作者：杨玉林、贺志安
出版社：中国中医药出版社
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临床肝病实验诊断学试读：
前言
肝脏是人体物质代谢的重要器官，具有代谢、分泌、排泄和生物转化等多种功能。肝病是临床上的常见病，对人们身心健康和社会的发展构成了严重的威胁，是临床医师和科研工作者面临的重要课题。准确地诊断肝病是正确治疗的前提。多少年来，广大科研人员和临床工作者在肝病的基础研究、临床诊治方面取得了令人瞩目的成就，特别是随着对肝病病原学研究的深入，一些新的实验诊断技术不断出现，对正确诊断和鉴别各种肝病提供了重要的依据。搜集整理这些新的检测方法，阐述其机制、临床意义，对于全面提高肝病的诊治水平具有重要的指导价值。
本书共分18章，除重点介绍50余种酶学检查、20余种蛋白质及病原学检查的临床意义外，还详细介绍了肝病的病理学、血液学、免疫学、肝癌标志物、脂类、糖类、胆红素、体液排泄物、微量元素、维生素、内分泌激素、常用的分子诊断技术、肝脏排泄功能检查及影像学检查等。内容新、项目多是本书的重要特点，特别对近年来发展较快的自身免疫性肝病的实验室诊断进行了详细的介绍。最后一章介绍了肝病实验室检查项目的选择原则和各种肝病的实验室检查结果，以期对临床医师在诊断肝病时如何正确选择检查项目有一定的指导意义。《临床肝病实验诊断学》一书本着立足临床、重在实用、服务患者的宗旨，力求内容丰富翔实、概念清晰。本书力图涵盖近年来肝病研究的新观念、新进展和新经验，突出实验室诊断的思路和步骤，符合循证医学的理念。既可作为临床医生、实验室人员的工具参考书，也可以作为科研、教学的参考书。
本书作者均为多年来活跃在临床、科研和教学一线、致力于肝病实验室诊断和临床研究工作的专家学者，不仅具有丰富的基础知识和临床经验，也掌握了不少肝病诊断的新理论、新技术、新方法、新试验，他们无私地将多年的心血融入本书，以此奉献给广大读者。
在本书编写过程中得到了有关领导和许多专家的支持和鼓励，特别是本书受到了著名实验诊断学专家杨振华教授和丛玉隆教授的热情鼓励和赐教，并亲自为本书作序，提出殷切期望。影像学专家史天工教授、血液学专家李强教授、刘砚亭主任医师、徐琳刚医师、朱琳琳医师对部分章节给予审校并指正，在此一并感谢。
由于肝病实验诊断技术日新月异，新的成果不断出现，加之我们水平有限，编写时间仓促，书中不妥或疏漏之处在所难免，恳请同道指正。编者2007年8月第一章肝脏的生理与病理学第一节 肝脏的结构
肝脏是人体内最大的实质性器官，约重1500g，占成人体重的3%，同时也是人体最大的消化腺。肝脏大部分位于右季肋区和腹上区，小部分位于左季肋区。肝的前部大部分被肋所掩盖，仅小部分在腹上区的左右肋弓之间露于剑突之下而直接接触腹前壁。肝脏表面覆有一层致密的结缔组织被膜，被膜表面大部有浆膜覆盖。在肝门部结缔组织随门静脉、肝动脉和肝管的分支伸入肝实质，将肝分隔成许多肝小叶。一、经典肝小叶
肝小叶是肝脏的基本结构及功能单位，为多面棱柱体，长约2mm，宽约1mm。成人肝小叶约有50万～100万个。每个肝小叶由中央静脉、肝板、肝血窦及胆小管组成。人肝小叶间结缔组织较少，相邻肝小叶常连成一片，分界不清。（一）肝板
肝板由单层肝细胞组成，肝板以中央静脉为中轴呈放射状排列，在肝小叶的组织切片中肝板呈索状，故称肝细胞索。肝板凹凸不平，肝板之间相互连接呈迷路状。肝血窦位于肝板之间，并相互连通成网。肝小叶周边一层环形肝板比较平整，称为界板，是肝小叶之间的分界线。肝板内相邻肝细胞膜之间局部凹陷，形成微细小管，称为毛细胆管。（二）肝实质细胞
肝细胞是高度分化的细胞，细胞浆内各种细胞器均很发达，其功能复杂多样。肝细胞呈多面体形，组织切片上呈多边形，直径13～30μm，细胞核大而圆，居中央，核膜清晰，核仁明显，部分肝细胞有双核。肝细胞的大小依所处的位置及生理状态而稍有差异，如肝板相连处及双核肝细胞体积较大，而肝板孔附近的细胞体积较小。
肝细胞的立体构型至少有8个面，依其功能不同，分为细胞连接面、肝血窦面、胆小管面。其中肝血窦面、胆小管面有较发达的微绒毛，增加了肝细胞的表面积，有利于肝细胞与肝血窦、胆小管之间物质交换。另外，肝细胞连接面上有紧密连接封闭毛细胆管，可防止毛细胆管内的胆汁外溢至窦周隙，而连接面上的缝隙连接对相邻肝细胞间快速、直接的信息传递起到重要的作用，保证了肝细胞群在功能上协调一致。
1.细胞膜 肝细胞膜由液态双层类脂及膜蛋白构成，其比值约为0.85。类脂分子层构成肝细胞膜的骨架；膜蛋白分为膜内蛋白和膜外蛋白，前者镶嵌在脂质层，后者以离子键形式与膜相连。质膜的液态流动性和其他细胞相似，但肝细胞膜具有三个功能面，即肝血窦面、胆小管面和连接面。血窦面和窦周隙（Disse隙）相邻，且有较多微绒毛，是肝细胞与血液进行物质交换的主要部位。连接面是相邻肝细胞的接触面，连接面间有桥粒连接和缝隙连接。血窦面和连接面有较++多的酶类，主要有Na-K依赖ATP酶、腺苷酸环化酶、碱性磷酸酶及′5-核苷酸酶等；另外，血窦面还有多种受体，包括激素受体（如胰岛素受体、胰高血糖素受体等）、化学物质（如脂肪酸、胆汁酸、胆红素、免疫复合物等）受体或药物受体等；胆小管面亦有较多的酶类，主要有亮氨酸氨肽酶、γ-谷氨酰转肽酶、碱性磷酸酶及磷酸酯酶、2+2+Mg或Ca依赖性ATP酶等。通过肝细胞膜上受体及酶等蛋白的活性表达，使肝细胞呈现出复杂多样的功能。
2.细胞核 肝细胞核大而圆，位于细胞中央，直径约5～10μm。多数肝细胞只有一个核，但约有25%的肝细胞为双核，细胞的遗传物质主要存在于细胞核内。细胞核被双层单位膜包绕而成核被膜，即内层核膜和外层核膜。两层核膜之间有宽40～70nm的狭窄间隙，称为核周隙。核被膜的某些部位内、外层彼此隔合，形成一些小孔，叫核孔，直径40～100nm，是细胞核进行物质交换的通道。肝细胞核的异染色质少而分散，核仁一个或多个，这是肝细胞合成蛋白质活跃的指征。肝细胞中多倍体细胞较多，以四倍体为主，约占肝细胞总数的60%以上，八倍体细胞约占7%，还有少量的十六倍体细胞，这是肝不同于其他器官的重要指征。一般认为这是与肝细胞长期保持活跃的功能活动及物质更新有关，而且很可能与肝的潜在强大再生能力关系密切。
