2008年國家執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師（生物化學(xué)部分）
肝生物化學(xué)和鈣磷代謝

一、主要內(nèi)容
（十）蛋白質(zhì)的生物合成
3．蛋白質(zhì)的生物合成與醫(yī)學(xué)
（1）分子?。?）抗生素對蛋白質(zhì)生物合成的影響
（十一）肝生物化學(xué)
1．生物轉(zhuǎn)化作用
（1）概念（2）反應(yīng)類型（3）生理意義
2．膽色素代謝
（1）膽色素的概念（2）未結(jié)合膽紅素（3）結(jié)合膽紅素
（4）膽紅素在腸道中的變化（5）血清膽紅素與黃疸
3．常用肝功能試驗(yàn)的臨床意義
（1）血漿蛋白質(zhì)測定（2）血清酶測定（3）膽色素測定
（十二）鈣磷代謝
1．鈣磷的生理功能（1）參與形成骨骼（2）鈣離子的生理功能（3）磷的生理功能

二、內(nèi)容講解
（十）蛋白質(zhì)的生物合成
同學(xué)們應(yīng)重點(diǎn)掌握：3．蛋白質(zhì)的生物合成與醫(yī)學(xué)（1）分子?。?）抗生素對蛋白質(zhì)生物合成的影響

3．蛋白質(zhì)的生物合成與醫(yī)學(xué)
（1）分子病
由于DNA分子上基因的遺傳性缺陷，使蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變所致的疾病，稱為分子病。例如鐮刀形紅細(xì)胞貧血就是一種典型的分子病。這種病是由于DNA分子中編碼HbA的β鏈的基因中，一個(gè)脫氧胸苷酸(T)被脫氧腺苷酸(A)取代，于是轉(zhuǎn)錄生成的mRNA相應(yīng)部位上的密碼子GAA轉(zhuǎn)變成GUA。按此模板合成的β鏈，相應(yīng)部位上的谷氨酸變成了纈氨酸。這種異常血紅蛋白(Hbs)在氧分壓較低時(shí)，使紅細(xì)胞成鐮刀形，脆性增加，極易破裂引起溶血性貧血。
由于DNA分子的結(jié)構(gòu)功能異常，致某種酶合成缺陷引起的遺傳性代謝病，或DNA分子損傷引起的腫瘤、放射病等，也可認(rèn)為是分子病。
（2）抗生素對蛋白質(zhì)生物合成的影響
許多抗生素對蛋白質(zhì)的生物合成有明顯的抑制作用，其抑制點(diǎn)可涉及到從DNA復(fù)制到蛋白質(zhì)合成中遺傳信息傳遞的各個(gè)環(huán)節(jié)。例如：自力霉素、爭光霉素、更生霉素等能破壞DNA的模板功能，抑制腫瘤細(xì)胞的生長；利福霉素能抑制細(xì)菌的RNA聚合酶，影響轉(zhuǎn)錄而抑制蛋白質(zhì)的合成；鏈霉素、卡那霉素、四環(huán)素、慶大霉素等能與細(xì)菌的小亞基結(jié)合，而紅霉素、螺旋霉素、氯霉素等則可與細(xì)菌的大亞基結(jié)合，與大亞基或小亞基結(jié)合后，即可抑制菌體蛋白質(zhì)的合成，達(dá)到抑菌目的。
例題：分子病是由于HbA的β鏈基因上的脫氧胸苷酸(T)被下列哪個(gè)堿基取代所造成的：
A 堿基U         B 堿基G        C 堿基A       D 堿基C
答案：C
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（十一）肝生物化學(xué)
同學(xué)們應(yīng)重點(diǎn)掌握：1．生物轉(zhuǎn)化作用（1）概念（2）反應(yīng)類型（3）生理意義
2．膽色素代謝（1）膽色素的概念（2）未結(jié)合膽紅素（3）結(jié)合膽紅素（4）膽紅素在腸道中的變化
（5）血清膽紅素與黃疸
3．常用肝功能試驗(yàn)的臨床意義（1）血漿蛋白質(zhì)測定（2）血清酶測定（3）膽色素測定

