非營養(yǎng)物質(zhì)代謝 (3)PPT

1、關于非營養(yǎng)物質(zhì)代謝 (3)第一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 肝的生物轉化作用Biotransformation in the Liver第二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、體內(nèi)非營養(yǎng)性物質(zhì)有內(nèi)源性和外源性兩類（一）非營養(yǎng)性物質(zhì)定義： 既不是構建組織細胞的成分，又不能氧化供能，而且其中一些對人體有一定的生物學效應或毒性作用，需經(jīng)過各種代謝后及時排出體外。 （二）非營養(yǎng)性物質(zhì)分類：內(nèi)源性物質(zhì)：體內(nèi)各種生物活性物質(zhì)（如激素、神經(jīng)遞質(zhì)）及 對機體有毒的代謝產(chǎn)物（如氨、胺類、膽紅素等）。外源性物質(zhì)：藥物、毒物、食品添加劑、環(huán)境污染物、腸道中 細菌作用的產(chǎn)物等。 第三

2、張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、肝是非營養(yǎng)物質(zhì)進行生物轉化的主要器官（一）不同部位肝細胞具有物質(zhì)代謝的異質(zhì)性不同部位的肝細胞獲得的氧和營養(yǎng)物質(zhì)具有差異。I 區(qū)：肝小葉門周區(qū)III區(qū)：肝小葉中央周區(qū)II區(qū)：介于I區(qū)與III區(qū)之間以終末微血管為中軸，將肝小葉中的肝細胞分為三條帶：第四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月肝門管區(qū)肝門管區(qū)中央靜脈中央靜脈終末微血管肝細胞分帶示意圖箭頭表示血流方向I 區(qū)：肝小葉門周區(qū)III區(qū)：肝小葉中央周區(qū)II區(qū)：介于I區(qū)與III區(qū)之間第五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）肝細胞是機

3、體物質(zhì)代謝最活躍的器官之一肝細胞富含細胞器，其中以內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、溶酶體和過氧化酶體含量最為豐富。 肝細胞含有3個不同功能膜域（membrane domain），即血竇域、膽小管域和與這兩個膜域相連接的側域。 第七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、肝的生物轉化作用是機體的重要保護機制生物轉化的定義一些非營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的代謝轉變過程稱為生物轉化 (biotransformation) 。內(nèi)源性：如激素、胺類等外源性：如藥物、毒物等非營養(yǎng)物質(zhì)生物轉化的對象第八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月生物轉化的意義對體內(nèi)的非營養(yǎng)物質(zhì)(xenobiotics)進行轉化，使其滅活 (i

4、nactivate)，或解毒(detoxicate)；更為重要的是可使這些物質(zhì)的溶解度增加，易于排出體外。 生物轉化的主要場所肝是生物轉化最重要器官，但在肺、腎、胃腸道和皮膚也有一定生物轉化功能 。 肝的生物轉化作用解毒作用（detoxification） 第九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）肝的生物轉化反應可分為兩相概 述第一相反應：氧化、還原、水解反應第二相反應：結合反應* 有些物質(zhì)經(jīng)過第一相反應即可順利排出體外。* 物質(zhì)即使經(jīng)過第一相反應后，極性改變?nèi)圆淮螅仨毰c某些極性更強的物質(zhì)結合, 即第二相反應，才最終排出。第十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.第I

5、相反應包括氧化、還原和水解反應存在部位：微粒體內(nèi)(滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))組成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-細胞色素 P450還原酶 催化的基本反應：RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP+H2O1）細胞色素P450加單氧酶是氧化異源物的最重要的酶第十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月能直接激活氧分子，其中一個氧原子加入底物分子中，另一氧原子被還原為水，故又稱為混合功能氧化酶?；咎攸c：第十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 產(chǎn)物：羥化物或環(huán)氧化物 舉例：苯胺對氨基苯酚第十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于