3.细胞浆 肝细胞浆呈强嗜酸性，内含散在分布的嗜酸性团块。肝细胞浆内各种细胞器均很丰富，其数量较其他组织细胞多。肝细胞许多生物化学功能都在此基础上完成。（1）线粒体：肝细胞内线粒体非常丰富，每个肝细胞内线粒体约有2000个左右，遍布于细胞浆内，为肝细胞活动不断提供能量。线粒体形态多为圆形、卵圆形或短杆状，其大小和形态随部位、功能状态以及血供的不同而变化。如肝小叶周围的肝细胞内线粒体多且长，而近中央静脉附近的线粒体则少而短。线粒体由内、外两层单位膜围成囊状结构，外膜为线粒体的外界膜，厚约6～7nm，光滑平整，与内膜不连；内膜厚5～6nm，内膜向内室突出形成嵴，内膜内为线粒体的内室，内外膜之间围成外室。肝细胞线粒体嵴多为板层状，偶尔可为小管状。内外膜上分布有合成能量所需的各种酶类，如单胺氧化酶、细胞色素b及其还原酶、ATP合成酶、细胞色素C及其氧化酶、5琥珀酸盐-辅酶Q还原酶及还原辅酶I(NADH)-辅酶Q还原酶等。
线粒体是肝细胞内极为敏感的一种细胞器。在饥饿、急性缺氧、营养不良、四氯化碳中毒、肝炎和胆汁淤积时，线粒体可出现凝聚性改变，内室基质密度增加，外室相对增大而密度降低，表现为线粒体极度膨胀。在光学显微镜下浊肿肝细胞内的红染细颗粒，即为肿胀的线粒体。（2）内质网：肝细胞内的内质网很发达，广泛分布于胞浆内。肝细胞的许多重要功能活动在内质网上进行，如蛋白质的合成、脂类物质代谢、胆固醇代谢、糖代谢、毒物和药物代谢等。内质网是由单位膜围成的相互连续的小管、小泡和扁囊样结构组成的三维网状膜系统，常平行排列成堆。依据内质网是否有核糖体附着，可分为粗面内质网和滑面内质网。粗面内质网（RER）膜上附着有核糖体颗粒，滑面内质网（SER）膜上无核糖体附着。
1）粗面内质网（RER）：粗面内质网的网囊较为狭窄，但有些可膨大成小泡状，常成群分布于细胞核周围、近血窦以及线粒体附近。RER膜上有参与氨基酸和蛋白质代谢的酶系，是蛋白质合成的场所。RER可合成多种蛋白质，如血浆中的清蛋白、大部分的凝血因子、纤维蛋白原、脂蛋白、补体和许多载体蛋白（如运铁蛋白、铜蓝蛋白、激素载体蛋白、Y蛋白、Z蛋白等），并对合成的蛋白质进行糖基化。此外，粗面内质网还合成各种细胞器和质膜所需的膜蛋白和膜质。
2）滑面内质网（SER）：肝细胞内的SER是RER的2.5～3.2倍，SER广泛分布于肝细胞内，含量非常丰富。滑面内质网结构与粗面内质网不同，很少有扁囊，常由分支小管或膜泡构成，小管直径约为5～100nm。SER膜上有规律分布的多种酶系，如氧化还原酶、水解酶、合成酶和转移酶等，可进行连续的物质合成、分解、结合和转化等反应；同时还参与胆汁的合成、脂类和胆红素代谢、糖代谢、激素灭活等。此外，SER含有参与解毒作用的各种酶系，如细胞色素P450、NADH-细胞色素C还原酶、NADH-细胞色素b还原酶、NADPH-细胞5色素P450还原酶等。机体代谢过程中产生的某些毒物或肠道吸收并运输至肝脏的有害毒物（如药物、腐败产物等）均在肝细胞内进行氧化、还原、水解和结合等生物转化反应，使毒性降低或转化为易溶于水的物质排出体外。（3）核糖体：直径约为15～25nm，呈颗粒状，由大、小两个亚基组成。一部分核糖体附着于内质网膜的外表面，称为附着核糖体。还有一部分核糖体以游离形式分布于细胞浆内，称为游离核糖体。两者的结构和功能相同，其不同点仅在于所合成的蛋白质种类不同。游离核糖体主要合成肝细胞内的基础蛋白，附着核糖体主要合成细胞的分泌蛋白和膜蛋白。多个核糖体被一个mRNA分子串联在一起形成多聚核糖体，多聚核糖体是合成蛋白质的功能单位。（4）高尔基复合体：肝细胞内有发达的高尔基复合体，每个肝细胞约有50个。高尔基复合体是由光面膜组成的囊泡系统，由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡三个部分构成。高尔基复合体多位于细胞核与毛细胆管间的胞浆内，扁平囊泡形状略弯曲，凸面朝向细胞核及内质网，称为形成面。凹面朝向质膜，称为成熟面或分泌面。形成面与SER相连或在内质网与高尔基复合体之间有许多运输小泡，内质网合成的蛋白质和脂质经小泡运输到高尔基复合体内。蛋白质和脂类在高尔基体内加工、浓缩、贮存和运输，最后形成分泌泡，与成熟面断离并排出高尔基复合体外，在这个过程中高尔基体膜也得到了更新。高尔复合体不仅参与肝细胞的分泌过程，还对分泌的糖蛋白具有修饰、加工、分类包装、转运的作用，这说明高尔基复合体是糖类合成的主要场所。高尔基复合体所合成的糖类，很大比例是作为寡糖侧链连接到从内质网来的蛋白质和脂类上。肝细胞近毛细胆管处的高尔基复合体尤为发达，表明它参与胆汁的分泌；此外，高尔基复合体还与初级溶酶体的形成有关。（5）溶酶体：溶酶体是由单位膜围成的球形或卵圆形小体，直径0.1～1μm，其形态和大小存在着极大的差异，被称为异形细胞器。溶酶体内含大量酸性水解酶。溶酶体数量多、功能活跃，常分布于毛细胆管或高尔基复合体所在胞浆附近。溶酶体含有核酸酶、蛋白酶、糖苷酶、脂质酶、磷酸酶和硫酸脂酶等六大类酶，这些酶在酸性条件下（最适pH0.5）能分解各种内源性和外源性的核酸、蛋白、多糖及脂类，同时为肝细胞结构的更新及正常功能的维持提供必要的条件。溶酶体分解的产物如氨基酸、脂肪酸和糖等被输送到胞浆内重新利用，但仍有一部分未被消化或分解的残留物质遗留在溶酶体内成为残余体。常见的残余体有脂褐质、含铁小体、多泡体和髓样结构等。这些残余小体，有的通过胞吐方式排出细胞外，有的则长期存留在细胞内不被排出，如脂褐质。
