1、1 第十四章第十四章 非营养物质代谢非营养物质代谢 METABOLISM OF NONNUTRITIVE MATERIAL 2 第一节第一节 肝的生物转化作用肝的生物转化作用 Biotransformation in the Liver 3 一、一、体内非营养性物质体内非营养性物质 分类：分类： 内源性物质：内源性物质：体内各种体内各种生物活性物质生物活性物质（如激素、神经（如激素、神经 递质）及对机体有毒的代谢产物（如氨、胺递质）及对机体有毒的代谢产物（如氨、胺 类、胆红素等）。类、胆红素等）。 外源性物质：外源性物质：药物、毒物、食品添加剂、环境污染物、药物、毒物、食品添加剂、环境污染物、
2、 肠道中细菌作用的产物等。肠道中细菌作用的产物等。 4 二、肝是非营养物质生物转化的主要器官二、肝是非营养物质生物转化的主要器官 （一）肝兼具代谢、分泌、排泄和生物转化等功能（一）肝兼具代谢、分泌、排泄和生物转化等功能 具有具有肝动脉和门静脉肝动脉和门静脉双重血液双重血液供应；供应； 具有具有肝静脉和胆道系统肝静脉和胆道系统两条输出两条输出通道；通道； 具有具有丰富的血窦丰富的血窦，利于肝细胞与血液，利于肝细胞与血液物质交换物质交换； 5 肝细胞是机体物质代谢最活跃的器官肝细胞是机体物质代谢最活跃的器官 肝细胞肝细胞富含细胞器富含细胞器，其中以内质网、线粒，其中以内质网、线粒 体、溶酶体和过氧
3、化酶体含量最为丰富。体、溶酶体和过氧化酶体含量最为丰富。 肝细胞含有多种肝细胞含有多种高活性的酶高活性的酶，有些是肝细，有些是肝细 胞所特有的（酮体、尿素的合成）。胞所特有的（酮体、尿素的合成）。 6 （二）肝的生物转化作用（二）肝的生物转化作用 定义定义 一些非营养物质在体内的一些非营养物质在体内的代谢转变代谢转变，最，最 终终极性增加，水溶性增加极性增加，水溶性增加，排出体外的过程。，排出体外的过程。 内源性内源性 外源性外源性 非营养物质非营养物质 生物转化的对象生物转化的对象 7 生物转化的意义生物转化的意义 对体内的非营养物质进行转化对体内的非营养物质进行转化，使其灭活使其灭活 (i
4、nactivate)，或解毒或解毒(detoxicate)；更为重要的是可使；更为重要的是可使 这些物质的这些物质的溶解度增加溶解度增加，易于排出体外易于排出体外。 生物转化的主要场所生物转化的主要场所 肝肝是生物转化最重要器官。是生物转化最重要器官。 肝的生物转化作用肝的生物转化作用解毒作用解毒作用（detoxification） 8 三、肝的生物转化反应可分为两相三、肝的生物转化反应可分为两相 概概 述述 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：结合反应结合反应 9 （一一）第一相反应：第一相反应：氧化氧化、还原还原、水解反应水解反应 1 1
5、、氧化反应氧化反应：最重要、多见。最重要、多见。 1 1）加单氧酶（混合功能氧化酶）加单氧酶（混合功能氧化酶）：在催化反应中在催化反应中 使氧分子中一个氧加到底物分子中，故称为加单氧使氧分子中一个氧加到底物分子中，故称为加单氧 酶。酶。 在催化反应中，使氧分子中一个氧加到底物分在催化反应中，使氧分子中一个氧加到底物分 子中，而另一氧原子使子中，而另一氧原子使NADHNADH氧化生成水，即氧化生成水，即一个一个 氧分子发挥了两种功能氧分子发挥了两种功能，故又称混合功能氧化酶。，故又称混合功能氧化酶。 RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP+H2O 10 2. 2. 线粒体单胺氧化酶系线粒
