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膽紅素的生成代謝(供office07+版).ppt

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膽紅素的生成與代謝第二臨床醫學院 竇曉濤第一節 概念膽紅素(英文:Bilirubin)是膽色素的一種,它是人膽汁中的主要色素,呈橙黃色。它是體內血紅素的主要代謝產物,對身體而言是廢棄物,有毒性,可對大腦和神經系統引起不可逆的損害,膽紅素是臨床上判定黃疸的重要依據,也是肝功能的重要指標。結構膽紅素是由兩個次甲基橋和一個亞甲基橋連接的鏈狀四吡咯化合物,屬于二烯膽素類,含有四個吡咯環。雖然膽紅素含有2個羥基或酮基、4個亞氨基和2個羧基這些親水基團,但膽紅素的親水基團在分子內部形成六個分子內氫鍵,將極性基團隱藏于分子內部,無法與水分子形成氫鍵而溶于水中。因此膽紅素是非極性的脂溶性物質,難溶于水,但對血漿白蛋白具有很高的親和力。膽紅素在離開巨噬細胞之后,在血液中主要是與白蛋白結合而運輸。C33H36N4O6相對分子量584. 66214 g·mol?1(Da)一、膽紅素的生成 膽色素(bile pigment)是體內鐵卟啉化合物(血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素等)的主要分解代謝產物,包括膽紅素、膽綠素、膽素原和膽素等。來源生成過程運輸(一)膽紅素的來源 膽紅素(bilirubin)來源 * 80-85%來自衰老紅細胞中血紅蛋白的分解。 部位肝、脾、骨髓 單核-巨噬細胞系統細胞微粒體與胞液中 過程衰老的RBC網狀內皮系統Hb血紅素膽綠素膽紅素(二)膽紅素的生成過程膽紅素的生成過程(三)膽紅素在血液中的運輸 意義膽紅素在生理pH情況下顯親脂疏水的性質,可自由透過細胞膜進入血液,再與血漿白蛋白結合成復合物轉運到肝。加強了血漿對膽紅素的運輸限制了膽紅素通過細胞膜而對組織造成毒害 競爭結合劑如磺胺藥,水楊酸,膽汁酸等 運輸形式膽紅素-白蛋白復合體二、肝臟對膽紅素的處理(三)肝細胞對膽紅素的酯化(四)肝細胞對膽紅素的排泄(一)肝細胞對膽紅素的攝?。ǘ└渭毎麑δ懠t素的運輸(一)肝細胞對膽紅素的攝取膽紅素可以自由雙向通透肝血竇、肝細胞膜表面進入肝細胞肝細胞對膽紅素有極強的親和力肝細胞膜表面有結合膽紅素的特異受體(二)肝細胞對膽紅素的運輸滑面內質網在胞漿與配體蛋白結合 胞漿兩種載體蛋白: 肝細胞內陰離子結合蛋白(Y蛋白、Z蛋白)與膽紅素形成復合物,并進入滑面內質網。 膽紅素-配體蛋白復合體不僅可以增加其水溶性,膽紅素被細胞內蛋白固定,還可防止膽紅素再反流入血液。(三)肝細胞對膽紅素的酯化部位:滑面內網質反應:結合反應(主要為結合物為UDP葡萄糖醛酸,UDPGA)酶:葡萄糖醛酸轉移酶(BGT)產物:主要為雙葡萄糖醛酸膽紅素,另有少量單葡萄糖醛酸膽紅素、硫酸膽紅素,統稱為結合膽紅素膽紅素UDPGA葡萄糖醛酸膽紅素(肝膽紅素/結合膽紅素/酯化膽紅素/直接膽紅素)GA轉移酶UDP膽紅素 - GA 葡糖醛酸膽紅素的生成膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDP -葡糖醛酸UDP-葡糖醛酸基轉移酶膽紅素葡糖醛酸二酯 + UDP 膽紅素 + UDP -葡糖醛酸膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDPUDP-葡糖醛酸基轉移酶(四)膽紅素的排泄肝細胞漿內的結合膽紅素在高爾基復合體、溶酶體等作用之下,與膽汁酸鹽一起經膽汁分泌器被排入毛細膽管,隨膽汁排出肝臟。在回腸末端及結腸經細菌的分解和還原,形成尿膽原(urobilinogen)。尿膽原大部分從糞便排出,稱糞膽原。