溶酶体具备多种生理功能，这些功能都和溶酶体内酸性水解酶密不可分。当溶酶体内的酶缺乏或溶酶体内的内源性、外源性物质过多，超出溶酶体的消化能力时，则出现溶酶体过载现象，如先天性缺乏a-葡萄糖苷酶引起糖原贮积病、缺乏β-葡萄糖苷酶引起脂质沉积病等。（6）微体：又称过氧化物酶体。肝细胞内的微体较其他组织细胞发达，在肝细胞的内质网附近及毛细胆管的胞浆附近成群分布。微体为圆形或卵圆形，直径0.2～1.0μm，由单位膜包被，其内含细颗粒状基质。基质中含三类酶，即氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶，其中过氧化氢酶是微体的标志酶。微体膜的通透性较高，底物进入微体内被相应酶催化。微体内氧化酶可利用氧分子直接氧化底物产生HO，后者在过氧化物酶的作用下形成水，消除H2O2对细胞的毒性22作用，故微体对肝细胞有保护作用。微体还参与核酸、脂肪和糖的代谢。只有肝细胞的微体中含有嘌呤氧化酶，可将核酸的代谢产物黄嘌呤降解为尿酸由尿中排出。另外还发现微体参与糖异生的过程，但具体作用目前还不清楚。
某些病理情况下，肝细胞微体的数量和体积会发生变化。急性细菌感染时，肝细胞微体数量和体积比减少一半，过氧化氢酶和尿酸氧化酶活性降低33%～60%。近年发现一些遗传性代谢紊乱疾病与微体的先天性缺陷有关。微体的先天性缺陷，一方面表现为肝细胞无微体（或极少），另一方面表现为微体内缺乏某种酶。（三）肝血窦
肝血窦又称肝窦，位于肝板之间以及肝板的孔洞内，彼此连接成网，呈迷路状。肝窦宽大而不规则，直径约9～12μm，窦壁由扁平的内皮细胞构成，窦内有两种细胞，即枯普弗细胞和大颗粒细胞。血液经小叶间动脉和小叶间静脉的终末支，流入肝窦，在此与肝细胞进行物质交换。肝小叶内血窦的形态、大小及其血液的流速依所处位置不同而有所差异。界板附近的窦腔窄而弯曲，血液流速慢，有利于物质交换；靠近中央静脉的窦腔直而宽，流速较快，血液易于进入中央静脉。
1.内皮细胞 肝血窦的内皮细胞无基膜，只有少量的网状纤维附着。内皮细胞扁而薄，含核部分略厚凸入腔内，窦腔面可见少量的微绒毛和小凹陷。内皮细胞之间连接松散，细胞间极少见连接结构，细胞间常有0.1～0.5μm的间隙。内皮细胞无核的胞浆部分很薄，有许多直径0.1～0.2μm的小窗孔，窗孔无隔膜，常成群分布。内皮细胞胞浆内有发达的微丝和微管，并含有肌动蛋白和肌球蛋白，参与调节内皮细胞窗孔的大小，而内皮细胞窗孔的大小受到生理因素及药物的影响。肝窦内皮细胞的形态特点决定了肝窦内皮细胞的透通性非常大，血浆中除乳糜颗粒外，其他大分子物质均可自由通过；肝细胞产生的脂蛋白等，也可通过内皮细胞的窗孔和间隙，有利于肝细胞和血液间进行物质交换。
内皮细胞的胞浆内线粒体较少、体积较小，内质网和高尔基体散在分布，但吞饮泡丰富，微丝和微管发达。电镜细胞化学研究表明，其溶酶体的活性甚高。内皮细胞摄取物质的功能较强，它可以内吞多种内源性和外源性颗粒以及大分子物质，但和枯普弗细胞吞噬不同，它不能吞噬细菌、微脂粒与乳糜等。内皮细胞活跃的内吞功能，表明它在代谢和转运蛋白质、糖蛋白、脂蛋白等血浆成分中起重要的作用。内皮细胞除参与物质转运外，还生成和分泌多种细胞因子如内皮素、前列腺素E（PGE）等，调节其他细胞功能活性。内皮细胞表面还22有多种细胞因子受体，参与凝血与抗凝血、血脂代谢、抗原的处理以及抗原递呈。另外，近年来研究还发现，内皮细胞与肝胶原增生有一定的关系，因此在肝纤维增生的病理变化研究中，除贮脂细胞外，内皮细胞也应受到重视。
2.Kupffer细胞（Kupffer cell） 肝脏中的Kupffer细胞来源于血液中的单核细胞，属于单核吞噬细胞系统。Kupffer细胞形态不规则，细胞边缘有许多微绒毛和许多不规则突起形成的伪足。细胞浆内含有丰富的粗面内质网和高尔基体，溶酶体非常发达，溶酶体所含酶类的数量和种类均很丰富，此外还含有吞噬体和残余体。Kupffer细胞体大部分突入或完全游离于血窦内，常以其微绒毛和突起贴附于内皮细胞的表面，或穿过内皮细胞的间隙、内皮细胞的窗孔而伸入窦周隙内。Kupffer细胞在肝小叶内呈不均匀分布，界板附近血窦内的Kupffer细胞较中央静脉附近体积大且数量多。通过研究证实，Kupffer细胞表面有许多特异性受体和结合位点，如IgG Fc受体、C3受体和低密度脂蛋白、去脂蛋白质残基、甘露糖、半乳糖及一些内分泌激素的结合位点等。
Kupffer细胞的结构特点表明，其识别和清除异物及衰退的内源性物质的能力非常强。Kupffer细胞通过变形运动以及极强的吞饮、吞噬能力，构成了机体一道重要的防线，尤其是在吞噬和清除从胃肠道进入门静脉的细菌和异物方面，起到关键性的作用。Kupffer细胞还可监视、抑制和杀伤体内的肿瘤细胞，尤其是肝癌细胞；并能吞噬和清除衰老破坏的红细胞和血小板等。Kupffer细胞还分泌多种因子参与多种功能，如分泌促红细胞生成素以及粒细胞集落刺激因子，参与调节红细胞的生成。此外Kupffer细胞亦可处理和传递抗原、诱导T细胞增殖、参与调节机体的免疫应答。
3.大颗粒细胞 大颗粒细胞是肝血窦内发现的另一种细胞类型，又称隐窝细胞（pit cell），常附着于血窦内皮细胞或Kupffer细胞表面上，或游离于血窦内，其数量远远少于Kupffer细胞和内皮细胞。细胞形态近似圆形，表面有短小的伪足，偏位的细胞核有齿状凹陷，胞浆内含有很多直径约为0.25～0.5μm的嗜天青颗粒，颗粒有界膜，内有电子密度高的物质。细胞器的分布有极性，所有的细胞器常聚集于核的一侧，另一侧胞浆清亮。大颗粒细胞具有NK细胞（natural killer cell）的活性及其表面标志，属NK细胞，其主要功能是抵御病毒、细菌等微生物对肝的侵袭。另外对肝细胞突变具有监视和防止癌细胞经血液转移的功能。（四）窦周隙和贮脂细胞
1.窦周隙 窦周隙是肝血窦内皮细胞和肝细胞血窦面之间存在的狭窄间隙，又称Disse间隙，宽约0.4μm，在病理条件下可增宽。由于肝血窦内皮细胞通透性大，血浆成分能进入窦周隙。肝细胞血窦面的微绒毛浸入窦周隙的血浆内，从中摄取代谢所需的各种物质，因此，窦周隙是肝细胞和肝血窦进行物质交换的场所。相邻肝细胞连接处的窦周隙较宽大，称为细胞间隐窝，此处的肝细胞微绒毛较长，细胞表面的凹陷也较多，是肝细胞吞饮和胞吐最活跃的部位。窦周隙内的血液由肝小叶的中心流向周边，是肝内淋巴的主要来源。窦周隙内有散在的贮脂细胞和网状纤维，偶尔还可见到溢入的红细胞、Kupffer细胞以及大颗粒细胞。