6、体单胺氧化酶系 单胺氧化酶单胺氧化酶( MAO) 存在部位：线粒体内存在部位：线粒体内 催化的反应催化的反应 催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛催化胺类氧化脱氨基生成相应的醛 RCH2NH2+O2+H2O2 RCHO+NH3+H2O 11 3 3）醇脱氢酶和醛脱氢酶将乙醇氧化生成乙酸）醇脱氢酶和醛脱氢酶将乙醇氧化生成乙酸 存在部位：存在部位：胞液中胞液中 催化的反应：催化的反应： CH3CHO + NAD+ + H2O CH3COOH + NADH +H+ 醇脱氢酶醇脱氢酶(ADH)(ADH)催化醇类氧化成醛催化醇类氧化成醛 醛脱氢酶醛脱氢酶(ALDH)(ALDH)催化醛类生成酸催化醛类生成酸 C
7、H3CH2OH + NAD+ CH3CHO + NADH + H+ 12 ADHADH是乙醇代谢的调节酶是乙醇代谢的调节酶。ALDH2活性低下活性低下， 是该人群饮酒后是该人群饮酒后乙醛在体内堆积乙醛在体内堆积，引起血管扩张引起血管扩张、面部面部 潮红潮红、心动过速等反应的重要原因心动过速等反应的重要原因。 长期饮用乙醇使肝内质网增殖长期饮用乙醇使肝内质网增殖。大量乙醇启动大量乙醇启动微粒微粒 体乙醇氧化系统体乙醇氧化系统(microsomal ethanol oxidizing system, MEOS)。催化催化脂质过氧化脂质过氧化，产生羟乙基自由基产生羟乙基自由基，造成造成肝肝 损伤损伤
8、。 13 2 2、还原反应还原反应： 包括包括硝基还原酶、偶氮还原酶硝基还原酶、偶氮还原酶； 使硝基化合物和偶氮化合物还原，还原产物为胺使硝基化合物和偶氮化合物还原，还原产物为胺 类。例如：氯霉素还原失效。类。例如：氯霉素还原失效。 14 3 3、水解反应：水解反应： 多种水解酶，可催化多种水解酶，可催化酯类、酰胺类酯类、酰胺类等化合物水解。等化合物水解。 如：普鲁卡因的水解，产物极性增加，作用消失。如：普鲁卡因的水解，产物极性增加，作用消失。 15 * * 物质即使经过第一相反应后物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不极性改变仍不 大大，必须与某些必须与某些极性更强的物质结合极性更强的物质结
9、合, , 即第即第 二相反应二相反应，才最终排出才最终排出。 * * 非营养物质通过第一相反应，一般能使底物增非营养物质通过第一相反应，一般能使底物增 加带氧基团加带氧基团水溶性增强水溶性增强利于肾、肝脏排出利于肾、肝脏排出 16 （二二）第二相反应第二相反应 结合反应结合反应 结合的物质常是极性强的水溶性物质结合的物质常是极性强的水溶性物质 结合反应后极性增加结合反应后极性增加，脂溶性降低脂溶性降低，利于排泄利于排泄，也也 掩盖了非营养物分子上的功能基团掩盖了非营养物分子上的功能基团，使其生物活性使其生物活性 降低降低。 葡糖醛酸葡糖醛酸、硫酸和酰基硫酸和酰基的结合反应最为重要的结合反应最为
10、重要。 17 1 1、葡萄糖醛酸结合反应、葡萄糖醛酸结合反应：最多见。最多见。 直接供体：直接供体：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸尿苷二磷酸葡萄糖醛酸（UDPGAUDPGA）； 催化的酶：葡萄糖醛酸基转移酶催化的酶：葡萄糖醛酸基转移酶； OH 苯酚苯酚 + UDPGA C C O C C C OH OH OH H H H H H O COOH 苯苯葡糖醛酸苷葡糖醛酸苷 18 雌酮雌酮 O OH 2. 2. 硫酸结合反应硫酸结合反应 * * 硫酸供体硫酸供体 3 3 磷酸腺苷磷酸腺苷5 5 磷酸硫酸磷酸硫酸( PAPS)( PAPS) * 催化酶催化酶 硫酸转移酶硫酸转移酶 (sulfate transf