少部分經腸肝循環吸收回肝,部分經體循環入腎隨尿液排出體外。(毛細膽管中結合膽紅素濃度較低,因而該排泄過程是逆濃度梯度的較復雜的耗能過程,容易發生障礙,是肝臟處理膽紅素的薄弱環節。若發生障礙,結合膽紅素就會返流入血,使血漿中的結合膽紅素水平升高,造成肝細胞淤滯性黃疸。)膽汁的排出途徑:    膽小管→赫令氏管→小葉間膽管→肝管 膽小管(bile canaliculi):膽小管是位于相鄰肝細胞之間由質膜局部凹陷形成的微細管道.以盲端起于中央靜脈周圍的肝板內,互相吻合成網,其腔內有微絨毛.肝細胞分泌的膽汁直接進入膽小管。當肝臟發生病變肝細胞壞死時,可引起膽小管的正常結構受到破壞,膽汁外溢,經竇周隙、肝血竇入血流而出現鞏膜、皮膚黃染。肝血竇壁內皮細胞與肝細胞之間有狹窄間隙,約0.4um寬,稱狄氏間隙(又稱竇周隙)。肝血竇內的血漿成分經內皮細胞的窗孔進入竇間隙,肝細胞血竇面的微絨毛伸入竇周隙,浸入血漿中。竇周隙是肝細胞與血漿進行物質交換的場所,肝細胞間通道與竇周隙相通,故小葉間的竇周隙是相互通連的細微間隙。肝細胞以廣大面積(72%)與竇周隙的血漿進行物質交換。 第二節、膽紅素代謝紊亂(黃疸)種類(按病因學分類)溶血性黃疸 (hemolytic jaundice)肝細胞性黃疸(hepatocellular jaundice)阻塞性黃疸(obstructive jaundice)先天性非溶血性黃疸*黃疸是由于血清膽紅素濃度增高而引起的皮膚、鞏膜、粘膜、大部分組織和內臟器官及某些體液的黃染。 正常血清總膽紅素(TB)濃度:1.7-17.1 umol/L 結合膽紅素(CB):0-3.42 umol/L 非結合膽紅素(UCB):1.7-13.68 umol/L 隱性黃疸: TB:17.1 umol/L - 34.2 umol/L 臨床黃疸:TB ﹥34.2 umol/L (1mg/dl=17.1umol/L)一、溶血性黃疸原因:免疫性(異型輸血)、生物性(原蟲感染)、理化性(燒傷、蛇毒)、遺傳性因素(地中海貧血)機制:大量紅細胞破壞→生成增多﹥肝臟最大處理能力特點:血清非結合膽紅素↑↑;結合膽紅素基本正常 糞、尿膽原↑ 尿膽紅素(-) 核黃疸 是由于紅細胞在單核-吞噬細胞系統破壞過多,超過肝細胞的攝取轉化和排泄能力,造成血清游離膽紅素濃度過高所致。二、肝細胞性黃疸由于肝細胞破壞,其攝取、轉化和排泄膽紅素能力降低所致。原因:感染性肝疾??;乙醇、四氯化碳等損傷肝細胞;肝硬化、肝癌。機制:①血清結合型膽紅素↑:肝細胞分泌排泄膽紅素障礙;毛細膽管破裂、阻塞、通透性增高,結合型膽紅素隨膽汁反流入血。 ②血清非結合型膽紅素↑:肝細胞受損后攝取、運輸 、酯化功能降低;結合型膽紅素排泄障礙,反饋性抑制BGT活性和肝臟對膽紅素的攝??;肝細胞受損時,溶酶體將結合型膽紅素分解為非結合型膽紅素。特點: 血清結合型膽紅素↑;非結合型膽紅素↑ ; 糞膽原↓ 尿膽原正?;颉?; 尿膽紅素(+)三、阻塞性黃疸原因:膽道系統的完全或不完全堵塞機制:膽道內壓增高致: ①毛細膽管和細膽管破裂,膽紅素反流入血;②肝細胞膽汁排泄障礙,膽紅素從肝細胞的竇面質膜反流入血。特點:血清結合膽紅素↑↑;非結合膽紅素↑ 糞膽原↓ 尿膽原↓或無 尿膽紅素(++) 各種原因引起的膽汁排泄通道受阻,使膽小管和毛細膽管內壓力增大破裂,致使結合膽紅素逆流入血, 造成血清膽紅素升高所致。各種黃疸時血、尿、糞中某些指標的改變檢查項目溶血性黃疸肝細胞性黃疸阻塞性黃疸血清中游離膽紅素濃度↑↑↑- 或↑血清中結合膽紅素濃度-↑↑ ↑血清膽紅素定性試驗間接陽性雙相陽性直接陽性尿膽紅素定性試驗陰性陽性強陽性尿膽原含量↑↑或 -↓或 -糞膽原含量↑↓↓或 -謝 謝
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