肝的生物转化作用
一、肝的生物转化作用是机体重要的保护机制
(一)生物转化的概念
人体内不可避免地存在许多非营养物质，这些物质既不能作为构建组织细胞的成分，又不能作为能源物质，其中一些还对人体有一定的生物学效应或潜在的毒性作用，长期蓄积则对人体有害。机体在排出这些非营养物质之前，需对它们进行代谢转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿液排出体外，这一过程称为生物转化作用(biotrans—formation)。肝是机体内生物转化最重要的器官。体内进行生物转化的非营养物质按其来源分为内源性和外源性两类。内源性物质包括体内物质代谢的产物或代谢中间物(如胺类、胆红素等)以及发挥生理作用后有待灭活的激素、神经递质等一些对机体具有强烈生物学活性的物质。外源性物质系人体在日常生活和(或)生产过程中不可避免接触的异源物(xenobiotits)，如药物、毒物、环境化学污染物、食品添加剂等和从肠道吸收来的腐败产物。这些物质多系脂溶性，均需经过生物转化作用才能排出体外。
(二)生物转化的生理意义
生物转化的生理意义在于：一则生物转化可对体内的大部分非营养物质进行代谢转化，使其生物学活性降低或丧失(灭活)，或使有毒物质的毒性减低或消除(解毒)。另则通过生物转化作用可增加这些非营养物质的水溶性和极性，从而易于从胆汁或尿液中排出。但应该指出的是，有些非营养物质经过肝的生物转化作用后，虽然溶解性增加，但其毒性反而增强；有的还可能溶解性下降，不易排出体外。如多环芳烃类化合物——苯丙芘，其本身没有直接致癌作用，但经过生物转化后反而成为直接致癌物。有的药物如环磷酰胺、百浪多息、水合氯醛和中药大黄等需经生物转化才能成为有活性的药物。因此，不能将肝的生物转化作用简单地称为“解毒作用”(detoxificat ion)，这体现了肝生物转化作用的解毒与致毒的双重性特点。
二、肝的生物转化包括两相反应
肝的生物转化可分为两相反应。第一相反应包括氧化(oxidation)、还原(redtJction)和水解(hydr01ysis)。许多物质通过第一相反应，其分子中的某些非极性基团转变为极性基团，水溶性增加，即可大量排出体外。但有些物质经过第一相反应后水溶性和极性改变不明显，还须进一步与葡糖醛酸、硫酸等极性更强的物质相结合，以得到更大的溶解度才能排出体外，这些结合反应(conj?agation)属于第二相反应。实际上，许多物质的生物转化反应非常复杂。一种物质有时需要连续进行几种反应类型才能实现生物转化目的，这反映了生物转化反应的连续性特点。如阿司匹林常先水解成水杨酸后再经结合反应才能排出体外。同一种或同一类物质可以进行不同类型的生物转化反应，产生不同的产物，则体现了生物转化反应类型的多样性特点。例如，阿司匹林水解生成水杨酸，后者既可与甘氨酸反应，又可与葡糖醛酸结合。肝内参与生物转化的酶类列于表17—2。
(一)氧化反应是最多见的生物转化第一相反应
1．单加氧酶系是氧化异源物最重要的酶肝细胞中存在多种氧化酶系，其中最重要的是定位于肝细胞微粒体的依赖细胞色素P4s c，的单加氧酶系(cytochrome P45。monooxy—genase，CYP)。单加氧酶系是一个复合物，至少包括两种组分：一种是细胞色素P4s0(血红素蛋白)；另一种是NADPH一细胞色素。P450还原酶(以FAD为辅基的黄酶)。该酶催化氧分子中的一个氧原子加到许多脂溶性底物中形成羟化物或环氧化物，另一个氧原子则被NADPH还原成水。故该酶又称羟化酶或混合功能氧化酶(mixed function oxidase，MF())(详见第六章)。该酶是目前已知底物最广泛的生物转化酶类。据估计，人类基因组至
少编码14个家族的CYP。迄今已鉴定出30余种人类编码cYP的基因。单加氧酶系催化的基本反应如下：
其中许多化合物不稳定，再经分子内部的变换，生成稳定的化合物。例如，苯胺在单加氧酶系催化下生成对氨基苯酚。
单加氧酶系的羟化作用不仅增加药物或毒物的水溶性，有利于排泄，而且还参与体内许多重要物质的羟化过程。如维生素n羟化成为具有生物学活性的维生素1，25一(oH)zI)3，胆汁酸和类固醇激素合成过程中的羟化作用等。然而应该指出的是，有些致癌物质经氧化后丧失其活性，而有些本来无活性的物质经氧化后却生成有毒或致癌物质。例如，黄曲霉素B-经单加氧酶作用生成的黄曲霉素2，3一环氧化物可与DNA分子中的鸟嘌呤结合，引起DNA 突变，成为原发性肝癌发生的重要危险因素。
2．单胺氧化酶类氧化脂肪族和芳香族胺类存在于肝细胞线粒体内的单胺氧化酶(monoanline oxidase，MAo)是另一类参与生物转化的氧化酶类。属于黄素酶类，可催化蛋白质腐败作用等产生的脂肪族和芳香族胺类物质(如组胺、酪胺、色胺、尸胺、腐胺等)以及一些肾上腺素能药物(如5一羟色胺、儿茶酚胺类等)的氧化脱氨基作用生成相应的醛类，后者进一步在胞液中醛脱氢酶催化下进一步氧化成酸，使之丧失生物活性。
RCH2NH2+02+H20—————÷RC：HO+NH3+：H202
胺醛
RCHO+NAD’+H20———呻RCOOH+NADH+H’
醛酸
3．醇脱氢酶与醛脱氢酶将乙醇最终氧化成乙酸肝细胞胞液存在非常活跃的以NAD’为辅酶的醇脱氢酶(alcolc?01 det，ydrc~genase，ADH)，可催化醇类氧化成醛，后者再由线粒体或胞液醛脱氢酶(alde[wde dehydI’ogenase，AI。DH)催化生成相应的酸类。
RCH20H+NAD+壁堕鱼堕，RCHO+NADH+I{+
RCHO+NAD++H20醛堕鱼堕，：RCOOH+NADH+H+
乙醇(ethan01)作为饮料和调味剂广为人类所利用。人类摄人的乙醇可被胃(吸收30％)和小肠上段(吸收70％)迅速吸收。饮人体内的乙醇约有2％不经转化便从肺呼出或随尿排出，其余部分在肝进行生物转化，由醇脱氢酶与醛脱氢酶将乙醇最终氧化成乙酸。乙醇在体内的氧化速度约为2．2mmol／(kg?h)[100mg／。(kg?h)]，相当于70公斤体重的人每小时氧化纯乙醇ll毫升。长期饮酒或慢性乙醇中毒除经ADH氧化外，还可使肝内质网增殖并启动肝微粒体乙醇氧化系统(micrOSOInal ethanol oxidizing system，ME()s)。MEos是乙醇一P4s(，单加氧酶，产物是乙醛，仅在血中乙醇浓度很高时起作用。值得注意的是，乙醇诱导ME()S不但不能使乙醇氧化产生ATP，还可增加对氧和NAD—PH的消耗，而且还可催化脂质过氧化产生羟乙基自由基，后者可进一步促进脂质过氧化，引发肝损伤。ADH与MEoS 的细胞定位及特性见表17—3。
乙醇经上述两种代谢途径氧化均生成乙醛，后者约90％以上在AI。DH的催化下氧化成乙酸。人体肝内ALDH活性最高。AI。DH的基因型有正常纯合子、无活性型纯合子和两者的杂合子3型。东方人这3种基因型的分布比例是45：10：45。无活性型纯合子完全缺乏ALDH 活性，杂合子型部分缺乏AIJ)H活性。值得提及的是东方人群大约有30％～40％的人AI。DI-{基因有变异，部分AI。DI-{活性低下，此乃该人群饮酒后乙醛在体内堆积，引起血管扩张、面部潮红、心动过速、脉搏加快等反应的重要原因。此外，乙醇的氧化使肝细胞胞液NADH／NAD’比值升高，过多的NADH可将胞液中丙酮酸还原成乳酸。严重酒精中毒导致乳酸和乙酸堆积可引起酸中毒和电解质平衡紊乱，还可使糖异生受阻引起低血糖。
