《非营养物质代谢》PPT课件.ppt

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1、石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第第 十一章十一章非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢第一节 肝在物质代谢中的作用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代谢第四节 血红蛋白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第一节 肝在物质代谢中的作

2、用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代谢 第四节 血红蛋白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程作用：作用：维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑其是大脑和红细胞的能量供应。和红细胞的能量供应。糖异生、糖异生、肝糖原的合成与分解、肝糖原的合成与分解、糖酵解途径糖酵解途径 回顾：肝内进行那些糖代谢途径？回顾：肝内进行那些糖代谢途

3、径？一、肝在糖代谢中的作用一、肝在糖代谢中的作用高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮体的生脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮体的生成、胆固醇的合成与转变、脂蛋白与载脂蛋白的成、胆固醇的合成与转变、脂蛋白与载脂蛋白的合成合成(VLDL、HDL、apo C)、脂蛋白的降解、脂蛋白的降解(LDL)作作用用：在在脂脂类类的的消消化化、吸吸收收、合合成成、分分解解与与运运输均具有重要作用。输均具有重要作用。二、肝在脂类代谢中的作用二、肝在脂类代谢

4、中的作用高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程o在在血浆蛋白质血浆蛋白质代谢中的作用代谢中的作用合成与分泌血浆蛋白质（合成与分泌血浆蛋白质（球蛋白除外）球蛋白除外）清除血浆蛋白质（清蛋白除外）清除血浆蛋白质（清蛋白除外）o在在氨基酸代谢氨基酸代谢中的作用中的作用氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等（支链氨基酸除外）。（支链氨基酸除外）。清除血氨及胺类，合成尿素。清除血氨及胺类，合成尿素。三、肝在蛋白质类代谢中的作用三、肝在蛋白质类代谢中的作用高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品

5、课程兵团精品课程o脂溶性维生素的吸收脂溶性维生素的吸收o维生素的储存维生素的储存是是Vit A、E、K和和B12的主要储存场所的主要储存场所o维生素的运输维生素的运输视黄醇结合蛋白的合成，视黄醇结合蛋白的合成，Vit D结合蛋白的合成结合蛋白的合成o维生素的转化维生素的转化Vit D3 25-(OH)-Vit D3水溶性维生素水溶性维生素辅酶的组成成分辅酶的组成成分四、肝在纤维素代谢中的作用四、肝在纤维素代谢中的作用高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程o激素的灭活激素的灭活(inactivation of hormone)激素主要在肝中激素主要在

6、肝中转化，降解或失去活性转化，降解或失去活性的过程称为激素的灭活。的过程称为激素的灭活。*主要方式：生物转化主要方式：生物转化五、肝在激素代谢中的作用五、肝在激素代谢中的作用石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第一节 肝在物质代谢中的作用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代谢 第四节 血红蛋白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程生

7、物转化的概念生物转化的概念机体对内、外源性的非营养物质进行代谢机体对内、外源性的非营养物质进行代谢转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿液排出体外的过程称为汁或尿液排出体外的过程称为生物转化生物转化(biotransformation)。一、生物转化的概念一、生物转化的概念高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程非营养物质非营养物质:既不作为构建组织细胞的成分，既不作为构建组织细胞的成分，又不作为能源物质。又不作为能源物质。内源性：内源性：如激素、神经递质、胺类等如激素、神经递质、胺类等外源性：外源

8、性：如食品添加剂、药物、毒物等如食品添加剂、药物、毒物等非营养物质非营养物质生物转化的对象生物转化的对象高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程生物转化的意义生物转化的意义对对体体内内的的非非营营养养物物质质进进行行转转化化，使使其其灭灭活活 (inactivate)，或或解解毒毒(detoxicate)；更更为为重重要要的的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。是可使这些物质的溶解度增加，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是主要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤肝是主要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤也有一定生物转化功能也有一定生物

9、转化功能 。肝的生物转化作用肝的生物转化作用解毒作用解毒作用高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程o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*有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。*物物质质即即使使经经过过第第一一相相反反应应后后，极极性性改改变变仍仍不不大大，必必须须与与某某些些极极性性更更强强的的物物质质结结合合,即即第第二相反应，才最终排出。二相反应，才最终排出。二、生物转化反应的主要类型二、生物转化反应的主要类型高高 蕊蕊 石

