2008年國家執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師生物化學復習資料(六)

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

一、主要內容
（十）蛋白質的生物合成
3．蛋白質的生物合成與醫(yī)學
（1）分子?。?）抗生素對蛋白質生物合成的影響
（十一）肝生物化學
1．生物轉化作用
（1）概念（2）反應類型（3）生理意義
2．膽色素代謝
（1）膽色素的概念（2）未結合膽紅素（3）結合膽紅素
（4）膽紅素在腸道中的變化（5）血清膽紅素與黃疸
3．常用肝功能試驗的臨床意義
（1）血漿蛋白質測定（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、內容講解
（十）蛋白質的生物合成
同學們應重點掌握：3．蛋白質的生物合成與醫(yī)學（1）分子?。?）抗生素對蛋白質生物合成的影響

3．蛋白質的生物合成與醫(yī)學
（1）分子病
由于DNA分子上基因的遺傳性缺陷，使蛋白質分子一級結構發(fā)生改變所致的疾病，稱為分子病。例如鐮刀形紅細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，一個脫氧胸苷酸(T)被脫氧腺苷酸(A)取代，于是轉錄生成的mRNA相應部位上的密碼子GAA轉變成GUA。按此模板合成的β鏈，相應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，使紅細胞成鐮刀形，脆性增加，極易破裂引起溶血性貧血。
由于DNA分子的結構功能異常，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，也可認為是分子病。
（2）抗生素對蛋白質生物合成的影響
許多抗生素對蛋白質的生物合成有明顯的抑制作用，其抑制點可涉及到從DNA復制到蛋白質合成中遺傳信息傳遞的各個環(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，抑制腫瘤細胞的生長；利福霉素能抑制細菌的RNA聚合酶，影響轉錄而抑制蛋白質的合成；鏈霉素、卡那霉素、四環(huán)素、慶大霉素等能與細菌的小亞基結合，而紅霉素、螺旋霉素、氯霉素等則可與細菌的大亞基結合，與大亞基或小亞基結合后，即可抑制菌體蛋白質的合成，達到抑菌目的。
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
同學們應重點掌握：1．生物轉化作用（1）概念（2）反應類型（3）生理意義
2．膽色素代謝（1）膽色素的概念（2）未結合膽紅素（3）結合膽紅素（4）膽紅素在腸道中的變化
（5）血清膽紅素與黃疸
3．常用肝功能試驗的臨床意義（1）血漿蛋白質測定（2）血清酶測定（3）膽色素測定

1．肝的生物轉化作用
（1）概述
①生物轉化作用的定義

非營養(yǎng)性物質在體內經各種代謝轉變，增強極性，使之易于隨膽汁或尿液排出體外的過程，稱為生物轉化作用。
②生物轉化作用的部位
肝是生物轉化的最重要器官。其次，腸、肺、腎等肝外組織也有一定的生物轉化能力。
（2）生物轉化的反應類型
生物轉化作用分為兩相，第一相包括氧化、還原、和水解反應；第二相是結合反應。
①第一相反應
1）氧化反應：主要在肝細胞微粒體、線粒體及胞液中進行，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：主要在肝微粒體中進行，主要由硝基還原酶類和偶氮還原酶類催化。
3）水解反應：主要在肝細胞的胞液和微粒體中進行。水解酶種類較多，如酯酶、酰胺酶、糖苷酶等。
②第二相反應：結合反應是體內最重要的生物轉化方式，主要的結合反應類型有：
葡萄糖醛酸結合反應；硫酸結合反應；乙?；Y合反應和甲基結合反應等。
（3）生物轉化作用的生理意義
生物轉化的反應類型具有多樣性和連續(xù)性的特點，生物轉化的結果具有解毒與致毒的雙重性。經過生物轉化后，多數(shù)物質的活性發(fā)生改變，毒性減弱或消失，極性增強，易于隨膽汁或尿排出；但也有少數(shù)物質的毒性反而出現(xiàn)或增強。
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分解代謝的主要產物，包括膽綠素、膽紅素、膽素原和膽素。膽紅素包括結合膽紅素與未結合膽紅素兩種。
（2）未結合膽紅素
①膽紅素的生成
在肝、脾、骨髓的單核吞噬細胞系統(tǒng)中，由血紅蛋白分解釋放出的血紅素，經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，極易透過生物膜，可透過血腦屏障與神經核團結合，干擾腦細胞的正常代謝及功能。膽紅素生成后，能自由透過胞膜進入血液。
②膽紅素的運輸
膽紅素進入血液后，與清蛋白結合成膽紅素-清蛋白復合物，這是膽紅素在血液中的主要運輸形式，少量膽紅素可與α1-球蛋白結合而運輸。這種未經肝細胞處理的與清蛋白疏松結合的膽紅素稱為未結合膽紅素。
③未結合膽紅素的特點
1）與清蛋白結合，可溶于血漿，便于運輸。
2）與清蛋白結合，限制了其透過生物膜，對組織細胞不產生毒性作用。
3）與清蛋白結合，分子量變大，不能經腎小球濾過而隨尿排出，故尿中無未結合膽紅素。
4）因分子內氫鍵的存在，不能與重氮試劑直接反應，需加入氫鍵破壞劑后才能反應呈色，故又稱之為間接(反應)膽紅素。
5）某些有機陰離子如磺胺藥、水楊酸、脂肪酸、膽汁酸、甲狀腺素等可競爭性地與清蛋白結合，使膽紅素從復合物中游離出來。
（3）結合膽紅素
①結合膽紅素的生成
結合膽紅素是在肝細胞中生成的。肝細胞從血漿中攝取與清蛋白結合的膽紅素，并由Y-蛋白(或Z蛋白)運輸?shù)交鎯荣|網。在葡萄糖醛酸轉移酶催化下，與葡萄糖醛酸結合生成膽紅素-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。這種經過肝細胞生物轉化與葡萄糖醛酸以共價鍵結合的膽紅素，稱為結合膽紅素。
②結合膽紅素的排泄
正常時，結合膽紅素生成后，全部由肝細胞排到毛細膽管中，再隨膽汁排入腸道。肝內外的阻塞或重癥肝炎，均可導致排泄障礙，使結合膽紅素逆流入血。
③結合膽紅素的特點
1）極性強，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，進入血液后可被腎小球濾過，在尿中出現(xiàn)。

