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第12章肝胆生物化学
学习目的:
1.了解肝脏的组织学结构特点、生物转化的反应类型;
2.了解胆红素的生成与转运;
3.理解肝脏在物质代谢中的作用;
4.理解胆汁酸的理化性质、胆汁酸代谢及胆汁酸肠肝循环的生理意义;
5.理解胆红素在肝脏中的转化;
6.掌握生物转化的概念和意义;
7.掌握胆红素的肠肝循环和黄疸的形成机制及鉴别
肝脏是人体内最大的腺体,丰富的血液供应和独特的形态结构使其代谢极为活跃,
不仅在糖、脂、蛋白质、维生素和激素等代谢方面与全身各组织器官密切相关,而且
还具有分泌、排泄和生物转化等重要功能。接口:肝脏的组织学特点见《组织学》。
第1节肝在物质代谢中的作用
一、肝在糖代谢中的作用
肝的糖代谢不仅为自身的生理活动提供能量,而其更重要的作用是通过糖原的合
成与分解以及糖异生作用维持血糖浓度的相对稳定,保障全身各组织,尤其是肾脏、
大脑、红细胞和视网膜等组织的能量供应。另外,肝脏通过葡萄糖的磷酸戊糖途径,
为机体提供NADPH用于合成脂肪酸和胆固醇。
肝脏在维持血糖平衡中的作用:
机体在饱食的情况下,消化道不断吸收葡萄糖,使血糖浓度暂时轻度升高,这时
肝脏迅速将葡萄糖合成糖原储存起来,使血糖浓度不至于过高。每Kg肝脏最多可储
存65g糖原。在空腹情况下,肝糖原分解释放出葡萄糖,使血糖浓度不至于过低。在
饥饿情况下,肝糖原几乎耗竭,此时为了维持血糖的正常水平,肝脏通过糖异生作用
将甘油、氨基酸、乳酸等非糖物质转变成葡萄糖。当肝功能损伤时,肝脏调节血糖的
能力下降,空腹时易出现低血糖、饱食后易出现一过性高血糖。
二、肝在脂类代谢中的作用
肝脏在脂类的消化、吸收、分解、合成及运输等过程中有着重要的作用。
肝脏能利用LDL运来的胆固醇合成并分泌胆汁酸盐,后者具有很强的乳化作用,
可促进脂类的消化和吸收。若肝功能受损,可导致脂类的消化吸收不良,表现出厌油
腻食物及脂肪泻等。
肝脏可将糖转变为脂肪酸,用以合成甘油三酯,同时,肝脏还合成胆固醇、磷脂、
载脂蛋白,他们共同以VLDL的形式分泌入血。当肝功能损伤时,甘油三酯不能以
VLDL的形式运出肝脏,中性脂肪在肝脏中堆积形成脂肪肝。
肝脏对甘油三脂和脂肪酸的分解能力很强,是体内生成酮体的唯一器官。
三、肝在蛋白质代谢中的作用
肝脏蛋白质代谢非常活跃。肝内蛋白质半寿期为10天,而肌肉蛋白质半寿期为
180天。肝细胞除能合成自身固有蛋白外,血浆蛋白中除γ-球蛋白外,几乎所有的均
来自肝脏。有资料表明,清蛋白从合成到分泌仅需20~30分钟,成人肝脏每天可以合
成12g的清蛋白,约占全身清蛋白总量的1/20,几乎占肝蛋白质合成总量的1/4。正
常人血浆中清蛋白/球蛋白(A/G)比值为1.5~2.5,肝功能严重受损时则比值下降甚至
倒置,可作为肝脏疾病的辅助诊断指标。
肝脏中有关氨基酸代谢的酶类含量丰富,是氨基酸分解和转变的场所,如氨基酸
的转氨基、转甲基、脱硫、脱羧基、脱氨基、酮酸转变等。尤其是丙氨酸氨基转移酶
(ALT)的活性显著高于其它组织,故肝细胞受损时,细胞内酶逸出,致使血清中ALT
活性升高,临床上作为诊断肝脏疾病的重要指标之—。
肝脏还含有活性很强的鸟氨酸氨基甲酰转移酶和精氨酸酶,所以肝脏是尿素生成
的主要器官。若肝功能严重受损,合成尿素受阻、血氨浓度升高,进入脑组织,使脑
功能紊乱,这是肝性脑病的发病机理之一。
肝性脑病(肝昏迷)的生化机制
1.氨中毒与肝昏迷肝功能不全时,血氨的去路减少,引起血氨升高。氨对脑
组织的毒性作用在于干扰脑的能量代谢,使ATP浓度降低,因而出现脑功能障碍而导
致昏迷。饮食蛋白过多、消化道出血、摄入铵盐、放腹水以及应用利尿剂等均可引起
血氨的升高从而能诱发肝昏迷。
2.假神经递质学说在肠管内,一部分氨基酸经肠菌的氨基酸脱羧酶作用而形
成胺类,如苯丙氨酸及酪氨酸脱羧形成苯乙胺及酪胺,正常情况下可被肝内单胺氧化
酶分解而清除。肝功能不全时,这些胺类直接经体循环入脑,经脑内非特异羟化酶作
用,转变成假神经递质。
3.氨基酸不平衡与肝昏迷由
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