(二)硝基还原酶和偶氮还原酶是第一相反应的主要还原酶
硝基化合物多见于食品防腐剂、工业试剂等。偶氮化合物常见于食品色素、化妆品、纺
织与印刷工业等。有些可能是前致癌物。这些化合物分别在微粒体硝基还原酶(ni—troreductase)和偶氮还原酶(az()redt】ctase)的催化下，从NADH或NADPH接受氢，还原生成相应的胺类。例如，硝基苯和偶氮苯经还原反应均可生成苯胺，后者再在单胺氧化酶的作用下，生成相应的酸。
又如，百浪多息是无活性的药物前体，经还原生成具有抗菌活性的氨苯磺胺。
(三)酯酶、酰胺酶和糖苷酶是生物转化的主要水解酶
肝细胞的胞液与内质网中含有多种水解酶类，主要有酯酶(esterase)、酰胺酶(ami—dase)和糖苷酶(ghacosidase)，分别水解酯键、酰胺键和糖苷键类化合物，以减低或消除其生物活性。这些水解产物通常还需进一步反应，以利排出体外。例如，阿司匹林的生物转化过程中，首先是水解反应生成水杨酸，然后是与葡糖醛酸的结合反应。
(四)结合反应是生物转化的第二相反应
第一相反应生成的产物可直接排出体外，或再进一步进行第二相反应，生成极性更强的化合物。有些非营养物质也可不经过第一相反应而直接进入第二相反应。肝细胞内含有许多催化结合反应的酶类。凡含有羟基、羧基或氨基的药物、毒物或激素均可与葡糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸等发生结合反应或进行酰基化和甲基化等反应。其中，以与葡糖醛酸、硫酸和乙酰基的结合反应最为重要，尤以与葡糖醛酸的结合最为普遍。
1．葡糖醛酸结合是最重要、最普遍的结合反应糖代谢过程中产生的尿苷二磷酸葡糖(UDPG)可在肝进一步氧化生成尿苷二磷酸葡糖醛酸(uridine diph(}sphate glucuronk：acid，UDPGA)。
肝细胞微粒体的葡糖醛酸基转移酶(uDP glucuronyl trarisfelas．e，uGT)，以UDP—GA 为葡糖醛酸的活性供体，可催化葡糖醛酸基转移到醇、酚、胺、羧酸类化合物的羟基、羧基及氨基上形成相应的13一【)-葡糖醛酸苷，使其极性增加易排出体外。据研究，有数千种亲脂的内源物和异源物可与葡糖醛酸结合，如胆红素、类固醇激素、吗啡和苯巴比妥类药物等均可在肝与葡糖醛酸结合进行转化，进而排出体外。
2．硫酸结合也是常见的结合反应肝细胞胞液存在硫酸基转移酶(sulfotra-asferase，SUI，T)，以3’一磷酸腺苷5’一磷酸硫酸(PAPS)为活性硫酸供体，可催化硫酸基转移到醇、酚或芳香胺类等含有一0H的内、外源非营养物质上，生成硫酸酯，使其水溶性增强，易于排出体外。例如雌酮即由此形成硫酸酯而灭活。
3．乙酰基化是某些含胺非营养物质的重要转化反应肝细胞胞液富含乙酰基转移酶(acetyltransferase)，以乙酰(20A为乙酰基的直接供体，催化乙酰基转移到含氨基或肼的内、外源非营养物质(如磺胺、异烟肼、苯胺等)，形成乙酰化衍生物。例如，抗结核病药物异烟肼在肝内乙酰基转移酶催化下经乙酰化而失去活性。该酶表达呈多态性，使得个体有快速或迟缓乙酰化之分，影响诸如异烟肼等药物在血液中的清除速率，迟缓乙酰化个体对异烟肼的某些毒性反应较之快速乙酰化个体敏感。
此外，大部分磺胺类药物在肝内也通过这种形式灭活。但应指出，磺胺类药物经乙酰化后，其溶解度反而降低，在酸性尿中易于析出，故在服用磺胺类药物时应服用适量的小苏打，以提高其溶解度，利于随尿排出。
4．谷胱甘肽结合是细胞应对亲电子性异源物的重要防御反应肝细胞胞液的谷胱甘肽s 转移酶(glutathi()ne孓traIlsferase，GST)，可催化谷胱甘肽(GSH)与含有亲电子中心的环氧化物和卤代化合物等异源物结合，生成GSH结合产物。主要参与对致癌物、环境污染物、抗肿瘤药物以及内源性活性物质的生物转化。该酶在肝中含量非常丰富，占肝细胞可溶性蛋白质的3％～4％。亲电子性异源物若不与GSH结合，则可自由地共价结合DNA、RNA或蛋白质，导致细胞严重损伤。此外，由于很多其内源性底物是受活性氧修饰过的，所以，GST具有抗氧化作用。
5．甲基化反应是代谢内源化合物的重要反应肝细胞中含有各种甲基转移酶，以孓腺苷甲硫氨酸(SAM)为甲基供体，催化含有氧、氮、硫等亲核基团的化合物的甲基化反应。其中，胞液中可溶性儿茶酚一。甲基转移酶(catech01一◇rr~ethyltransfetjaNe，coMT)具有重要的生理意义。coMT催化儿茶酚和儿茶酚胺的羟基甲基化，生成有活性的儿茶酚化合物。同时COMT也参与生物活性胺如多巴胺类的灭活等。
6．甘氨酸主要参与含羧基异源物的结合转化含羧基的药物、毒物等异源物首先在酰基CoA连接酶催化下生成活泼的酰基(；oA，再在肝细胞线粒体基质酰基C；oA：氨基酸N一酰基转移酶(acyl—CoA：amino acicl N_acyltraIasferase)的催化下与甘氨酸结合生成相应的结合产物，如马尿酸的生成。
胆酸和脱氧胆酸可与甘氨酸或牛磺酸结合生成结合胆汁酸的反应步骤与上述相同。
人工肝操作方法 一、概述 人工肝是人工肝支持系统（artificial liver support system，ALSS）的简称。是治疗肝衰竭的有效方法之一。 肝衰竭（liver failure）是由多种因素引起的肝细胞大块、亚大块坏死或严重损害，导致其合成、解毒、排泄和生物转化等功能发生严重障碍或失代偿，出现以黄疸、凝血功能障碍、肝性脑病和腹水等为主要表现的一种临床症候群。肝衰竭是临床常见肝脏疾病的严重症候群，病死率极高。 肝衰竭的常见原因有：(1) 嗜肝病毒感染：甲乙丙丁戊型肝炎病毒感染; (2) 酒精性肝炎； (3) 药物（对乙酰氨基酚、酮康唑、抗痨药、抗代谢药、化疗药物、中药等）；(4) 自身免疫性肝炎；(5) 原发性胆汁性肝硬化；(6) 妊娠期急性脂肪肝；(7) 肝毒性物质中毒，包括化学物质、生物物质如毒覃等；(8) 代谢性疾病如肝豆状核变性，遗传性糖代谢障碍，血色病等；(9) 物理损害，如创伤、中暑、辐射等；(10) 肝切除、肝移植、肝肿瘤等；(11) 其他病原微生物持续严重感染，如败血症、血吸虫病等。(12)其他病毒严重感染巨细胞病毒（CMV）EB病毒（EBV）肠道病毒(EV)等; (13) 缺血缺氧性改变如休克、充血性心力衰竭等；(14) 先天性胆道闭锁等。 人工肝治疗的意义：人工肝支持系统是治疗肝衰竭有效的方法之一，其机制是暂时替代肝脏的部分功能。由于肝细胞有强大的再生能力，通过人工肝支持，有可能恢复肝脏的功能。