2.贮脂细胞 贮脂细胞存在于窦周隙和肝细胞间陷窝内，常附于血窦内皮细胞外面和肝细胞血窦面，或伸入肝细胞连接面。贮脂细胞的形态不规则，有突起，突起内有微丝和微管。贮脂细胞的数量与肝细胞数量约为1：20，其胞浆内有较多大的脂滴，直径可达2μm，溶酶体较少，但线粒体、粗面内质网和高尔基复合体均较发达。
贮脂细胞的主要功能是贮存维生素A，人体摄取的维生素A 70%～80%贮存在该细胞的脂滴内。维生素A对维持上皮细胞的正常分化和增殖起重要的作用。实验发现贮脂细胞内也贮存维生素E和K，但不贮存维生素D。如果维生素A摄取过多，贮脂细胞体积增大，数量增多，细胞内脂滴增多，会导致肝血窦变小，可引起门静脉压升高。贮脂细胞的另一功能是合成胶原，与肝纤维性病变有关。在慢性肝炎、酒精性肝硬化及胆管阻塞时，贮脂细胞DNA复制及增殖旺盛，细胞数量明显增多，肝内纤维增生。经研究证实，贮脂细胞是一种特殊形式的成纤维细胞，在肝正常微环境以及足量维生素A的条件下，合成胶原功能的表达受抑制，细胞内形成脂滴，此时贮脂细胞主要起到贮存维生素A的功能；在病理条件下，可转化为功能活跃的成纤维细胞，能够使肝脏发生纤维增生性病变。二、门管区
人肝小叶之间结缔组织较少，但在几个相邻肝小叶之间的角形区域内，含有较多的结缔组织，其中含有小叶间动脉、小叶间静脉、小叶间胆管。这三种管道伴行的区域，称为肝门管区。小叶间动脉是肝动脉的分支，管壁较厚，腔小而规则，内层外有几层平滑肌细胞；小叶间静脉是门静脉的分支，管壁较薄，腔大而不规则，内皮外仅有少量的平滑肌细胞；小叶间胆管是肝管的属支，管壁由单层立方上皮或低柱状上皮构成，细胞核圆形，染色较深。另外，此区尚有小淋巴管和神经纤维等。三、门管小叶与肝腺泡
经典肝小叶是以中央静脉为中轴的肝小叶，是肝的基本结构与功能单位。此外，根据对肝血液循环和胆汁排泄途径的研究提出两个结构理论，即门管小叶和肝腺泡。（一）门管小叶
门管小叶为三角形棱柱体，其长轴与经典肝小叶长轴一致，中轴为小叶间胆管及其伴行的小叶间静脉和小叶间动脉，周围以三个中央静脉连线为界。门管小叶的概念着重强调肝外分泌功能，肝板似腺泡，胆小管似腺泡腔，而小叶间胆管即腺的导管。肝细胞分泌的胆汁从门管小叶的周边向中央汇集，汇入中央的胆管，即小叶间胆管。（二）肝腺泡
肝腺泡是肝脏结构单位的一种新概念。Rappoport（1954）在研究肝微循环与肝病理和再生关系时，采用血管灌注肝标本方法，发现经典肝小叶的血供是由周围的几个终末血管提供，肝小叶分泌的胆汁由中央向周围的几个胆管汇集。经典肝小叶既不是构成肝的最小微循环单位，也不是肝外分泌功能的最小结构单位，肝的最小单位是肝腺泡（又称单腺泡）。一个单腺泡的立体构型似橄榄，平面呈卵圆形，它以门管区的血管发出的终末血管（终末门微静脉和终末门微动脉）为中轴，两侧以中央静脉分界的圆形肝微循环结构单位。
肝腺泡结构单位对肝微循环和肝细胞功能的异常以及某些肝病损害机制的研究有重要的意义。肝腺泡内的血流是从中轴流向外周。根据血流的方向，以肝细胞获得营养的先后，将肝腺泡分为3个带：近中轴的血管部分为Ⅰ带，肝细胞能够优先获得富含氧气和营养成分的血液供应，细胞代谢功能旺盛，再生能力强；近中央静脉的外侧部分为Ⅲ带，肝细胞获得血供在Ⅰ带和Ⅱ带之后，血液成分发生变化，此带的肝细胞对某些有害物质的作用较敏感，易发生病理损害，肝细胞的再生能力也较弱；Ⅰ带和Ⅲ带之间是Ⅱ带，Ⅱ带的肝细胞状况和血供介于Ⅰ带和Ⅲ带之间。近年来研究指出，Ⅰ带和Ⅲ带肝细胞微细结构和生化代谢存在微小的差异，肝实验性病理变化也存在带性差异。若以门管区为中心，又可将肝腺泡划为三个区，即A、B、C三区。A区靠近门管区，因终末血管分支少，肝细胞血供较差，B、C区的肝细胞因终末血管分支较多而直接获得较优的血供。这些为肝脏病理变化的研究提供了理论依据。四、肝内胆管系统（一）胆小管
胆小管又称毛细胆管，由相邻的肝细胞膜各自向内凹陷成槽相互对接形成的密闭微细管道，直径0.5～1.0μm，粗细较均匀，用镀银染色法可以显示。胆小管走向与肝板的排列方向一致，以中央静脉为中心向四周呈放射状。胆小管彼此相互连接成网，每个肝板内的毛细胆管呈网格状，也彼此连接。毛细胆管的盲端起自中央静脉附近的肝板内，主干在肝板内走向肝小叶周边，沿途分支环绕每个肝细胞，在肝小叶周边移行为小润管，于门管区与小叶间胆管相连。
胆小管周边相邻的肝细胞膜之间有紧密连接和桥粒连接复合体，确保胆小管的密闭性。这种结构可以有效防止胆汁从胆小管溢入肝细胞间或窦周隙。在胆小管附近的肝细胞内，有丰富的微丝、微管、小泡和高尔基复合体，这些结构与胆汁的分泌有关，称为胆汁分泌器，其中微丝、微管的收缩有助于胆汁的排出。它们的功能异常或微丝的破坏，可使胆小管发生胆汁淤积。正常情况下，肝细胞分泌的胆汁排入胆小管内，胆汁不会从胆小管溢出；当肝细胞发生病变，或胆管堵塞时，胆小管的正常结构遭到破坏，胆汁溢入窦周隙，进入血窦，出现黄疸。（二）胆汁的排泄
肝细胞分泌的胆汁排入胆小管，从肝小叶的中央向周边流动，在肝小叶的周边汇集成小润管，即赫令管。在胆小管与小润管之间可见到胆小管、胆管连接，是两者的过渡型导管，它由1～2个立方形细胞和肝细胞膜共同组成。赫令管是由立方上皮组成的短小管道，位于肝小叶的边缘，直径约15μm；其细胞较肝细胞小，腔面有少量的微绒毛，内质网和线粒体较少，高尔基复合体及吞饮小泡丰富，表明该细胞有分泌和吸收功能。赫令管穿过界板在门管区移行为小叶间胆管，小叶间胆管由单层立方上皮细胞组成，直径30～40μm。小叶间胆管向肝门方向逐渐汇集，同时管径增大，上皮移行为单层柱状上皮。上皮细胞游离面有微绒毛，偶尔可见纤毛，纤毛的摆动有助于胆汁的流动。小叶间胆管上皮细胞也有分泌和重吸收的功能，主要分泌重碳酸盐和氯，同时重吸收水分，浓缩胆汁。其分泌、重吸收受到促胰素的调节，使胆汁成分和pH值发生变化。小叶间胆管最终汇集成左右肝管，同时管径增大，于肝门处出肝。五、肝脏的血液循环
