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胆红素及其代谢

第四节胆红素代谢与黄疸

一、胆红素的来源、生成与运输

(一)胆红素的来源与生成

用14C标记的甘氨酸的示踪试验及其他实验研究的结果表明,胆红素的来源不外以下几种:①大部分胆红素是由衰老红细胞破坏、降解而来,由衰老红细胞中血红蛋白的辅基血红素降解而产生的胆红素的量约占人体胆红素总量的75%;②小部分胆红素来自组织(特别是肝细胞)中非血红蛋白的血红素蛋白质(如细胞色素P450、细胞色素b5、过氧化氢酶等)的血红素辅基的分解;③极小部分胆红素是由造血过程中,骨髓内作为造血原料的血红蛋白或血红素,在未成为成熟细胞成分之前有少量分解,即无效造血所产生的胆红素。

胆红素的生成过程包括:①衰老的红细胞在单核吞噬细胞系统被破坏,首先除去珠蛋白而分离出血红素;②血红素在单核吞噬细胞内微粒体的血红素加氧酶的作用下,将血红素卟啉环氧化断裂,释放出CO和铁,并形成胆绿素,血红素加氧酶存在于肝、脾、骨髓或巨噬细胞等单核吞噬细胞系统细胞中,在微粒体内属混合功能氧化酶,反应需要分子氧参加,并需要NADPH、NADPH-细胞色素P450还原酶共同存在;③胆绿素在胆绿素还原酶催化下生成胆红素Ⅸa,胆绿素还原酶存在于单核吞噬细胞系统细胞内的可溶性部分,以NADPH为辅酶。

在体内从血红素形成胆绿素,继而还原为胆红素,并进一步被结合、排泄,这样复杂的过程总共只需1-2min。胆红素生成过程如图10-1所示。

图10-1 胆红素生成过程

(二)胆红素在血液中的运输

在单核吞噬细胞中生成的胆红素可进入血液循环,在血浆内主要以胆红素-白蛋白复合体的形式存在和运输。除白蛋白外,α1-球蛋白也可与胆红素结合。一般说白蛋白与胆红素的结合是可逆的。当血浆胆红素浓度正常时,1分子白蛋白通常结合1分子胆红素,而当血浆胆红素增多时则可结合2分子胆红素。正常成人每100ml血浆中的白蛋白结合胆红素的能力约为20-25mg,所以正常情况下白蛋白结合胆红素的潜力很大。由于胆红素与白蛋白较紧密地结合成复合体,一方面改变了胆红素的脂溶性,另一方面又限制了它自由通过各种生物膜的能力,不致有大量游离胆红素进入组织细胞而产生毒性作用。据报道有一部分胆红素与白蛋白共价结合,可能是白蛋白分子中赖氨酸残基的ε-氨基与胆红素一个丙酸基的羧基形成酰胺键,在血中停滞时间长,称为δ-胆红素。δ-胆红素在肝细胞损伤及胆汁郁滞等高结合胆红素性黄疸时出现,与重氮试剂呈直接反应,可用离子交换柱层析法检测。目前认为δ-胆红素检测的临床意义是:①δ-胆红素与急性黄疸性肝炎的恢复期密切相关,恢复期总胆红素下降,尤其结合胆红素明显降低,而δ-胆红素的相对百分比却显著增高,最后达总胆红素的80%-90%以上,这种表现可作为对急性黄疸性肝炎恢复期观察的可靠指征;②严重肝功不全病人血清中δ-胆红素常小于总胆红素的35%,死前可降至20%以下,患者恢复后δ-

胆红素占总胆红素的40%-90%。据此δ-胆红素可作为判断严重肝病预后的指征。

二、肝对胆红素的摄取、转化及排泄

当胆红素随血液运输到肝后,由于肝细胞具有极强的摄取胆红素的能力,故可迅速被肝细胞摄取。肝迅速地选择性地从血浆摄取胆红素的能力与下述机制有关。

⒈位于血窦表面的肝细胞膜上可能有特异的载体蛋白系统,胆红素等有机阴离子与膜上载体结合后,即从膜的外表面转移至内表面,然后进入胞质。当白蛋白-胆红素复合物通过肝窦壁时,胆红素与白蛋白解离,只有胆红素被肝细胞所摄取。

⒉肝细胞内有两种色素受体蛋白即Y蛋白和Z蛋白Y蛋白与胆红素亲和力较高,在肝细胞中含量较大,约占肝细胞浆蛋白的5%,是肝细胞内主要的胆红素载体蛋白;Z蛋白是另一种胆红素载体蛋白,对长链脂肪酸具有很强的亲和力,可能是肝细胞内脂肪酸载体蛋白。Y蛋白与Z蛋白利用其对胆红素的高亲和力,从细胞膜上接受进入胞质的胆红素,并将它运至内质网。

肝细胞对胆红素的转化在滑面内质网上进行。在葡萄糖醛酸基转移酶的催化下,胆红素被转化为葡萄糖醛酸胆红素,胆红素在肝细胞内经结合转化后,其理化性质发生了变化,从极性很低的脂溶性的未结合胆红素变为极性较强的水溶性结合物-葡萄糖醛酸胆红素,从而不易透过生物膜。这样既起到解毒作用,又有利于胆红素从胆道排泄。在肝细胞内,胆红素通过其丙酸基与葡萄糖醛酸结合,主要生成双葡萄糖醛酸胆红素。

结合胆红素被排泄至毛细胆管的过程,有内质网、高尔基复合体、溶酶体等参与,毛细胆管膜上也存在一种以载体为中介的转运过程,这一过程必须对抗浓度梯度。当肝细胞损伤时,可由于结合型胆红素的排泄障碍而造成肝细胞淤滞性黄疸。由于肝细胞内有亲和力强的胆红素载体蛋白及葡萄糖醛酸基转移酶,因而不断地将胆红素摄取、结合、转化及排泄,保证了血浆中的胆红素不断地经肝细胞而被清除(图10-2)。

三、胆红素在肠管中的变化及其肠肝循环

结合胆红素(葡萄糖醛酸胆红素)随胆汁排泄至肠管后,在回肠末端至结肠部位,在肠管菌丛的作用下大部分被水解而脱下葡萄糖醛酸,然后逐步被还原成二氢胆红素、中胆红素、二氢中胆红素、中胆素原、粪胆原及少量d-尿胆原,后三者与重氮试剂的呈色反应相同,统称为胆素原。正常人每天从粪便排出的胆素原为40-280mg,胆素原在肠管下段接触空气后分别被氧化成为尿胆素、粪胆素和d-尿胆素(三者统称为胆素),随粪便排出,成为粪便的主要色素。在小肠下段生成的胆素原约有10%-20%可被肠粘膜重吸收,再经肝门静脉入肝,重吸收入肝的胆素原大部分以原形再排入胆道,构成肠肝循环,小部(每日0.4-4.0mg)经体循环随尿排出。

图10-2 胆色素代谢概况

四、黄疸的发生机制

黄疸是指高胆红素血症引起皮肤、巩膜和粘膜等组织黄染的现象。正常人血清胆红素小于1mg/dl(10mg/L),其中未结合胆红素占80%。当胆红素超过正常范围,但又在2mg/dl 以内,肉眼难于察觉,称为隐性黄疸。如胆红素超过2mg/dl(可高达7-8mg/dl)即为显性黄疸。