人工肝是一个体外的机械、理化或者生物装置，通过它模拟肝脏的解毒功能，清除各种有害物质，补充必需物质，改善内环境，暂时替代了已衰竭肝脏的部分功能，为肝细胞再生及肝功能恢复创造条件，或者为肝移植等待时机。 人工肝的治疗方法有生物型和非生物型。 生物型人工肝尚处在科研和探索阶段，由于需要大量人工培养的肝细胞持续有效的工作，生物型人工肝还没有达到临床广泛大量应用的状态。 非生物型人工肝已在国内广泛使用并被证明是确实有效的方法，成为目前治疗肝衰竭急需、必备的治疗方法之一。其治疗模式有血浆置换（plasma exchange，PE）、血浆胆红素吸附（plasma bilirubin absorpsion PBA）、血液灌流（hemoperfusion，HP）、分子吸附再循环系统（MARS）【白蛋白透析（albumin dialysis AD），其中包括单次白蛋白通过透析（SPAD）、连续白蛋白净化系统（CAPS）等方法】、血浆透析滤过（plasmadiafiltration PDF）等。血液滤过（hemofiltration，HF）、血液透析（hemodialysis，PD）、连续性血液透析滤过（continuous hemodiafiltration CHDF）等在广义上也可列为人工肝治疗的范围。其中血浆置换是非生物型人工肝中最基本最有效的方法。根据患者肝衰竭的原因和情况，选择血浆置换单独应用或联合其他治疗模式来进行。 以下以非生物型人工肝血浆置换为主要方式进行介绍。 二、技术适应症 （1）各种原因引起的肝衰竭早、中期，PTA介于20%~40%和PLT＞50×10 9/L的患者为宜；晚期肝衰竭的患者也可以治疗，但并发症多见，应慎重。未达到肝衰竭诊断标准，但有肝衰竭倾向者，也可考虑早期干预。 （2）晚期肝衰竭肝移植术前等待供者、肝移植术后排异反应和移植肝无功能期的患者。 三、相对禁忌症
肝的生物转化作用 一、肝的生物转化作用是机体重要的保护机制 (一)生物转化的概念 人体内不可避免地存在许多非营养物质，这些物质既不能作为构建组织细胞的成分，又不能作为能源物质，其中一些还对人体有一定的生物学效应或潜在的毒性作用，长期蓄积则对人体有害。机体在排出这些非营养物质之前，需对它们进行代谢转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿液排出体外，这一过程称为生物转化作用(biotrans—formation)。肝是机体内生物转化最重要的器官。体内进行生物转化的非营养物质按其来源分为内源性和外源性两类。内源性物质包括体内物质代谢的产物或代谢中间物(如胺类、胆红素等)以及发挥生理作用后有待灭活的激素、神经递质等一些对机体具有强烈生物学活性的物质。外源性物质系人体在日常生活和(或)生产过程中不可避免接触的异源物(xenobiotits)，如药物、毒物、环境化学污染物、食品添加剂等和从肠道吸收来的腐败产物。这些物质多系脂溶性，均需经过生物转化作用才能排出体外。 (二)生物转化的生理意义 生物转化的生理意义在于：一则生物转化可对体内的大部分非营养物质进行代谢转化，使其生物学活性降低或丧失(灭活)，或使有毒物质的毒性减低或消除(解毒)。另则通过生物转化作用可增加这些非营养物质的水溶性和极性，从而易于从胆汁或尿液中排出。但应该指出的是，有些非营养物质经过肝的生物转化作用后，虽然溶解性增加，但其毒性反而增强；有的还可能溶解性下降，不易排出体外。如多环芳烃类化合物——苯丙芘，其本身没有直接致癌作用，但经过生物转化后反而成为直接致癌物。有的药物如环磷酰胺、百浪多息、水合氯醛和中药大黄等需经生物转化才能成为有活性的药物。因此，不能将肝的生物转化作用简单地称为“解毒作用”(detoxificat ion)，这体现了肝生物转化作用的解毒与致毒的双重性特点。 二、肝的生物转化包括两相反应 肝的生物转化可分为两相反应。第一相反应包括氧化(oxidation)、还原(redtJction)和水解(hydr01ysis)。许多物质通过第一相反应，其分子中的某些非极性基团转变为极性基团，水溶性增加，即可大量排出体外。但有些物质经过第一相反应后水溶性和极性改变不明显，还须进一步与葡糖醛酸、硫酸等极性更强的物质相结合，以得到更大的溶解度才能排出体外，这些结合反应(conj?agation)属于第二相反应。实际上，许多物质的生物转化反应非常复杂。一种物质有时需要连续进行几种反应类型才能实现生物转化目的，这反映了生物转化反应的连续性特点。如阿司匹林常先水解成水杨酸后再经结合反应才能排出体外。同一种或同一类物质可以进行不同类型的生物转化反应，产生不同的产物，则体现了生物转化反应类型的多样性特点。例如，阿司匹林水解生成水杨酸，后者既可与甘氨酸反应，又可与葡糖醛酸结合。肝内参与生物转化的酶类列于表17—2。 (一)氧化反应是最多见的生物转化第一相反应 1．单加氧酶系是氧化异源物最重要的酶肝细胞中存在多种氧化酶系，其中最重要的是定位于肝细胞微粒体的依赖细胞色素P4s c，的单加氧酶系(cytochrome P45。monooxy—genase，CYP)。单加氧酶系是一个复合物，至少包括两种组分：一种是细胞色素P4s0(血红素蛋白)；另一种是NADPH一细胞色素。P450还原酶(以FAD为辅基的黄酶)。该酶催化氧分子中的一个氧原子加到许多脂溶性底物中形成羟化物或环氧化物，另一个氧原子则被NADPH还原成水。故该酶又称羟化酶或混合功能氧化酶(mixed function oxidase，MF())(详见第六章)。该酶是目前已知底物最广泛的生物转化酶类。据估计，人类基因组至
1．长期饥饿时肝进行的主要糖代谢途径是：A．肌糖原的分解 B．肝糖原的分解 C．糖的异生作用 2．所有的非营养物质经过生物转化后： A．毒性降低 B．毒性增强 C．水溶性降低D．水溶性增强 E．脂溶性增强 3．有关生物转化的描述错误的是： A．进行生物转化最重要的器官是肝 B．可以使脂溶性强的物质增加水溶性 C．有些物质经过氧化，还原和水解反应即可以排出体外 D．有些必须和极性更强的物质结合才能排出体外 E．经过生物转化有毒物都可以变成无毒物4．在肝生物转化的结合反应中，最常见的是：A．与硫酸结合B．与甲基结合C．与GSH结合 D．与葡糖醛酸结合 E．与乙酰基结合
5．不在肝进行生物转化的物质是： A．类固醇激素B．胆红素C．胺类D．酮体 E．药物 6．肝进行生物转化时葡糖醛酸的活性供体是：A．GA B．UDPGA C．ADPGA D．UDPG E．CDPGA 7．肝生物转化作用： A．只包括氧化和还原反应B．包括氧化、还原、水解和结合反应 C．与生物氧化同义D．有大量能量生成E．即为激素的作用 8．下列哪项反应不属于生物转化反应： A．结合反应 B．氧化反应 C．水解反应D．还原反应 E．脱羧反应 9．在肝中转变成辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的维生素是：A．维生素PP B．维生素B12 C．维生素C D．叶