肝脏有门静脉和肝动脉双重血液供应。肝脏内血管非常丰富，这与肝脏执行多种功能密切相关。成人肝脏血流量每分钟达1500～2000ml，肝脏的充血量约占心输出量的25%。门静脉和肝动脉在肝内伴行，经过反复分支在肝血窦内汇合，最终由肝静脉导出肝脏，汇入下腔静脉。（一）门静脉
门静脉是肝脏功能性血管，其血管汇集来自消化道的血液，占肝血流量的3/4。门静脉血液将胃肠道吸收的营养物质以及某些毒性物质输送入肝进行代谢和加工，以供机体利用。门静脉在肝门处分为左、右两支，分别进入肝左、右叶，再进入各段成为叶静脉和段静脉。段静脉再分支为小叶间静脉行走于小叶间，小叶间静脉继而分出终末静脉行于相邻的两个肝小叶之间，最后分支出入口微静脉，穿过界板延续为肝血窦，将门静脉血注入血窦。在血窦内血液自小叶周边向中央缓慢流动，使肝细胞和血液能够充分进行物质交换。（二）肝动脉
肝动脉是肝的营养性血管，为富含氧气的血液，占肝血流量的1/4。肝动脉自肝门入肝后，即与门静脉伴行分支，且分支较多，可见多个小叶间动脉在门管区吻合。小叶间动脉最终分支成终末肝微动脉，穿过界板汇入肝血窦，故肝血窦内所含的是混合血。小叶间动脉还发出分支，分别营养被膜、间质和胆管。（三）肝静脉
肝静脉的起始端为中央静脉，直径约45μm，管壁无平滑肌，只有少量的结缔组织。肝血窦开口于中央静脉，开口处的内皮细胞收缩可控制血窦内血的输出。中央静脉连接于小叶下静脉，小叶下静脉位于肝小叶的基部，其管壁结缔组织较厚，弹性纤维较多，管径粗细不等，约90～120μm。小叶下静脉汇集成为较粗的收集静脉，收集静脉再汇合成肝静脉，出肝后连接于下腔静脉。第二节 肝脏的物质代谢一、肝脏与糖类代谢
肝脏对糖代谢的主要作用是维持血糖浓度的恒定，确保全身各组织，特别是大脑和红细胞的能量供应。这种作用是通过肝脏内肝糖原的合成与分解以及糖异生作用来实现。肝糖原的储存量可达100g，约为肝重的5%～6%，在饥饿10多小时后，肝糖原几乎全部消耗时，肝脏能利用其细胞内的一些酶，通过糖异生作用将非糖物质（如甘油、乳酸及生糖氨基酸等）转变为葡萄糖或糖原。若肝功能严重受损，肝糖原合成和分解以及糖异生作用降低，维持血糖恒定的能力降低，容易引起高血糖或低血糖。（一）糖的分类及主要作用
1.分类 糖类（碳水化合物）包括糖及其衍生物。它们的化学结构具有一定的规律性，碳分子和水分子相结合，或者称为水合碳，可用[CHO]表示。人体内最丰富的糖类物质是葡萄糖，一分子葡萄糖2n含有六个碳原子，是己糖的一种。果糖和半乳糖等其他己糖，也占有较大的比例。相对而言，五碳糖（包括核糖和脱氧核糖）、四碳糖、三碳糖、七碳糖在体内含量较少，只是物质代谢的中间产物。
2.主要生理功能 ①氧化供能。1g葡萄糖在体内完全氧化可释放16.7kJ（4kcal）的能量。人体所需能量的70%以上是由糖氧化供给。②糖是组成人体的重要成分。糖与蛋白质结合，构成糖蛋白，参与细胞膜的构成；血浆球蛋白、某些酶类和激素等均含有糖蛋白；糖与脂类结合构成糖脂是神经组织和生物膜的成分；氨基多糖及其与蛋白质的结合物是结缔组织的基本成分。③核糖与脱氧核糖是核酸与核苷酸的组成成分。DNA是遗传的物质基础，RNA参与蛋白质的生物合成，核苷酸则是酶的辅酶及糖核苷酸的组成成分并参与能量代谢。④转变成脂类和非必需氨基酸等。（二）糖的消化和吸收
人类食物中的糖主要是植物淀粉、动物糖原以及少量的双糖（ 蔗糖、麦芽糖和乳糖） ，葡萄糖、果糖等单糖很少。食物中的糖类必须经过消化道中的水解酶分解为单糖后才能被机体吸收利用，这个水解过程称为消化。食物中的糖类在口腔内初步消化，其最终消化在小肠内进行。在小肠内经胰a-淀粉酶、a-糊精酶、糖淀粉酶以及麦芽糖酶等作用，被完全水解为葡萄糖，于小肠上段被黏膜上皮细胞吸收进入血液。（三）糖的运输和贮存
食物中的糖类被消化分解为葡萄糖进入血液成为血糖。血糖是糖在体内的运输形式。消化、吸收入血的单糖（主要指葡萄糖），经门静脉到达肝脏，在肝脏内一部分经肝静脉入血循环，运输到全身各组织器官，供其利用；另一部分转变为肝糖原，暂时储存，因此，肝糖原是糖的贮存形式。肝脏是糖原的主要贮存器官，肌肉内也贮存糖原，但含量较少，只有1%～2%。肝糖原不仅可以由葡萄糖、半乳糖和果糖等单糖生成，而且还可以由甘油、乳酸和生糖氨基酸等非糖物质生成。另一方面，肝糖原分解为葡萄糖可氧化分解，为肝脏本身活动提供所需的能量，还可以进入血液，成为血糖，运输到其他组织器官以供利用。
血糖的主要来源为食物消化后吸收的葡萄糖。在空腹情况下，血糖的来源主要依靠肝糖原的分解以及糖的异生作用。由此可见肝脏在血糖的恒定中起到极其重要的作用。（四）肝糖原的合成和分解
糖原是糖在体内的贮存形式。体内肝脏、肌肉和肾脏都能合成糖原，前二者含量最高，肾脏糖原含量最少（主要参与肾酸碱平衡的调节）。肝糖原能直接分解维持血糖浓度，但肌糖原则不能直接补充血糖，需经酵解生成乳酸，再经糖异生作用转变成葡萄糖。
糖原是由a-1，4-糖苷键（直键）与a-1，6-糖苷键（支链）组成的大分子，其分支多，使溶解度增加；同时非还原端多，使糖原分子可同时有许多部位进行代谢。糖原分子的合成和分解过程，实际是糖原分子变大与变小的过程。
1.糖原的合成 由葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖合成糖原的过程称为糖原合成。饭后随着血糖浓度升高，血浆胰岛素浓度增高，激活糖原合成酶，促进糖原合成；与此同时抑制磷酸化酶，减少糖原的分解。