黄疸按原因可分为溶血性、肝细胞性和梗阻性黄疸;按发病机制可分为胆红素产生过多性、滞留性及反流性黄疸;按病变部位可分为肝前性、肝性和肝后性黄疸;按治疗观点又可分为内科性和外科性黄疸。较为合理的是按血中升高的胆红素的类型分为高未结合胆红素性黄疸及高结合胆红素性黄疸两大类,然后再按病因、发病机制等细分。

黄疸发生的机制如下:

(一)胆红素形成过多

胆红素在体内形成过多,超过肝脏处理胆红素的能力时,大量未结合胆红素即在血中积聚而发生黄疸。未结合型胆红素形成过多的原因包括溶血性与非溶血性两大类。临床上任何原因引起大量溶血时,红细胞破坏释放的大量血红蛋白即成为胆红素的来源。非溶血性的胆红素形成过多则多见于无效造血而产生过多胆红素。

(二)肝细胞处理胆红素的能力下降

这包括:①肝细胞对胆红素的摄取障碍;②肝细胞对胆红素的结合障碍(肝细胞中葡萄糖醛酸基转移酶活性降低);③肝细胞对胆红素的排泄障碍(肝内胆汁淤滞、乙醇性肝炎等)。

(三)胆红素在肝外的排泄障碍,逆流入血而引起黄疸

新生儿生理性黄疸的成因有下述几方面:①新生儿肝细胞内葡萄糖醛酸基转移酶活性不高;②胆红素在新生儿体内产生较多;③新生儿肝细胞内缺乏Y蛋白,故摄取胆红素的能力

也比成人差,这些都可能促使新生儿生理性黄疸的发生。

10-9

分类

高胆红素血症发生机制

临床原因

高未结合胆红素血症

肝前性

胆红形成过多

溶血性

⒈先天性红细胞膜、酶或血红蛋白的遗传性缺陷等

⒉获得性、物理因素:严重烫伤等

化学因素:氨基法、硝基苯等

生物因素:败血症、疟疾蛇毒等

免疫因素:血型不合输血等

其他因素:脾功能亢进等

非溶血性

造血系统功能紊乱,如恶性贫血、珠蛋白生成障碍性贫血、铅中毒等引起的无效造血肝性

肝细胞处理胆红素能力下降

胆红素的摄取障碍

新生儿生理性黄疸

药物(如黄绵马酸)性黄疸

体质性黄疸(轻型慢性间歇性幼年性黄疸)

胆红素结合障碍

酶的缺乏

酶的不足

酶的抑制

体质性黄疸(重型慢性间歇性幼年性黄疸)

新生儿生理性黄疸

哺乳性黄疸,药物(新生霉素)引起的黄疸

高结合胆红素血症

肝细胞对胆红素排泄障碍

肝细胞混合性机制

肝内淤滞性黄疸(如胆汁淤滞性肝炎、妊娠复发性黄疸、药物引起的胆汁淤滞)体质性黄疸(慢性家族性非溶血性黄疸、慢性特发性黄疸)感染、化学试剂、毒物、营养不良、代谢障碍、肿瘤等所致的肝病变

肝后性

排泄肝障碍外

胆道梗阻

结石、肿瘤、狭窄、炎症、寄生虫等所致的胆道

高未结合胆红素血症及高结合胆红素血症的常见疾病见表10-10,10-11。

表10-10 高未结合胆红素血症的疾病

一胆红素生成增加

⒈溶血性黄疸

⑴新生儿溶血性黄疸(血型不合妊娠)

⑵遗传性异常血红蛋白病:镰状细胞贫血、珠蛋白生成障碍性贫血

⑶红细胞膜异常症:遗传性球形红细胞症、遗传性椭圆形红细胞症

⑷先天性红细胞酶异常症:丙酮酸激酶缺损症、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺损症

⒉早期胆红素的增加

⑴原发性早期高胆红素血症

⑵先天性骨髓性卟啉症

二肝内胆红素处理功能异常

⒈结合酶活性低

⑴新生儿高胆红素血症

⑵肝未成熟迁延性新生儿黄疸

⑶Grigler-Najjar综合征(肝葡萄糖醛酸基转移酶缺陷)

⒉结合障碍

⑴哺乳性黄疸:母乳中孕烷3α,20β-二醇对葡萄糖醛酸基转移酶的抑制所引起

⑵Lucey-Driscoll综合征:孕烷二醇等对葡萄糖醛酸基转移酶的抑制所引起

⒊肝的摄取机制及向肝细胞内转运障碍

⑴Gilbert综合征:先天性或家族性葡萄糖醛酸基转移酶活性低下,肝细胞膜的异常或肝细胞内色素结合蛋白的异常,引起胆红素在肝细胞内转运的障碍

⑵先天性甲状腺功能低下症:肝排泄胆红素功能降低,新生儿黄疸症状长期持续

⒋胃肠道狭窄或闭锁

表10-11 高结合胆红素血症的疾病

一肝细胞损伤

⒈乳儿肝炎

⒉急性肝炎

⑴病毒性肝炎:血清性肝炎、传染性肝炎、水疱疹性肝炎、先天性风疹

症候群、卵黄囊-B病毒肝炎、腺病毒感染、巨细胞病毒肝炎等

⑵细菌感染并发的肝炎、败血症、肺炎、肾盂肾炎

⑶先天性梅毒

⑷弓形体病

⒊慢性肝炎

⒋肝硬化

二由肝细胞向毛细胆管排泄的异常

⒈Dubin-Johnson综合征

⒉Rotor综合征

三肝内胆汁淤滞

⒈先天性肝内胆管闭锁症

⒉总胆管性肝炎

⒊原发性胆汁性肝硬化

⒋Byler病引起的先天性肝内胆管闭锁

四肝外胆汁淤滞

⒈肝外胆道闭锁症

⒉总胆管扩张症

五由先天性代谢异常所引起的非溶血性黄疸

⒈半乳糖血症

⒉酪氨酸血症

⒊α1-抗胰蛋白酶缺乏症

⒋果糖血症

五、黄疸的鉴别试验

⒈高结合胆红素性黄疸与高未结合胆红素性黄疸的鉴别依靠结合胆红素与未结合胆红素的分别定量。高结合胆红素性黄疸血中结合胆红素增高,高未结合胆红素性黄疸时则血中未结合胆红素增高;高结合胆红素性黄疸时尿中胆红素阳性,胆素原视病因而异,可以增加(肝炎)、减少或消失(梗阻);高未结合胆红素性黄疸时,尿中胆红素阴性,尿中胆素原增加。

⒉梗阻与非梗阻性(肝细胞性)高结合胆红素性黄疸的鉴别可联合应用反映胆道梗阻(ALP、LAP、γ-GT、血清总胆固醇、总胆汁酸)及肝细胞损伤(ALT、AST、LDH活性、血清总蛋白及白蛋白定量等)的检验指标来加以鉴别。