酸 E．维生素B6 10．仅在肝合成的物质是： A．胆固醇 B．糖原 C．氨基酸D．酮体 E．脂肪酸 12．不属于铁卟啉化合物的是： A．血红蛋白 B．肌红蛋白 C．细胞色素D．清蛋白 E．过氧化氢酶 13．正常人血清中的胆色素主要为： A．结合胆红素 B．未结合胆红素C．胆绿素D．胆素原 E．胆素 14．与胆红素发生结合反应的主要物质是： A．甲基 B．乙酰基 C．甘氨酸 D．谷胱甘肽 E．葡糖醛酸 15．阻塞性黄疸的原因是： A．大量红细胞被破坏B．肝细胞膜通透性增大C．肝细胞内胆红素代谢障碍 D．肝内外胆道阻塞
非生物型人工肝治疗肝衰竭指南（2016年版） 1非生物型人工肝治疗的适应证、禁忌证及疗效判断标准 1.1 非生物型人工肝治疗的适应证 （1）以各种原因引起的肝衰竭早、中期，凝血酶原活动度（PTA）介于20%～40%的患者为宜；晚期肝衰竭患者病情重、并发症多，应权衡利弊，慎重进行治疗，同时积极寻求肝移植机会。 （2）终末期肝病肝移植术前等待肝源、肝移植术后排异反应及移植肝无功能期的患者。 （3）严重胆汁淤积性肝病经内科药物治疗效果欠佳者、各种原因引起的严重高胆红素血症。 1.2 非生物型人工肝治疗的相对禁忌证 （1）活动性出血或弥漫性血管内凝血者。 （2）对治疗过程中所用血制品或药品如血浆、肝素和鱼精蛋白等严重过敏者。（3）血流动力学不稳定者。 （4）心脑血管意外所致梗死非稳定期者。 （5）血管外溶血者。 （6）严重除毒症者。 1.3 人工肝治疗的疗效判断 临床上一般用近期疗效和远期疗效来进行判断。 1.3.1 近期疗效1.3.1.1 治疗后有效率 （1）肝性脑病级别降低； （2）消化道症状的改善；
（3）血清胆红素降低； （4）PTA或国际标准化比值（INR）改善； （5）终末期肝病模型（MELD）评分下降； （6）其他实验室指标，如血氨、内毒素下降等。 1.3.1.2 治疗后4周好转率 （1）肝性脑病减轻； （2）消化道症状显著改善； （3）PTA稳定在30%以上； （4）血清胆红素降低。 1.3.2 远期疗效远期疗效用生存率来评价，包括治疗后12、24及48周生存率。2非生物型人工肝治疗的操作方法、原理根据病情不同进行不同组合治疗的李氏非生物型人工肝（Li-NBAL）系统地应用和发展了血浆置换（Plasma Exchange ，PE）/选择性血浆置换（Fractional PE，FPE）、血浆（血液）灌流（Plasma-orbemo-perfusion，PP/HP）/特异性胆红素吸附、血液滤过（Hemofiltration，HF）、血液透析（Hemodialysis，HD）等经典方法，并在此基础上进一步形成了临床方案系统化、技术操作标准化、治疗模块集成化的新型李氏人工肝系统。其他还有分子吸附再循环系统（Molecular absorbent recycling system，MARS）、连续白蛋白净化治疗（Continue albumin purification system，CAPS）、成分血浆分离吸附（Fractional plasma separation and absorption，FPSA）等。 2.1 李氏非生物型人工肝 2.1.1 血浆置换/选择性血浆置换（PE/FPE）
肝脏是机体最大的腺体，它在机体的代谢﹑胆汁生成﹑解毒﹑凝血﹑免疫﹑热量产生及水与电解质的调节中均起着非常重要的作用，是机体内的一个巨大的“化工厂”。 代谢功能： ①糖代谢：饮食中的淀粉和糖类消化后变成葡萄糖经肠道吸收，肝脏将它合成肝糖原贮存起来；当机体需要时，肝细胞又能把肝糖原分解为葡萄糖供机体利用。 ②蛋白质代谢：肝脏是人体白蛋白唯一的合成器官；γ球蛋以外的球蛋白﹑酶蛋白及血浆蛋白的生成﹑维持及调节都要肝脏参与；氨基酸代谢如脱氨基反应﹑尿素合成及氨的处理均在肝脏内进行。 ③脂肪代谢：脂肪的合成和释放﹑脂肪酸分解﹑酮体生成与氧化﹑胆固醇与磷脂的合成﹑脂蛋白合成和运输等均在肝脏内进行。 ④维生素代谢：许多维生素如A B C D和K的合成与储存均与肝脏密切相关。肝脏明显受损时会出现维生素代谢异常。 ⑤激素代谢：肝脏参与激素的灭活，当肝功长期损害时可出现性激素失调。 胆汁生成和排泄：胆红素的摄取﹑结合和排泄，胆汁酸的生成和排泄都由肝脏承担。肝细胞制造﹑分泌的胆汁，经胆管输送到胆囊，胆囊浓缩后排放入小肠，帮助脂肪的消化和吸收。 解毒作用：机体代谢过程中所产生的一些有害废物及外来的毒物﹑毒素、药物的代谢和分解产物均在肝脏解毒。 免疫功能：肝脏是最大的网状内皮细胞吞噬系统，它能通过吞噬﹑隔离和消除入侵和内生的各种抗原。 凝血功能：几乎所有的凝血因子都由肝脏制造，肝脏在机体凝血和抗凝两个系统的动态平衡中起着重要的调节作用。肝功破坏的严重程度常与凝血障碍的程度相平行，临床上常见有些肝硬化动物因肝功衰竭而致出血甚至死亡。 其它：肝脏参与肌体血容量的调节﹑热量的产生和水、电解质的调节。如肝脏损害时对钠﹑钾﹑铁﹑磷﹑等电解质调节失衡，常见的是水钠在体内潴留，引起水肿、腹水等。 代谢功能： 1、肝脏参与糖代谢过程。对糖的贮存，分布和调节具有重要意义。在正常情况下，血液中葡萄糖的浓度是恒定的，空腹时血糖的浓度为每100毫升血液中含80-100毫克。饭后，食物在胃肠道内分解成葡萄糖，一部分直接入血液循环供人体利用，大部分经肝细胞合成肝糖元，贮存于肝脏。当饥饿、劳动、发热时，血糖浓度下降，此时肝细胞又能把肝糖元分解成葡萄糖，进入血液循环，提高血糖的浓度，维持血糖的正常乎衡。肝脏可以通过一系列的化学变化，将多余的蛋白质，脂肪转变为糖元。在机体营养状况好肝糖元贮备丰富时，可以保护肝脏免受损害。
食品技术进展讲座报告
【摘要】生物质的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域已取得了丰厚的研究成果，本文以上几个方面进行了综述，并对生物质资源生物转化的方式与途径进行了分析。 【关键词】生物质生物转化生物能源生物材料生物活性药物 【前言】建立在石油、煤炭及天然气等化石资源基础上的现代化学工业，一度成为满足人类生活和保障社会经济发展的重要基础工业。但由于化石资源的过度开发与利用累计的效应，相继也出现了诸多问题，化石资源储量的有限性，诱发了化石资源的渐趋枯竭问题；化石资源转化过程中产生的环境污染物，导致区域性和全球性环境、生态问题；另外，众多由化石资源而来的化学合成品的不可降解性，使用之后的残留物成为危害环境的世界性公害。为控制或减少化石资源的使用、降低环境和生态成本，各国政府纷纷颁布政策法规，鼓励开发利用可再生资源，尤其是生物质资源[1]，因此生物质资源的转化与利用也成为当今各国化学化工领域研究的热点问题 [2]。从理论上讲，生物质资源的转化与利用主要有以下4种方式：生物质资源的物理转化与利用、生物质资源的物理化学转化与利用、生物质资源的化学转化与利用和生物质资源的生物转化与利用。实践证明，前3种方式都不同程度地存在着转化与利用条件苛刻、资源利用率较低和环境污染等问题，而生物质资源的生物转化与利用的条件比较温和，并能实现多级循环利用，不仅不会对环境造成危害，而且还有利于改善已经被破坏了的环境与生态。