11、erase(sulfate transferase ) ) 举例举例 PAPS +PAP 雌酮硫酸酯雌酮硫酸酯 O HO3SO 19 3、酰基化反应酰基化反应： 直接供体直接供体：乙酰辅酶乙酰辅酶A A（乙酰乙酰CoACoA）； 催化的酶催化的酶：乙酰基转移酶乙酰基转移酶； N OCNHNH2 + CH3COCoA N OCNHNHCOCH3 + HS-CoA 异烟肼异烟肼 乙酰辅酶乙酰辅酶A A 乙酰异烟肼乙酰异烟肼 辅酶辅酶A A 20 4、谷胱苷肽结合反应谷胱苷肽结合反应： 直接供体直接供体：还原型谷胱苷肽还原型谷胱苷肽（GSHGSH）； 催化的酶催化的酶：谷胱苷肽谷胱苷肽- -S S-
12、 -转移酶转移酶； 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 21 5 5、甘氨酸结合反应：、甘氨酸结合反应： 直接供体：直接供体：甘氨酸、牛磺酸甘氨酸、牛磺酸；对于；对于结合胆汁酸结合胆汁酸的生的生 成非常重要。成非常重要。 催化的酶：酰基转移酶催化的酶：酰基转移酶； 胆酸胆酸 甘氨酸甘氨酸 甘氨胆酸甘氨胆酸 22 6 6、甲基化反应：、甲基化反应： 直接供体：直接供体：S S- -腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸（SAMSAM） 催化的酶：甲基转移酶催化的酶：甲基转移酶 N CONH2 + S-腺苷甲硫氨酸 甲基转移酶 N CONH2 CH3 + + S-腺苷同型半胱氨
13、酸 尼克酰胺尼克酰胺 NN- -甲基尼克酰胺甲基尼克酰胺 23 四、生物转化反应具有连续性、多样性四、生物转化反应具有连续性、多样性 及双重性的特点及双重性的特点 （一）生物转化第一相与第二相反应是（一）生物转化第一相与第二相反应是连续进行连续进行的的 （二）非营养物质经多种反应实现生物转化（二）非营养物质经多种反应实现生物转化（多样性多样性） （三）生物转化反应具有解毒与致毒的（三）生物转化反应具有解毒与致毒的双重性双重性 24 五、生物转化作用的调节五、生物转化作用的调节 ( (一一) )年龄、性别、疾病、遗传因素等可影响年龄、性别、疾病、遗传因素等可影响 生物转化酶的活性生物转化酶的活性
14、 （二）（二）许多生物转化的酶类是诱导酶许多生物转化的酶类是诱导酶 （三）食物对生物转化作用的影响（三）食物对生物转化作用的影响 25 第二节第二节 胆汁酸的代谢胆汁酸的代谢 Metabolism of and Bile Acids 26 胆汁的成分： 胆汁酸盐、无机盐、黏蛋白、磷脂、胆色素、无机盐、黏蛋白、磷脂、胆色素、 胆固醇、多种酶类胆固醇、多种酶类 一、胆汁一、胆汁 胆道系统胆道系统 肝胆汁肝胆汁 （hepatic bile） 肝细胞分泌肝细胞分泌 胆囊胆汁胆囊胆汁 （gallbladder bile） 肝胆汁经胆囊浓缩肝胆汁经胆囊浓缩 27 肝胆汁肝胆汁 胆囊胆汁胆囊胆汁 比重比重
15、1.009 1.013 1.026 1.032 pH 7.1 8.5 5.5 7.7 水水 96 97 80 86 固体成分固体成分 3 4 14 20 无机盐无机盐 0.2 0.9 0.5 1.1 黏蛋白黏蛋白 0.1 0.9 1 4 胆汁酸盐胆汁酸盐 0.5 2 1.5 10 胆色素胆色素 0.05 0.17 0.2 1.5 总脂类总脂类 0.1 0.5 1.8 4.7 胆固醇胆固醇 0.05 0.17 0.2 0.9 磷脂磷脂 0.05 0.08 0.2 0.5 两种胆汁的百分组成和部分性质两种胆汁的百分组成和部分性质 28 二、胆汁酸的主要功能二、胆汁酸的主要功能 胆汁酸胆汁酸(bil