10、河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程（一）氧化反应（一）氧化反应最多见的生物转化反应最多见的生物转化反应1.微粒体依赖微粒体依赖P450的加单氧酶系：的加单氧酶系：其中最重要的是依赖其中最重要的是依赖P450的加单氧酶。的加单氧酶。u 存在部位：存在部位：微粒体内微粒体内(滑面内质网滑面内质网)u 组成：组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素细胞色素 P450还还原酶原酶u 催化的基本反应催化的基本反应RH+O2+NADPH+H+ROH+NADP+H2O高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程

11、基本特点基本特点能能直直接接激激活活氧氧分分子子，其其中中一一个个氧氧原原子子加加入入底底物物分分子子中中，另另一一氧氧原原子子被被还还原原为为水水，故故又称为又称为混合功能氧化酶。混合功能氧化酶。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程u 产物：产物：羟化物或环氧化物羟化物或环氧化物u 举例：举例：苯胺苯胺对氨基苯酚对氨基苯酚高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程2.线粒体单胺氧化酶系线粒体单胺氧化酶系单胺氧化酶单胺氧化酶(monoamine oxidase,MAO)u 存在部位：存在部位：线粒体内线粒

12、体内u 催化的反应催化的反应催化催化胺类胺类氧化脱氨基生成相应的氧化脱氨基生成相应的醛醛RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程3.醇脱氢酶及醛脱氢酶系醇脱氢酶及醛脱氢酶系u 存在部位：存在部位：胞液中胞液中u 催化的反应催化的反应醇脱氢酶醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)催化催化醇类醇类氧化成氧化成醛醛。醛脱氢酶醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase,ALDH)催化催化醛类醛类生成生成酸酸。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵

13、团精品课程兵团精品课程（二）还原反应（二）还原反应硝基还原酶类硝基还原酶类(nitroreductase)偶氮还原酶类偶氮还原酶类(azoreductase)还原产物：相应还原产物：相应胺类胺类（三）水解反应（三）水解反应多种水解酶类多种水解酶类高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程u结合对象：凡含有羟基、羧基或氨基的药物、结合对象：凡含有羟基、羧基或氨基的药物、毒物或激素均可发生结合反应毒物或激素均可发生结合反应 u结合剂：结合剂：葡萄糖醛酸、硫酸葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、谷胱甘肽、甘氨甘氨酸、乙酰基、甲基等物质或基团酸、乙酰基、甲基等物质或基

14、团 （四）结合反应（四）结合反应高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程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*葡萄糖醛酸基的直接供体葡萄糖醛酸基的直接供体尿苷二磷酸葡萄糖醛酸尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)2NAD+2NADH+2H+UDPG脱氢酶脱氢酶目目 录录高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程*催化酶催化酶葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶(UDP-glucuronyl transferases,UGT)举例：举例：+UDPGA苯酚苯酚+UDP苯苯葡糖醛酸苷

15、葡糖醛酸苷高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程雌酮雌酮2.硫酸结合反应硫酸结合反应*硫酸供体硫酸供体3磷酸腺苷磷酸腺苷5磷酸硫酸磷酸硫酸(PAPS)*催化酶催化酶硫酸转移酶硫酸转移酶(sulfate transferase)举例举例PAPS+PAP雌酮硫酸酯雌酮硫酸酯高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程3.酰基化反应酰基化反应4.谷胱甘肽结合反应谷胱甘肽结合反应异烟肼异烟肼 乙酰辅酶乙酰辅酶A 乙酰异烟肼乙酰异烟肼 辅酶辅酶A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高高

16、蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程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 甘氨胆酸甘氨胆酸尼克酰胺尼克酰胺 N-甲基尼克酰胺甲基尼克酰胺甲基的供体：甲基的供体：S-腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸(SAM)高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程影响因素：影响因素：年龄、性别、疾病、诱导物、抑制年龄、性别、疾病、诱导物、抑制物等物等意义：意义：指导用药指导用药 三、影响生物转化作用的因素三、影响生物转化作用的因素高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团