本文主要从生物质资源的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域研究现状进行了概述和前瞻。 【正文】 1 生物质生物转化生物质能源 生物质资源是由生物直接或间接利用绿色植物光合作用而形成的有机物。它包括所有的植物、动物或微生物，以及由这些生物产生的排泄物和代谢物。各种生物质资源中都含有能量，可以转化为能与环境协调发展的可再生能源，即生物质能。利用生物转化技术能将生物质资源转化为各种洁净的“含能体能源”，如沼气、燃料乙醇、生物氢和生物油等。因此，对生物质资源生物转化能源的研究成为目前能源研究领域的重要课题。 1.1生物质资源生物转化沼气[3]-[6] 沼气是有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的一种可燃性气体。主要原料：人畜禽粪便、秸秆、农业有机废弃物、农副产品加工的有机废水、工业废水、城市污水和垃圾、水生植物和藻类等有机物质。 在各种可供开发的生物质资源中，农作物秸秆是最为丰富的一种富含有机质(80％—90％的生物质资源)。早在20世纪80年代，我国以植物秸秆为发酵原料生产沼气的技术就在户用沼气池中有过应用，后来由于产气效果不理想及出料难等问题没有解决而逐渐停滞。近年来，随着生物技术的进步以及农业主产区秸秆资源的过剩和部分地区农民就地焚烧秸秆带来环境问题，植物秸秆生物转化沼气研究重新引起重视。以沼气为纽带综合开发利用生物质资源的途径，即种、养、沼、加工业相结合的物质循环模式是最有实效的，三个效益（经济、社会、生态环境）的观点是开发农业废弃物资源化全过程的出发点和归宿。[3] 如今的沼气建设重点是由户用沼气池转移到大中型沼气池，沼气工程以产气为主要发展为处理有机废弃物治理环境，沼气残留综合利用为主。在沼气残留物综合利用的研究中，要从单纯的有机肥效果向饲料添加剂和提取生物粪活性物质发展。用高科技方法研究沼气工作的设计、设备、发酵工艺及综合利用。使之成
非生物型人工肝治疗肝衰竭指南(2016年版) 1非生物型人工肝治疗的适应证、禁忌证及疗效判断标准 1.1非生物型人工肝治疗的适应证 (1)以各种原因引起的肝衰竭早、中期，凝血酶原活动度( PTA)介于20%?40%的患者为宜；晚期肝衰竭患者病情重、并发症多，应权衡利弊，慎重进行治疗，同时积极寻求肝移植机会。 (2)终末期肝病肝移植术前等待肝源、肝移植术后排异反应及移植肝无功能期的患者。 (3)严重胆汁淤积性肝病经内科药物治疗效果欠佳者、各种原因引起的严重高胆红素血症。 1.2非生物型人工肝治疗的相对禁忌证 (1)活动性出血或弥漫性血管内凝血者。 (2)对治疗过程中所用血制品或药品如血浆、肝素和鱼精蛋白等严重过敏者。 (3)血流动力学不稳定者。 (4)心脑血管意外所致梗死非稳定期者。 (5)血管外溶血者。 (6)严重除毒症者。 1.3人工肝治疗的疗效判断 临床上一般用近期疗效和远期疗效来进行判断。 1.3.1近期疗效1.3.1.1治疗后有效率 (1) 肝性脑病级别降低； (2) 消化道症状的改善;
（3）血清胆红素降低; （4）PTA或国际标准化比值（INR ）改善； （5）终末期肝病模型（MELD ）评分下降； （6）其他实验室指标，如血氨、内毒素下降等。 131.2治疗后4周好转率 （1）肝性脑病减轻； （2）消化道症状显著改善； （3）PTA稳定在30%以上； （4）血清胆红素降低。 1.3.2 远期疗效远期疗效用生存率来评价，包括治疗后12、24及48周生存率, 2非生物型人工肝治疗的操作方法、原理根据病情不同进行不同组合治疗 的李氏非生物型人工肝（Li-NBAL ）系统地应用和发展了血浆置换（Plasma Exchange ，PE）/选择性血浆置换（Fractional PE，FPE）、血浆（血液）灌流（Plasma-orbemo-perfusion ，PP/HP ）/特异性胆红素吸附、血液滤过（Hemofiltration ，HF）、血液透析（Hemodialysis ，HD ）等经典方法，并 在此基础上进一步形成了临床方案系统化、技术操作标准化、治疗模块集成化的 新型李氏人工肝系统。其他还有分子吸附再循环系统（Molecular absorbe nt recycling system ，MARS ）、连续白蛋白净化治疗（Continue albumin purification system ，CAPS）、成分血浆分离吸附（Fractional plasma separation and absorption ，FPSA）等。 2.1李氏非生物型人工肝2.1.1血浆置换/选择性血浆置换（PE/FPE） PE 是临床最常应用的人工肝治疗模式。PE 分为离心式（Centrifugal ）和 膜性（Membrae ）两类，人工肝多采用后者。膜性PE系利用大孔径（?二0.30 卩m）中空纤维
第一及第二章概述及生物转化的多样性 1、生物转化（Biotransformation）的概念是什么？其实质是什么？生物降解的概念是什么？答：生物转化是利用处于生长状态的生物体系（包括植物细胞、动物细胞和微生物）或酶体系对外源性化合物进行结构修饰和改造，合成新型的有机化合物。其实质为利用生物体系本身所产生的酶进行的催化反应。 生物降解是利用处于生长状态的生物体系（包括植物细胞、动物细胞和微生物）或酶体系对外源性化合物进行降解为无机物的过程。 2、生物转化反应的特点有哪些？ 答：生物转化反应有以下特点：反应条件温和(30-40oC，常压，水相反应)；反应选择性高；反应产物纯度高（包括光学纯）；反应底物简单便宜（一般无毒、不易燃）；反应收率主要取决于菌种的性能；设备简单。 3、什么是超级有机体？ 答：超级有机体：通常把细菌区系统为“超级有机体”，它们共同代谢，共享生物降解基因，共同进化以进入生态位降解的新化合物。 第三章生物催化剂——酶 1、酶的定义是什么？其化学本质是什么？ 答：酶是一类由活细胞产生的，对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。酶的化学本质是生物催化剂。 例题 ( C )关于酶的叙述哪项是正确的？ A.所有的酶都含有辅基或辅酶 B.只能在体内起催化作用 C.大多数酶的化学本质是蛋白质 D.能改变化学反应的平衡点加速反应的进行 2、酶作为生物催化剂的特点有哪些？ 答：（1）高效性酶的催化作用可使反应速度提高107~1016倍。比普通化学催化剂效率至少高几倍以上。 （2）选择性酶是具有高度选择性的催化剂，酶往往只能催化一种或一类反应，作用一种或一类极为相似的物质。 （3）反应条件温和酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行，反应温度范围为20-40?C。由于反应条件温和，使某些不希望的副反应，如分解反应、异构化反应和消旋化反应等可以尽量减少。