1．肝的生物轉(zhuǎn)化作用
（1）概述
①生物轉(zhuǎn)化作用的定義

非營養(yǎng)性物質(zhì)在體內(nèi)經(jīng)各種代謝轉(zhuǎn)變，增強(qiáng)極性，使之易于隨膽汁或尿液排出體外的過程，稱為生物轉(zhuǎn)化作用。
②生物轉(zhuǎn)化作用的部位
肝是生物轉(zhuǎn)化的最重要器官。其次，腸、肺、腎等肝外組織也有一定的生物轉(zhuǎn)化能力。
（2）生物轉(zhuǎn)化的反應(yīng)類型
生物轉(zhuǎn)化作用分為兩相，第一相包括氧化、還原、和水解反應(yīng)；第二相是結(jié)合反應(yīng)。
①第一相反應(yīng)
1）氧化反應(yīng)：主要在肝細(xì)胞微粒體、線粒體及胞液中進(jìn)行，參與催化的酶系包括加單氧酶系、胺氧化酶系和脫氫酶系。
2）還原反應(yīng)：主要在肝微粒體中進(jìn)行，主要由硝基還原酶類和偶氮還原酶類催化。
3）水解反應(yīng)：主要在肝細(xì)胞的胞液和微粒體中進(jìn)行。水解酶種類較多，如酯酶、酰胺酶、糖苷酶等。
②第二相反應(yīng)：結(jié)合反應(yīng)是體內(nèi)最重要的生物轉(zhuǎn)化方式，主要的結(jié)合反應(yīng)類型有：
葡萄糖醛酸結(jié)合反應(yīng)；硫酸結(jié)合反應(yīng)；乙?；Y(jié)合反應(yīng)和甲基結(jié)合反應(yīng)等。
（3）生物轉(zhuǎn)化作用的生理意義
生物轉(zhuǎn)化的反應(yīng)類型具有多樣性和連續(xù)性的特點(diǎn)，生物轉(zhuǎn)化的結(jié)果具有解毒與致毒的雙重性。經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后，多數(shù)物質(zhì)的活性發(fā)生改變，毒性減弱或消失，極性增強(qiáng)，易于隨膽汁或尿排出；但也有少數(shù)物質(zhì)的毒性反而出現(xiàn)或增強(qiáng)。
2．膽色素代謝
（1）膽色素的概念
膽色素是含鐵卟啉化合物在體內(nèi)分解代謝的主要產(chǎn)物，包括膽綠素、膽紅素、膽素原和膽素。膽紅素包括結(jié)合膽紅素與未結(jié)合膽紅素兩種。
（2）未結(jié)合膽紅素
①膽紅素的生成
在肝、脾、骨髓的單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中，由血紅蛋白分解釋放出的血紅素，經(jīng)血紅素加氧酶和膽綠素還原酶催化生成膽紅素。這種膽紅素為橙黃色，是脂溶性物質(zhì)，極易透過生物膜，可透過血腦屏障與神經(jīng)核團(tuán)結(jié)合，干擾腦細(xì)胞的正常代謝及功能。膽紅素生成后，能自由透過胞膜進(jìn)入血液。
②膽紅素的運(yùn)輸
膽紅素進(jìn)入血液后，與清蛋白結(jié)合成膽紅素-清蛋白復(fù)合物，這是膽紅素在血液中的主要運(yùn)輸形式，少量膽紅素可與α1-球蛋白結(jié)合而運(yùn)輸。這種未經(jīng)肝細(xì)胞處理的與清蛋白疏松結(jié)合的膽紅素稱為未結(jié)合膽紅素。
③未結(jié)合膽紅素的特點(diǎn)
1）與清蛋白結(jié)合，可溶于血漿，便于運(yùn)輸。
2）與清蛋白結(jié)合，限制了其透過生物膜，對組織細(xì)胞不產(chǎn)生毒性作用。
3）與清蛋白結(jié)合，分子量變大，不能經(jīng)腎小球?yàn)V過而隨尿排出，故尿中無未結(jié)合膽紅素。
4）因分子內(nèi)氫鍵的存在，不能與重氮試劑直接反應(yīng)，需加入氫鍵破壞劑后才能反應(yīng)呈色，故又稱之為間接(反應(yīng))膽紅素。
5）某些有機(jī)陰離子如磺胺藥、水楊酸、脂肪酸、膽汁酸、甲狀腺素等可競爭性地與清蛋白結(jié)合，使膽紅素從復(fù)合物中游離出來。
（3）結(jié)合膽紅素
①結(jié)合膽紅素的生成
結(jié)合膽紅素是在肝細(xì)胞中生成的。肝細(xì)胞從血漿中攝取與清蛋白結(jié)合的膽紅素，并由Y-蛋白(或Z蛋白)運(yùn)輸?shù)交鎯?nèi)質(zhì)網(wǎng)。在葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶催化下，與葡萄糖醛酸結(jié)合生成膽紅素-葡萄糖醛酸。葡萄糖醛酸基由尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)提供。這種經(jīng)過肝細(xì)胞生物轉(zhuǎn)化與葡萄糖醛酸以共價(jià)鍵結(jié)合的膽紅素，稱為結(jié)合膽紅素。
②結(jié)合膽紅素的排泄
正常時(shí)，結(jié)合膽紅素生成后，全部由肝細(xì)胞排到毛細(xì)膽管中，再隨膽汁排入腸道。肝內(nèi)外的阻塞或重癥肝炎，均可導(dǎo)致排泄障礙，使結(jié)合膽紅素逆流入血。
③結(jié)合膽紅素的特點(diǎn)
1）極性強(qiáng)，溶于水，易溶于膽汁，便于隨膽汁排出。
2）不易透過生物膜，因而毒性降低。
3）分子小，進(jìn)入血液后可被腎小球?yàn)V過，在尿中出現(xiàn)。