进入肝内的葡萄糖先在葡萄糖激酶或通过葡萄糖依赖载体转运至肌肉，经己糖激酶作用，磷酸化生成6-磷酸葡萄糖，然后在磷酸葡萄糖变位酶作用下生成1-磷酸葡萄糖。1-磷酸葡萄糖与尿苷三磷酸（UTP）在UDP-葡萄糖焦磷酸化酶的催化下，生成尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG），同时释放出焦磷酸（PPi）。在有微量的糖原（通常称为“引物”）的存在下，由糖原合成酶催化，可将UDPG分子中的葡萄糖转移至“引物”的非还原性末端葡萄糖残基上，在新加上的葡萄糖基的第一个碳原子与“引物” 链最后一个葡萄糖残基的4-羟基之间形成一个a-1，4-糖苷键。此反应可以反复进行，从而生成大分子的葡萄糖聚合物。在糖原合成酶作用下，糖链只能延长，不能形成分支，当链长增至超过11个葡萄糖残基时，分支酶将长约7个葡萄糖残基的糖转移至另一段糖链上，以a-1，6-糖苷键连接，从而形成糖原分子的分支。在糖原合成酶和分支酶的交替作用下，糖原分子变长，分支变多，分子变大。随着糖原分子不断增大，血糖浓度由高趋于正常。糖原合成酶是糖原合成过程中的限速酶，胰岛素和葡萄糖可增加其活性，而胰高血糖素则降低其活性，从而有效控制血糖的浓度。
2.糖原的分解 当血糖水平趋于降低（空腹）时，肝脏开始向血中释放葡萄糖，其速度与利用的速度基本一致，血糖得以保持恒定，除一小部分（<10%） 来自肾脏外，其余全部来自肝脏，而肝脏释放的葡萄糖70%～80%来自于肝糖原的分解。6-磷酸葡萄糖在葡萄糖-6-磷酸酶的催化下生成葡萄糖，此酶在肝、肾内活性最高，其他组织活性很低，甚至不含此酶，肾内含糖原少，故可以认为肝对血糖起主要作用。
糖原的分解从糖原分子非还原端开始，a-1，4-糖苷键相连的葡萄糖单位，在磷酸化酶催化下，生成1-磷酸葡萄糖。磷酸化酶是糖原分解的限速酶，该酶只能水解a-1，4-糖苷键，而对a-1，6-糖苷键不起作用。当糖分子分解到距分支处尚有4个葡萄糖单位时，再在脱支酶催化下，把其中3个葡萄糖单位转移到另外分支的非还原端。以a-1，6-糖苷键相连的葡萄糖单位，继续由脱支酶催化，水解生成游离葡萄糖。糖原在磷酸化酶与脱支酶的交替作用下，分子逐渐变小，葡萄糖释放入血液成为血糖。
1-磷酸葡萄糖在变位酶的催化下，转变为6-磷酸葡萄糖，此步可逆。在肝脏合成的葡萄糖-6-磷酸酶催化下，加水、脱磷酸，使6-磷酸葡萄糖转变为葡萄糖。葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝脏、肾脏内，而肌肉内不存在，所以只有肝、肾中的糖原可直接补充血糖，而肌糖原只能进行糖酵解，生成乳酸后再经糖异生作用转变为葡萄糖。（五）糖异生作用
由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生作用。非糖物质主要是生糖氨基酸、乳酸、甘油和丙酮酸等。在生理情况下肝脏是糖异生的主要器官，长期饥饿和酸中毒时，肾脏的糖异生也会增强，正常情况下只有肝脏的1/10。
在糖酵解途径中，己糖激酶（肝为葡萄糖激酶）、6-磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶三种限速酶催化的反应不可逆，必须经过另外的酶催化才能实现糖异生，因此绕过糖酵解不可逆途径的酶即为糖异生的限速酶，它们是葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶、丙酮酸羧化酶及磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶。
1.甘油异生为糖 甘油是脂肪的产物。在饥饿时脂肪组织中脂肪分解加快，运到肝脏的甘油增多。首先在a-磷酸甘油激酶的作用下，转变为a-磷酸甘油，再经a-磷酸甘油脱氢酶催化生成磷酸二羟丙酮，由此通过糖酵解途径的逆过程，绕过不可逆的6-磷酸果糖激酶-1及葡萄糖激酶反应，通过果糖二磷酸酶和葡萄糖-6-磷酸酶作用生成葡萄糖，或通过果糖二磷酸酶生成6-磷酸葡萄糖，进一步合成肝糖原。
2.乳酸异生为糖 肌肉收缩尤其在氧供应不足时，糖酵解生成的乳酸，通过细胞膜弥散入血液，经血液运输至肝。在肝内乳酸脱氢酶的作用下，转变为丙酮酸，丙酮酸不可逆地转变为磷酸烯醇式丙酮酸，由胞浆进入线粒体。在线粒体内经丙酮酸羧化酶催化、由ATP供能转变为草酰乙酸。在人类，一部分草酰乙酸可直接经磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化、由GTP供能转变为磷酸烯醇式丙酮酸，然后转移至胞浆；一部分草酰乙酸以苹果酸形式转移至胞浆，在胞浆内重新转变为草酰乙酸，然后再转变为磷酸烯醇式丙酮酸，沿糖酵解途径逆过程生成3-磷酸甘油醛，进一步按甘油异生为糖的方式生成葡萄糖或糖原。
3.氨基酸异生为糖 某些氨基酸经脱氨基生成a-酮酸，可经糖酵解途径逆过程转变为糖。（六）血糖浓度的调节
正常情况下，血糖浓度相对恒定依赖于血糖来源与去路的平衡，这种平衡需要体内多种因素的协同调节。其主要的调节因素有神经、激素和组织器官，另外代谢产物对血糖的调节也有一定的影响。
1.神经系统对血糖的调节 神经系统对血糖的调节属于整体调节，通过对各种促激素或激素分泌的调节，影响各代谢中酶的活性而完成调节作用。如情绪激动时，交感神经兴奋，使肾上腺激素分泌增加，促进肝糖原分解，肌糖原酵解和糖异生作用，使血糖升高；当处于静息状态时，迷走神经兴奋，使胰岛素分泌增加，血糖水平降低。正常情况下，机体在多种调节因素的相互作用下，维持血糖的恒定。
2.激素对血糖的调节 调节血糖浓度的激素有2类，一类是降低血糖浓度的激素为胰岛素；另一类是升高血糖浓度的激素，有胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素和生长素等。这两类激素的作用相互抵抗、相互制约，它们通过调节糖原的合成和分解、糖氧化分解及糖异生等途径中关键酶（或限速酶）的活性或含量来调节血糖浓度的恒定。
3.肝脏对血糖的调节 肝脏是体内调节血糖浓度的主要器官。肝脏通过肝糖原的合成、分解和糖异生作用维持血糖浓度的恒定。二、肝脏与蛋白质代谢