6、2022年6月多環(huán)芳烴的生物轉化過程第十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月迄今已鑒定出30余種人類編碼CYP的基因。按氨基酸序列同源性在40%以上分類，可將人肝細胞P450分為5個家族：CYP1、CYP2、CYP3、CYP7和CYP27。在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又可進一步分為A、B、C等亞族。對異生素進行生物轉化的主要CYP是CYP1、CYP2和CYP3。其中又以微粒體CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2和CYP2E1的含量最多。 第十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月黃曲霉素是致肝癌的重要危

7、險因子 黃曲霉素B1經(jīng)CYP作用生成的黃曲霉素2,3-環(huán)氧化物可與DNA分子中鳥嘌呤結合，引起DNA突變。 黃曲霉素B12,3-環(huán)氧黃曲霉素DNA-鳥嘌呤環(huán)曲霉素與DNA的 結合產(chǎn)物第十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月2）黃素-加單氧酶是氧化含氮、硫、磷和硒化合物的重要的酶黃素-加單氧酶（flavin containing monooxygenase，F(xiàn)MO）是依賴NADPH和FAD的黃酶，可氧化內(nèi)源性和外源性的含氮、硫、磷、硒等親核雜原子的藥物和其他異源物。人肝微粒體含有三種FMO同工酶，分別是FMO3、FMO4和FMO5。其中，F(xiàn)MO3的活性占肝微粒體FMO總活性的70%90

8、%。FMO1僅見于新生兒。 第十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月黃素-加單氧酶催化機制第二十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月目 錄甲巰咪唑三氟吡啦嗪甲基咪唑N-羥基三氟吡啦嗪第二十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月3）單胺氧化酶氧化脂肪族和芳香族胺類 存在部位：線粒體內(nèi) 催化的反應：RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O單胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO)胺類物質(zhì)相應的醛第二十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月目 錄3,4,5-三甲氧基苯乙酸 麥斯卡林3,4,5-三甲氧基苯乙醛第二十三張，PPT共一百一十

9、頁，創(chuàng)作于2022年6月4） 醇脫氫酶和醛脫氫酶將乙醇氧化生成乙酸 存在部位：胞液中 催化的反應：CH3CHO + NAD+ + H2O CH3COOH + NADH +H+ 醇脫氫酶(alcohol dehydrogenase, ADH)催化醇類氧化成醛醛脫氫酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH)催化醛類生成酸CH3CH2OH + NAD+ CH3CHO + NADH + H+第二十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月ADH是乙醇代謝的調(diào)節(jié)酶。ALDH2活性低下，是該人群飲酒后乙醛在體內(nèi)堆積，引起血管擴張、面部潮紅、心動過速等反應的重要原因。 長期飲用乙醇可

10、使肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增殖。大量的乙醇可穩(wěn)定內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)CYP2E1的活性和增加其mRNA的含量，即啟動微粒體乙醇氧化系統(tǒng)(microsomal ethanol oxidizing system, MEOS)。CYP2E1不但在氧化乙醇時消耗NADPH和氧，而且還催化脂質(zhì)過氧化，產(chǎn)生羥乙基自由基。后者可進一步促進脂質(zhì)過氧化和肝損傷。 第二十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月5）硝基還原酶類和偶氮還原酶類是第I相反應的主要還原酶硝基還原酶(nitroreductase) :硝基苯亞硝基苯氨基苯羥氨苯還原產(chǎn)物：相應胺類第二十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月偶氮還原酶(azoreducta

11、se) :甲基紅鄰氨基苯甲酸N-二甲基氨基苯胺第二十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月6）酯酶、酰胺酶和環(huán)氧化物水解酶是生物轉化的主要水解酶 存在部位：肝細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和胞液中 催化的反應酯酶(esterases)可以水解羧酸酯、硫酯、磷酸酯等，產(chǎn)生水溶性較強的酸和醇。酰胺酶(amidase)可水解各種酰胺類。 環(huán)氧化物水解酶(epoxide hydrolase)主要存在于肝細胞微粒體中，胞液雖也有環(huán)氧化物水解酶，但不重要。該酶水解環(huán)氧化物產(chǎn)生鄰二醇 。第二十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月CH3CH3CH3COCCH2CH2CCH2CH2CH2NCH2CH2COOCCH

