂类在水中乳化成细小微团，有利于脂肪酶对脂类的水解。于脂肪酶对脂类的水解。（一）促进脂类的消化与吸收（一）促进脂类的消化与吸收第第7页页/共共42页页目录目录胆汁中的胆汁酸盐与卵磷脂协同作用，使胆固醇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分散形成可溶性微团，使之不易结晶沉淀而随胆汁排泄。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（正胆汁酸盐和卵磷脂与胆固醇之间的合适比例（正常比值常比值 10101 1）。）

5、。（二）维持胆汁中胆固醇的溶解状态以抑制（二）维持胆汁中胆固醇的溶解状态以抑制胆固醇析出胆固醇析出第第8页页/共共42页页目录目录部位：部位：肝细胞的胞液和微粒体中肝细胞的胞液和微粒体中原料：原料：胆固醇胆固醇胆汁酸的合成反应：胆汁酸的合成反应：包括固醇核的还原、羟包括固醇核的还原、羟化、侧链缩短和加辅酶化、侧链缩短和加辅酶A A等多步反应等多步反应限速酶限速酶：胆固醇胆固醇7-7-羟化酶羟化酶（一）初级胆汁酸的生成（一）初级胆汁酸的生成四、胆汁酸的代谢及胆汁酸的肠肝循环四、胆汁酸的代谢及胆汁酸的肠肝循环胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路第第9

6、页页/共共42页页目录目录胆固醇胆固醇(27C)7-羟化胆固醇羟化胆固醇初级胆汁酸初级胆汁酸(24C)结合型初级胆汁酸结合型初级胆汁酸7-羟化酶羟化酶 过程过程：复杂复杂第第10页页/共共42页页目录目录（二）（二）次级胆汁酸在肠道由肠菌作用生成次级胆汁酸在肠道由肠菌作用生成部位部位：小肠下段和结肠上段小肠下段和结肠上段过程：过程：初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸肠菌肠菌水解、脱羟水解、脱羟第第11页页/共共42页页目录目录（三）胆汁酸的肠肝循环（三）胆汁酸的肠肝循环胆胆汁汁酸酸随随胆胆汁汁排排入入肠肠腔腔后后，约约95%胆胆汁汁酸酸可可经经门门静静脉脉重重吸吸收收入入肝肝，在在肝肝内

7、内转转变变为为结结合合胆胆汁汁酸酸,并并与与肝肝新新合合成成的的胆胆汁汁酸酸一一道道再再次次排排入入肠肠道道，此此循循环环过过程程称称胆胆汁汁酸酸的的肠肠肝肝循循环环。n胆汁酸肠肝循环的概念胆汁酸肠肝循环的概念:第第12页页/共共42页页胆胆汁汁酸酸的的肠肠肝肝循循环环过过程程结合型结合型未结合型未结合型第第13页页/共共42页页目录目录在于可使有限的在于可使有限的胆汁酸库胆汁酸库存存(约约35克克)循循环利用，以满足机体对胆汁酸的生理需求。环利用，以满足机体对胆汁酸的生理需求。n胆汁酸肠肝循环的生理意义胆汁酸肠肝循环的生理意义第第14页页/共共42页页目录目录第二节第二节胆色素的代谢与黄疸胆

8、色素的代谢与黄疸Metabolism of Bile Pigment and Jaundice第第15页页/共共42页页目录目录胆胆色色素素(bile(bile pigment)pigment)是是体体内内铁铁卟卟啉啉类类化化合合物的主要分解代谢产物，包括物的主要分解代谢产物，包括 胆绿素胆绿素 有色有色 胆红素胆红素 有色有色 胆素原胆素原 无色无色 胆素胆素 有色有色胆胆红红素素处处于于胆胆色色素素代代谢谢的的中中心心，是是人人体体胆胆汁汁中的主要色素。中的主要色素。第第16页页/共共42页页目录目录体内的铁卟啉化合物包括体内的铁卟啉化合物包括血红蛋白、肌红血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过