A 球蛋白 B 白蛋白 C 纤维蛋白原 D 凝血酶原 E 脂蛋白 B 肝脏分泌到血循环中的血浆脂蛋白主要是: A 低密度脂蛋白(LDL) B 中间密度脂蛋白(IDL) C 极低密度脂蛋白(VLDL) D 游离脂酸--清蛋白 E 乳糜微粒(CM) C 一级要求: 肝胆单选 1. 肠道脂溶性维生素的吸收率主要取决于: A 食物中脂溶性维生素与水溶性维生素的比例 B 食物蛋白质含量 C 胆汁分泌量、体内脂溶性维生素贮量 D 肠道 pH 值 E 食物中的指溶性维生素含量 C 2. 正常人肝脏合成的血浆蛋白质以哪一种最多? 3. 4. 肝细胞对胆红素生物转化作用的实质是 A 使胆红素与 Y 蛋白结合 B 使胆红素与 Z 蛋白结合 C 使胆红素的极性变小 D 增强毛细胆管膜上载体转运系统有利于胆红素排泄 E 主要破坏胆红素分子内的氢键并进行结合,极性增加,利于排泄 E 5. 肝内胆红素的代谢产物最多的是: A 双葡萄糖醛酸胆红素酯 B 单葡萄糖醛酸胆红素酯 C 胆红素硫酸酯 D 甘氨酸结合物 E 甲基结合物 A 6. 血浆胆红素以哪一种为主要的运输形式: A 胆红素-y 蛋白 B 胆红素-球蛋白 C 胆红素-白蛋白 D 胆红素-z 蛋白 E 游离胆红素 C 7. 粪胆素原重吸收入肝后的转归是: A 大部分以原型再排至胆道, 少量成为血液循环中的尿胆素原随尿排出 B 全部以原型再排至胆道 C 大部分转化成尿胆素原 D 全部转化成尿胆素原 E 全部入血液循环以原型从尿中排出 A 8. 正常人血清胆红素总浓度不超过: A 5mg% B 2mg% C 1mg% D 0.5mg% E 0.1mg% C 9. 下列哪项血浆白蛋白/球蛋白(A/G)比值可提示肝脏严重病变: A 等于 1.5-2.5 B 小于 2.5 C 小于 1 D 小于 0.5 E 大于 2.5 C 10. 肝细胞性黄疸病人不应出现下述那一种情况 A 尿胆红素阳性 B 尿胆素原轻度增加或正常 C 血清范登堡试验直接反应阳性、间接反应加强 D 血清中未结合胆红素增加
第十六章肝的生物化学 一、内容提要 肝是体内重要的代谢器官之一，具有多种生物化学功能。本章主要介绍肝除了与其他组织器官相同的功能外还具有一些重要功能，如物质代谢功能、生物转化功能和排泄功能等。 （一）肝的物质代谢功能 1．肝在糖、脂类、蛋白质代谢作用中的特点 （1）糖代谢肝通过糖原合成、分解与糖异生作用调节血糖水平，维持血糖浓度的相对恒定。 （2）脂类代谢肝在脂类的消化、吸收、合成、分解及运输等过程中均起着重要作用。如肝将胆固醇转化为胆汁酸，协助脂类的消化吸收；肝是体内合成磷脂、胆固醇、脂肪酸的重要器官，并能以脂蛋白的形式转运出去；肝是体内合成酮体的主要器官。 （3）蛋白质代谢肝对蛋白质代谢极为活跃，除γ-球蛋白外，几乎所有的血浆蛋白质均来自肝；肝是除支链氨基酸外所有氨基酸分解代谢的重要器官，是处理氨基酸分解代谢产物的重要场所，如氨主要在肝中合成尿素。 2．肝在维生素和激素代谢作用中的特点 （1）维生素代谢肝在维生素的吸收、贮存、运输及代谢中起重要作用，肝是人体内含维生素A、K、B1、B2、B6、B12、泛酸与叶酸最多的器官，且多种维生素在肝中转化为辅酶的组成成分。 （2）激素代谢许多激素在发挥其调节作用后，主要在肝内被
分解转化，从而降低或失去其活性，此灭活过程对于激素作用时间的长短及强度具有调控作用。 （二）肝的生物转化作用 1．生物转化的概念非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应，使其极性增加或活性改变，而易于排出体外的这一过程称为生物转化作用。 2．生物转化的物质生物转化的内源性非营养物质有体内代谢过程中生成的氨、胺、胆色素、激素等物质。外源性非营养物质有摄入体内的药物、毒物、食品防腐剂、色素等。 3．生物转化的反应类型主要有两相反应。第一相反应包括氧化、还原和水解反应，其中最重要的是存在于微粒体的加单氧酶系，其特点是可被诱导生成，生理意义是参与药物和毒物的转化；第二相反应是结合反应，结合反应是体内重要的生物转化方式，主要与葡萄糖醛酸（供体UDPGA）、硫酸（PAPS）和乙酰基（乙酰CoA）等结合，尤以葡萄糖醛酸结合反应最为普遍。 4．生物转化的作用特点①连续性，非营养物质在肝内进行的生物转化是在一系列酶的催化下连续进行的化学反应，最终将这些物质清除至体外。②多样性，在连续的化学反应中，非营养物质有的经过第一相反应可以清除，有的还要经过第二相反应才能清除。③失活与活化双重性，经过生物转化，有的非营养物质的活性基团被遮蔽而失去活性；有的却获得活性基团而被活化，表现出解毒与致毒双重性。 5．生物转化的生理意义对体内生物活性物质进行灭活，同时
功能医学肝脏生物转化（肝脏排毒）临床应用方案分享（上） ---功能医学医生 温馨提示，本视频长约27分钟，请在WiFi环境下观看。大家好，我是李淼医生。目前来说，排毒是一个热门话题，排毒的方法也是五花八门，在功能医学里营养与毒素是一个重点的部分，关于肝脏排毒的机理，我们应当如何思考、应用和总结，每个人的情况都是不一样的。今天，我把在和润诊所工作一年以来的经验分享给大家，我讲的不一定是标准答案，相信很多人还有更好的方法，功能医学没有标准化，它是一个思维模式的建立，一旦思维模式建立起来，工具是可以变换的，希望跟大家一起讨论。 大家都知道，尤其是生活在北京的人，对于雾霾天气非常关注，其实不仅仅是空气，一些工业排放物不仅危害人类的健康，也威胁着地球的整体健康。自十九世纪以来，超过八万种新型的化学物质被陆续研发出来，入住我们生活的环境，其中只有0.6%经过检测，尤其是大量的食品添加剂和药物，所有的毒素对身体都会造成伤害，这一点我想大家是知道的，今天就不作为重点详细讲解了。 今天我将从四个方面分享肝脏排毒的解决方案——概念、机理、检测和调理。 首先，毒素的概念——毒素是一种可以对机体产生刺激或有
害影响的物质。我们对外源性的毒素很熟悉，如苯甲酸二甲酯、双酚A等，那么内毒素是什么？就是人体的三大营养物质在代谢过程中所产生的废物不断累积产生的毒素。体检报告里面，比如尿酸多了是毒素，乳酸多了也是毒素，人的身体每天因为各种原因超负荷工作，就会导致体内毒素的累积，最终使人生病。图1：功能医学核心概念 功能医学的两个核心，五个引起疾病的环境因素，七个生理失衡，其中我们反复强调两个核心：不该有的太多了，该有的营养又不足，在环境因素的作用下导致的生理失衡。功能医学的思维，从以疾病为中心转化为以人为中心。不健康的饮食是毒素，压力是毒素，压力就是无形的杀手，影响情绪，影响代谢。所有的毒素作用到基因，进而影响身体的七大系统，七大系统里生物转化清除功能反过来会影响基因表达和其它各个系统，其它系统也会影响生物转化… 毒素对身体的其它系统有什么影响呢？毒素作用于不同的 系统，作用于细胞内的DNA，复制出来的细胞就是坏的细胞，而随着年龄的增长，坏的细胞不断累积，不断刺激免疫，免疫功能受损，可能就会出现肿瘤。 下面我们通过吸烟来看一下重金属镉的影响。镉能破坏细胞间的连接，在细胞复制的过程中，DNA双链打开，以DNA 为模板，在复制的过程中会出现一些错误，我们身体有严密的机制可以修复它，镉却能抑制对DNA损伤的修复，正常