16、e acids)(bile acids)的概念的概念 胆汁酸是存在于胆汁中一类胆烷酸的总是存在于胆汁中一类胆烷酸的总 称称，以以钠盐或钾盐的形式存在存在，即胆汁酸盐即胆汁酸盐， 简称胆汁酸盐简称胆汁酸盐 (bile salts)。 29 1.促进脂类的消化与吸收（最重要功能）促进脂类的消化与吸收（最重要功能） 疏水侧疏水侧 13 14 9 8 10 17 1115 16 5 61 4 2 OH CH3 OH CH3 CO HN CH2 HOOC CH3 OH 甘氨胆酸的甘氨胆酸的 立体构型立体构型 亲水侧亲水侧 30 2.排泄胆固醇，排泄胆固醇，抑制抑制胆汁中胆汁中胆固醇的析出胆固醇的析出 胆
17、汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常 比值比值 10101 1。 3. 3.胆汁酸负反馈调节胆固醇代谢胆汁酸负反馈调节胆固醇代谢 其他生理作用其他生理作用 31 胆结石胆结石（gallstone） 胆固醇结石胆固醇结石（cholesterol stone） 黑色素结石黑色素结石（black pigment stone） 棕色素结石棕色素结石（brown pigment stone） 32 三、胆汁酸来源及类别三、胆汁酸来源及类别 （一）初级胆汁酸在（一）初级胆汁酸在肝内生成肝内生成 胆固醇胆固醇是合成胆汁酸的原料。是合成胆汁酸的原料。 胆汁酸的生物合成包括胆固醇核
18、的羟化、胆汁酸的生物合成包括胆固醇核的羟化、 侧链的缩短核胆汁酸的结合反应。侧链的缩短核胆汁酸的结合反应。 7 7- -羟化酶羟化酶是调节胆汁酸合成的调节酶是调节胆汁酸合成的调节酶 33 （二）胆汁酸的分类（二）胆汁酸的分类 按结构分按结构分 游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)(free bile acid) 结合胆汁酸结合胆汁酸(conjugated bile acid)(conjugated bile acid) 34 游离胆汁酸游离胆汁酸 H COOH OH OH OH 3 12 7 24 例：胆酸例：胆酸 COOH H OH OH 37 12 例：鹅脱氧胆酸例：鹅脱氧
19、胆酸 35 结合胆汁酸结合胆汁酸 CONHCH2CH2SO3H H OH OH OH 3 12 7 例：牛磺胆酸例：牛磺胆酸 例：甘氨胆酸例：甘氨胆酸 CONHCH2COOH H OH OH OH 3 12 7 36 按来源分 初级胆汁酸初级胆汁酸(primary bile acid)(primary bile acid) 次级胆汁酸次级胆汁酸(secondary bile acid)(secondary bile acid) 初级胆汁酸初级胆汁酸 是是肝细胞肝细胞以以胆固醇为原料胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，直接合成的胆汁酸， 包括包括胆酸、鹅脱氧胆酸胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。及相