⒊肝内淤滞与肝外梗阻性黄疸的鉴别可应用病史、肝功能试验、泼尼松治疗试验、苯巴比妥治疗试验等进行鉴别。对于原发性胆汁性肝硬化,其发病可能与免疫机制有关,胆管的抗原与来自肝门静脉的抗体反应,并与补体结合在胆道被吸附,在胆道壁形成免疫复合物。原发性胆汁性肝硬化血中ALP活性增高,γ-GT及5-核苷酸酶活性增高,IgM增高,抗线粒体抗体阳性。关于肝内性胆汁淤滞与肝外梗阻性黄疸的鉴别见表10-12。

⒋溶血性、肝细胞性及梗阻性黄量的鉴别(见表10-13)。

表10-12 肝内胆汁淤滞与肝外梗阻性黄疸的鉴别

肝内胆汁淤滞肝外梗阻性黄疸

症状肝炎样发病常有发热,疼痛

血沉正常加快

白细胞数正常正常或增加

血中胆红素不定一般较高

血清ALP(KA单位)多在30单位以下 30单位以上高值

血清胆固醇不定一般较高

尿中(靛甙)尿蓝母阴性阳性

药物引起常有无

对肾上皮质激素的反应常有无

胆道造影肝外胆管阻塞(-)(+)

肝外胆管扩大(-)(+)

肝内胆管多球状(-)(+)

肝活检小叶中心胆汁沉积早期出现早期出现

毛细胆管胆汁沉积(-)晚期出现晚期出现

胆汁栓,〃胆汁湖〃(-)晚期出现

肝门静脉区浮肿不显著显著

肝门静脉区粒细胞浸润无显著

嗜酸细胞浸润常有不明显

胆管扩大(-)早期出现

肝细胞灶状坏死早期可有发现晚期出现

表10-13 溶血性黄疸、肝细胞性黄疸及梗阻性黄疸的鉴别

溶血性黄疸肝细胞性黄疸梗阻性黄疸

胆血浆总胆红素多在5mg/dl 1-70mg/dl 不全梗阻10-15mg/dl

红浓度以内完全梗阻20-30mg/dl

素未结合胆红素高度增加增加增加

代结合胆红素正常增加高度增加

谢尿胆红素定性阴性阳性强阳性

试尿中胆素原增多不定,或升高减少或消失

验粪中胆素原增多减少减少或消失

血电泳谱正常 Alb减少,γ-球蛋球蛋白明显升高

清白升高

白脂蛋白X 阴性一般阴性明显增高

谷丙转氨酶正常,稍高肝炎急性期增高正常或增高

碱性磷酸酶正常正常或轻度增高明显增高

亮氨酸氨肽酶正常可增高明显增高

γ-谷氨酰转肽酶正常可增高明显增高

其凝血酶原时间正常延长,不易被维生素K纠正延长,能被维生素K纠正胆固醇正常降低,胆固醇酯明显降低增高

RBC脆性降低正常正常

他 RBC寿命降低正常正常

网织RBC 增多正常正常

胆红素的代谢

胆红素的代谢 胆红素是胆色素的一种,它是人胆汁中的主要色素,是人体内血红素的主要代谢产物,是临床上判断黄疸的主要依据,也是肝功能的重要指标。 一.胆红素的正常代谢 1.胆红素的来源:1)衰老红细胞的破坏降解:由血红蛋白分子中的辅基—血红素,在肝胆脾和骨髓等网状内皮系统内降解而产生胆红素,约占人体胆红素总量的80%,称主流胆红素2)无效红细胞生成:即在造血过程中,骨髓内作为造血原料的血红蛋白或血红素,在未成为成熟红细胞成分之前有少量分解而成3)其他含血红素辅基的蛋白质分解:如肌红蛋白,细胞色素和过氧化物酶等降解产生,后两者约占20%,称为分流胆红素。 2.胆红素在血液中的转运:胆红素是难溶于水的脂溶性物质,在血液中主要以胆红素-清蛋白复合物的形式存在和运输。正常人每100毫升血浆中的清蛋白能结合34-43umol胆红素,而血浆实际胆红素浓度只有1.70—17.2umol/L.一般情况下,胆红素与清蛋白分子中的第一位点结合,分子比1:1,当胆红素浓度增大,于第二位点结合,就容易被有机阴离子如磺胺类,脂肪酸,胆汁酸,水杨酸等从清蛋白分子里置换出来,增加透入细胞的可能性。临床发生高胆红素血症时,这些药物应慎用。 3.胆红素在肝细胞内代谢过程 (1)摄取:肝细胞摄取胆红素的有效性取决于1)血窦面肝细胞膜上的

受体蛋白。胆红素-清蛋白复合物通过肝脏一次,即有40%胆红素脱离清蛋白而被肝细胞摄取。2)肝细胞胞液中的两种可溶性受体蛋白----Y蛋白和Z蛋白,也称载体蛋白。Y蛋白与胆红素的亲和力高于Z 蛋白,既能结合胆红素,又可以结合其他有机阴离子如类固醇,磺溴酞钠等。在胞液中,胆红素与载体蛋白结合成复合物,阻止其回流入血,而增加其摄入的有效性。 (2)转化:肝细胞对胆红素的转化在滑面内质网上进行。在胆红素尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶的催化下,胆红素迅速与尿苷二磷酸-а-葡萄糖醛酸反应,通过其丙酸基与葡萄糖醛酸结合成极性较强的水溶性结合物—胆红素葡萄糖醛酸单酯和双酯,即结合胆红素。葡萄糖醛酸双酯是主要产物,约占95%。这种转化既有利于胆红素随胆汁排泄,又限制其通过生物膜而起到解毒作用。 (3)排泄:结合胆红素在内质网形成后,在高尔基复合体,溶酶体等参与下,通过毛细胆管膜上的主动转运载体,被排泄至毛细胆管中。这是一种逆浓度梯度的能量依赖的主动转运过程。 血浆中的胆红素通过肝细胞膜上的受体蛋白,细胞内的胆红素载体蛋白和内质网葡萄糖醛酸基转移酶的联合作用,不断的被摄取,结合,转化及排泄,保证了血浆中的胆红素经肝细胞而被清除。 4. 胆红素在肠管中的变化及其肠肝循环结合胆红素随胆汁进入肠道,在小肠上段的碱性PH条件下,通过来自肝,小肠上皮细胞和肠道细菌的?-葡萄糖醛酸苷酶的作用,大部分被水解而脱下葡萄糖醛酸,转化成未结合胆红素,然后经过肠道厌氧菌的还原作用,逐步

