医学《肝胆生化》PPT课件.ppt

Biochemistry of the Liver,第十九章肝胆生物化学,1,3,4,肝在物质代谢中的作用,胆汁与胆汁酸的代谢,胆色素代谢与黄疸,肝的生物转化作用,2,本章主要内容,（了解）,（掌握）,（掌握）,（掌握）,营养物质的吸收和运输,消化道,肝是机体物质代谢的中心和枢纽,5,肝脏是人体内物质代谢最活跃的器官, 积极参与糖、脂、蛋白质、维生素、激素、核 酸等多种物质代谢； 独特的作用： 是生物转化（药物、毒物代谢）最重要的场所 分泌胆汁、排泄等功能,肝脏被誉为物质代谢的“中枢器官”、人体内“化工厂”,如果肝脏病变，机体会出现哪些异常状况,？,6,一、肝脏在形态结构方面的特点,1. 有肝动脉和门静脉双重血液供应 3. 有两条输出通路 肝内含有丰富的肝血窦(物质交换的场所)4. 肝细胞内有丰富的亚微结构,肝静脉 体循环 胆小管胆管 肠道,（丰富的线粒体、粗面内质网、滑面内质网、高尔基体、溶酶体等）,肝静脉,肝动脉,门静脉,两条输出通路,双重血液供应,获取消化道吸收而来的营养物,获取由肺运来的氧和其他组织运来的代谢物,经肾随尿排出水溶性代谢废物,将脂溶性的代谢废物随粪便排出体外,经胆管到肠道,体循环,8,蛋白质约占肝重1/2，主要是各种酶类。丰富的酶类和完备的酶体系使肝脏在物质代谢中起重要作用。,肝脏化学组成的特点,9,二、 化学组成特点,* 蛋白质含量高* 含多种特殊酶系： 尿素合成酶系 酮体合成酶系 糖异生酶系 血浆蛋白合成酶系 胺类氧化酶系等,10,第 一 节 肝脏在物质代谢中的作用,Function of Liver in Material Metabolism,11,糖代谢,蛋白质代谢,脂类代谢,维生素代谢,激素代谢,糖原的合成糖原的分解糖异生,合成蛋白质分解氨基酸合成尿素,脂类的消化吸收脂肪酸改造酮体合成胆固醇代谢磷脂、脂蛋白合成,脂溶性维生素的吸收、储存 维生素的转化,激素的灭活与排泄,合成与分解代谢 影响血钾分布,水盐代谢,肝在物质代谢中的特殊作用,12,一、肝在糖代谢中的作用,维持血糖浓度 相对恒定,13,二、肝在脂类代谢中的作用, 促进脂类的消化吸收, 肝脏是脂肪酸分解、合成和改造的主要场所,14,肝脏是胆固醇代谢的主要器官,脂肪肝,15,三、肝在蛋白质代谢中的作用, 肝脏是合成蛋白质的重要器官（1） 肝内蛋白合成量大(占 40%)（2） 肝内蛋白更新快（3） 肝内可以合成多种血浆蛋白,16,各种血浆蛋白质的合成场所及主要生理功能,-球蛋白 只能在肝外、浆细胞内合成 包括多种免疫球蛋白,清蛋白 只在肝内合成 维持血浆胶体渗透压纤维蛋白原 只在肝内合成 与凝血有关凝血酶原 只在肝内合成 与凝血有关,1、2球蛋白 主要在肝内合成 参与形成脂蛋白,球蛋白 大部分在肝内合成 参与形成脂蛋白,组成 合成场所 主要生理功能,17,正常人：血浆中 清蛋白量（A） 35-55g/L 球蛋白量（G） 20-30g/L A/G比值： 1.5-2.5,18,严重肝病、慢肝、肝硬化患者： 清蛋白合成（ 25g/L以下 ） -球蛋白合成临床意义: A/G比值测定： 帮助诊断慢肝、肝硬化,A/G1,（A/G比值倒置）,19,慢肝、肝硬化患者或长期营养不良： 清蛋白合成量血浆胶渗压组织间液回流障碍 过多水液潴留在组织间 水肿、腹水；严重肝病： 凝血因子合成凝血障碍 鼻衄、齿龈出血、 皮下出血等。 临床诊断: 凝血时间延长。,20,2. 是氨基酸分解的主要场所,1) 约80%氨基酸在肝内经联合脱氨基作用而分解2) 肠菌腐败产生的胺类,主要在肝内代谢转化,3. 合成尿素，以解氨毒 约有85%的NH3在肝内合成尿素, 以解除NH3毒。,肥姐吃大闸蟹晕倒 高蛋白食物诱发肝昏迷,22,四、肝在维生素代谢中的作用, 协助脂溶性维生素的吸收 分泌胆汁（含胆盐）促进Vit.K 吸收 肝脏储存多种维生素 Vit.A、E、K和 VitB12 参与多种维生素代谢转变为辅酶 Vit.B2、PP、B1、泛酸、B6 FAD、 NAD+、 NADP+、 TPP、 HSCoA、 磷酸吡哆醛 -胡萝卜素Vit.A； 参与Vit.D的羟化等。,23,五、肝脏在激素代谢中的作用,激素的灭活： 激素发挥作用后 大多在肝内代谢转化，降低或失去活性 。肝病时（慢肝、肝硬化）： 醛固酮、抗利尿激素 在肝内灭活 使醛固酮、抗利尿激素在血中过多积聚 大大加强肾对Na+和水的重吸收 引起水、 盐在体内过多滞留 水肿、腹水。