12、2CH2CCH2CH2CH2NCH2CH2COH 苯丁酸氮芥異丁酯苯丁酸氮芥異煙肼異煙酸肼苯并芘苯并芘-7,8-二醇DHEP-BP第二十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月結合對象：凡含有羥基、羧基或氨基的藥物、毒物或激素均可發(fā)生結合反應。結合劑：葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸、乙酰基、甲基等物質(zhì)或基團。 2. 第相反應是結合反應第三十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月1）葡萄糖醛酸結合反應是最普遍存在的結合反應尿苷二磷酸葡萄糖醛酸 (UDPGA)是葡萄糖醛酸基的直接供體。2NAD+2NADH+ 2H+UDPG脫氫酶第三十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月

13、催化酶：葡萄糖醛酸基轉移酶 (UDP-glucuronyl transferases, UGT)舉例：+ UDPGA苯酚+ UDP苯葡糖醛酸苷第三十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月雌酮2）硫酸結合也是常見的結合反應硫酸供體: 3-磷酸腺苷5-磷酸硫酸( PAPS)催化酶：硫酸轉移酶 (sulfate transferase ) 舉例:PAPS+PAP雌酮硫酸酯X-OH + PAPS X-OSO3H + PAP第三十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月3）谷胱甘肽結合反應是細胞自我保護的重要反應黃曲霉素B1-8,9-谷胱

14、甘肽谷胱甘肽結合產(chǎn)物環(huán)氧化物催化這類反應的酶稱為谷胱甘肽S-轉移酶（glutathione S-transferase, GST）。第三十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月4）某些氨基酸可以與異源物的羧基結合 苯甲酸苯甲酰CoA甘氨酸苯甲酰CoA苯甲酰甘氨酸第三十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月5）甲基化反應是代謝內(nèi)源化合物的重要反應甲基的供體：S - 腺苷甲硫氨酸(SAM)尼克酰胺N-甲基尼克酰胺第三十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月兒茶酚O-甲基兒茶酚第三十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 6） ?；磻悄承┖樊愒次锏闹匾x途徑

15、異煙肼乙酰輔酶A乙酰異煙肼輔酶A磺胺N-乙?；前返谌艔垼琍PT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、生物轉化反應具有連續(xù)性、多樣性 及雙重性的特點（一）生物轉化的第一相與第二相反應往往是連續(xù)進行的 （二）非營養(yǎng)物質(zhì)可經(jīng)多種反應實現(xiàn)生物轉化（多樣性）（三）生物轉化反應具有解毒與致毒的雙重性第四十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月五、生物轉化作用受許多因素的調(diào)節(jié)和影響(一)許多生物轉化的酶類是誘導酶許多異源物可以誘導一些生物轉化酶的生物合成來加速其自身的代謝，或影響其他異源物的生物轉化。 第四十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月巴比妥酸、苯巴比妥、苯妥英等不僅升高各種CY

16、P和UGT的活性，還可引起肝腫大和增加滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)量。 多環(huán)芳香烴主要誘導芳香烴羥化酶（aryl hydrocarbons hydroxylase，AHH）活性。 個基本類型的誘導作用：巴比妥酸型誘導作用 ：多環(huán)芳香烴型誘導作用：第四十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）遺傳因素可顯著影響生物轉化酶的活性 遺傳變異可引起個體之間生物轉化酶類分子結構的差異或酶合成量的差異。變異產(chǎn)生的低活性酶可因影響藥物代謝而造成藥物在體內(nèi)積留；高活性酶可縮短藥物的作用時間或藥物代謝的毒性產(chǎn)物的增多。第四十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）年齡、營養(yǎng)、疾病等均可對生物轉化作用產(chǎn)