17、精品课程兵团精品课程Bile acids are produced in the liver by the oxidation of cholesterol.They are conjugated with taurine or the amino acid glycine,or with a sulfate or a glucuronide,and are then stored in the gallbladder.Bile acid also serves the purpose of breaking down fats.Upon eating a meal containing fa

18、t,the contents of the gallbladder are secreted into the intestine.In humans,the rate limiting step is the addition of a hydroxyl group on position 7 of the steroid nucleus by the enzyme cholesterol 7 alpha-hydroxylase.石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第一节 肝在物质代谢中的作用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代谢 第四节 血红蛋

19、白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆道系统胆道系统肝分泌肝分泌胆囊浓缩胆囊浓缩(肝胆汁肝胆汁)(胆囊胆汁胆囊胆汁)主要有机成分主要有机成分胆汁酸盐胆汁酸盐(含量最高含量最高)、多种酶类等、多种酶类等一、胆汁一、胆汁高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆汁酸胆汁酸(bile acids)的概念的概念胆胆汁汁酸酸是是存存在在于于

20、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，即即胆胆汁汁酸酸盐，简称胆盐盐，简称胆盐(bile salts)。（一）胆汁酸的分类（一）胆汁酸的分类 按按结构结构分分 游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸结合胆汁酸(conjugated bile acid)二、胆汁酸的代谢二、胆汁酸的代谢高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程游离胆汁酸游离胆汁酸例：胆酸例：胆酸COOH例：鹅脱氧胆酸例：鹅脱氧胆酸高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精

21、品课程结合胆汁酸结合胆汁酸CONHCH2CH2SO3H例：牛磺胆酸例：牛磺胆酸例：甘氨胆酸例：甘氨胆酸CONHCH2COOH高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 按按来源来源分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 acid)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。包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。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

22、7-7-羟基脱氧羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程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高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程7-羟基羟基脱氧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高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程

23、兵团精品课程（二）胆汁酸的代谢（二）胆汁酸的代谢1.初级胆汁酸的生成初级胆汁酸的生成部位：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-羟化酶羟化酶 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆固醇胆固醇(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 过程过程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程2

24、.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部位：小肠下段和大肠部位：小肠下段和大肠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高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆汁酸肠肝循环胆汁酸肠肝循环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。汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精

25、品课程胆固醇胆固醇结合胆汁酸结合胆汁酸（合成（合成0.40.6g/d代谢池代谢池35g/d）胆汁酸肠肝胆汁酸肠肝循环的过程循环的过程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 胆汁酸肠肝循环的生理意义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。体对胆汁酸的生理需要。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程（三）胆汁酸的功能（三）胆汁酸的功能1.促进脂类的消化与吸收促进脂类的消化与吸收立体构型立体构型亲水与疏水两个侧面亲水与疏水两个侧面2.抑制胆汁中

26、胆固醇的析出抑制胆汁中胆固醇的析出胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常比值常比值 10101 1高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程疏水侧疏水侧亲水侧亲水侧甘氨胆酸的立体构型甘氨胆酸的立体构型高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程Bilirubin consists of an open chain of four pyrrole-like rings(tetrapyrrole).In heme,by contrast,these four rings are conne

27、cted into a larger ring,called a porphyrin ring.Bilirubin is very similar to the pigment phycobilin used by certain algae to capture light energy,and to the pigment phytochrome used by plants to sense light.All of these contain an open chain of four pyrrolic rings.高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课

28、程兵团精品课程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第一节 肝在物质代谢中的作用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代谢第四节 血红蛋白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品

29、课程珠蛋白，血红素珠蛋白，血红素(heme)*血红素的合成血红素的合成*珠蛋白的合成珠蛋白的合成*血红蛋白的合成血红蛋白的合成血红蛋白的组成血红蛋白的组成血红蛋白的合成血红蛋白的合成血红蛋白的合成与调节血红蛋白的合成与调节高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程1.血红素的生物合成血红素的生物合成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的血红素主要在参与血红蛋白组成的血红素主要在骨骨髓髓的的幼红细胞和网织红细胞幼红细胞和网织红细胞中合成。中合成。合成原料合成原料甘氨酸、琥珀酰甘氨酸、琥珀酰CoA、Fe2+高高 蕊蕊 石河子大学医学