20、应结合型胆汁酸。 次级胆汁酸次级胆汁酸 在在肠道细菌肠道细菌作用下初级胆汁酸作用下初级胆汁酸 77- -羟基脱氧羟基脱氧 后生成的胆汁酸，包括后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸脱氧胆酸及石胆酸。 37 H COOH OH OH OH 3 12 7 胆酸胆酸 H COOH OH OH 3 12 7 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 38 H COOH OH OH 3 12 7 鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸 H COOH OH 3 12 7 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 39 四、胆汁酸的肠肝循环四、胆汁酸的肠肝循环 胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过胆
21、汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收重吸收经门静经门静 脉又回到肝，在脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆汁酸肝内转变为结合型胆汁酸，经胆道，经胆道 再次排入肠腔的过程。再次排入肠腔的过程。 （一）胆汁酸的肠肝循环增加机体胆盐储备（一）胆汁酸的肠肝循环增加机体胆盐储备 胆汁酸的肠肝循环胆汁酸的肠肝循环 胆汁酸池胆汁酸池 机体内胆汁酸储备的总量，成人胆汁酸池约机体内胆汁酸储备的总量，成人胆汁酸池约3 3 5g5g。 胆胆 汁汁 酸酸 肠肠 肝肝 循循 环环 的的 过过 程程 41 胆汁酸肠肝循环的生理意义 将有限的胆汁酸将有限的胆汁酸反复利用以满足人以满足人 体对胆汁酸的生理需要。体对胆汁酸的生理需要。
22、 42 第三节第三节 血红素的生物合成血红素的生物合成 Biosynthesis of Heme 43 血红素血红素( (heme) )为体内一类含血红素蛋白为体内一类含血红素蛋白 （hemoprotein）的辅基的辅基，此类蛋白几乎都与此类蛋白几乎都与 细胞氧的运输和利用有着密切关系细胞氧的运输和利用有着密切关系，如血红如血红 蛋白蛋白、肌红蛋白肌红蛋白、细胞色素细胞色素、过氧化氢酶及过氧化氢酶及 过氧化物酶等过氧化物酶等。 44 一、血红素的化学结构一、血红素的化学结构 血红素属血红素属铁卟啉化合物，由由卟啉环与Fe2+螯合而成而成。 卟啉原类化合物无色，卟啉原类化合物无色，对光敏感，极易
23、氧化，主要主要 包括原卟啉原、尿卟啉原和粪卟啉原。包括原卟啉原、尿卟啉原和粪卟啉原。 卟啉类化合物有色的，包括卟啉原、尿卟啉和粪卟卟啉类化合物有色的，包括卟啉原、尿卟啉和粪卟 啉原。啉原。 卟啉症 45 46 二、血红素的生物合成及调节二、血红素的生物合成及调节 * * 合成的组织和亚细胞定位合成的组织和亚细胞定位 参与血红蛋白组成参与血红蛋白组成的血红素主要在的血红素主要在骨髓骨髓的的 幼红细胞和网织红细胞中合成幼红细胞和网织红细胞中合成 * * 合成原料合成原料 甘氨酸、琥珀酰甘氨酸、琥珀酰CoACoA、FeFe2+ 2+ （一）血红素合成过程分为（一）血红素合成过程分为4 4个阶段个阶段
24、 * * 合成定位合成定位 线粒体、胞质线粒体、胞质 47 * * 合成过程合成过程 - -氨基氨基- - -酮戊酸酮戊酸 (ALA)(ALA)生成生成（线粒体）（线粒体）： + HSCoA + CO2 ALAALA合酶合酶 （磷酸吡哆醛）（磷酸吡哆醛） COOH H2C CH2 CSCoA O CH2NH2 COOH COOH H2C CH2 C CH2NH2 O 48 胆色素原的生成（胆色素原的生成（胞质）胞质） ALA脱水酶脱水酶 2H2O N H OH O OH O NH2 COOH CH2 CH2 C C N O HH HH 49 尿卟啉原尿卟啉原及粪卟啉原及粪卟啉原的生成的生成（胞