17、生影響1人肝生物轉化酶有一個發(fā)育的過程 2許多藥物可以影響肝葡糖醛酸化的能力3老年人肝的生物轉化能力仍屬正常4某些生物轉化反應有性別差異 5食品對肝生物轉化活性也有影響 6疾病可對肝生物轉化作用產(chǎn)生影響 第四十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)膽汁酸的代謝Metabolism of and Bile Acids第四十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽汁的成分：膽汁酸鹽（bile salts）、無機鹽、黏蛋白、磷脂、膽色素、膽固醇、多種酶類一、膽汁可分為肝膽汁和膽囊膽汁膽道系統(tǒng)肝膽汁（hepatic bile）肝細胞分泌膽囊膽汁（gallbladder bile）

18、肝膽汁經(jīng)膽囊濃縮第四十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月肝膽汁膽囊膽汁比重1.0091.0131.0261.032pH7.18.55.57.7水96978086固體成分341420無機鹽0.20.90.51.1黏蛋白0.10.914膽汁酸鹽0.521.510膽色素0.050.170.21.5總脂類0.10.51.84.7膽固醇0.050.170.20.9磷脂0.050.080.20.5 兩種膽汁的百分組成和部分性質(zhì) 第四十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、膽汁酸的主要功能是促進脂類物質(zhì)的消化與吸收和排泄膽固醇 膽汁酸(bile acids)的概念膽汁酸是存在于膽汁中

19、一類膽烷酸的總稱，以鈉鹽或鉀鹽的形式存在，即膽汁酸鹽，簡稱膽汁酸鹽 (bile salts)。第四十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月促進脂類的消化與吸收（最重要功能）疏水側甘氨膽酸的立體構型親水側第四十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月排泄膽固醇，抑制膽汁中膽固醇的析出膽汁中膽汁酸、卵磷脂與膽固醇的正常比值 101。膽汁酸還有許多其他生理作用 第五十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、膽汁酸按其來源可分為初級膽汁酸和次級膽汁酸（一）初級膽汁酸在肝內(nèi)生成膽固醇是合成膽汁酸的原料。膽汁酸的生物合成包括膽固醇核的羥化、側鏈的縮短和膽汁酸的結合反應。第五十一張，P

20、PT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 膽固醇7-羥化酶是調(diào)節(jié)膽汁酸合成的關鍵酶1.初級膽汁酸有兩條合成途徑中性途徑(neutral pathway)酸性途徑(acidic pathway)產(chǎn)物：膽酸、鵝脫氧膽酸產(chǎn)物：鵝脫氧膽酸第五十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 （二）次級膽汁酸是腸菌作用的產(chǎn)物熊脫氧酸脫氧膽酸石膽酸膽酸 脫7-羥基 鵝脫氧膽酸 脫7-羥基 鵝脫氧膽酸 脫7-羥基轉變?yōu)?-羥基 第五十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月按來源分初級膽汁酸(primary bile acid)次級膽汁酸(secondary bile acid)（三）肝細胞將幾乎所有的

21、膽汁酸均轉變成結合型膽汁酸第五十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月初級膽汁酸：是肝細胞以膽固醇為原料直接合成的膽汁酸，包括膽酸、鵝脫氧膽酸及相應結合型膽汁酸。次級膽汁酸在腸道細菌作用下初級膽汁酸 7-羥基脫氧后生成的膽汁酸，包括脫氧膽酸及石膽酸。第五十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月游離膽汁酸例：膽酸COOH例：鵝脫氧膽酸第五十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月結合膽汁酸CONHCH2CH2SO3H例：?；悄懰崂焊拾蹦懰酑ONHCH2COOH第五十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月7-羥基脫氧膽酸脫氧膽酸初級膽汁酸次級膽汁酸第五十八張，PPT