生物转化在中药中的应用概述中药的开发长期以来都局限于从现有药材中寻找有效成分，但是随着药物筛选技术的发展，特别是高通量筛选技术的出现，从现有资源中发现结构新颖并有药用价值的化合物已经越来越难了。此外，一部分中药有效成分的水溶性或稳定性不好，又或者毒副作用太强，严重影响了它们的应用。要解决以上问题,最有效的途径便是进行中药化学成分的结构转化。 1.生物转化 传统的中药化学成分的结构转化方法为化学转化，但是由于中药化学成分的结构比较复杂，分子中往往有多个手性中心，用化学方法进行结构转化选择性差，极易发生氧化、环化和聚合等副反应。近年来，中药有效成分的生物转化方法由于其自身的种种优点而被广泛采用。药物生物转化是指药物在体内经历的化学结构的变化过程。大部分药物经生物转化后药理活性降低甚至消失，最终随尿和粪便排除体外，但也有一些药物通过生物转化后药理活性增强或毒性增加。因此，药物生物转化不仅影响药物作用的强弱和持续时间的长短，而且还会影响药物治疗的安全性，具有重要的现实意义。对于创新药物，需了解其在体内的生物转化情况。通过药物生物转化研究，发现并确定产生药理作用的物质基础，掌握药物生物转化规律，对于设计更合理的给药途径、给药方法、给药剂量，以及对制剂处方的设计、工艺改革和临床都具有指导意义。药物生物转化的主要部位在肝脏，肝外生物转化场所有：消化道、肺、皮肤、脑、鼻黏膜、肾脏等，也可被肠内细菌转化。肝脏外器官的生物转化活性比肝脏要低得多，所以至今为止对药物生物转化的研究大多以肝脏为主。 1.1 生物转化的研究方法 一般的生物转化研究过程是先将所使用的生物体系接种于培养液中进行预培养,调节生物体的生长状态,使其中的酶系具有较高的反应活性,然后投加底物。底物可以固体粉末的形式加入,亦可以适量的溶剂溶解后加入。若底物为脂溶性成分,可以用乙醇、丙酮、二甲基亚砜等有机溶剂溶解,但有机溶剂在培养液中的终浓度不宜超过1%,以免影响酶的活性。底物的加入量一般为每升培养液中加入30-100mg。转化时间一般为2-8d,有的则需持续十余天。生物转化是一个动
第十七章肝的生物化学 第一节肝的物质代谢特点 一、肝脏在糖代谢中的作用 1．作用：维持血糖浓度的相对恒定，从而保障全身各组织，特别是大脑和红细胞的能量供应。 2．机制：在神经体液因素的调控下，肝通过糖原的合成与分解及糖异生作用来实现对血糖的调节。 1）当血糖浓度增高时（如进食后），血中葡萄糖在肝中合成肝糖原储存，使血糖保持正常水平。 2）当血糖浓度降低时（如饥饿时），肝糖原迅速分解为葡萄糖释放入血以补充血糖，从而防止血糖降低。在饥饿10多小时后，绝大部分肝糖原被消耗，此时糖异生作用成为肝供应血糖的主要途径。 故肝病时容易导致血糖含量变化，可以引起肝源性低血糖症，甚至出现低血糖昏迷。 二、肝脏在脂类代谢中的作用 1．作用：肝脏在脂类消化、吸收、转运、分解和合成代谢中都有重要作用。 2．机制： 1）肝细胞可将胆固醇转变为胆汁酸盐，随胆汁排入肠腔，可乳化脂肪，以利于脂类消化和吸收。肝病或胆道阻塞时，脂类消化吸收障碍，可产生厌油腻和脂肪泻等症状。 2）血浆中的VLDL主要在肝细胞合成，它在血浆中可转化为LDL。HDL也主要在肝细胞合成。脂蛋白是脂类在血浆中的转运形式，故肝脏积极参与体内各种脂类的转运和代谢。 3）甘油三脂在肝分解代谢十分活跃。如脂肪酸在肝旺盛地进行β-氧化分解，且因其特有的酮体合成酶系，将之转变为酮体，并经血液循环转运至肝外组织，供大脑、肾、心脏、骨胳肌等组织氧化利用获取能量。 4）肝脏是合成脂肪、胆固醇、磷脂旺盛的器官。磷脂是脂蛋白的重要组成部分。当肝功能障碍或磷脂合成原料缺乏时，肝细胞合成磷脂减少，肝内脂肪运出障碍，过多的脂肪存积在肝细胞内而形成脂肪肝。 三、肝在蛋白质代谢中的作用 1．作用：肝活跃地进行着蛋白质的合成代谢与分解代谢。 2．机制：肝是合成蛋白质的重要器官，肝除合成其本身所需的蛋白质外，还能合成大部分血浆蛋白。血浆中的清蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种载脂蛋白在肝脏合成。大部分α- 球蛋白和β- 球蛋白也是由肝细胞合成。 注意：γ-球蛋白主要由浆细胞合成。 正常人血浆蛋白总量为60～80g/ L，其中清蛋白（A）为40～55g/L，球蛋白（G）为20～30g/L，清蛋白与球蛋白的比值（A/G）为1.5～2.5/1。 当肝功能严重受损时主要是清蛋白合成减少，又因免疫刺激作用，浆细胞合成γ-球蛋白增加，使A/G比值降低甚至倒置。由于清蛋白合成减少，血浆胶体渗透压降低，患者可出现水肿或腹水等症状。因凝血酶原、纤维蛋白原合成障碍，可出现凝血时间延长及出血倾向。 肝是氨基酸代谢的主要场所。氨基酸的转氨基、脱氨基、转甲基、脱硫基及脱羧基等作用均能在肝细胞中进行。由于肝中氨基酸代谢活跃，各种转氨酶含量多、活性高，因此血中转氨酶活力的测定如ALT的测定有助肝病的诊断。 肝是合成尿素的最主要器官，各种来源的氨都可在肝细胞中通过鸟氨酸循环合成尿素。当肝功能严重受损时，体内的尿素合成减少，血氨浓度升高，可引起肝性脑病。
（生物科技行业）肝的生物化学第十七章肝的生物化 学
第十七章肝的生物化学 第壹节肝的物质代谢特点 壹、肝脏在糖代谢中的作用 1．作用：维持血糖浓度的相对恒定，从而保障全身各组织，特别是大脑和红细胞的能量供应。 2．机制：在神经体液因素的调控下，肝通过糖原的合成和分解及糖异生作用来实现对血糖的调节。 1）当血糖浓度增高时（如进食后），血中葡萄糖在肝中合成肝糖原储存，使血糖保持正常水平。 2）当血糖浓度降低时（如饥饿时），肝糖原迅速分解为葡萄糖释放入血以补充血糖，从而防止血糖降低。在饥饿10多小时后，绝大部分肝糖原被消耗，此时糖异生作用成为肝供应血糖的主要途径。 故肝病时容易导致血糖含量变化，能够引起肝源性低血糖症，甚至出现低血糖昏迷。 二、肝脏在脂类代谢中的作用 1．作用：肝脏在脂类消化、吸收、转运、分解和合成代谢中都有重要作用。 2．机制： 1）肝细胞可将胆固醇转变为胆汁酸盐，随胆汁排入肠腔，可乳化脂肪，以利于脂类消化和吸收。肝病或胆道阻塞时，脂类消化吸收障碍，可产生厌油腻和脂肪泻等症状。 2）血浆中的VLDL主要在肝细胞合成，它在血浆中可转化为LDL。HDL也主要在肝细胞合成。脂蛋白是脂类在血浆中的转运形式，故肝脏积极参和体内各种脂类的转运和代谢。3）甘油三脂在肝分解代谢十分活跃。如脂肪酸在肝旺盛地进行β-氧化分解，且因其特有的酮体合成酶系，将之转变为酮体，且经血液循环转运至肝外组织，供大脑、肾、心脏、骨胳肌等组织氧化利用获取能量。