30、院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 合成过程合成过程 -氨基氨基-酮戊酸酮戊酸(-aminolevulinic acid,ALA)的生成：由的生成：由ALA合酶合酶(ALA synthase)催化，是催化，是血红素合成的血红素合成的关键酶关键酶+HSCoA+CO2 ALA合酶合酶（磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛）反应部位：线粒体反应部位：线粒体高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆色素原的生成胆色素原的生成ALA生成后从线粒体进入胞液生成后从线粒体进入胞液ALA脱水酶脱水酶2H2O反应部位：胞液反应部位：胞液高高 蕊蕊 石河子大学医

31、学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 尿卟啉原与粪卟啉原的生成尿卟啉原与粪卟啉原的生成4x 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反应部位：胞液反应部位：胞液高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 血红素的生成血红素的生成胞液中的粪卟啉原胞液中的粪卟啉原再进入线粒体再进入线粒体反应部位：线粒体反应部位：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

32、螯合酶原卟啉原原卟啉原氧化酶氧化酶高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 合成的主要合成的主要部位部位是骨髓和肝脏，但成熟红是骨髓和肝脏，但成熟红细胞不能合成；细胞不能合成；合成的合成的原料原料简单：琥珀酰简单：琥珀酰CoA、甘氨酸、甘氨酸Fe2+等小分子物质；等小分子物质；合成过程的合成过程的起始起始与与最终最终过程在过程在线粒体线粒体，中，中间过程在间过程在胞液胞液。血红素合成的特点血红素合成的特点高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团

33、精品课程兵团精品课程 合成的调节合成的调节ALAALA合酶合酶血红素血红素高铁血红素高铁血红素睾酮睾酮促红细胞生成素促红细胞生成素_+药物、杀虫剂药物、杀虫剂+高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程血红素合成后与珠蛋白结合成血红素合成后与珠蛋白结合成 血红蛋白。血红蛋白。珠蛋白的合成同一般蛋白质的合成，其合成受珠蛋白的合成同一般蛋白质的合成，其合成受血红素调控。血红素调控。2.血红蛋白的合成血红蛋白的合成石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程第一节 肝在物质代谢中的作用第二节 肝的生物转化作用第三节 胆汁与胆汁酸代

34、谢 第四节 血红蛋白的合成与调节第五节 胆色素代谢与黄疸 第十一章第十一章第十一章第十一章 非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢非营养物质代谢石河子大学医学院生化系石河子大学医学院生化系 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆色素胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合物的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、胆素主要分解代谢产物，包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素等。原和胆素等。胆色素的概念胆色素的概念高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆红素胆红素(biliru

35、bin)来源来源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、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。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、胆红素的生成与转运一、胆红素的生成与转运高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程生成过程生成过程 部位部位肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中粒体与胞液中 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，对大脑具

36、有毒性作用亲脂疏水，对大脑具有毒性作用 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆胆红红素素的的生生成成过过程程高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 意义意义增加胆红素在血浆中的溶解度，限制胆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。红素自由通过生物膜产生毒性作用。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清蛋白复合体胆红素清蛋白复合体二、胆红素的转运二、胆红素的转运高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学

37、兵团精品课程兵团精品课程摄取摄取胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞胆红素可以自由双向通透肝血窦肝细胞膜表面进入肝细胞膜表面进入肝细胞转运转运内质网内质网在胞浆与配体蛋白结合在胞浆与配体蛋白结合三、胆红素在肝中的转变三、胆红素在肝中的转变高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程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 +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

38、葡糖醛酸胆红素的生成葡糖醛酸胆红素的生成高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 胆红素葡糖醛酸二酯的结构胆红素葡糖醛酸二酯的结构目目 录录高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 结合胆红素结合胆红素胆素原胆素原肠肠 菌菌葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸还还原原胆素胆素氧化氧化过程过程胆素原：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-尿胆素尿胆素游离胆红素游离胆红素四、胆红素在肠道中的变化和胆色素的四、胆红素在肠道中的变化和胆