,24,蜘蛛痣和肝掌的发病原因主要原因是体内雌激素过多而引起肝功能障碍，雌性激素不能被破坏，末梢小动脉的舒张作用过分地增强。使中心小动脉向四周放射出许多细小的血管。,26,27,肝 掌,蜘蛛痣,雌激素灭活作用下降，男性乳房发育,29,第 二 节 肝的生物转化作用,Biotransformation of Liver,2022/12/13,30,一、生物转化的概念,非营养物质,促使排出,化学转化,氧化、还原、水解 结合反应,（极性改变）,内源性 外源性,31,机体将（内源性和外源性）非营养物质进行代谢转变，使其溶解度增加，易排出体外的过程。,32,33,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)； 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,苯丙芘,36,二、生物转化反应的主要类型,第一相反应： 氧化、还原、水解反应,第二相反应： 结合反应极性更强的物质结合,排出体外,排出体外,37,1、氧化反应,Cyt.p.450 / Cyt.b5,（羟化酶 / 药酶）,（1）加单氧酶系*（肝细胞微粒体）,加单氧酶系单胺氧化酶系脱氢酶系,（一）第一相反应氧化、还原、水解,举例：,加单氧酶系特点：,1）特异性差，可使大多数药物发生羟化而改变药效2）诱导酶：可受药物诱导合成,39,（2）单胺氧化酶系 (肝细胞线粒体) RCH2NH2 + O2 + H2O RCHO + NH3+H2O2（3）脱氢酶系* (肝细胞胞液、微粒体) （醇脱氢酶、醛脱氢酶） CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH,（腐败产物）,（白酒）,yj,后果：1）NADH/NAD+比值抑制三羧酸循环使乙酰CoA 合成脂肪酸乃至脂肪易引起脂肪肝2）NADH/NAD+比值乳酸/丙酮酸比值高乳酸血症3）丙酮酸含量糖异生作用低血糖症4）血乳酸肾排尿酸能力成为饮酒加重痛风的原因,后果：1）过多的乙醇代谢可竞争抑制依赖Cytp450的某些药物代谢。 如苯巴比妥类药物等2）乙醛可与核酸、蛋白质等结合成复合物，可能会引起严重后果,5）乙醇可插入生物膜、包括神经细胞膜，影响生物膜的转运及神经递质的释放严重发展，抑制脑功能昏迷,有关报道：连续10年以上，每天饮80g白酒易患肝硬化,41,2、还原反应 (肝细胞微粒体),（磺胺甲噁唑，SMZ）,42,3、水解反应 (肝细胞微粒体、胞液),对氨基苯甲酸 二乙胺基乙醇,（二）第二相反应结合反应,44,将葡糖醛酸基转移到多种含极性基团（如OH、NH2、COOH、SH等）的化合物分子上，形成葡糖醛酸结合物,45,46,3、酰基化反应（胞液）,47,将甲基从S-腺苷甲硫氨酸转移给一些胺类或巯基化合物,4、,48,结合反应的基团,49,三、 生物转化的特点 (一) 反应的连续性与多样性,50,（二）解毒 与 致毒两重性,51,影响因素1：年龄、疾病、遗传等因素,四、影响生物转化作用的因素,青壮幼虚、老弱病残,意义：指导用药、个体化治疗,影响因素2：许多异源物可诱导生物转化酶, 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 苯巴比妥还可诱导肝微粒体UDP-葡萄糖醛酸转移酶的合成，故临床上用来治疗新生儿黄疸,52,第 三 节 胆汁与胆汁酸的代谢,Metabolism of Bile and Bile Acids,胆汁 肝胆汁 胆囊胆汁胆汁酸 胆汁酸的合成 胆汁酸的分类 胆汁酸的功能,本节内容提纲,肝细胞分泌（300-700ml ) 胆囊浓缩并储存 通过胆道排泄 参与脂类食物的消化吸收,一、胆汁（bile）概述,胆汁可分为肝胆汁和胆囊胆汁,肝胆汁 胆囊胆汁（hepatic bile） (gallbladder bile) 肝细胞分泌 肝胆汁经胆囊浓缩,胆道系统,两种胆汁的百分组成和部分性质,肝胆汁 胆囊胆汁,颜色 橙黄色，清澈透明 暗褐色，粘稠不透明,比重 1.014 1.040,pH 7.1-8.5 5.5-7.7,H20 9697 80-86,胆汁酸（盐） 0.5-2 1.5-10,胆色素 0.05-0.17 0.2-1.5,胆固醇 0.05-0.17 0.2-0.9,脂类 0.1-0.5 1.8-4.7,无机盐 0.2-0.9 0.5-1.1,蛋白质 0.1-0.9 1-4,磷脂 0.05-0.17 0.2-0.9,二、胆汁酸的代谢,胆汁酸(bile acids)的概念胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐 (bile salts),初级胆汁酸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。