9、氧化氢酶及过氧化物酶。蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。正常人每天可生成正常人每天可生成250250350mg350mg胆红素，其中约胆红素，其中约80%80%以上来自衰老红细胞破坏所释放的血红蛋以上来自衰老红细胞破坏所释放的血红蛋白的分解。白的分解。一、胆红素一、胆红素的来源的来源（一）胆红素主要源于衰老红细胞的破坏（一）胆红素主要源于衰老红细胞的破坏第第17页页/共共42页页目录目录（二）胆红素的生成（二）胆红素的生成 肝、脾、骨髓等单核吞噬细胞微粒体与胞液中。肝、脾、骨髓等单核吞噬细胞微粒体与胞液中。n过程：过程：血红蛋白血红蛋白血红素珠蛋白血红素珠蛋白氨基酸氨基酸胆红素胆红素n部

10、位：部位：第第18页页/共共42页页目录目录 胆红素生成过程：胆红素生成过程：血红蛋白血红蛋白氨基酸氨基酸 珠蛋白珠蛋白 微粒体微粒体 胞液胞液 血红素血红素 血红素加氧酶血红素加氧酶 3O2 胆红素（酮式）胆红素（酮式）CO Fe2+3NADPH +H+胆绿素还原酶胆绿素还原酶 胆绿素胆绿素 胆红素（醇式）胆红素（醇式）NADPH+H+NADP+胆红素生成过程胆红素生成过程第第19页页/共共42页页目录目录n胆红素的胆红素的生成过程生成过程:第第20页页/共共42页页目录目录胆胆红红素素的的这这种种抗抗氧氧化化作作用用通通过过胆胆绿绿素素还还原原酶酶循循环环实实现现：胆胆红红素素氧氧化化成成

11、胆胆绿绿素素，后后者者再再在在分分布布广广、活活性性强强的的胆胆绿绿素素还还原原酶酶催催化化下下，利利用用NADHNADH或或NADPHNADPH再再还还原原成成胆胆红红素素。胆胆绿绿素素还还原原酶酶循循环环可可使使胆胆红红素素的的作作用增大用增大1000010000倍。倍。胆红素的作用：胆红素的作用：胆红素是人体内强有力的内源性抗氧化剂，胆红素是人体内强有力的内源性抗氧化剂，是血清是血清中抗氧化活性的主要成分，可有效地清除超氧化物和过中抗氧化活性的主要成分，可有效地清除超氧化物和过氧化物自由基。氧化物自由基。第第21页页/共共42页页目录目录二、血液中胆红素的运输二、血液中胆红素的运输 一方

12、面增加了胆红素的水溶性，提高了血浆对胆红一方面增加了胆红素的水溶性，提高了血浆对胆红素的运输能力；素的运输能力；另一方面限制了它自由通透各种细胞膜，避免了它另一方面限制了它自由通透各种细胞膜，避免了它对组织细胞造成的毒性，起到暂时性的解毒作用。对组织细胞造成的毒性，起到暂时性的解毒作用。n运输形式：运输形式：胆红素胆红素-清蛋白复合体清蛋白复合体n意义意义:n 竞争性结合剂：竞争性结合剂：如磺胺药、水杨酸、胆汁酸等。如磺胺药、水杨酸、胆汁酸等。n 血液中与清蛋白结合运输的胆红素称为未结合胆血液中与清蛋白结合运输的胆红素称为未结合胆 红素、血胆红素、游离胆红素。因不能直接与重氮红素、血胆红素、游

13、离胆红素。因不能直接与重氮 试剂反应，又称为间接胆红素试剂反应，又称为间接胆红素。第第22页页/共共42页页目录目录三、胆红素在肝脏中的转变三、胆红素在肝脏中的转变（一）游离胆红素可渗透肝细胞膜而被摄取（一）游离胆红素可渗透肝细胞膜而被摄取胆胆红红素素可可以以自自由由双双向向通通透透肝肝细细胞胞膜膜表表面面进进入肝细胞入肝细胞；胆胆红红素素在在胞胞浆浆与与配配体体蛋蛋白白(蛋蛋白白或或蛋蛋白白)结结合合，胆胆红红素素-Y-Y蛋蛋白白或或胆胆红红素素-Z-Z蛋蛋白白形形式式将胆红素携带至肝细胞滑面内质网将胆红素携带至肝细胞滑面内质网。第第23页页/共共42页页目录目录（二）结合胆红素的生成（二）