4）肝脏是合成脂肪、胆固醇、磷脂旺盛的器官。磷脂是脂蛋白的重要组成部分。当肝功能障碍或磷脂合成原料缺乏时，肝细胞合成磷脂减少，肝内脂肪运出障碍，过多的脂肪存积在肝细胞内而形成脂肪肝。 三、肝在蛋白质代谢中的作用 1．作用：肝活跃地进行着蛋白质的合成代谢和分解代谢。 2．机制：肝是合成蛋白质的重要器官，肝除合成其本身所需的蛋白质外，仍能合成大部分血浆蛋白。血浆中的清蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种载脂蛋白在肝脏合成。大部分α-球蛋白和β-球蛋白也是由肝细胞合成。 注意：γ-球蛋白主要由浆细胞合成。 正常人血浆蛋白总量为60～80g/L，其中清蛋白（A）为40～55g/L，球蛋白（G）为20～30g/L，清蛋白和球蛋白的比值（A/G）为1.5～2.5/1。 当肝功能严重受损时主要是清蛋白合成减少，又因免疫刺激作用，浆细胞合成γ-球蛋白增加，使A/G比值降低甚至倒置。由于清蛋白合成减少，血浆胶体渗透压降低，患者可出现水肿或腹水等症状。因凝血酶原、纤维蛋白原合成障碍，可出现凝血时间延长及出血倾向。 肝是氨基酸代谢的主要场所。氨基酸的转氨基、脱氨基、转甲基、脱硫基及脱羧基等作用均能在肝细胞中进行。由于肝中氨基酸代谢活跃，各种转氨酶含量多、活性高，因此血中转氨酶活力的测定如ALT的测定有助肝病的诊断。 肝是合成尿素的最主要器官，各种来源的氨都可在肝细胞中通过鸟氨酸循环合成尿素。当肝功能严重受损时，体内的尿素合成减少，血氨浓度升高，可引起肝性脑病。 四、肝脏在维生素代谢中的作用 1．作用：肝在维生素的吸收、储存和转化中起着重要作用。 2．机制：
一、肝脏在糖代谢中地作用 肝脏是调节血糖浓度地主要器官.当饭后血糖浓度升高时，肝脏利用血糖合成糖原(肝糖原约占肝重地).过多地糖则可在肝脏转变为脂肪以及加速磷酸戊糖循环等，从而降低血糖，维持血糖浓度地恒定.相反，当血糖浓度降低时，肝糖原分解及糖异生作用加强，生成葡萄糖送入血中，调节血糖浓度，使之不致过低.因此，严重肝病时，易出现空腹血糖降低，主要由于肝糖原贮存减少以及糖异生作用障碍地缘故.临床上，可通过耐量试验(主要是半乳糖耐量试验)及测定血中乳酸含量来观察肝脏糖原生成及糖异生是否正常. 肝脏和脂肪组织是人体内糖转变成脂肪地两个主要场所.肝脏内糖氧化分解主要不是供给肝脏能量，而是由糖转变为脂肪地重要途径.所合成脂肪不在肝内贮存，而是与肝细胞内磷脂、胆固醇及蛋白质等形成脂蛋白，并以脂蛋白形式送入血中，送到其它组织中利用或贮存. 肝脏也是糖异生地主要器官，可将甘油、乳糖及生糖氨基酸等转化为葡萄糖或糖原.在剧烈运动及饥饿时尤为显著，肝脏还能将果糖及半乳糖转化为葡萄糖，亦可作为血糖地补充来源. 糖在肝脏内地生理功能主要是保证肝细胞内核酸和蛋白质代谢，促进肝细胞地再生及肝功能地恢复.()通过磷酸戊糖循环生成磷酸戊糖，用于地合成；()加强糖原生成作用，从而减弱糖异生作用，避免氨基酸地过多消耗，保证有足够地氨基酸用于合成蛋白质或其它含氮生理活性物质. 肝细胞中葡萄糖经磷酸戊糖通路，还为脂肪酸及胆固醇合成提供所必需地.通过糖醛酸代谢生成?葡萄糖醛酸，参与肝脏生物转化作用. 二、肝脏在脂类代谢中地作用 肝脏在脂类地消化、吸收、分解、合成及运输等代谢过程中均起重要作用. 肝脏能分泌胆汁，其中地胆汁酸盐是胆固醇在肝脏地转化产物，能乳化脂类、可促进脂类地消化和吸收. 肝脏是氧化分解脂肪酸地主要场所，也是人体内生成酮体地主要场所.肝脏中活跃地β氧化过程，释放出较多能量，以供肝脏自身需要.生成地酮体不能在肝脏氧化利用，而经血液运输到其它组织(心、肾、骨骼肌等)氧化利用，作为这些组织地良好地供能原料. 肝脏也是合成脂肪酸和脂肪地主要场所，还是人体中合成胆固醇最旺盛地器官.肝脏合成地胆固醇占全身合成胆固醇总量地以上，是血浆胆固醇地主要来源.此外，肝脏还合成并分泌卵磷脂?胆固醇酰基转移酶()，促使胆固醇酯化.当肝脏严重损伤时，不仅胆固醇合成减少，血浆胆固醇酯地降低往往出现更早和更明显. 肝脏还是合成磷脂地重要器官.肝内磷脂地合成与甘油三酯地合成及转运有密切关系.磷脂合成障碍将会导致甘油三酯在肝内堆积，形成脂肪肝( ).其原因一方面由于磷脂合成障碍，导致前β?脂蛋白合成障碍，使肝内脂肪不能顺利运出；另一方面是肝内脂肪合成增加.卵磷脂与脂肪生物合成有密切关系.卵磷脂合成过程地中间产物——甘油二酯有两条去路：即合成磷脂和合成脂肪，当磷脂合成障碍时，甘油二酯生成甘油三酯明显增多.
肝脏的代谢功能 肝脏是人体主要的代谢器官，除了糖、蛋白质、脂类、维生素以外，激素也要在肝脏进 行灭活。 糖：肝脏是维持血糖浓度相对稳定的重要器官。进食之后自肠道吸收进入门静脉再进入肝脏，肝细胞迅速摄取葡萄糖，并合成肝糖原储存起来。于是在肝静脉血液中保持着较低的血糖浓度。相反，在空腹时，循环血糖浓度下降，肝糖原即迅速分解6磷酸葡萄糖，并在葡萄糖6磷酸酶催化下，生成葡萄糖补充血糖，所以，肝脏有较强的糖原合成，分解和储存能力。肝脏还含有一些酶，能催化某些非糖物质，如生糖氨基酸、乳酸等转化成糖原或葡 萄糖，即糖的异生。 蛋白：肝脏利用氨基酸合成肝细胞自身的结构蛋白质，还能合成多种血浆蛋白质（白蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种血浆蛋白质），其中合成的量最多的是白蛋白。白蛋白在维持血浆渗透压上起重要作用。肝脏合成的许多凝血因子和纤维蛋白原等，在血液凝固功能上起重要作用。肝内有十分丰富的氨基酸代谢酶，因此，氨基酸的转氨基、脱氨基、转甲基及脱羧基作用以及个别氨基酸特异的代谢过程在肝内旺盛的进行。鸟氨酸循环合成尿素也是 肝脏的一种特异性功能医学教育网整理。 脂类：肝脏在脂类的消化、吸收、分解、合成及运输等代谢过程中均起重要作用。肝细胞是合成胆固醇、甘油三酯和磷脂的最重要的器官，并能进一步合成LDL、HDL和LCAT。某些载脂蛋白（如ApoA1、ApoB100、ApoCⅠ、ApoCⅡ等）和LCAT参与脂蛋白的代谢和脂类的运输。肝分解甘油三酯和脂肪酸的能力很强，参与脂肪酸的β氧化，并且进行 酮体合成。 维生素：肝脏在维生素代谢中起重要作用。肝脏能储存多种维生素，如维生素A、B、D、E、K及B12等。胡萝卜素转变成维生素A，维生素D3在C25位上羟化，维生素PP 合成NAD+和NADP+，维生素B1合成TPP等过程均在肝内进行。 激素：激素的灭活主要在肝脏进行。血浆中的类固醇激素进入肝脏，被肝细胞摄取后，进行一系列转化反应，改变了活性，最后生成易于排泄的代谢终末产物。许多蛋白质及多肽激素灭活和氨基酸衍生的激素（肾上腺素及甲状腺素等）分解代谢主要是在肝脏医学教育网 整理 肝脏对来自体内和体外的许多非营养性物质如各种药物、毒物以及体内某些代谢产物，具有生物转化作用。通过新陈代谢将它们彻底分解或以原形排出体外。这种作用也被称作“解毒功能”,某些毒物经过生物转化,可以转变为无毒或毒性较小,易于排泄的物质；但也有一些物质恰巧相反，毒性增强（如假神经递质形成），溶解度降低(如某些磺胺类药)。肝脏的生物转化方式很多，一般水溶性物质，常以原形从尿和胆汁排出；脂溶性物质则易在体内积聚，并影响细胞代谢，必须通过肝脏一系列酶系统作用将其灭活，或转化为水溶性物质，再予排出。 其生物化学反应可分四种形式：①氧化作用。如乙醇在肝内氧化为乙醚、乙酸，再氧化为二氧化碳和水。这种类型又称氧化解毒。②还原作用。某些药物或毒物如氯