,次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，包括脱氧胆酸及石胆酸。,（二）胆汁酸的分类,按来源分类,按结构分类,游离胆汁酸,胆汁酸的生理功能,1. 促进脂类的消化与吸收,3. 抑制胆固醇结石的形成胆汁中胆汁酸盐、卵磷脂协同作用，使胆固醇形成可溶微团,2. 促进胆汁生成,4. 通便,胆结石来源之一-胆固醇从胆汁中沉淀析出,原因： 胆汁酸,胆固醇,临床上常用鹅脱氧胆酸和熊脱氧胆酸治疗胆结石,肝合成胆汁酸的能力下降消化道丢失胆汁酸过多,治疗：,胆结石类型,胆固醇结石混合性结石胆色素结石,胆囊结石,胆总管结石,肝内胆管结石,机体如何利用胆汁酸？,胆汁酸肠肝循环,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，经胆道再次排入肠腔的过程。,胆汁酸肠肝循环的生理意义将有限的胆汁酸反复利用以满足人体对胆汁酸的生理需要。,66,第 四 节 胆色素的代谢与黄疸,Metabolism of Bile pigment and Jaundice,新生儿黄疸,黄 疸,胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合物的主要分解代谢产物，包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素等。胆色素中以胆红素为主，胆色素代谢主要是胆红素代谢，胆红素对大脑有毒性作用。,胆色素的概念,肝脏是胆红素代谢的主要器官,71,72,（二）胆红素的运输,意义增加胆红素在血浆中的溶解度，限制胆红素自由通过生物膜产生毒性作用。,运输形式胆红素清蛋白复合体（未结合胆红素）,核黄疸：游离胆红素侵入大脑,竞争结合剂 如磺胺药，水杨酸等 新生儿黄疸慎用,二、胆红素在肝中的转变,肝细胞对胆红素的代谢包括摄取、转化和排泄三方面的作用。,75,新生儿生理性黄疸：新生儿无Y蛋白,* 肝脏对有毒性胆红素根本性的生物转化解毒方式是与葡萄糖醛酸结合,78,79,正常人每日从尿中排出的尿胆素原约0.54.0mg,80,未结合胆红素,1.正常血清：总胆红素=未结合胆红素+少量直接胆红素,正常成人血清胆红素为1.717.1mol/L,82,2、黄疸(jaundice),黄疸 2 mg/dl ，肉眼可见高胆红素血症 78 mg/dl巩膜、皮肤黄染黄疸隐性黄疸 2 mg/dl 种类（按血清胆红素的来源）溶血性黄疸 肝细胞性黄疸阻塞性黄疸,血清胆红素( 1mg/dl) 游离 为主（4/5） 结合胆红素（极少）,尿 胆红素 阴性 胆素原 少量 尿色 正常,粪便 颜色 正常,83,是由于红细胞在单核-吞噬细胞系统破坏过多，超过肝细胞的摄取、转化和排泄能力，造成血清游离胆红素浓度过高所致。,（1）溶血性黄疸(肝前性黄疸),由于肝细胞破坏，其摄取、转化和排泄胆红素能力降低所致。,（2）肝细胞性黄疸(肝原性黄疸),84,各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆小管和毛细血管内压力增大破裂，致使结合胆红素逆流入血, 造成血清胆红素升高所致。,（3）阻塞性黄疸(肝后性黄疸),85,86,血中游离、结合胆红素均增加,尿胆红素排出尿胆素原、尿胆素可能增加,游离胆红素增加,结合胆红素增加,87,各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变,指,标,正,常,溶血性黄疸,肝细胞性黄疸,阻塞性黄疸,血清胆红素,总量,1,mg/dl,1,mg/dl,1,mg/dl,1,mg/dl,结合胆红素,0,0.2mg/dl,游离胆红素,1,mg/dl,尿三胆,尿胆红素,+ +,+ +,尿胆素原,少量,不一定,尿胆素,少量,不一定,粪便颜色,正常,加深,变浅或正常,完全阻塞时陶土色,88,名词解释生物转化；胆汁酸的肠肝循环；胆素原的肠肝循环,简答题1. 简述生物转化的概念、生物学意义及反应类型？2. 简述游离胆红素与结合胆红素的区别？3. 简述胆汁酸的分类及功能？4. 简述胆红素的代谢过程及黄疸的分类？,