25、质）（胞质） 4 4胆色素原胆色素原 线状四吡咯线状四吡咯 尿卟啉原尿卟啉原 粪卟啉原粪卟啉原 尿卟啉原尿卟啉原 同合酶同合酶 尿卟啉原尿卟啉原 同合酶同合酶 尿卟啉原尿卟啉原 脱羧酶脱羧酶 50 血红素的生成（血红素的生成（线粒体）线粒体） 粪卟啉原粪卟啉原 原卟啉原原卟啉原 原卟啉原卟啉 血红素血红素 粪卟啉原粪卟啉原 氧化脱羧酶氧化脱羧酶 亚铁螯合酶亚铁螯合酶 原卟啉原原卟啉原 氧化酶氧化酶 51 52 合成的主要部位是合成的主要部位是骨髓和肝脏骨髓和肝脏，成熟红细胞，成熟红细胞 不能合成；不能合成； 合成的原料简单：合成的原料简单：琥珀酰琥珀酰CoACoA、甘氨酸、甘氨酸、FeFe2+
26、 2+ 等小分子物质；等小分子物质； 合成过程的合成过程的起始与最终过程在线粒体起始与最终过程在线粒体，中间中间 过程在胞液过程在胞液。 * * 血红素合成的特点血红素合成的特点 53 1 1ALAALA合酶合酶是血红素合成的限速酶是血红素合成的限速酶 受血红素反馈抑制受血红素反馈抑制 高铁血红素强烈抑制高铁血红素强烈抑制 某些固醇类激素可诱导其生成某些固醇类激素可诱导其生成 ( (二二) ) 血红素的合成受多种因素的调节血红素的合成受多种因素的调节 54 3 3EPOEPO是红细胞生成的主要调节剂是红细胞生成的主要调节剂 与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟
27、以及血红素和的合成促使原始红细胞的繁殖以及血红素和的合成促使原始红细胞的繁殖 和分化。和分化。 2 2ALAALA脱水酶与亚铁螯合酶对重金属的抑制敏感脱水酶与亚铁螯合酶对重金属的抑制敏感 可被血红素、重金属等抑制，亚铁螯合酶还可被血红素、重金属等抑制，亚铁螯合酶还 需要还原剂需要还原剂( (如谷胱甘肽如谷胱甘肽) )。 55 第四节第四节 胆色素的代谢与黄疸胆色素的代谢与黄疸 Metabolism of Bile Pigments and Jaundice 56 胆色素胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合是体内铁卟啉化合 物的主要分解代谢产物，包括物的主要分解代谢产物，包括胆红素
28、、胆绿胆红素、胆绿 素、胆素原和胆素素、胆素原和胆素等。等。 一、胆色素铁卟啉化合物的分解代谢产物一、胆色素铁卟啉化合物的分解代谢产物 57 体内的铁卟啉化合物体内的铁卟啉化合物 血红蛋白血红蛋白、肌红、肌红 蛋白、细胞色素、过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。 约约8080来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。 （一）胆红素主要来自红细胞的破坏（一）胆红素主要来自红细胞的破坏 胆红素胆红素(bilirubin)(bilirubin)来源来源 二、胆红素的生成及空间结构二、胆红素的生成及空间结构 58 （二）胆红素的生成（二）胆红素的生成
29、部位部位 肝、脾、骨髓单核肝、脾、骨髓单核- -噬细胞系统细胞微粒体与胞液中噬细胞系统细胞微粒体与胞液中 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 胆红素的性质胆红素的性质 亲脂疏水，对亲脂疏水，对大脑具有毒性大脑具有毒性作用作用 59 N N N N HOOC Fe2+ HOOC 2O2 NADPH+H+ NADP+ CO+H2O Fe3+ H N H N P N P H NOO NADPH+H+ NADP+ H N H N PP H NO O HH 血红素 胆绿素 胆红素 血红素加氧酶 胆绿素还原酶 H N 胆 红 素 的 生 成 过 程 胆 红 素