22、共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月7-羥基脫氧鵝脫氧膽酸石膽酸次級膽汁酸初級膽汁酸第五十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、膽汁酸的腸肝循環(huán)利于機體對膽汁酸的再利用膽汁酸隨膽汁排入腸腔后，通過重吸收經(jīng)門靜脈又回到肝，在肝內(nèi)轉變?yōu)榻Y合型膽汁酸，經(jīng)膽道再次排入腸腔的過程。 （一）膽汁酸的腸肝循環(huán)增加機體膽鹽的儲備膽汁酸的腸肝循環(huán)(enterohepatic circulation of bile acid)膽汁酸池（bile acid pool）機體內(nèi)膽汁酸儲備的總量，成人膽汁酸池約35g。 第六十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）肝細胞對膽汁酸鹽的分泌是主動轉運過程

23、肝細胞的膽小管域存在眾多的轉運蛋白，可對抗100倍濃度梯度，將膽鹽和其他有機化合物轉運到膽小管。這些轉運蛋白多屬于ATP結合盒(ATP-binding cassette, ABC)轉運蛋白超家族。 第六十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.膽鹽輸出泵專一轉運膽汁酸鹽 2.多耐藥相關蛋白2轉運多價有機陰離子 膽鹽輸出泵（bile salt export pump，BSEP，ABCB11）是依賴ATP的膽鹽轉運蛋白。肝細胞膜膽小管域還存在轉運其他有機化合物的轉運蛋白。第六十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）膽汁酸主要在回腸被主動重吸收膽汁分泌入膽小管后，經(jīng)膽總管排入

24、十二指腸。膽鹽在小腸內(nèi)發(fā)揮其促進脂類消化、吸收的功能。在小腸下段，初級膽汁酸在腸菌的作用下，生成次級膽汁酸。98%的膽汁酸在回腸被主動重吸收，經(jīng)門靜脈入肝?；啬c黏膜柱狀上皮細胞的頂端Na+依賴的膽鹽轉運蛋白（apical sodium-dependent bile salt transporter, ASBT）介導此吸收過程。 少量未結合的膽鹽也可在小腸遠端被動吸收。 第六十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）肝細胞對膽汁酸的攝取也是主動轉運過程有機陰離子轉運多肽（OATP）Na+-牛磺膽酸共轉運多肽（NTCP） 可將80%以上的?；悄懰岷?0%的膽酸轉運入肝細胞， NTCP的

25、底物不限于膽鹽，還包括類固醇的硫酸酯、溴硫酞、甲狀腺激素等。 其中以OATP-C和OATP-A為主，其次是OATP8，OATP-C還有從肝血竇攝取未結合膽紅素的功能。 第六十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽汁酸腸肝循環(huán)的過程第六十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽汁酸腸肝循環(huán)的生理意義將有限的膽汁酸反復利用以滿足人體對膽汁酸的生理需要。第六十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月五、很多膽結石的組成部分中含有膽固醇（一）膽固醇主要隨膽汁排泄（二）膽汁膽固醇、磷脂酰膽堿和膽汁酸鹽比例失衡導致膽固醇膽石生成第六十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽

26、結石（gallstone）膽固醇結石（cholesterol stone）黑色素結石（black pigment stone）棕色素結石（brown pigment stone） 第六十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 血紅素的生物合成Biosynthesis of Heme第六十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 血紅素(heme)為體內(nèi)一類含血紅素蛋白（hemoprotein）的輔基，此類蛋白幾乎都與細胞氧的運輸和利用有著密切關系，如血紅蛋白（hemoglobin，Hb）、肌紅蛋白（myoglobin）、細胞色素（cytochrome）、過氧化氫酶（cata

27、lase）及過氧化物酶(peroxidase)等。 第七十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、血紅素的化學結構血紅素屬鐵卟啉化合物，由卟啉環(huán)與Fe2+螯合而成。卟啉環(huán)為四吡咯環(huán)結構, 其還原型為卟啉原類化合物（porphyrinogens），氧化型為卟啉（porphyrin）類化合物。卟啉原類化合物無色，對光敏感，極易氧化，主要包括原卟啉原、尿卟啉原和糞卟啉原。卟啉類化合物有色的，包括卟啉原、尿卟啉和糞卟啉原。若血紅素合成障礙，導致卟啉類化合物或其前體在體內(nèi)蓄積，導致排泄增多，所引起的疾病稱為卟啉癥（porphyria）。第七十一張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第七十二

