生物化學(xué) 藥立波 b站視頻配套 第十一章:非營養(yǎng)物質(zhì)代謝
第十一章:非營養(yǎng)物質(zhì)代謝
第一節(jié):生物轉(zhuǎn)化作用
一:體內(nèi)非營養(yǎng)物質(zhì)有內(nèi)源與外源性兩類
生物轉(zhuǎn)化:機體對內(nèi)外源性的非營養(yǎng)物質(zhì)進行代謝轉(zhuǎn)變,使其水溶性提高,極性增強,易于通過膽汁或尿排出,這一過程稱為生物轉(zhuǎn)化。
內(nèi)源性物質(zhì):體內(nèi)物質(zhì)代謝的產(chǎn)物或代謝中間物
外源性物質(zhì):人體在日常生活中不可避免接觸的異源物,如藥物,食品添加劑等和從腸道吸收的腐敗產(chǎn)物
二:肝的生物轉(zhuǎn)化作用不等于解毒作用
生物轉(zhuǎn)化作用的生理意義在于:
1.通過生物轉(zhuǎn)化可對體內(nèi)的大部分非營養(yǎng)物質(zhì)進行代謝轉(zhuǎn)化,使其生物學(xué)活性降低或喪失;或使有毒物質(zhì)的毒性減低或消除,也稱解毒作用
2.通過生物轉(zhuǎn)化作用可增加這些非營養(yǎng)物質(zhì)的水溶性和極性,從而易于從膽汁或尿排出體外。
有些非營養(yǎng)物質(zhì)通過生物轉(zhuǎn)化作用,毒性可能增強,所以說肝的生物轉(zhuǎn)化作用不等于解毒作用。
三:肝的生物轉(zhuǎn)化作用包括兩相反應(yīng)
第一相反應(yīng)包括:氧化、還原和水解,許多物質(zhì)通過第一相反應(yīng),其分子中的某些非極性基團轉(zhuǎn)變?yōu)闃O性基團,水溶性增加,即可排出體外
第二相反應(yīng)包括:結(jié)合反應(yīng)。有些物質(zhì)經(jīng)過第一相反應(yīng)后水溶性和極性改變不明顯,還須進一步與葡萄糖醛酸,硫酸等極性更強的物質(zhì)相結(jié)合,以得到更大的溶解度才能最終排出體外。
(一)氧化反應(yīng)是最多見的生物轉(zhuǎn)化的第一相反應(yīng)
1.單加氧酶系是氧化非營養(yǎng)物質(zhì)最重要的酶:
2.單胺氧化酶類氧化脂肪族和芳香族胺類
單胺氧化酶:存在于肝細(xì)胞線粒體內(nèi)的單胺氧化酶參與生物轉(zhuǎn)化,可催化蛋白質(zhì)腐敗作用等產(chǎn)生的脂肪族和芳香族胺類物質(zhì)。
3.醇脫氫酶與醛脫氫酶將乙醇最終氧化成乙酸:
(二)硝基還原酶和偶氮還原酶是第一相反應(yīng)的主要還原酶
(三)酯酶、酰胺酶和糖苷酶是生物轉(zhuǎn)化的主要水解酶
(四)結(jié)合反應(yīng)是生物轉(zhuǎn)化的第二相反應(yīng)
1.葡萄糖醛酸結(jié)合是最重要和最普遍的結(jié)合反應(yīng)
2.硫酸結(jié)合也是常見的結(jié)合反應(yīng)
3.乙?;悄承┖贩菭I養(yǎng)物質(zhì)的重要轉(zhuǎn)化反應(yīng)
4.谷胱甘肽結(jié)合是細(xì)胞應(yīng)對親電子性異源物的重要防御反應(yīng)
5.甲基化反應(yīng)是代謝內(nèi)源化合物的重要反應(yīng)
6.甘氨酸主要參與含羧基非營養(yǎng)物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化
四:生物轉(zhuǎn)化作用受許多因素的影響
(一)年齡、性別、營養(yǎng)、疾病和遺傳等因素對生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)生明顯影響
1.年齡對生物轉(zhuǎn)化作用的影響很明顯
新生兒:轉(zhuǎn)化能力較弱
老年人:轉(zhuǎn)化能力正常
青年人:轉(zhuǎn)化能力較強
2.某些生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)存在明顯的性別差異
女性體內(nèi)醇脫氫酶活性高于男性,女性對乙醇的代謝處理能力比男性強
3.營養(yǎng)狀況對生物轉(zhuǎn)化作用亦產(chǎn)生影響