4）能與重氮試劑直接反應，迅速生成偶氮化合物呈紫紅色，故又稱之為直接(反應)膽紅素。
（4）膽紅素在腸道中的變化
①膽素原的生成：結合膽紅素在腸道細菌的作用下，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%)在回腸下端和結腸中段被重吸收，經門靜脈入肝。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)；小部分進入體循環(huán)，經腎隨尿排出，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，主要是未結合膽紅素，約占4/5。
②黃疸
當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、阻塞性黃疸和肝細胞性黃疸三種類型。
3．常用肝功能試驗及臨床意義
（1）血漿蛋白質測定
①常做項目
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代謝的功能狀態(tài)。嚴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常做項目
主要有ALT、AST、γ-GT和AKP等。
②臨床意義
1）ALT與AST：當肝細胞損傷時，這兩種酶活性均可明顯升高。急性肝炎、藥物性肝損害時以ALT顯著升高為主；當肝細胞損傷涉及到影響線粒體膜時，AST顯著升高，此預后要比單獨的ALT升高更差，故有報道建議用血清ALT/AST比值來判斷肝病的預后。
2）γ-GT：原發(fā)性與繼發(fā)性肝癌，肝癌術后復發(fā)時，該酶活性顯著升高。γ-GT在肝硬化時常升高，在急性肝炎時輕度或中度升高。
3）AKP：該酶由成骨細胞合成，主要通過膽道排泄，其活性可反映肝膽系統(tǒng)的排泄功能。阻塞性黃疸時明顯升高，急慢性肝炎時輕度升高。
（3）膽色素測定
①常做項目：主要有血清總膽紅素及結合膽紅素測定、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）：在血漿蛋白質測定中下列哪一項不是常做的項目：
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
同學們應重點掌握：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]的形式構成骨鹽，參與骨骼的形成。
（2）鈣離子(Ca2+)的生理功能
分布在細胞外液和軟組織中的鈣不到體內總鈣的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節(jié)細胞的活動。由Ca2+參與構成的鈣信使系統(tǒng)，參與體內多種生理活動，并發(fā)揮調節(jié)作用，如腺體分泌、肌肉收縮、糖原合成分解及電解質轉運等。Ca2+的具體功能歸納如下：
①Ca2+可降低毛細血管及細胞膜通透性。
②Ca2+可降低神經肌肉的應激性，當Ca2+濃度降低時,神經肌肉興奮性增加，可引起手足搐搦。
③Ca2+可增強心肌的收縮，與K+相互拮抗，維持心肌的收縮與舒張協(xié)調統(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，參與體內許多代謝反應。
④某些酶的磷酸化和脫磷酸化是調節(jié)細胞內物質代謝的方式之一。
⑤構成磷酸鹽緩沖系統(tǒng)參與酸堿平衡的調節(jié)。
例題：下列哪一項不是鈣的功能：
A Ca2+可降低毛細血管及細胞膜通透性。        B Ca2+可增強神經肌肉的應激性。
C Ca2+是某些酶的激活劑                      D Ca2+是凝血因子之一。
E Ca2+可增強心肌的收縮，與K+相互拮抗，維持心肌的收縮與舒張協(xié)調統(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，使蛋白質分子一級結構發(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．鐮刀形紅細胞貧血患者，其血紅蛋白β鏈N端第六個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．能抑制細菌的RNA聚合酶，影響轉錄而抑制蛋白質的合成的抗生素：
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．結合膽紅素產生的部位是：
A 肝細胞         B 腺細胞            C 肌細胞          D 腎細胞           E 脾細胞
答案：A
注：結合膽紅素是在肝細胞中生成的。
9．膽汁中含量最多的有機成分是：
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 結合膽紅素           C 未結合膽紅素           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，主要是未結合膽紅素，約占4/5。
11．在肝的生物轉化反應中，不屬于結合反應類型的是：
A 葡萄糖醛酸結合反應   B 硫酸結合反應       C 乙酰基結合反應     D 甲基結合反應     E 乙酸結合反應
答案：E
12．生物轉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化能力。
13．人體內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．哺乳動物體內氨的主要去路是
A．滲入腸道       B．在肝臟合成尿素   C．經腎臟泌氨隨尿排出     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