28、張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、血紅素的生物合成及調(diào)節(jié)* 合成的組織和亞細胞定位參與血紅蛋白組成的血紅素主要在骨髓的幼紅細胞和網(wǎng)織紅細胞中合成* 合成原料甘氨酸、琥珀酰CoA、Fe2+（一）血紅素合成過程分為4個階段 第七十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月* 合成過程血紅素合成首先在線粒體生成-氨基-酮戊酸 (- aminolevulinic acid ,ALA) ：由ALA合酶(ALA synthase)催化，是血紅素合成的關鍵酶+HSCoA + CO2 ALA合酶（磷酸吡哆醛）第七十四張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月ALA在細胞質(zhì)內(nèi)生成膽色素原：A

29、LA生成后從線粒體進入胞質(zhì)ALA脫水酶2H2O第七十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽色素原在胞質(zhì)生成尿卟啉原及糞卟啉原 4x 膽色素原線狀四吡咯尿卟啉原糞卟啉原尿卟啉原同合酶尿卟啉原同合酶尿卟啉原脫羧酶第七十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月糞卟啉原在線粒體生成血紅素：胞液中的糞卟啉原再進入線粒體糞卟啉原原卟啉原原卟啉血紅素糞卟啉原氧化脫羧酶亞鐵螯合酶原卟啉原氧化酶第七十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第七十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 合成的主要部位是骨髓和肝臟，但成熟紅細胞不能合成； 合成的原料簡單：琥珀酰CoA、甘氨酸Fe2+等

30、小分子物質(zhì)； 合成過程的起始與最終過程在線粒體，中間過程在胞液。* 血紅素合成的特點第七十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月1ALA合酶是血紅素合成途徑的調(diào)節(jié)酶，是血紅素合成的限速酶受血紅素反饋抑制高鐵血紅素強烈抑制某些固醇類激素可誘導其生成(二) 血紅素的合成受多種因素的調(diào)節(jié)第八十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月3EPO是紅細胞生成的主要調(diào)節(jié)劑 與膜受體結合，加速有核紅細胞的成熟以及血紅素和的合成促使原始紅細胞的繁殖和分化。2ALA脫水酶與亞鐵螯合酶對重金屬的抑制敏感 可被血紅素 、重金屬等抑制，亞鐵螯合酶還需要還原劑(如谷胱甘肽)。 第八十一張，PPT共一百一十頁，

31、創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 膽色素的代謝與黃疸 Metabolism of Bile Pigments and Jaundice第八十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽色素(bile pigment)是體內(nèi)鐵卟啉化合物的主要分解代謝產(chǎn)物，包括膽紅素、膽綠素、膽素原和膽素等。一、膽色素鐵卟啉化合物的分解代謝產(chǎn)物第八十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月體內(nèi)的鐵卟啉化合物血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素、過氧化氫酶及過氧化物酶。約80來自衰老紅細胞中血紅蛋白的分解。（一）膽紅素主要來自紅細胞的破壞膽紅素(bilirubin)來源二、膽紅素的生成及空間結構第八十四張，PPT共一百

32、一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）血紅素加氧酶和膽綠素還原酶催化膽紅素的生成 部位肝、脾、骨髓單核-噬細胞系統(tǒng)細胞微粒體與胞液中 過程血紅蛋白血紅素珠蛋白氨基酸膽紅素 膽紅素的性質(zhì)親脂疏水，對大腦具有毒性作用第八十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽紅素的生成過程第八十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）血紅素的空間結構賦予其疏水親脂的特性膽紅素分子中雖然含有羧基、羥基和亞氨基等極性基團，但由于膽紅素分子形成脊瓦狀的剛性折疊，使極性基團包埋于分子內(nèi)部，而疏水基團則暴露在分子表面，因此膽紅素具有疏水親脂性質(zhì)，極易透過生物膜。成人體內(nèi)尚有5%-膽紅素（-甲烯橋斷裂所生成