蛋白質(zhì)的攝入可以增加肝細(xì)胞整體生物轉(zhuǎn)化酶的活性,提高生物轉(zhuǎn)化的效率
4.疾病尤其嚴(yán)重肝病可明顯影響生物轉(zhuǎn)化作用
肝實質(zhì)性損傷直接影響肝生物轉(zhuǎn)化酶類的合成
5.遺傳因素亦可顯著影響生物轉(zhuǎn)化酶的活性
遺傳變異可引起個體之間生物轉(zhuǎn)化酶類分子結(jié)構(gòu)的差異或酶合成量的差異。
(二)許多異源物可誘導(dǎo)生物轉(zhuǎn)化作用的酶類
第二節(jié):膽汁與膽汁酸的代謝
一:膽汁的主要固體成分是膽汁酸鹽
膽汁:由肝細(xì)胞分泌,肝細(xì)胞初分泌的膽汁稱為肝膽汁。膽汁的主要固體成分是膽汁酸鹽。
二:膽汁酸有游離型、結(jié)合型及初級、次級之分
游離型膽汁酸:膽酸,鵝脫氧膽酸,脫氧膽酸,石膽酸
結(jié)合型膽汁酸:游離膽汁酸與甘氨酸或?;撬峤Y(jié)合生成的膽汁酸,包括甘氨膽酸,甘氨鵝脫氧膽酸,?;蛆Z脫氧膽酸
初級膽汁酸:在肝細(xì)胞內(nèi)以膽固醇為原料直接合成的膽汁酸稱為初級膽汁酸,包括膽酸,鵝脫氧膽酸及其與甘氨酸或?;撬岬慕Y(jié)合產(chǎn)物
次級膽汁酸:初級膽汁酸在腸細(xì)菌作用下脫氧生成的膽汁酸稱為次級膽汁酸,主要包括脫氧膽酸和石膽酸及其在肝中分別與甘氨酸或?;撬峤Y(jié)合生成的結(jié)合產(chǎn)物
三:膽汁酸的主要生理功能
(一)促進脂類物質(zhì)的消化與吸收
(二)維持膽汁中膽固醇的溶解狀態(tài)以抑制膽固醇析出
四:膽汁酸的代謝及膽汁酸的腸肝循環(huán)
(一)初級膽汁酸在肝內(nèi)以膽固醇為原料生成
(二)次級膽汁酸在腸道由腸菌作用生成
(三)膽汁酸的腸肝循環(huán)使有限的膽汁酸庫存循環(huán)利用
膽汁酸的腸肝循環(huán):進入腸道的各種膽汁酸大部分可被腸道重新吸收,被腸道重吸收的膽汁酸經(jīng)門靜脈重新入肝,在肝細(xì)胞內(nèi)游離的膽汁酸被重新轉(zhuǎn)變成結(jié)合膽汁酸并與新合成的結(jié)合膽汁酸一起重新隨膽汁入腸,膽汁酸在腸和肝之間的這種不斷循環(huán)的過程稱為膽汁酸的腸肝循環(huán)。
第三節(jié):血紅素的生物合成
一:血紅素的生物合成過程
血紅素:是紅細(xì)胞主要成分血紅蛋白的輔基,也是其他含血紅素蛋白的輔基。
(一)6-氨基-r酮戊酸(ala)的生成
(二)膽色素原的生成
(三)尿xx原三與糞xx原三的生成
(四)血紅素的生成
二:血紅素生物合成的調(diào)節(jié)
(一)ala合酶是血紅素合成途徑的關(guān)鍵酶
1.血紅素對ala合酶的別構(gòu)反饋抑制
2.許多物質(zhì)可誘導(dǎo)ala合酶的合成
(二)重金屬可敏感抑制ala脫水酶與亞鐵螯合酶
(三)Epo(促紅細(xì)胞生成素)是紅細(xì)胞生成的主要調(diào)節(jié)劑
第四節(jié):膽色素的代謝與黃疸
膽色素:包括膽綠素,膽紅素,膽素原和膽素
一:膽紅素是鐵xx化合物的降解產(chǎn)物
(一)膽紅素主要源于衰老紅細(xì)胞的破壞
(二)血紅素加氧酶和膽綠素還原酶催化膽紅素的生成
二:血液中的膽紅素主要與清蛋白結(jié)合而運輸
三:膽紅素在肝細(xì)胞中轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)合膽紅素并泌入膽小管
(一)游離膽紅素可申甌肝細(xì)胞膜而被攝取
(二)膽紅素在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合葡萄糖醛酸生成水溶性結(jié)合膽紅素
(三)肝細(xì)胞向膽小管分泌結(jié)合膽紅素
四:膽紅素在腸道轉(zhuǎn)化為膽素原和膽素
(一)膽素原是結(jié)合膽紅素經(jīng)腸菌作用的產(chǎn)物
(二)少量膽素原可被腸粘膜重吸收,進入膽素原的腸肝循環(huán)
五:血液膽紅素含量增高可出現(xiàn)黃疸
糖:乙酰輔酶A
脂肪:甘油——磷酸二羥丙酮-乙酰輔酶A,脂肪-——乙酰輔酶A
氨基酸:a-酮酸? 丙酮酸——乙酰輔酶A,草酰乙酸-葡萄糖-乙酰輔酶a