4）能與重氮試劑直接反應(yīng)，迅速生成偶氮化合物呈紫紅色，故又稱之為直接(反應(yīng))膽紅素。
（4）膽紅素在腸道中的變化
①膽素原的生成：結(jié)合膽紅素在腸道細(xì)菌的作用下，先脫去葡萄糖醛酸生成游離膽紅素，后者再逐步還原成無色的膽素原(糞膽素原和尿膽素原)。膽素原在腸道下段與空氣接觸后被氧化成黃色的膽素。
②膽素原的腸肝循環(huán)：腸道中形成的膽素原大部分隨糞便排出體外，有少量(約10%~20%)在回腸下端和結(jié)腸中段被重吸收，經(jīng)門靜脈入肝。其中大部分又以原形隨膽汁排入腸道，此過程稱為膽素原的腸肝循環(huán)；小部分進(jìn)入體循環(huán)，經(jīng)腎隨尿排出，與空氣接觸后被氧化成黃色的(尿)膽素。
（5）血清膽紅素與黃疸
①血清膽紅素
正常人血清中總膽紅素不超過17.2μmol/L，主要是未結(jié)合膽紅素，約占4/5。
②黃疸
當(dāng)血清中膽紅素濃度超過34.2μmol/L，即出現(xiàn)鞏膜、粘膜及皮膚的黃染，稱為黃疽。血清膽紅素在17.2~34.2μmol/L之間，則肉眼觀察不到黃染，稱為隱性黃疸。引起血清膽紅素增高，不外乎膽紅素來源增多、去路不暢或生物轉(zhuǎn)化障礙三種情況。根據(jù)引起的原因不同，臨床上將黃疸分為溶血性黃疸、阻塞性黃疸和肝細(xì)胞性黃疸三種類型。
3．常用肝功能試驗(yàn)及臨床意義
（1）血漿蛋白質(zhì)測定
①常做項(xiàng)目
主要有血清蛋白總量、清蛋白與球蛋白含量與比值（A/G）、血清蛋白電泳、纖維蛋白原、凝血酶原等。
②臨床意義
主要反映肝對蛋白質(zhì)代謝的功能狀態(tài)。嚴(yán)重的肝功能障礙最常見的是血漿清蛋白降低，γ-球蛋白升高，致使A/G下降，甚至倒置。纖維蛋白原、凝血酶原也降低。
（2）血清酶測定
①常做項(xiàng)目
主要有ALT、AST、γ-GT和AKP等。
②臨床意義
1）ALT與AST：當(dāng)肝細(xì)胞損傷時(shí)，這兩種酶活性均可明顯升高。急性肝炎、藥物性肝損害時(shí)以ALT顯著升高為主；當(dāng)肝細(xì)胞損傷涉及到影響線粒體膜時(shí)，AST顯著升高，此預(yù)后要比單獨(dú)的ALT升高更差，故有報(bào)道建議用血清ALT/AST比值來判斷肝病的預(yù)后。
2）γ-GT：原發(fā)性與繼發(fā)性肝癌，肝癌術(shù)后復(fù)發(fā)時(shí)，該酶活性顯著升高。γ-GT在肝硬化時(shí)常升高，在急性肝炎時(shí)輕度或中度升高。
3）AKP：該酶由成骨細(xì)胞合成，主要通過膽道排泄，其活性可反映肝膽系統(tǒng)的排泄功能。阻塞性黃疸時(shí)明顯升高，急慢性肝炎時(shí)輕度升高。
（3）膽色素測定
①常做項(xiàng)目：主要有血清總膽紅素及結(jié)合膽紅素測定、尿膽素原及尿膽紅素測定等。
②臨床意義：主要用于黃疸的診斷、分類及判斷黃疸程度。
例題（單選）：在血漿蛋白質(zhì)測定中下列哪一項(xiàng)不是常做的項(xiàng)目：
A 血清蛋白總量           B 清蛋白與球蛋白含量與比值（A/G）          C 血清蛋白電泳
D 纖維蛋白原                 E 血清總膽紅素
答案：E