胆红素及其代谢

第四节胆红素代谢与黄疸 一、胆红素的来源、生成与运输 (一)胆红素的来源与生成 用14C标记的甘氨酸的示踪试验及其他实验研究的结果表明,胆红素的来源不外以下几种:①大部分胆红素是由衰老红细胞破坏、降解而来,由衰老红细胞中血红蛋白的辅基血红素降解而产生的胆红素的量约占人体胆红素总量的75%;②小部分胆红素来自组织(特别是肝细胞)中非血红蛋白的血红素蛋白质(如细胞色素P450、细胞色素b5、过氧化氢酶等)的血红素辅基的分解;③极小部分胆红素是由造血过程中,骨髓内作为造血原料的血红蛋白或血红素,在未成为成熟细胞成分之前有少量分解,即无效造血所产生的胆红素。 胆红素的生成过程包括:①衰老的红细胞在单核吞噬细胞系统被破坏,首先除去珠蛋白而分离出血红素;②血红素在单核吞噬细胞内微粒体的血红素加氧酶的作用下,将血红素卟啉环氧化断裂,释放出CO和铁,并形成胆绿素,血红素加氧酶存在于肝、脾、骨髓或巨噬细胞等单核吞噬细胞系统细胞中,在微粒体内属混合功能氧化酶,反应需要分子氧参加,并需要NADPH、NADPH-细胞色素P450还原酶共同存在;③胆绿素在胆绿素还原酶催化下生成胆红素Ⅸa,胆绿素还原酶存在于单核吞噬细胞系统细胞内的可溶性部分,以NADPH为辅酶。 在体内从血红素形成胆绿素,继而还原为胆红素,并进一步被结合、排泄,这样复杂的过程总共只需1-2min。胆红素生成过程如图10-1所示。 图10-1 胆红素生成过程 (二)胆红素在血液中的运输 在单核吞噬细胞中生成的胆红素可进入血液循环,在血浆内主要以胆红素-白蛋白复合体的形式存在和运输。除白蛋白外,α1-球蛋白也可与胆红素结合。一般说白蛋白与胆红素的结合是可逆的。当血浆胆红素浓度正常时,1分子白蛋白通常结合1分子胆红素,而当血浆胆红素增多时则可结合2分子胆红素。正常成人每100ml血浆中的白蛋白结合胆红素的能力约为20-25mg,所以正常情况下白蛋白结合胆红素的潜力很大。由于胆红素与白蛋白较紧密地结合成复合体,一方面改变了胆红素的脂溶性,另一方面又限制了它自由通过各种生物膜的能力,不致有大量游离胆红素进入组织细胞而产生毒性作用。据报道有一部分胆红素与白蛋白共价结合,可能是白蛋白分子中赖氨酸残基的ε-氨基与胆红素一个丙酸基的羧基形成酰胺键,在血中停滞时间长,称为δ-胆红素。δ-胆红素在肝细胞损伤及胆汁郁滞等高结合胆红素性黄疸时出现,与重氮试剂呈直接反应,可用离子交换柱层析法检测。目前认为δ-胆红素检测的临床意义是:①δ-胆红素与急性黄疸性肝炎的恢复期密切相关,恢复期总胆红素下降,尤其结合胆红素明显降低,而δ-胆红素的相对百分比却显著增高,最后达总胆红素的80%-90%以上,这种表现可作为对急性黄疸性肝炎恢复期观察的可靠指征;②严重肝功不全病人血清中δ-胆红素常小于总胆红素的35%,死前可降至20%以下,患者恢复后δ-

胆色素的代谢

第四节胆色素的代谢 ※胆色素的概念: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、胆素原和胆素等。 述:胆色素是体内的代谢废物,主要随胆汁排出体外。80%的胆色素来源于血红蛋白。 一、胆红素的生成 简介:胆红素是人胆汁的主要色素,呈橙黄色。其具有毒性,可引起大脑不可逆的损害。但近年来人们发现胆红素具有抗氧化 剂作用,可抑制亚油酸和磷脂的氧化,其作用甚至优于维生 素E。 1.来源:体内的铁卟啉化合物――血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶。 ※约80%来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。 2.部位:肝、脾、骨髓单核-巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中3.过程: 血红蛋白→珠蛋白+血红素 ↓↓ 氨基酸胆红素 述:血红蛋白首先分解为珠蛋白和血红素。珠蛋白进一步被分解为氨基酸,而再被利用;血红素在血红素加氧酶催化下,转变为胆绿素。胆绿素在胆绿素还原酶催化下,还原成胆红素。4.胆红素的性质:亲脂疏水,对大脑具有毒性作用 述:胆红素分子的亲水基团包裹在分子内部而疏水基团暴露于分子表面,所以呈亲脂、疏水的性质。

二、胆红素在血液中的运输 1.运输形式:胆红素-清蛋白复合体(少部分与α1-球蛋白结合)述:胆红素对血浆清蛋白具有极高的亲和力。所以,胆红素在血液中主要与清蛋白结合而运输。此时的胆红素因其必须 在加入酒精后才能与重氮试剂起颜色反应,所以被称为自 由胆红素或间接胆红素。胆红素与清蛋白的紧密结合不仅 增加了胆红素的水溶性,有利于运输;且还限制了胆红素 自由通过各种生物膜,使其不致对组织细胞产生毒性作用。2.意义: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。 3.竞争结合剂:如磺胺药,水杨酸,胆汁酸等 4.血胆红素 述:游离胆红素与胆红素-清蛋白复合体尚未经肝细胞进行生物转化,故称未结合胆红素或血胆红素,它不被肾小球 滤过,用普通方法检验正常人尿液,胆红素为阴性反应。 三、胆红素在肝内的转变 1.摄取:胆红素自由双向通透肝血窦肝细胞膜表面进入肝细胞2.转运:在胞浆与配体蛋白→内质网 3.转化 ⑴部位:滑面内网质 ⑵反应:结合反应(主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸,UDPGA) ⑶酶:葡萄糖醛酸基转移酶 ⑷产物:主要为双葡萄糖醛酸胆红素,另有少量单葡萄糖醛酸

肝脏与胆红素代谢的关系

肝脏与胆红素代谢的关系 胆红素是一种由红细胞代谢产生的黄色色素,它在人体中的代谢与肝脏密切相关。肝脏是人体内最大的内脏器官,不仅在体内有着重要的解毒功能,还承担着胆红素代谢的重要任务。 胆红素的产生主要是由于红细胞的代谢过程中,血红蛋白分解产生的一种代谢产物。红细胞寿命一般为120天左右,老化的红细胞会被脾脏和肝脏分解,而其中的血红素则被转化为胆红素。胆红素在非溶解性的形式下,结合在脾脏和肝脏的细胞中,形成胆红素结合蛋白。 在脾脏中,血红蛋白的分解产生的胆红素被脾细胞摄取,进一步转化为间接胆红素。间接胆红素通过血液循环进入肝脏。在肝脏中,间接胆红素会被肝细胞内的酶系统作用下,转化为水溶性的直接胆红素。 直接胆红素可以与胆汁酸结合形成胆汁,然后通过胆囊储存起来。当食物进入小肠时,胆囊收缩将胆汁释放到小肠中,胆汁中的胆红素有助于脂肪的消化和吸收。一部分胆红素经过肠道吸收后会再次进入肝脏,而另一部分则被细菌分解,形成胆红素的代谢产物。 肝脏在胆红素代谢中的重要作用体现在两个方面。一方面,肝脏通过酶系统将间接胆红素转化为直接胆红素,从而使胆红素能够溶解