肝脏具有很强的蛋白质合成能力，除合成本身所需的各种蛋白质外，还能合成多种血浆蛋白质，如清蛋白、凝血酶原、纤维蛋白原等。血浆清蛋白全部在肝内合成，血浆脂蛋白所含的多种载脂蛋白（ApoA、B、C、E）和部分球蛋白（α、α、β球蛋白）也在肝内合12成；因此，肝功能严重受损时会出现水肿、A/G比值下降甚至倒置，以及在肝昏迷前后，病人常有各种脏器的出血倾向，甚至大出血。
肝脏是蛋白质分解的主要器官。肝脏含有氨基酸代谢有关的酶，如丙氨酸氨基转移酶、谷氨酸脱氢酶、氨基酸脱羧酶等；因此，肝脏氨基酸分解代谢十分活跃。肝脏可以清除血氨，将有毒的氨合成尿素而排出体外，避免对机体的损害。当肝功能严重衰竭时，可因血氨过高引起肝昏迷。（一）蛋白质的生理功能
蛋白质在体内有多种生理功能：①蛋白质构成人体组织细胞；②构成体内酶和激素；③维持肌肉收缩；④参与物质运输；⑤合成抗体；⑥提供热能。此外，蛋白质还参与凝血、抗凝血作用、遗传基因表达和调控、调节体内酸碱平衡和胶体渗透压等。（二）蛋白质的组成及分类
1.蛋白质的组成 蛋白质是分子量从约5000到数百万的生物大分子。在体内分布广泛，含量丰富，种类繁多，每一种蛋白质都有其特有生物学功能。蛋白质的基本组成单位是a-氨基酸。组成蛋白质的氨基酸共有20种，即甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、门冬氨酸、谷氨酸等。部分氨基酸可以在体内合成，但有些则不能，必须靠食物蛋白质来供应，这些氨基酸称为必需氨基酸。人类必需氨基酸有8种，即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸。一个氨基酸残基的a-羧基和另一个氨基酸残基的a-氨基相连形成肽链，小于10个氨基酸组成的肽称为寡肽，反之则称为多肽。多肽链反复折叠、盘曲形成各自的空间结构，不同的蛋白质具有不同的构象，形成一级、二级、三级、四级结构，这些结构决定了蛋白质的分子形态、理化性质以及生物学活性。体内存在数千种蛋白质，各有其特定的结构和特殊的生物学功能。
2.蛋白质的分类 根据蛋白质分子的组成特点，可分为单纯蛋白质和结合蛋白质。蛋白质完全水解后的产物仅为各种氨基酸，不含其他有机化合物，这类蛋白质称为单纯蛋白质，如清蛋白、谷蛋白、精蛋白、组蛋白等都属于此类蛋白质。蛋白质分子中除氨基酸外，还含有非蛋白质成分的蛋白质称为结合蛋白质。这类蛋白质主要有核蛋白（含核酸）、糖蛋白（含多糖）、脂蛋白（含脂类）、磷蛋白（含磷酸）、色蛋白（含色素，如血红蛋白中的血红素）及金属蛋白（含金属离子）等。
根据蛋白质形态，可将蛋白质分为球状蛋白质和纤维状蛋白质。球状蛋白质分子对称，形似球状或椭圆形，其溶解度较好，大多数蛋白质属于此类，如酶、免疫球蛋白等。纤维状蛋白质对称性差，形似细棒或纤维，一般不溶于水，多为机体组织的结构材料，如角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白等。
根据蛋白的功能，将其分为活性蛋白质和非活性蛋白质两大类。属于活性蛋白质的有酶、蛋白质类激素、运输和贮存蛋白、运动蛋白和受体蛋白等；属于非活性蛋白质的有角蛋白和胶原蛋白等。（三）氨基酸的一般代谢
食物蛋白质经消化形成氨基酸（外源性氨基酸）吸收进入体内，与体内组织蛋白分解产生的氨基酸（内源性氨基酸）以及合成的非必需氨基酸混合在一起，分布在细胞内液和细胞外液中，总称为氨基酸的代谢库（metabolic pool）。该库中氨基酸的去路除合成机体自身所特有的蛋白质、多肽及其他含氮物质外，氨基酸的分解代谢主要是通过脱氨基作用、转氨基作用、联合脱氨或脱羧作用，分解成α-酮酸、胺类及二氧化碳。此外，氨基酸分解所生成的α-酮酸可以转变成糖、脂类或再合成某些非必需氨基酸；也可以经过三羧酸循环氧化成二氧化碳和水，并放出能量。分解代谢过程中生成的氨，则可以尿素的形式排出体外。除维生素之外（维生素PP是个例外），体内的各种含氮物质几乎都可以由氨基酸转变而成，包括嘌呤、嘧啶、卟啉、肽类激素、黑色素、肌酸、胺类、辅酶或辅基等。体内的某些氨基酸在代谢过程中还可以相互转变。在氨基酸脱氨基的分解代谢中，以联合脱氨基作用为主。
各组织器官在氨基酸代谢上的作用有所不同，其中以肝脏最为重要。肝脏蛋白质的更新速度比较快，氨基酸代谢活跃，大部分氨基酸均可在肝脏进行分解代谢，同时氨的解毒过程主要也在肝脏进行。分支氨基酸的分解代谢则主要在肌肉组织中进行。
1.转氨基作用 肝细胞中含有丰富的氨基转移酶，又称转氨酶，如丙氯酸氨基转移酶（ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）等，这些酶在肝细胞内活性非常高。在转氨酶作用下，L-α氨基酸的α-氨基借助转氨酶的催化作用转移到α-酮酸的酮基上，结果是原来的氨基酸生成相应的酮酸，而原来的酮酸形成相应的氨基酸。转氨酶是结合酶，需要维生素B磷酸酯（B-P）结合，磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺66作为辅助因子，在转氨基的反应中起到传递氨基的作用。转氨酶催化反应过程可逆，平衡常数为1.0左右，既可催化氨基酸转移出氨基生成相应的α-酮酸，也可催化α-酮酸接受氨基生成相应的α-氨基酸，在氨基酸分解和合成非必需氨基酸中均有重要的意义。体内转氨酶分布广泛，尤其是肝脏内含转氨酶种类多、活性高、特异性强。除赖氨酸、脯氨酸及羟脯氨酸外，体内氨基酸都有自己相应的转氨酶。除缺少催化分支氨基酸，如亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的转移酶之外，其他氨基酸都可以在肝脏内进行转氨基作用。而分支氨基酸转氨基作用主要在周围组织内进行，如肾脏、肌组织。转氨酶在胞浆和线粒体内有极高的活性。在各种转氨酶中，L-谷氨酸与α-酮酸的转氨酶最为重要。例如，丙氨酸氨基转移酶（αLT）和天门冬氨酸氨基转移酶（AST），这两种酶是肝细胞转氨酶中最主要的酶，它们的活性受到糖皮质激素的刺激而增加。糖皮质激素诱导许多酶蛋白在肝脏内合成。转氨酶只分布在细胞内，正常血清中含量甚少，正常情况下，肝细胞内ALT在肝细胞内的活性是血清的2750倍，AST在心肌细胞内活性是血清的7800倍。当肝细胞受到损伤时，肝细胞破裂或细胞膜通透性改变，转氨酶释放进入血液，αLT在血中的活性显著升高；心肌梗死时血清AST明显上升。因此，观察血中转氨酶的活性变化，可用作肝病或心肌梗死协助诊断和预后判断的指标。