30、 的 生 成 过 程 60 三、血液中的血红素主要与三、血液中的血红素主要与血清蛋白结合血清蛋白结合 而运输而运输 意义意义 增加胆红素在血浆中的增加胆红素在血浆中的溶解度溶解度，限制，限制 胆红素自由通过生物膜产生胆红素自由通过生物膜产生毒性作用毒性作用。 竞争结合剂竞争结合剂 如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等。如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等。 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 61 四、胆红素在肝细胞中生成结合型胆红素四、胆红素在肝细胞中生成结合型胆红素 并分泌入胆小管并分泌入胆小管 （一）胆红素可渗透肝细胞膜而被摄取（一）胆红素可渗透肝细胞膜而被摄取 与与清蛋白结合的胆
31、红素清蛋白结合的胆红素在肝细胞膜血窦域在肝细胞膜血窦域 分解出游离的胆红素，并被肝细胞摄取。分解出游离的胆红素，并被肝细胞摄取。 其动力是肝细胞内外胆红素的渗透压。其动力是肝细胞内外胆红素的渗透压。 其速度取决于清蛋白其速度取决于清蛋白-胆红素的释放速度和胆红素的释放速度和 肝细胞对胆红素的处理能力。肝细胞对胆红素的处理能力。 62 胆红素在肝细胞浆中主要与胞浆胆红素在肝细胞浆中主要与胞浆Y蛋白和蛋白和 Z蛋白相结合，其中以蛋白相结合，其中以Y Y蛋白为主蛋白为主。 Y蛋白，将胆红素携带到肝内质网。蛋白，将胆红素携带到肝内质网。 （二）（二）Y Y蛋白或蛋白或Z Z蛋白蛋白是胆红素在肝细胞质的
32、是胆红素在肝细胞质的 主要载体主要载体 63 部位：部位：滑面内网质滑面内网质 反应：反应：结合反应（结合反应（UDP葡萄糖醛酸，葡萄糖醛酸，UDPGA） 酶：酶：葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶 产物：产物：主要为双主要为双葡萄糖醛酸胆红素葡萄糖醛酸胆红素，另有少量单，另有少量单 葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合胆红结合胆红 素素 （三）胆红素转化为（三）胆红素转化为结合胆红素结合胆红素 64 胆红素葡糖醛酸一酯胆红素葡糖醛酸一酯 + UDP -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
33、+ 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 + UDP UDP-葡糖醛葡糖醛 酸基转移酶酸基转移酶 葡糖醛酸胆红素的生成葡糖醛酸胆红素的生成 65 H N H N H N H NO O HH CH2 CH2 CH2 CO O CH2 CO O H O H HO H H OH HOOC H H OH O H OH HO H H H OH H COOH HH 胆红素葡糖醛酸二酯的结构胆红素葡糖醛酸二酯的结构 66 O N H N H C O O H O C O N H N H O H OH OH OH O N H N H C O O OCOOH
34、O O C O N H N H O COOH OH OH OH UDPUDP- -葡糖醛酸基转移酶葡糖醛酸基转移酶 胆红素胆红素 2UDP2UDP- -葡糖醛酸葡糖醛酸 2UDP 二葡糖醛酸胆红素二葡糖醛酸胆红素 67 理化性质理化性质 未结合胆红素未结合胆红素 （间接胆红素）（间接胆红素） 结合胆红素结合胆红素 （直接胆红素）（直接胆红素） 水溶性水溶性 小小 大大 脂溶性脂溶性 大大 小小 与清蛋白亲和力与清蛋白亲和力 大大 小小 对细胞膜的通透性及对细胞膜的通透性及 毒性毒性 大大 小小 能否通过肾小球能否通过肾小球 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
