生物化學(xué)與分子生物學(xué)/膽紅素在肝臟中的代謝

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===(一)[[肝細(xì)胞]]對(duì)[[膽紅素]]的攝取===

血中膽紅素以“膽紅素－[[白蛋白]]”的形式送輸?shù)絒[肝臟]]，很快被肝細(xì)胞攝取。肝細(xì)胞攝[[細(xì)胞]]攝取血中膽紅素的能力很強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)證明，注射具有[[放射性]]的膽紅素后，大約只需18分鐘就可從[[血漿]]中清除50%。肝臟能迅速?gòu)难獫{中攝取膽紅素，是由于肝細(xì)胞內(nèi)兩種載體[[蛋白]]棗Y蛋白和Z蛋白所起的重要作用。這兩種載體蛋白(以Y蛋白為主)能特異性結(jié)合包括膽紅素在內(nèi)的有機(jī)陰離子。當(dāng)[[血液]]入肝，在狄氏(Disse)間隙中肝細(xì)胞上的特殊載體蛋白結(jié)合膽紅素，使其從白蛋白[[分子]][[上脫]]離，并被轉(zhuǎn)運(yùn)到肝細(xì)胞內(nèi)。隨即與[[細(xì)胞液]]中Y和Z蛋白結(jié)合，主是與Y蛋白結(jié)合，當(dāng)Y蛋白結(jié)合飽合時(shí)，Z蛋白的結(jié)合才增多。這種結(jié)合使膽紅素不能返流入血，從而使膽紅素不斷向肝細(xì)胞內(nèi)透入。膽紅素被載體蛋白結(jié)合后，即以“膽紅素－Y蛋白”(膽紅素－Z蛋白)形式送至[[內(nèi)質(zhì)網(wǎng)]]。這是一個(gè)耗能的過(guò)程，而且是可逆的。如果肝細(xì)胞處理膽紅素的能力下降，或者生成膽紅素過(guò)多，超過(guò)了肝細(xì)胞處理膽紅素的能力，則已進(jìn)入肝細(xì)胞的膽紅素還可返流入血，使血中膽紅素水平增高。

{{圖片|graa1d01.jpg|[[葡萄糖醛酸]]膽紅素的生成}}

圖11－11　葡萄糖醛酸膽紅素的生成

Y蛋白是一種堿性蛋白，由[[分子量]]為22000和27.000的兩個(gè)[[亞基]]組成，約占肝細(xì)胞胞液[[蛋白質(zhì)]]總量的5%。它也是一種誘導(dǎo)蛋白，[[苯巴比妥]]可誘導(dǎo)Y蛋白的合成。[[甲狀腺素]]、溴酚[[磺酸鈉]](BSP)和靛青綠(ICG)等可競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合Y蛋白，影響膽紅素的轉(zhuǎn)運(yùn)。Y蛋白能與上述多種物質(zhì)結(jié)合，故又稱“[[配體]][[結(jié)合蛋白]]”(ligadin)。由于[[新生兒]]在出生7周后Y蛋白才達(dá)到正常成人水平，故易產(chǎn)生[[生理]]性的新生兒非[[溶血性黃疸]]，臨床上可用苯巴比妥治療。

Z蛋白是一種酸性蛋白，分子量為12，000，與膽紅素親和力小于Y蛋白。當(dāng)膽紅素濃度較低時(shí)，膽紅素優(yōu)先與Y蛋白結(jié)合。在膽紅素濃度高時(shí)，則Z蛋白與膽紅素的結(jié)合量增加。

===(二)肝細(xì)胞對(duì)膽紅素的轉(zhuǎn)化作用===

肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中有膽紅素-[[尿苷二磷酸]]葡萄糖醛酸[[轉(zhuǎn)移酶]]（bilirutin-UDp glucuronyl transferase,BR-UDPGA-T)，它可[[催化]]膽紅素與葡萄糖醛酸以酯鍵結(jié)合，生成膽紅素葡萄糖醛酸酯。由于膽紅素分子中有兩個(gè)[[丙酸基]]的羧基均可與葡萄糖醛酸C1上的[[羥基]]結(jié)合、故可形成兩種[[結(jié)合物]]，即膽紅素葡萄糖醛酸－酯和膽紅素葡萄糖醛酸二酯（圖11－11)。在人[[膽汁]]中的結(jié)合膽紅素主要膽紅素葡萄糖醛酸二酯(占70-80%)，其次為為膽紅素葡萄糖醛酸－（占20-30％），也有小部分與[[硫酸]]根、甲基、[[乙酰基]]、[[甘氨酸]]等結(jié)合。

膽紅素經(jīng)上述轉(zhuǎn)化后稱為結(jié)合膽紅素，結(jié)合膽紅素較未結(jié)合膽紅素脂溶性弱而水溶性增強(qiáng)，與血漿白蛋白親和力減小，故易從膽道排出，也易透過(guò)[[腎小球]]從尿排出。但不易通過(guò)[[細(xì)胞膜]]和[[血腦屏障]]，因此不易造成組織[[中毒]]，是膽紅素[[解毒]]的重要方式。

===(三)肝臟對(duì)膽紅素的[[排泄]]作用===

膽紅素在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)經(jīng)結(jié)合轉(zhuǎn)化后，在[[細(xì)胞漿]][[內(nèi)經(jīng)]]過(guò)高爾基[[復(fù)合體]]、[[溶酶體]]等作用，運(yùn)輸并排入毛細(xì)膽管隨膽汁排出。毛細(xì)膽管內(nèi)結(jié)合膽紅素的濃度遠(yuǎn)高于細(xì)胞內(nèi)濃度，故膽紅素由肝內(nèi)排出是一個(gè)逆濃度梯度的耗能過(guò)程，也是肝臟處理膽紅素的一個(gè)溥弱環(huán)節(jié)，容易受損。排泄過(guò)程如發(fā)生障礙，則結(jié)合膽紅素可返流入血，使血中結(jié)合膽紅素水平增高。

[[糖皮質(zhì)激素]]不僅能誘導(dǎo)葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶的生成，促進(jìn)膽紅素與萄萄[[糖醛酸]]結(jié)合，而且對(duì)結(jié)合膽紅素的排出也有促進(jìn)作用。因此，可用此類[[激素]]治療高[[膽紅素血癥]]。

肝臟對(duì)膽紅素的攝取、轉(zhuǎn)化和排出可見圖11－12。

{{圖片|graa1guc.jpg|肝細(xì)胞內(nèi)膽紅素[[代謝]]示意圖}}

圖11－12　肝細(xì)胞內(nèi)膽紅素代謝示意圖
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