于水,方便其在体内的运输和排泄。另一方面,肝脏负责合成胆汁,其中包含大量的胆红素,通过胆汁的排泄,肝脏将胆红素从体内排出。 肝脏对胆红素代谢的调节主要通过两个方面实现。一方面,肝细胞内的酶系统能够调节间接胆红素的转化速度,根据机体需要进行合理的调节。当体内红细胞的分解速度增加时,肝细胞会增加酶的合成,提高胆红素的转化速度;相反,当红细胞分解减少时,肝细胞会减少酶的合成,降低胆红素的转化速度。另一方面,肝脏对胆红素的排泄也有严格的调节机制。当肠道吸收的胆红素过多时,肝脏会减少胆汁的合成和排泄,从而减少胆红素的进入肠道。 肝脏与胆红素代谢的关系紧密,肝功能的异常会直接影响胆红素的代谢和排泄。例如,肝炎、肝硬化等肝脏疾病会导致肝细胞受损,酶系统功能下降,从而使胆红素的转化速度减慢,间接胆红素的水平升高。这时,患者体内的胆红素会积累,导致黄疸的出现。此外,肝脏疾病还会影响胆汁的合成和排泄,进一步加重黄疸的程度。 除了肝脏疾病,一些其他因素也会影响肝脏与胆红素代谢的关系。例如,新生儿的肝脏功能尚未完全发育,胆红素的转化速度较慢,容易出现生理性黄疸。某些遗传性疾病也会影响肝脏对胆红素的代谢,如Gilbert综合征和Crigler-Najjar综合征等。 肝脏与胆红素代谢密切相关。肝脏通过酶系统将间接胆红素转化为

生物化学第四节 胆色素的代谢与黄疸

小节练习 第四节胆色素的代谢与黄疸 2015-07-07 71886 0 胆色素( bile pigment)是体内铁卟啉类化合物的主要分解代谢产物,包括胆绿素( biliverdin)、胆红素(bilirubin)、胆素原(bilinogen)和胆素(bilin)。这些化合物主要随胆汁排出体外,其中胆红素居于胆色素代谢的中心,是人体胆汁中的主要色素,呈橙黄色。 一、胆红素是铁卟啉类化合物的降解产物 (一)胆红素主要源于衰老红细胞的破坏 体内铁卟啉类化合物包括血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶和过氧化物酶等。正常人每天可生成250~350mg胆红素,其中约80%以上来自衰老红细胞破坏所释放的血红蛋白的分解。小部分胆红素来自造血过程中红细胞的过早破坏(无效红细胞生成),还有少量胆红素来自其他各种含血红素蛋白。肌红蛋白由于更新率低,所占比例很小。 如细胞色素P 450 红细胞的平均寿命约120天。生理情况下,正常成年人(70kg)每小时约有1~2x108个红细胞被破坏。衰老的红细胞被肝、脾、骨髓等单核吞噬系统细胞识别并吞噬,每天释放约6g血红蛋白(每g血红蛋白约可产生35mg胆红素)。释出的血红蛋白随后分解为珠蛋白和血红素。珠蛋白可降解为氨基酸供体内再利用。血红素则由单核吞噬系统细胞降解生成胆红素。 (二)血红素加氧酶和胆绿索还原酶催化胆红索的生成 血红素是由4个吡咯环连接而成的环形化合物,并螯合1个二价铁离子。血红素由单核吞噬系统细胞微粒体的血红素加氧酶( heme oxygenase,HO)催化,在至少3分子氧和3分子NADPH的存在下,血红素原卟啉Ⅸ环上的α甲炔基(—CH=)桥碳原子的两侧氧化断裂,释放出一分子一氧化碳(CO)和Fe2+,并将两端的吡咯环羟化,形成线性四吡咯结构的水溶性胆绿素。释出的Fe2+氧化为Fe3+进入铁代谢池,可供机体再利用或以铁蛋白形式储存。 胆绿素进一步在胞质活性很强的胆绿素还原酶(biliverdin reductase)催化下,由NADPH供氢,还原生成胆红素(图11-7)。胆红素是由3个次甲基桥连接的4个吡咯环组成,分子量585。虽然胆红素分子中含有2个羟基(醇式)或酮基(酮式)、4个亚氨基和2个丙酸基等亲水基团,但由于这些基团形成6个分子内氢键,使胆红素分子形成脊瓦状内旋的刚性折叠结构,赋予胆红素以疏水亲脂的性质,极易自由透过细胞膜进入血液(图11-8)。

简述胆红素的代谢过程

简述胆红素的代谢过程 胆红素是一种黄色的血红素衍生物,它是红血球的血红蛋白分解产物。胆红素的代谢过程是一个复杂的过程,涉及多个器官和多个关键酶的参与。理解胆红素的代谢过程,对于预防和治疗与胆红素相关的疾病,如溶血性黄疸和肝病等,具有重要的意义。 胆红素的代谢主要发生在肝脏,具体分为三个阶段:血红蛋白分解、胆红素的转运和胆红素的结合与排泄。 第一个阶段,也是最重要的阶段,是血红蛋白的分解过程。在正常情况下,红细胞正常寿命为120天,其衰老后会被脾脏吞噬并分解。在衰老的红细胞中,血红蛋白会被分解为血红蛋白携带的铁元素、由四个亚单位组成的胆红素和载体蛋白。这个过程主要发生在单核-巨噬细胞系统中,主要包括脾脏和肝脏。 在分解过程中,血红蛋白首先被酶类分解为出血红蛋白,这是一种黄褐色的非结合性血红素。血红蛋白的铁分子会被转运蛋白体铁转运蛋白(Hb-Hp)结合,形成血红蛋白铁复合物。这 个复合物在肝脏中转运并参与体内的铁代谢。 胆红蛋白由血红素和载体蛋白组成,它们的结合受到巨噬细胞内酶类的调控。胆红素的释放需要一系列的酶的参与,包括hemopexin,heme oxygenase和biliverdin reductase等。在这个 过程中,胆红素会被加氧酶家族中的酶hemopexin还原转化为双碳链蓝宝石。

第二个阶段是胆红素的转运过程。在转运过程中,胆红素结合到血浆蛋白,主要是结合到白蛋白。这样胆红素就能够在血液中进行长距离的运输,穿过血脑屏障进入到脑组织或者通过胆囊引流进入到肠道。 在肝细胞内,胆红素进一步结合到载体蛋白Glutathione S transferase (GST) ,转变为胆红素半胆硫酸酯(BSP)这个酯化的形式。BSP可以通过胆汁排泄到肠道中。在肠道中,胆红素被细菌代谢为环丁甲酰肼,最后转化为 urobilinigen. 第三个阶段是胆红素的结合与排泄过程。在肝细胞内,胆红素被葡萄糖醛酸酰转移酶(Glucuronyl transferase) 结合到葡萄糖醛酸,形成胆红素葡萄糖醛酸酯(Bilirubin glucuronide)。这个过程称为胆红素的胆汁酸化。胆红素葡萄糖醛酸酯被排泄到胆汁中,并在消化过程中被细菌代谢转化为调制剂内胆红素和尿胆红素。 在健康的人体中,内胆红素和尿胆红素主要通过肠道和尿液排泄。内胆红素与肠道中的其他代谢产物反应,被细菌转化成胆红素激素。小部分尿胆红素会进入肠道,被细菌代谢成大肠内胆红素。 总的来说,胆红素的代谢过程涉及多个器官和多个关键酶的参与。它的代谢过程涉及到红细胞的衰老、胆红蛋白的分解、胆红素的转运和结合排泄等。对于预防和治疗与胆红素相关的疾病,如溶血性黄疸和肝病等,对胆红素的代谢过程的了解具有