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（十二）鈣磷代謝
同學(xué)們應(yīng)重點(diǎn)掌握：1．鈣磷的生理功能
（1）參與形成骨骼（2）鈣離子的生理功能（3）磷的生理功能

1．鈣磷的生理功能
（1）參與形成骨骼
正常成人體內(nèi)含鈣總量約700~1400g，磷的總量約400~800g，其中99%以上的鈣和85%左右的磷以羥磷灰石[3Ca3(PO4)2•Ca(OH)2]的形式構(gòu)成骨鹽，參與骨骼的形成。
（2）鈣離子(Ca2+)的生理功能
分布在細(xì)胞外液和軟組織中的鈣不到體內(nèi)總鈣的1%，但卻有重要的功能，其發(fā)揮作用的形式是Ca2+。Ca2+最重要的生理功能是作為第二信使調(diào)節(jié)細(xì)胞的活動。由Ca2+參與構(gòu)成的鈣信使系統(tǒng)，參與體內(nèi)多種生理活動，并發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，如腺體分泌、肌肉收縮、糖原合成分解及電解質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)等。Ca2+的具體功能歸納如下：
①Ca2+可降低毛細(xì)血管及細(xì)胞膜通透性。
②Ca2+可降低神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性，當(dāng)Ca2+濃度降低時(shí),神經(jīng)肌肉興奮性增加，可引起手足搐搦。
③Ca2+可增強(qiáng)心肌的收縮，與K+相互拮抗，維持心肌的收縮與舒張協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
④Ca2+是凝血因子之一，參與血液凝固過程。
⑤Ca2+是某些酶的激活劑或抑制劑。
（3）磷的生理功能
磷除構(gòu)成骨鹽外，其余部分主要以磷酸根形式發(fā)揮作用。
①參與DNA、RNA及磷脂的組成。
②糖、脂類、蛋白質(zhì)代謝過程以及氧化磷酸化作用都需要磷參加。
③磷酸是各種游離核苷酸(如ATP、ADP、cAMP、NAD+等)的組成成分，參與體內(nèi)許多代謝反應(yīng)。
④某些酶的磷酸化和脫磷酸化是調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝的方式之一。
⑤構(gòu)成磷酸鹽緩沖系統(tǒng)參與酸堿平衡的調(diào)節(jié)。
例題：下列哪一項(xiàng)不是鈣的功能：
A Ca2+可降低毛細(xì)血管及細(xì)胞膜通透性。        B Ca2+可增強(qiáng)神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性。
C Ca2+是某些酶的激活劑                      D Ca2+是凝血因子之一。
E Ca2+可增強(qiáng)心肌的收縮，與K+相互拮抗，維持心肌的收縮與舒張協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
答案：B