33、），不能形成分子內(nèi)氫鍵而呈水溶性。第八十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽紅素空間結構示意圖第八十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第八十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）血紅素加氧酶在體內(nèi)有其特殊的生理作用人體內(nèi)存在3種血紅素加氧酶同工酶3種血紅素加氧酶同工酶：HO-1HO-2HO-3第九十張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.一氧化碳通過激活鳥苷酸環(huán)化酶而發(fā)揮作用膽紅素是人體含量最豐富的內(nèi)源性抗氧化劑，是血清中抗氧化活性的主要成分。CO可與細胞內(nèi)鳥苷酸環(huán)化酶分子中的血紅素結合，激活cGMP的生成。2. 膽紅素具有抗氧化作用第九十一張，P

34、PT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月第九十二張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、血液中的血紅素主要與血清蛋白結合而運輸 意義增加膽紅素在血漿中的溶解度，限制膽紅素自由通過生物膜產(chǎn)生毒性作用。 競爭結合劑如磺胺藥，水楊酸，膽汁酸等。 運輸形式膽紅素-清蛋白復合體第九十三張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、膽紅素在肝細胞中生成結合型膽紅素并分泌入膽小管（一）膽紅素可滲透肝細胞膜而被攝取與清蛋白結合的膽紅素在肝細胞膜血竇域分解出游離的膽紅素，并被肝細胞攝取。其動力是肝細胞內(nèi)外膽紅素的滲透壓。其速度取決于清蛋白-膽紅素的釋放速度和肝細胞對膽紅素的處理能力。第九十四張，PPT共

35、一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽紅素在肝細胞漿中主要與胞漿Y蛋白和Z蛋白相結合，其中以Y蛋白為主。Y蛋白，即配體蛋白(ligandin)配體蛋白將膽紅素攜帶到肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。（二）Y蛋白或Z蛋白是膽紅素在肝細胞質(zhì)的主要載體第九十五張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月部位：滑面內(nèi)網(wǎng)質(zhì)反應：結合反應（主要為結合物為UDP葡萄糖醛酸，UDPGA）酶：葡萄糖醛酸基轉移酶產(chǎn)物：主要為雙葡萄糖醛酸膽紅素，另有少量單葡萄糖醛酸膽紅素、硫酸膽紅素，統(tǒng)稱為結合膽紅素（三）膽紅素在肝細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中結合轉化為結合膽紅素第九十六張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDP -葡糖醛酸U

36、DP-葡糖醛酸基轉移酶膽紅素葡糖醛酸二酯 + UDP 膽紅素 + UDP -葡糖醛酸膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDPUDP-葡糖醛酸基轉移酶 葡糖醛酸膽紅素的生成第九十七張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月 膽紅素葡糖醛酸二酯的結構目 錄第九十八張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月UDP-葡糖醛酸基轉移酶膽紅素2UDP-葡糖醛酸2UDP二葡糖醛酸膽紅素第九十九張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月理化性質(zhì)未結合膽紅素（間接膽紅素）結合膽紅素（直接膽紅素）水溶性小大脂溶性大小與清蛋白親和力大小對細胞膜的通透性及毒性大小能否通過腎小球不能能與重氮試劑反應*間接陽性直接陽性兩種膽紅素理化性質(zhì)的比較 第一百張，PPT共一百一十頁，創(chuàng)作于2022年6月肝細胞UGT缺乏可造成血中未結合膽紅素升高，導致黃疸（jaundice）。 克-奈(Crigler-Najjar)綜合征（又稱先天性高膽紅素血癥）病人可因肝細胞UGT活性的嚴重缺失，出現(xiàn)嚴重的高未結合膽紅素血癥，血