14、结合胆红素的生成n部位：部位：滑面内质网滑面内质网n反应：反应：结合反应结合反应(主要结合物为主要结合物为UDPUDP葡糖醛酸葡糖醛酸,UDPG)UDPG)n催化酶：催化酶：葡糖醛酸基转移酶葡糖醛酸基转移酶n产物：产物：主要为双葡糖醛酸胆红素，另有少量单主要为双葡糖醛酸胆红素，另有少量单葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合胆红素。胆红素。n意义：意义：胆红素与葡糖醛酸的结合是肝对有毒性胆红素与葡糖醛酸的结合是肝对有毒性胆红素一种根本性的解毒方式。胆红素一种根本性的解毒方式。第第24页页/共共42页页目录目录胆红素葡糖醛酸一酯胆红素葡糖醛酸一酯 +UD

15、P-葡糖醛酸葡糖醛酸UDP-葡糖醛葡糖醛酸基转移酶酸基转移酶胆红素葡糖醛酸二酯胆红素葡糖醛酸二酯 +UDP 胆红素胆红素 +UDP-葡糖醛酸葡糖醛酸胆红素葡糖醛酸一酯胆红素葡糖醛酸一酯 +UDPUDP-葡糖醛葡糖醛酸基转移酶酸基转移酶n葡糖醛酸胆红素的生成葡糖醛酸胆红素的生成:第第25页页/共共42页页目录目录n胆红素葡糖醛酸二酯的结构胆红素葡糖醛酸二酯的结构:第第26页页/共共42页页目录目录两种胆红素理化性质的比较两种胆红素理化性质的比较理化性质理化性质未结合胆红素未结合胆红素结合胆红素结合胆红素同义名称同义名称间接胆红素、间接胆红素、游离胆红素游离胆红素直接胆红素、直接胆红素、肝胆红素肝

16、胆红素与葡糖醛酸结合与葡糖醛酸结合未结合未结合结合结合水溶性水溶性小小大大脂溶性脂溶性大大透过细胞膜的能力及毒性透过细胞膜的能力及毒性大大小小能否透过肾小球随尿排出能否透过肾小球随尿排出不能不能能能与重氮试剂反应与重氮试剂反应间接阳性间接阳性直接阳性直接阳性第第27页页/共共42页页目录目录结合胆红素从肝细胞分泌至胆小管，再随胆汁排入肠结合胆红素从肝细胞分泌至胆小管，再随胆汁排入肠道，是肝脏代谢胆红素的道，是肝脏代谢胆红素的限速步骤。限速步骤。肝细胞向胆小管分泌结合胆红素是一个肝细胞向胆小管分泌结合胆红素是一个逆浓度梯度逆浓度梯度的的主动转运过程。主动转运过程。多耐药相关蛋白多耐药相关蛋白2(

17、MRP2)2(MRP2)是肝细胞向是肝细胞向胆小管分泌结合胆红素的转运蛋白胆小管分泌结合胆红素的转运蛋白;胆红素排泄一旦发生障碍，结合胆红素就可返流入血。胆红素排泄一旦发生障碍，结合胆红素就可返流入血。（三）肝细胞向胆小管分泌结合胆红素（三）肝细胞向胆小管分泌结合胆红素第第28页页/共共42页页目录目录 胆红素在肝脏中的转变胆红素在肝脏中的转变 清蛋白清蛋白 游离胆红素游离胆红素 入血入血 肝细胞膜肝细胞膜 未结合胆红素未结合胆红素 UDP-葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶 多多 UDP 排入毛细胆管排入毛细胆管 肠肠 腔腔 肝细胞内肝细胞内 Y蛋白、蛋白、Z蛋白蛋白 胆红素胆红素-Y蛋白