35、直接阳性直接阳性 两种胆红素理化性质的比较两种胆红素理化性质的比较 68 （四）肝细胞主动分泌结合胆红素入胆（四）肝细胞主动分泌结合胆红素入胆 小管小管 肝分泌胆红素入胆小管是肝代谢胆红素肝分泌胆红素入胆小管是肝代谢胆红素 的限速步骤。的限速步骤。 69 五、胆红素在肠道内经历转化及五、胆红素在肠道内经历转化及肠肝循环肠肝循环 结合胆红素结合胆红素 胆素原胆素原 肠菌肠菌 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 还 原 还 原 胆素胆素 氧化氧化 胆素原：中胆素原，粪胆素原，胆素原：中胆素原，粪胆素原，d d - -尿胆素原尿胆素原 胆胆 素：素：i i - -尿胆素，粪胆素，尿胆素，粪胆素， d d - -尿
36、胆素尿胆素 游离胆红素游离胆红素 70 N H N PP NHOOH HH 胆红素 H H +8H d-尿胆素原 +8H H N H N H N PP NHOOH HH H N N H N PP NHOOH HH H N HHHH HHH HH 中胆素原（i-尿胆素原） d-尿胆素 H N H N PP NHOOH HH H N HHH HH H HH H 粪胆素原（l-尿胆素原） +4H 2H 2H 中胆素（i-尿胆素） 粪胆素（l-尿胆素） HH 2H 粪 胆 粪 胆 素 与 尿 胆 素 的 生 成 素 与 尿 胆 素 的 生 成 （一）胆素原是肠菌作用的产物（一）胆素原是肠菌作用的产物
37、71 肠道中有少量的胆素原可被肠道中有少量的胆素原可被肠黏膜细胞重肠黏膜细胞重 吸收吸收，经门静脉入肝经门静脉入肝，其中大部分其中大部分再随胆汁排再随胆汁排 入肠道入肠道，形成胆素原的肠肝循环形成胆素原的肠肝循环。 （二）肠肝循环（二）肠肝循环 胆素原肠肝循环胆素原肠肝循环 肠道完全梗阻时，胆红素不能排入肠道，肠道完全梗阻时，胆红素不能排入肠道， 形成胆素原及胆素，故形成胆素原及胆素，故粪便呈灰白色。粪便呈灰白色。 胆 素 原 肠 肝 循 环 的 胆 素 原 肠 肝 循 环 的 过 程 过 程 73 六、血清胆红素含量增高可出现黄疸六、血清胆红素含量增高可出现黄疸 正常人血清胆红素含量为正常人
38、血清胆红素含量为3.4 17 mol/L （0.2 1mg/dl），以未结合胆红素为主以未结合胆红素为主。 正常人肝对胆红素有正常人肝对胆红素有强大的处理能力强大的处理能力。 （一）正常人血清胆红素含量甚微（一）正常人血清胆红素含量甚微 74 （二）黄疸（二）黄疸 概概 念念 高胆红素血症高胆红素血症 黄疸黄疸 隐形黄疸隐形黄疸 种种 类类 ( (按黄疸的发病原因分为三类按黄疸的发病原因分为三类) ) 1. 溶血性黄疸溶血性黄疸 2. 阻塞性黄疸阻塞性黄疸 3. 肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸 75 掌握：生物转化的概念，生物转化反应的主要掌握：生物转化的概念，生物转化反应的主要 类型，胆色素的代谢。类型，胆色素的代谢。 熟悉：肝在物质代谢中的作用，胆汁酸的分类熟悉：肝在物质代谢中的作用，胆汁酸的分类 与功能、胆汁酸的肠肝循环，血红素的合成与与功能、胆汁酸的肠肝循环，血红素的合成与 调节。调节。 了解：影响生物转化的因素；血清胆红素与黄了解：影响生物转化的因素；血清胆红素与黄 疸。疸。
