肝的生物化学精选课件.ppt
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1、关于肝的生物化学关于肝的生物化学第一页,本课件共有35页(Characters of Liver in Material Metabolism)第一节 肝的物质代谢特点 一、一、一、一、肝可维持血糖浓度恒定,保障全身各组织,肝可维持血糖浓度恒定,保障全身各组织,尤其是大脑和红细胞的能量供应。尤其是大脑和红细胞的能量供应。二、二、肝是酮体生成的器官,但不能利用酮体。肝是酮体生成的器官,但不能利用酮体。四、四、肝是肝是Vit A、Vit E、Vit K和和Vit B12的主要储存的主要储存场所;是场所;是1,25-(OH)2-D3生成的重要场所。生成的重要场所。五、五、五、五、肝是肝是激素的灭活激
2、素的灭活的重要场所。的重要场所。三、三、三、三、肝是合成尿素的主要场所;是合成的大部分血浆蛋肝是合成尿素的主要场所;是合成的大部分血浆蛋白质的重要场所。白质的重要场所。第二页,本课件共有35页第二节 肝的生物转化作用(Biotransformation Function of Liver)一、生物转化一、生物转化(biotransformation)(一一)什么是生物转化什么是生物转化内源性:如激素、胺类等内源性:如激素、胺类等外源性:如药物、毒物等外源性:如药物、毒物等非营养物质非营养物质 非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应,非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应,非营养物质经过氧化
3、、还原、水解和结合反应,非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应,使其毒性降低、极性或活性改变,易于排出体外的使其毒性降低、极性或活性改变,易于排出体外的使其毒性降低、极性或活性改变,易于排出体外的使其毒性降低、极性或活性改变,易于排出体外的这一过程称为生物转化作用这一过程称为生物转化作用这一过程称为生物转化作用这一过程称为生物转化作用 。(二二)生物转化对象生物转化对象 肝的生物转化作用肝的生物转化作用解毒作用解毒作用第三页,本课件共有35页二、生物转化反应的主要类型二、生物转化反应的主要类型第一相反应:第一相反应:氧化、还原、水解反应氧化、还原、水解反应第二相反应:第二相反应:结合反应结合
4、反应主要类型主要类型(一一)第一相反应第一相反应1.1.氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应(1)加单氧酶系加单氧酶系 最重要的是微粒体内依赖最重要的是微粒体内依赖P450的的加单氧酶,由加单氧酶,由Cyt P450、NADPH、NADPH-CytP450还原酶组成还原酶组成。能直接激活氧分子,其中一个氧原能直接激活氧分子,其中一个氧原子加入底物分子中,另一氧原子被还原为水,故子加入底物分子中,另一氧原子被还原为水,故又称为又称为混合功能氧化酶。混合功能氧化酶。产物为羟化物或环氧化物。产物为羟化物或环氧化物。R RHH+OO2 2+NADPH+H+ROHOH+NADP+NADP+H2OO催化的主要
5、反应:催化的主要反应:催化的主要反应:催化的主要反应:第四页,本课件共有35页R RH HPP450450 FeFe3+3+OO2 2_ _H H+NADP+NADPH HNADPNADP+FADFAD2(Fe2(Fe2 2S S2 2)2+2+2(Fe2(Fe2 2S S2 2)3+3+FAD2HFAD2H2e2e-R-R-OOH HH H2 2OO2H2H+P P450450 FeFe3+3+R RH HR RH HPP450450 FeFe3+3+R RH HPP450450 FeFe2+2+OO2 2R RH HPP450450 FeFe2+2+OO2 2R RH HPP450450
6、FeFe2+2+OO2 2加单氧酶反应加单氧酶反应第五页,本课件共有35页(2)单胺氧化酶系单胺氧化酶系(monoamine oxidase,MAO)存在于线粒体内,可催化胺类生成相应的醛类。存在于线粒体内,可催化胺类生成相应的醛类。RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O(3)脱氢酶系脱氢酶系 醇脱氢酶醇脱氢酶(ADH)催化催化醇类醇类氧化成氧化成醛醛;醛脱醛脱氢酶氢酶(ALDH)催化催化醛类醛类生成生成酸,酸,分别分别存在于胞液存在于胞液和线粒体中和线粒体中。催化的主要反应:催化的主要反应:催化的主要反应:催化的主要反应:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHADHALD
7、HNAD+NADH+H+H2O+NAD+NADH+H+乙醇乙醇乙醇乙醇乙醛乙醛乙醛乙醛乙酸乙酸乙酸乙酸第六页,本课件共有35页2.2.还原反应还原反应3.水解反应水解反应硝基还原酶类硝基还原酶类偶氮还原酶类偶氮还原酶类硝基苯硝基苯亚硝基苯亚硝基苯NO2NOHNOHNH2+2H-H2O+2H-2H+2H-H2O苯胲苯胲苯胺苯胺OCOCH3COOH水解酯酶水解酯酶OHCOOH+CH3 COOH乙酰水杨酸乙酰水杨酸水杨酸水杨酸乙酸乙酸第七页,本课件共有35页1.葡萄糖醛酸结合反应葡萄糖醛酸结合反应最多见的结合反应最多见的结合反应 (1)(1)葡萄糖醛酸基的直接供体是葡萄糖醛酸基的直接供体是葡萄糖醛酸
8、基的直接供体是葡萄糖醛酸基的直接供体是尿苷二磷酸葡萄糖醛尿苷二磷酸葡萄糖醛酸酸(UDPGA)(UDPGA)。(二二)第二相反应第二相反应(2)反应由反应由葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶(UGT)催化。催化。第八页,本课件共有35页2.2.硫酸结合反应硫酸结合反应(1)(1)硫酸供体是硫酸供体是3-磷酸腺苷磷酸腺苷磷酸腺苷磷酸腺苷5-5-磷酸硫酸磷酸硫酸磷酸硫酸磷酸硫酸(PAPS)(PAPS)(2)反应由反应由硫酸转移酶硫酸转移酶 催化。催化。雌酮雌酮PAPS+PAP雌酮硫酸酯雌酮硫酸酯OHOOHO3SO3.3.酰基化反应酰基化反应异烟肼异烟肼 乙酰辅酶乙酰辅酶A 乙酰异烟肼乙酰异烟肼 辅