39、色素的肠肝循环肠肝循环高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆素原的肠肝循环胆素原的肠肝循环o胆素原肠肝循环的胆素原肠肝循环的概念概念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随胆胆汁汁排排入入肠肠道道，形形成成胆胆素素原原的的肠肠肝肝循循环环(bilinogen enterohepatic circulation)。高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程胆胆素素原原肠肠肝肝循循环环的的过过程程目目 录录高高 蕊

40、蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程结合胆红素：结合胆红素：与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为结合胆红素，又称直接胆红素。合胆红素，又称直接胆红素。游离胆红素：游离胆红素：未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为未与葡萄糖醛酸结合的胆红素称为游离胆红素，又称间接胆红素。游离胆红素，又称间接胆红素。两种胆红素两种胆红素正常血清胆红素浓度正常血清胆红素浓度116 mol/l (0.1 1mg/dl)4/5为游离为游离胆红素，其余为结合胆红素胆红素，其余为结合胆红素五、血清胆红素与黄疸五、血清胆红素与黄疸高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学

41、院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程 项项 目目 游离胆红素游离胆红素 结合胆红素结合胆红素 别别 名名间接胆红素，间接胆红素，血胆红素血胆红素直接胆红素，直接胆红素，肝胆红素肝胆红素与葡萄糖醛酸结合与葡萄糖醛酸结合未结合未结合 结合结合与重氮试剂反应与重氮试剂反应慢或间接反应慢或间接反应迅速直接反应迅速直接反应水中溶解度水中溶解度小小大大经肾随尿排出经肾随尿排出不能不能能能通透细胞膜对脑的毒通透细胞膜对脑的毒性作用性作用大大无无 两种胆红素的区别两种胆红素的区别高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程o概念概念高胆红素血症高胆红素血症黄疸黄疸

42、隐形黄疸隐形黄疸o种类种类(按血清胆红素的来源按血清胆红素的来源)溶血性黄疸溶血性黄疸(hemolytic jaundice)肝细胞性黄疸肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice)阻塞性黄疸阻塞性黄疸(obstructive jaundice)五、黄疸五、黄疸(jaundice)高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素由于肝细胞破坏，其摄取转化和排泄胆红素能力降低所致。能力降低所致。（二）肝细胞性黄疸（二）肝细胞性黄疸是是由由于于红红细细胞胞在在单单核核-吞吞噬噬细细胞胞系系统统破破坏坏过过多

43、多，超超过过肝肝细细胞胞的的摄摄取取转转化化和和排排泄泄能能力力，造造成血清游离胆红素浓度过高所致。成血清游离胆红素浓度过高所致。（一）溶血性黄疸（一）溶血性黄疸 高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆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红素逆流入血,造成血清胆红素升高所致。造成血清胆红素升高所致。（三）阻塞性黄疸（三）阻塞性黄疸高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程各种黄疸时

44、血、尿、粪中某些指标的改变各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程肝脏的生化肝脏的生化物质代谢物质代谢胆汁酸代谢胆汁酸代谢生物转化生物转化胆红素代谢胆红素代谢小小 结结高高 蕊蕊 石河子大学医学院石河子大学医学院生物化学生物化学兵团精品课程兵团精品课程一、名词解释一、名词解释一、名词解释一、名词解释生物转化（生物转化（biotransformation)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)直接胆红素直接胆红素(direct bilirubin)二、问答题二、问答题二、问答题二、问答题1 1、叙述肝脏在糖代谢中的作用。、叙述肝脏在糖代谢中的作用。2 2、简述胆汁酸的代谢过程。、简述胆汁酸的代谢过程。3 3、简述生物转化过程中的结合反应。、简述生物转化过程中的结合反应。4 4、简述血红素合成的原料及合成的调节。、简述血红素合成的原料及合成的调节。5 5、叙述胆色素代谢的过程。、叙述胆色素代谢的过程。思思 考考 题题