2.联合脱氨基作用 氧化脱氨基作用在体内作用有限，转氨基作用也只是将一种氨基酸转变为另一氨基酸，并不能最终去掉氨基。谷氨酸脱氢酶能催化谷氨酸脱氨，但只能以谷氨酸作为底物。肝细胞中氨基酸脱氨基的主要方式是联合脱氨基作用。其途径是L-氨基酸与α-酮戊二酸经转氨酶催化生成相应的α-酮酸和谷氨酸，再经L-谷氨酸脱氢酶催化脱氨重新得到α-酮戊二酸，从而补充了转氨基作用对α-酮戊二酸的消耗。在这个过程中把氨基酸中的氨基通过转交给α-酮戊二酸形成谷氨酸，再由谷氨酸中脱去氨，谷氨酸仅起到氨基载体的作用。如此反复循环，绝大多数氨基酸的氨基均可以此方式脱去。联合脱氨基是肝细胞进行氨基酸分解的主要形式，这种联合脱氨基的过程是可逆的过程，也是肝细胞合成非必需氨基酸的主要途径。（四）尿素的形成
氨是蛋白质分解代谢的必然产物，对人体有害，特别是脑对氨极为敏感。正常人血浆中氨浓度一般不超过60μmol/L（0.1mg/dl），这是因为正常情况下，机体能及时将氨转变为无毒或毒性较小的物质（丙氨酸、谷氨酰胺），通过血液运输至肝脏合成尿素、至肾形成+NH，最后以尿素或铵盐形式排出体外。体内也可将氨作为合成嘌4呤、嘧啶等含氮化合物的原料。氨还可以通过还原性加氨方式固定在a-酮戊二酸上生成谷氨酸，谷氨酸通过转氨作用，将其氨基转移给其他a-酮酸生成相应的氨基酸，这是体内合成非必需氨基酸的途径。
1.氨的来源 体内氨的来源主要有以下3个方面：①氨基酸脱氨基产生的氨，氨基酸脱氨基作用产生的氨是体内氨的主要来源；此外，体内胺类物质分解、嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸分解也可产生小部分氨。②肠道吸收的氨，肠道吸收的氨包括食物在结肠经蛋白质腐败作用产生氨和肠肝循环吸收的氨；血中尿素扩散入肠道后在肠道细菌尿素酶的作用下产生的氨。③肾小管上皮细胞分泌的氨，谷氨酰胺在肾小管上皮细胞谷氨酰胺酶催化下水解生成谷氨酸和NH3，NH3分泌到肾小++管腔中，若原尿pH偏酸则原尿中的H结合成NH，不能重吸收，以4铵盐形式由尿排出；若原尿pH偏碱时，NH被重吸收入血使血氨升高。3肝硬化腹水患者因肝功下降有高血氨倾向，禁用碱性利尿药。
2.氨的转运 有毒的氨必须转变成无毒的化合物，才能经血液循环安全转运至肝脏合成无毒的水溶性尿素或到肾脏以铵盐的形式排出。其转运方式有两种：①丙氨酸-葡萄糖循环：此循环类似于乳酸循环，主要发生在肌肉和肝脏之间，血液参与运输。肌肉中的氨先转变为谷氨酸的氨基，再通过转氨基作用将氨基转给丙酮酸生成丙氨酸，后者经血液运输至肝脏。在肝脏中，丙氨酸通过联合脱氨基作用又恢复成丙酮酸，并把α-酮戊二酸氨基化成谷氨酸，释放的氨参与尿素的合成。丙酮酸在肝脏内经糖异生作用生成葡萄糖经血液运回肌肉，通过糖酵解恢复肌肉中丙酮酸的消耗，并参与下次循环。肝脏中的谷氨酸经氧化脱氨基作用生成a-酮戊二酸，恢复其消耗；而脱下的氨被转变成尿素后入血经肾排出。丙氨酸和葡萄糖反复在肌肉和肝脏之间进行氨的转运，这种循环途径称为丙氨酸-葡萄糖循环。通过这个循环，一方面使肌肉中产生的氨以无毒的丙氨酸形式转运至肝脏，另一方面肝脏又为肌肉提供收缩所需的能源。②谷氨酰胺的转运作用：氨和谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的催化下形成谷氨酰胺，需要有ATP供能。+产生的谷氨酰胺是体内氨（NH）的暂时贮存形式，可以安全地蓄4积在细胞内而无毒性，同时降低了氨在细胞内的浓度。氨具有弱碱性和神经毒性，因此，降低其在细胞内的浓度，保持在毒性水平之下时具有重要的作用。谷氨酰胺通过血液运至肝或肾，在肝细胞或肾小管上皮细胞内经谷氨酰胺酶催化，加水分解释出氨，肝细胞把释出的氨转变成尿素，经肾排出。肾小管可把释出的氨弥散入原尿以铵盐形式排出。因此，谷氨酰胺是氨的解毒产物，也是氨的储存运输形式。
3.尿素的合成 肝脏是合成尿素的主要器官。体内产生的氨80%～90%通过肝脏合成尿素由肾排出体外，另有少部分氨在肾脏以铵盐形式由尿排出。体内尿素通过尿素循环或称鸟氨酸循环合成，其过程如下：
肝细胞质内的各种氨基酸与α-酮戊二酸经转氨酶作用生成谷氨酸，谷氨酸进入线粒体内，经谷氨酸脱氢酶催化形成游离的氨。氨在氨基甲酰磷酸合成酶I（CPS-1）催化下，结合1分子水，消耗2分子ATP，合成含高能磷酸键、活泼的氨基甲酰磷酸，这个反应不可逆。氨基甲酰磷酸合成酶可受N-乙酰谷氨酸变构激活，氨基甲酰磷酸是高能化合物，可作为氨甲酰基的供体。在鸟氨酸氨基甲酰转移酶（OCT）催化下，氨基甲酰磷酸与鸟氨酸反应生成瓜氨酸。生成的瓜氨酸被线粒体内膜的载体转运出线粒体进入胞浆内。这个反应过程不可逆，其中鸟氨酸氨基甲酰转移酶常常与氨基甲酰磷酸合成酶I结合成复合物。进入胞浆的瓜氨酸由精氨酸代琥珀酸合成酶催化，利用ATP提供能量，与天冬氨酸反应生成精氨酸代琥珀酸，其中精氨酸代琥珀酸合成酶是尿素合成整个循环的限速酶。精氨酸代琥珀酸在其裂解酶的催化下，裂解成精氨酸和延胡索酸。在胞浆中，精氨酸酶催化精氨酸水解，生成尿素和鸟氨酸，生成的尿素可进入血液经肾排出。鸟氨酸则经线粒体内膜载体转运进入线粒体，参与另一次循环，如此反复形成鸟氨酸循环。通过鸟氨酸循环将体内产生的氨以尿素的形式排出体外。三、肝脏与脂类代谢
肝脏是脂类代谢的中心，能合成和储存各种脂质，以供肝脏及全身的需要。脂类是脂肪以及各种类脂（磷脂、胆固醇、糖脂等）的总
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