18、蛋白胆红素胆红素-Z蛋白蛋白 胆红素胆红素 +UDP-葡萄葡萄 糖醛酸糖醛酸 少少 胆红素葡萄胆红素葡萄 糖醛酸脂糖醛酸脂（结合型）（结合型）滑面滑面内质网内质网与硫酸结合与硫酸结合胆红素胆红素清蛋白清蛋白多耐药相关蛋白多耐药相关蛋白2第第29页页/共共42页页目录目录 四、胆红素在肠道内的转化四、胆红素在肠道内的转化（一）胆素原是肠菌作用的产物（一）胆素原是肠菌作用的产物经经肝肝细细胞胞转转化化生生成成的的葡葡糖糖醛醛酸酸胆胆红红素素随随胆胆汁汁进进入入肠肠道道，在在回回肠肠下下段段和和结结肠肠的的肠肠菌菌作作用用下下，脱脱去去葡葡糖糖醛醛酸酸基基，并并被被还还原原生生成成尿尿胆胆素素原原和

19、和中中胆胆素素原原。后后者者又又可可进进一一步步还还原原生成生成粪胆素原粪胆素原，这些物质统称为，这些物质统称为胆素原胆素原。大大部部分分胆胆素素原原随随粪粪便便排排出出体体外外，在在肠肠道道下下段段，这这些些无无色色的的胆胆素素原原接接触触空空气气后后分分别别被被氧氧化化为为相相应应的的尿尿胆胆素素 、中中尿尿胆素和粪胆素，三者合称胆素和粪胆素，三者合称胆素胆素。第第30页页/共共42页页目录目录肠肠道道中中有有少少量量的的胆胆素素原原可可被被肠肠粘粘膜膜细细胞胞重重吸吸收收，经经门门静静脉脉入入肝肝，其其中中大大部部分分再再随胆汁排入肠道，形成随胆汁排入肠道，形成胆素原的肠肝循环。胆素原的

20、肠肝循环。n胆素原的肠肝循环的概念：胆素原的肠肝循环的概念：（二）胆素原的肠肝循环（二）胆素原的肠肝循环第第31页页/共共42页页目录目录 胆红素在肠道中的转变与胆色素的肠肝循环胆红素在肠道中的转变与胆色素的肠肝循环 胆道胆道 肠道细菌肠道细菌 +8H+8H结合胆红素结合胆红素 肠腔肠腔 未结合胆红素未结合胆红素 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 肠肝循环肠肝循环 胆素原（尿、粪）胆素原（尿、粪）8090%肝肝 脏脏 门静脉门静脉 胆素（黄褐色）胆素（黄褐色）大部分随胆汁大部分随胆汁 少部分少部分 体循环体循环 随粪便排出随粪便排出 （40280mg)肾肾 随尿排出（随尿排出（0.54.0mg）尿胆素原尿

21、胆素原中胆素原中胆素原1020%重吸收重吸收第第32页页/共共42页页目录目录 五、高胆红素血症及黄疸五、高胆红素血症及黄疸正常血清胆红素浓度：正常血清胆红素浓度：3.43.417.1mol/L17.1mol/L（0.20.21mg/dl)1mg/dl)。4/54/5为游离胆红素，其余为结合胆红素。为游离胆红素，其余为结合胆红素。高胆红素血症：高胆红素血症：体内胆红素生成过多，或肝细胞体内胆红素生成过多，或肝细胞对胆红素的摄取、转化及排泄能力下降等因素引对胆红素的摄取、转化及排泄能力下降等因素引起血浆胆红素含量的增多。起血浆胆红素含量的增多。（一）正常人胆红素的生成与排泄维持动态平衡（一）正常

22、人胆红素的生成与排泄维持动态平衡第第33页页/共共42页页目录目录 （二）黄疸（二）黄疸胆胆红红素素为为橙橙黄黄色色物物质质，过过量量的的胆胆红红素素可可扩扩散散进入组织造成组织黄染，这一体征称为进入组织造成组织黄染，这一体征称为黄疸黄疸。当血浆胆红素浓度超过当血浆胆红素浓度超过34.2mol/L(2mg/dl)34.2mol/L(2mg/dl)时，时，肉眼可见皮肤、粘膜及巩膜等组织黄染，临床上肉眼可见皮肤、粘膜及巩膜等组织黄染，临床上称为称为显性黄疸显性黄疸。若血浆胆红素升高不明显，在若血浆胆红素升高不明显，在1 12mg/dl2mg/dl之间时，之间时，肉眼观察不到皮肤与巩膜等黄染现象，称