胆红素代谢特点

胆红素代谢特点 胆红素是一种由红细胞代谢产生的黄色色素,它在体内的代谢过程中具有一些特点。本文将详细解释胆红素的代谢特点,并在标题中心扩展下进行描述。 胆红素的代谢特点主要包括:产生、转运、转化和排泄。 胆红素的产生。胆红素是由红细胞中的血红蛋白分解产生的,血红蛋白在红细胞寿命结束后被破坏,形成未结合胆红素,也称为游离胆红素。这部分胆红素并不溶于水,需要与血浆蛋白结合才能在体内运输。 胆红素的转运。血浆中的游离胆红素与血浆蛋白结合形成结合胆红素,通过血液循环被运输到肝脏。在肝脏中,结合胆红素与肝细胞内的葡萄糖醛酸转运蛋白结合,进入肝细胞内。 然后,胆红素的转化。在肝细胞内,结合胆红素经过一系列酶的作用,被转化为水溶性的胆红素,也称为胆红素二糖。胆红素二糖经过胆汁排泄到肠道后,被肠道细菌分解,形成一部分原始胆红素和其他产物,如胆原绿、胆原红等。 胆红素的排泄。经过肠道细菌分解后的胆红素被一部分重新吸收,经门静脉再次回到肝脏,形成胆红素循环。另一部分胆红素随着粪便排出体外,形成粪便的颜色。此外,肝脏还通过胆汁将一部分胆

红素排泄到小肠,进一步促进胆红素的排出。 总结一下,胆红素的代谢特点主要包括产生、转运、转化和排泄。胆红素通过血液循环和肝脏的代谢作用,在体内完成从血液到肠道的转运和转化过程。胆红素的排泄主要通过胆汁和粪便完成,同时一部分胆红素会被重新吸收,形成胆红素循环。胆红素的代谢过程在维持体内胆红素平衡和排除废物方面起着重要的作用。 在标题中心扩展下,胆红素代谢的特点还可以从其他方面进行描述。例如,胆红素代谢受到多种因素的影响,如肝脏功能、红细胞代谢、胆道通畅等。肝脏是胆红素代谢的关键器官,肝功能异常会影响胆红素的转化和排泄。红细胞的寿命和数量也会影响胆红素的产生量。而胆道的阻塞或狭窄会导致胆红素排泄障碍,导致黄疸等症状的出现。因此,胆红素代谢的特点还包括受到多种因素的调控和影响。 胆红素代谢具有产生、转运、转化和排泄的特点,通过血液循环和肝脏的代谢作用完成从血液到肠道的转运和转化过程。胆红素的代谢过程受到多种因素的影响,包括肝脏功能、红细胞代谢、胆道通畅等。胆红素代谢的特点在维持体内胆红素平衡和排除废物方面起着重要的作用。

胆红素代谢是怎样的

胆红素代谢是怎样的 相信大家对于胆红素肯定不会陌生吧,胆红素是胆色素里面的一种,胆红素是胆汁的主要色素,胆红素是有一定的毒性,我们可以通过观察胆红素来衡量我们的肝功能,所以我们建议大家要多了解一些关于胆红素的知识才行,那么胆红素的代谢到底是怎么样的呢?下文我们介绍一下胆红素代谢是怎样的。 肝细胞对胆红素的处理,包括三个过程。 “摄取”:未结合胆红素随血流至肝脏,很快就被肝细胞摄取,与肝细胞载体蛋白Y蛋白和Z蛋白结合(这两种载体蛋白,以Y蛋白为主,能够特异地结合包括胆红素在内的有机阴离子)被动送至滑面内质网。 “结合”:Y蛋白—胆红素和Z蛋白—胆红素在滑面内质网内,未结合胆红素通过微粒体的UDP-葡萄糖醛酸基转移酶(UDPGA)的作用,与葡萄糖醛酸结合,转变为结合胆红素。结合胆红素主要的是胆红素双葡萄糖醛酸酯,另外有一部分结合胆红素为胆红素硫酸酯。这种胆红素的特点是水溶性大,能从肾脏排出,胆红素定性试验呈直接阳性反应。故称这种胆红素为结合胆红素。 “分泌”:结合胆红素在肝细胞浆内,与胆汁酸盐一起,经胆汁分泌器(高尔基复合体在细胞分泌过程中有重要作用),被分泌入毛细胆管,随胆汁排出。由于毛细胆管内胆红素浓度很高,故胆红素由肝细胞内分泌入毛细胆管是一个较复杂的耗能过程。 胆红素在肠内的转化和肝肠循环 结合胆红素经胆道随胆汁排入肠内,被细胞还原为尿(粪)胆素元。绝大部分尿(粪)胆素元随粪便排出,小部分(约1/10)被肠粘膜吸收经门静脉到达肝窦。到达肝窦的尿(粪)胆素元,大部分通过肝脏又重新随胆汁由胆道排出(肝肠循环),仅有小部分经体循环,通过肾脏排出。 在胆红素代谢过程中,任何一个环节发生了障碍,都将引起胆红素在血浆内含量升高,产生高胆红素血症。 在上面的文章里面我们介绍了什么是胆红素,我们知道胆红素有

胆红素代谢及其在肝脏疾病中的作用研究

胆红素代谢及其在肝脏疾病中的作用研究 肝脏是人体最重要的器官之一,它负责代谢各种物质,包括药物、毒素、营养物质等等。在这些物质中,胆红素是一个非常重要的代谢产物,它与肝脏疾病密切相关。本文将从胆红素的代谢入手,探讨其在肝脏疾病中的作用研究。 一、胆红素的代谢 胆红素是红细胞代谢产物,也是胆汁的主要成分之一。它在体内经过一系列代谢步骤。首先,红细胞内的血红蛋白会被破坏,释放出大量的铁离子和珠蛋白链。珠蛋白链经过一系列的酶催化,最终形成胆红素。胆红素可以由两种途径排泄出体外,一种是通过胆汁排出,另一种是通过肠道菌群代谢后再由肝脏排泄。 胆红素代谢中最关键的环节是肝脏内的胆汁酸循环。胆汁酸可以帮助胆红素融合成胆汁颗粒,排泄出体外。肝细胞内的药物和代谢产物也可以通过胆汁酸的帮助代谢并排泄出体外。 二、胆红素代谢在肝脏疾病中的作用 在健康人体内,胆红素代谢是一个非常稳定的过程。但是在肝脏疾病患者身体内,胆红素代谢常常会出现问题。这些问题可能是由于肝脏疾病本身导致的,也可能是由于肝脏疾病的治疗过程中引起的。 例如,在肝硬化病人身上,因为肝脏功能出现了问题,胆汁酸循环常常出现障碍,导致胆红素在体内积聚。这种情况下,肝脏本身就会更加受损,肝功能继续恶化,甚至会出现肝衰竭。 另外,在治疗肝病的过程中,有时药物的代谢也会遇到问题。例如,有些药物在体内代谢产生的代谢产物会干扰胆汁酸循环,导致胆汁酸无法正常作用,胆红素不能及时排泄出体外。