9、酶辅酶ANOCNHNH2NOCNHNHCOCH3CH3COCoAHSCoA+第九页,本课件共有35页4.4.谷胱甘肽结合反应谷胱甘肽结合反应环氧萘环氧萘 谷胱甘肽谷胱甘肽 S-二氢萘醇谷胱甘肽二氢萘醇谷胱甘肽HHOHHOHSG+HSG6.6.甲基化反应甲基化反应5.甘氨酸结合反应甘氨酸结合反应胆酸胆酸 甘氨酸甘氨酸 甘氨胆酸甘氨胆酸甲基的供体:甲基的供体:S-腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸(SAM)尼克酰胺尼克酰胺 N-甲基尼克酰胺甲基尼克酰胺S-S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸NCONH2+甲基转移酶甲基转移酶甲基转移酶甲基转移酶S-S-腺苷同型半胱氨酸腺苷同型半胱氨酸腺苷同型半胱氨酸
10、腺苷同型半胱氨酸NCONH2+CH3三、影响生物转化作用的因素三、影响生物转化作用的因素 年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等均可影响生物转化。年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等均可影响生物转化。第十页,本课件共有35页第三节 胆汁酸代谢(Metabolism of Bile Acids)胆胆汁汁酸酸(bile acids)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,即胆汁酸盐,简称胆盐即胆汁酸盐,简称胆盐(bile salts)。一、胆汁酸的分类一、胆汁酸的分类游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸结合
11、胆汁酸(conjugated bile acid)(一一)按结构分按结构分 第十一页,本课件共有35页1.游离胆汁酸游离胆汁酸例:胆酸例:胆酸HCOOHOHOHOH312724例:鹅脱氧胆酸例:鹅脱氧胆酸HCOOHOHOH312724第十二页,本课件共有35页2.结合胆汁酸结合胆汁酸例:牛磺胆酸例:牛磺胆酸HCONHCH2CH2SO3HOHOHOH312724例:甘氨胆酸例:甘氨胆酸HCONHCH2COOHOHOHOH312724第十三页,本课件共有35页(二二)按来源分按来源分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 aci
12、d)1.初级胆汁酸初级胆汁酸 是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸,包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。胆汁酸,包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。2.次级胆汁酸次级胆汁酸 在肠道细菌作用下初级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7-羟基脱氧后生成的胆汁酸,包括脱氧胆酸及石羟基脱氧后生成的胆汁酸,包括脱氧胆酸及石胆酸。胆酸。第十四页,本课件共有35页胆酸胆酸HCOOHOHOHOH312724初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸7-羟基脱氧羟基脱氧脱氧胆酸脱氧胆酸HCOOHOHOH312724第十五页,本课件共有35页鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸HCOOHOH
13、OH312724初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸7-羟基脱氧羟基脱氧石胆酸石胆酸HCOOHOH312724第十六页,本课件共有35页二、胆汁酸的代谢二、胆汁酸的代谢(一一)初级胆汁酸的生成初级胆汁酸的生成1.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2.原料原料 胆固醇胆固醇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。限速酶:胆固醇限速酶:胆固醇7 7-羟化酶羟化酶 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3.过程过程 第十七页,本课件共有35页(
14、二二)次级胆汁酸的生成与肠肝循环次级胆汁酸的生成与肠肝循环1.部位部位 小肠下段和大肠小肠下段和大肠2.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道细菌肠道细菌 水解脱羟水解脱羟3.胆汁酸肠肝循环概念胆汁酸肠肝循环概念胆汁酸随胆汁排入肠腔后,通过重吸收经门静脉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。排入肠腔的过程。4.胆汁酸肠肝循环的意义胆汁酸肠肝循环的意义 将有限的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸将有限的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的需要。的需要。第十八页,本课件共有3
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