23、为肉眼观察不到皮肤与巩膜等黄染现象，称为隐性隐性黄疸黄疸。第第34页页/共共42页页目录目录临床上常根据黄疸发病的原因不同，简单的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：将黄疸分为三类：1.1.溶血性黄疸溶血性黄疸 2.肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸3.阻塞性黄疸阻塞性黄疸第第35页页/共共42页页目录目录1溶血性黄疸溶血性黄疸溶血性黄疸，又称为肝前性黄疸。溶血性黄疸，又称为肝前性黄疸。属于高未结合型胆红素血症。属于高未结合型胆红素血症。此此类类黄黄疸疸是是由由于于红红细细胞胞的的大大量量破破坏坏，在在单单核核-吞吞噬噬细细胞胞系系统统产产生生胆胆红红素素过过多多，超超过过了了肝肝细细

24、胞胞摄摄取取、转转化化和和排排泄泄胆胆红红素素的的能能力力，造造成成血血液液中中未未结结合合胆胆红红素素浓度显著增高所致。浓度显著增高所致。重氮试剂反应：重氮试剂反应：间接阳性间接阳性第第36页页/共共42页页目录目录2 2肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸 又称为肝原性黄疸。又称为肝原性黄疸。由由于于肝肝细细胞胞功功能能受受损损，造造成成其其摄摄取取、转转化化和和排泄胆红素的能力降低所致的黄疸。排泄胆红素的能力降低所致的黄疸。重氮试剂反应：重氮试剂反应：呈双阳性呈双阳性第第37页页/共共42页页目录目录3 3阻塞性黄疸阻塞性黄疸 阻塞性黄疸又称为肝后性黄疸。阻塞性黄疸又称为肝后

25、性黄疸。此此类类黄黄疸疸是是由由于于各各种种原原因因引引起起的的胆胆管管系系统统阻阻塞，胆汁排泄障碍所致。塞，胆汁排泄障碍所致。重氮试剂反应：重氮试剂反应：直接阳性直接阳性 第第38页页/共共42页页目录目录 总总 结结一、胆汁酸的代谢一、胆汁酸的代谢 胆汁：分类和组成胆汁：分类和组成 胆汁酸的分类胆汁酸的分类：按结构分按结构分;按来源分按来源分。胆汁酸的功能胆汁酸的功能 胆汁酸的生成：初级胆汁酸的生成；次级胆汁酸的生成胆汁酸的生成：初级胆汁酸的生成；次级胆汁酸的生成 胆汁酸的肠肝循环胆汁酸的肠肝循环 :定义、意义定义、意义二、胆色素的代谢与黄疸二、胆色素的代谢与黄疸 胆色素的的种类胆色素的的

26、种类 胆红素的生成胆红素的生成、运输、运输、胆红素在肝中的转变胆红素在肝中的转变：摄取；结合；排泄摄取；结合；排泄。胆红素在肠道的转变：脱葡萄糖醛酸；转化为粪胆素胆红素在肠道的转变：脱葡萄糖醛酸；转化为粪胆素 和尿胆素排泄；胆色素的肠肝循环和尿胆素排泄；胆色素的肠肝循环 第第39页页/共共42页页目录目录血清胆红素与黄疸血清胆红素与黄疸溶血性黄疸溶血性黄疸 肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸阻塞性黄疸阻塞性黄疸第第40页页/共共42页页目录目录 复习思考题复习思考题一、名词解释一、名词解释 初级胆汁酸初级胆汁酸 次级胆汁酸次级胆汁酸 游离型胆汁酸游离型胆汁酸 结合型胆汁酸结合型胆汁酸二、问答题二、问答题 1.1.简述胆汁酸的生理功能简述胆汁酸的生理功能 2.2.简述胆色素的正常代谢。说明三种类型黄疸产生的原因。简述胆色素的正常代谢。说明三种类型黄疸产生的原因。3.3.说明严重肝病患者可能有以下表现的生化原因。说明严重肝病患者可能有以下表现的生化原因。水肿水肿 黄疸黄疸 肝昏迷肝昏迷 脂肪肝脂肪肝 第第41页页/共共42页页目录目录感谢您的观看。感谢您的观看。第第42页页/共共42页页