总之,胆红素代谢在肝脏疾病中的作用非常显著。了解胆红素代谢及其在肝脏疾病中的作用,对治疗肝脏疾病非常重要。 三、肝脏疾病的治疗 由于胆红素代谢在肝脏疾病中的作用非常重要,因此治疗肝脏疾病时也要注意胆红素代谢的问题。也就是说,治疗肝脏疾病不仅仅是治疗疾病本身,还需要帮助恢复胆红素代谢的正常功能。 治疗肝脏疾病的方法多种多样,但在选择治疗方法时,需要根据具体情况选择最佳方法。常见的治疗方法包括药物治疗、手术治疗和介入治疗等等。但是,无论采用何种治疗方法,都要注意肝功能的恢复和胆红素代谢的问题。 在药物治疗中,医生应该根据患者的胆红素代谢情况来调整药物的剂量和种类。在手术治疗中,应该避免使用切断胆管的处理方式,而应采用比较保守的治疗方法。在介入治疗中,也应该避免使用可能干扰胆红素代谢的介入材料。 总之,胆红素代谢在肝脏疾病中的作用非常重要。治疗肝脏疾病时也需要注意这一点,通过合理的治疗方法帮助恢复胆红素代谢的正常功能。

胆红素的代谢概念

胆红素的代谢概念 胆红素是红血球中铁的一种代谢产物,也是胆色素的主要成分。胆红素的代谢过程包括胆红素的生成、转运、绝大部分的循环、分解和排泄。 第一步是胆红素的生成。红细胞中的血红蛋白在寿命结束后被破坏,释放出来的铁被回收利用,剩下的非铁部分则经过一系列的酶反应被转化为间接胆红素(Bilirubin Indirect, BR)。间接胆红素是非溶水性的,需要与血浆中的白蛋白结合后才能被转运。 第二步是胆红素的转运。血浆中的间接胆红素与白蛋白结合形成胆红素—白蛋白结合物,通过血液循环被运输到肝脏。在肝脏内,胆红素通过肝细胞膜,进入肝细胞。 第三步是胆红素的循环。在肝细胞内,胆红素与胆红素葡萄糖醛酸转移酶(Bilirubin glucuronyl transferase, UGT1A1)结合,经过胆红素葡萄糖醛酸转移酶催化反应后,被转化为水溶性的直接胆红素(Bilirubin Direct, BD)。直接胆红素可以从肝细胞向胆汁中分泌,一部分直接进入肠道排泄。 第四步是胆红素的分解。在肠道中,直接胆红素被细菌分解为乙胆红素(urobilinogen),经氧化、脱氧等反应生成胆色素。 第五步是胆红素的排泄。胆色素在肠道中的一部分被排泄,另一部分经门脉吸收

到肝脏再次被肝脏清除,以避免胆红素过多积累。 整个胆红素代谢过程是一个相对复杂的生物化学过程,一旦其中的任何一个环节出现问题,都可能导致胆红素代谢紊乱,引发相关的疾病。 在胆红素代谢中,有一种遗传性疾病叫做先天性非溶血性胆红素血症(Crigler-Najjar综合征)。在这种疾病中,由于肝细胞中胆红素葡萄糖醛酸转移酶的活性缺陷,导致胆红素无法转化为水溶性的直接胆红素,从而导致高间接胆红素血症。这种疾病在新生儿时期就会出现黄疸,如果严重的话需要进行光疗治疗。 此外,还有一种遗传性疾病叫做Gilbert综合征,也是由于胆红素葡萄糖醛酸转移酶活性低下,但是相对于Crigler-Najjar综合征来说,活性的降低程度要轻一些。这种疾病一般在20岁左右才会出现症状,表现为间歇性黄疸。 此外,胆红素代谢紊乱还可能与肝病、胆道梗阻等疾病有关。例如,肝炎或肝硬化等疾病会导致肝细胞的功能受损,胆红素无法正常地转化和排泄,导致黄疸的发生。而胆石以及胆道梗阻等情况下,也会阻碍胆红素的正常排泄,从而导致胆红素代谢紊乱。 总的来说,胆红素的代谢是一个重要的生理过程,它涉及到多个器官和酶的协同作用。胆红素的代谢紊乱可能会导致各种相关的疾病,对人体健康造成影响。因

胆红素的代谢过程

胆红素的代谢过程 一、胆红素的来源与生成 胆红素的来源不外以下几种:①大部分胆红素是由衰老红细胞破坏、降解而来,由衰老红细胞中血红蛋白的辅基血红素降解而产生的胆红素的量约占人体胆红素总量的75%;②小部分胆红素来自组织(特别是肝细胞)中非血红蛋白的血红素蛋白质(如细胞色素P450、细胞色素b5、过氧化氢酶等)的血红素辅基的分解;③极小部分胆红素是由造血过程中,骨髓内作为造血原料的血红蛋白或血红素,在未成为成熟细胞成分之前有少量分解,即无效造血所产生的胆红素。 胆红素的生成过程包括:①衰老的红细胞在单核吞噬细胞系统被破坏,首先除去珠蛋白而分离出血红素;②血红素在单核吞噬细胞内微粒体的血红素加氧酶的作用下,形成胆绿素,③胆绿素在胆绿素还原酶催化下生成胆红素。 胆红素可进入血液循环,在血浆内主要以胆红素-白蛋白复合体的形式存在和运输。除白蛋白外,α1-球蛋白也可与胆红素结合。一般说白蛋白与胆红素的结合是可逆的。当血浆胆红素浓度正常时,1分子白蛋白通常结合1分子胆红素,而当血浆胆红素增多时则可结合2分子胆红素。正常成人每100ml血浆中的白蛋白结合胆红素的能力约为20-25mg,所以正常情况下白蛋白结合胆红素的潜力很大。由于胆红素与白蛋白较紧密地结合成复合体,一方面改变了胆红素的脂溶性,另一方面又限制了它自由通过各种生物膜的能力,不致有大量游离胆红素进入组织细胞而产生毒性作用。 二、肝对胆红素的摄取、转化及排泄 当胆红素随血液运输到肝后,由于肝细胞具有极强的摄取胆红素的能力,故可迅速被肝细胞摄取。肝迅速地选择性地从血浆摄取胆红素的能力与下述机制有关。 ⒈位于血窦表面的肝细胞膜上可能有特异的载体蛋白系统,胆红素等有机阴离子与膜上载体结合后,即从膜的外表面转移至内表面,然后进入胞质。当白蛋白-胆红素复合物通过肝窦壁时,胆红素与白蛋