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作業(yè)：
1．生命活動中能量的直接供體是：
A 三磷酸腺苷       B 脂肪酸          C 氨基酸        D 磷酸肌酸          E 葡萄糖
答案：A
2．由于DNA分子上基因的遺傳性缺陷，使蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變所致的疾病稱為：
A 遺傳病           B 分子病          C  離子病            D 突變病           E 拮抗病
答案：B
3．下列屬于分子病的是：
A 鐮刀形貧血    B 糖尿病    C 肺炎      D 高血壓    E 腎炎
答案：A
4．鐮刀形紅細(xì)胞貧血患者，其血紅蛋白β鏈N端第六個(gè)氨基酸殘基谷氨基酸被下列哪種氨基酸代替：
A 纈氨酸         B 丙氨酸          C 絲氨酸           D 酪氨酸            E 色氨酸
答案：A
5．能抑制細(xì)菌的RNA聚合酶，影響轉(zhuǎn)錄而抑制蛋白質(zhì)的合成的抗生素：
A 鏈霉素          B 卡那霉素          C 四環(huán)素            D 利福霉素           E 紅霉素
答案： D
6．形成血漿膠體滲透壓的主要物質(zhì)是：
A NaCl           B 白蛋白           C 球蛋白           D 纖維蛋白            E  血紅蛋白
答案：B
7 下列不屬于膽色素的是：
A 膽綠素         B 膽紅素            C 膽黃素          D 膽素原             E 膽素
答案：C

8．結(jié)合膽紅素產(chǎn)生的部位是：
A 肝細(xì)胞         B 腺細(xì)胞            C 肌細(xì)胞          D 腎細(xì)胞           E 脾細(xì)胞
答案：A
注：結(jié)合膽紅素是在肝細(xì)胞中生成的。
9．膽汁中含量最多的有機(jī)成分是：
A 膽色素          B 膽汁酸            C 膽固醇           D 磷脂            E 粘蛋白
答案：B
10．正常人血清中主要的膽紅素是：
A 膽綠素          B 結(jié)合膽紅素           C 未結(jié)合膽紅素           D 膽色素           E 膽黃素
答案：C
注：正常人血清中總膽紅素不超過17.2μmol/L，主要是未結(jié)合膽紅素，約占4/5。
11．在肝的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，不屬于結(jié)合反應(yīng)類型的是：
A 葡萄糖醛酸結(jié)合反應(yīng)   B 硫酸結(jié)合反應(yīng)       C 乙?；Y(jié)合反應(yīng)     D 甲基結(jié)合反應(yīng)     E 乙酸結(jié)合反應(yīng)
答案：E
12．生物轉(zhuǎn)化作用的最重要器官是：
A胃            B 胰臟           C 肝臟          D 腦           E 膽
答案：C
注：肝是生物轉(zhuǎn)化的最重要器官。其次，腸、肺、腎等肝外組織也有一定的生物轉(zhuǎn)化能力。
13．人體內(nèi)合成尿素的主要臟器是
A．腦              B．肌肉                 C．腎              D．肝                E．心
答案：D
14．哺乳動物體內(nèi)氨的主要去路是
A．滲入腸道       B．在肝臟合成尿素   C．經(jīng)腎臟泌氨隨尿排出     D．生成谷氨酸胺       E．再合成氨基酸
答案：B
15．肝臟合成最多的血漿蛋白質(zhì)是
A．清蛋白       B．球蛋白       C．凝血酶原       D．纖維蛋白原         E．凝血因子
答案：A