胆红素的代谢过程

胆红素的代谢过程集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

胆红素的代谢过程 一、胆红素的来源与生成 胆红素的来源不外以下几种:①大部分胆红素是由衰老红细胞破坏、降解而来,由衰老红细胞中血红蛋白的辅基血红素降解而产生的胆红素的量约占人体胆红素总量的75%;②小部分胆红素来自组织(特别是肝细胞)中非血红蛋白的血红素蛋白质(如细胞色素p450、细胞色素b5、过氧化氢酶等)的血红素辅基的分解;③极小部分胆红素是由造血过程中,骨髓内作为造血原料的血红蛋白或血红素,在未成为成熟细胞成分之前有少量分解,即无效造血所产生的胆红素。 胆红素的生成过程包括:①衰老的红细胞在单核吞噬细胞系统被破坏,首先除去珠蛋白而分离出血红素;②血红素在单核吞噬细胞内微粒体的血红素加氧酶的作用下,形成胆绿素,③胆绿素在胆绿素还原酶催化下生成胆红素。 胆红素可进入血液循环,在血浆内主要以胆红素-白蛋白复合体的形式存在和运输。除白蛋白外,α1-球蛋白也可与胆红素结合。一般说白蛋白与胆红素的结合是可逆的。当血浆胆红素浓度正常时,1分子白蛋白通常结合1分子胆红素,而当血浆胆红素增多时则可结合2分子胆红素。正常成人每100ml血浆中的白蛋白结合胆红素的能力约为20-25mg,所以正常情况下白蛋白结合胆红素的潜力很大。由于胆红素与白蛋白较紧密地结合成复合体,一方面改变了胆红素的脂溶性,另一方面又限制了它自由通过各种生物膜的能力,不致有大量游离胆红素进入组织细胞而产生毒性作用。 二、肝对胆红素的摄取、转化及排泄 当胆红素随血液运输到肝后,由于肝细胞具有极强的摄取胆红素的能力,故可迅速被肝细胞摄取。肝迅速地选择性地从血浆摄取胆红素的能力与下述机制有关。 ⒈位于血窦表面的肝细胞膜上可能有特异的载体蛋白系统,胆红素等有机阴离子与膜上载体结合后,即从膜的外表面转移至内表面,然后进入胞质。当白蛋白-胆红素复合物通过肝窦壁时,胆红素与白蛋白解离,只有胆红素被肝细胞所摄取。 ⒉肝细胞内有两种色素受体蛋白即y蛋白和z蛋白y蛋白与胆红素亲和力较高,在肝细胞中含量较大,约占肝细胞浆蛋白的5%,是肝细胞内主要的胆红素载体蛋白;y蛋白与z蛋白利用其对胆红素的高亲和力,从细胞膜上接受进入胞质的胆红素,并将它运至内质网。 肝细胞对胆红素的转化在滑面内质网上进行。在葡萄糖醛酸基转移酶的催化下,胆红素被转化为葡萄糖醛酸胆红素,胆红素在肝细胞内经结合转化后,其理化性质发生了变化,从

胆色素代谢过程简述

胆色素代谢过程简述 胆色素的生成主要发生在脾脏中的嗜酸性细胞和骨髓中的红系细胞中。红细胞寿命为120天左右,衰老红细胞进入脾脏后受到嗜酸性细胞的吞噬 和降解,释放出血红蛋白。血红蛋白被分解为血红素和球蛋白。球蛋白被 分解为氨基酸,参与体内其他蛋白质的合成。而血红素则是胆色素代谢的 关键物质。 血红素进入肝脏后,主要通过两个途径代谢转化为胆红素。一个途径 是通过细胞质内的酶将血红素转化为单甲基胆绿素,再转化为双甲基胆绿素。另一个途径是通过血浆蛋白质和细胞膜上的酶将血红素转化为结合型 胆红素。结合型胆红素进入肝细胞内,与细胞内的葡萄糖裂解产生的乙酰 辅酶A结合,生成结合型胆红素胆红素酰辅酶A。 胆红素酰辅酶A进一步通过脂肪酸合成途径转化为胆红素酰辅酶M, 然后与胆皂苷共解为脂肪酸和胆红素,胆红素通过合成酶的作用生成新的 胆红素胆红素葡萄糖编码酶质体,用于转运出细胞。 转运到胆管细胞后的胆红素主要有两种命运。一种是直接与胆酸结合,形成结合型胆红素胆红素胆酸酯,后者由肝胆汁直接排入肠道并被排泄。 另一种是不与胆酸结合,而是与胆红素结合蛋白结合,被运输至小肠内, 通过细菌的作用转化为胆原素,再经肠道吸收返回肝细胞。 在肠道内,胆原素被细菌代谢为尿胆素和胆派霉素,部分胆皂苷也会 被转化为二次胆皂苷。这些代谢产物一部分经粪便排出体外,一部分被肠 道上皮吸收,进入肝门系统循环,再次代谢和排泄。 胆色素代谢异常可能引起一系列的疾病。例如,血红蛋白病和溶血性 贫血等疾病会导致红细胞寿命缩短、大量的胆红素生成和转运,进而导致

黄疸的出现。肝脏病变和胆道梗阻也会影响胆色素的代谢和排泄,使胆红素在血液中堆积,引起黄疸。 总之,胆色素代谢是一个复杂的过程,包括血红蛋白的分解、胆红素的合成、转运和排泄。这个过程需要多个酶、蛋白质和细胞的协同作用,保持体内胆红素的平衡。胆色素代谢异常可能导致黄疸等疾病的发生。

胆红素代谢及其对人体健康的影响

胆红素代谢及其对人体健康的影响胆红素是一种红色的代谢产物,由血红蛋白等血红素类化合物 中的铁离子脱落而形成。胆红素主要存在于人体血液中,是血红 蛋白代谢后形成的产物,也会产生于红细胞外的其他细胞中。其 不良代谢可导致黄疸、胆囊疾病等疾病。本文将讨论胆红素代谢 以及其对人体健康的影响。 1. 胆红素代谢 人体血液中的胆红素主要来自于红细胞的代谢。血红蛋白通过 分解后,就会生成血红素,随后血红素会转化为胆红素。胆红素 在肝脏中被进一步代谢,结合葡萄糖醛酸酯酶,转化为水溶性胆 红素。这时候,胆红素就可以被分泌到胆汁中,从而排泄出体外。 然而,当胆红素代谢发生异常时,就会出现多种疾病。例如, 在肝脏中,如果胆红素的代谢速率比较慢,就会导致胆汁淤积, 从而引起胆囊炎症、胆道疾病、黄疸等。 此外,一些基因突变或其他多种原因也可能会导致胆红素代谢 异常。例如,Gilbert综合征是因为Uridine Diphosphate

Glucuronosyl-lransferase (UGT1A1)酶的基因突变导致的胆红素代 谢异常。在这种情况下,体内的胆红素无法及时代谢,从而导致 黄疸等疾病的发生。 2. 胆红素对人体健康的影响 由于胆红素在人体内的代谢失调会引起一系列疾病,因此,调 节胆红素代谢对于保持人体健康非常重要。 2.1 胆红素与过氧化物酶 过氧化物酶(peroxiredoxin, PRX)是一种调节氧化还原反应的酶。研究表明,胆红素对PRX的活性具有重要影响。具体来说,胆红 素可以通过与PRX氧化还原酶的硫氧还原活性基互相作用,影响PRX的酶活性,从而调节人体内氧化还原平衡。因此,胆红素代 谢异常会影响PRX的正常活性,增加人体内的氧化应激反应,从 而导致纳病毒感染、神经系统疾病等。 2.2 胆红素与肝脏健康

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