(组粒体) M(血红求生成这多时) (细随菜) 布快血红家 CO ALA金成 ALA 帕CA H.O 啉原氧化 原外原合 原琳原（又称） CO,粪卧琳原氧化脱骏频 尿卟啉原四 A.乙酸基P.丙酸基M,甲基V.乙烯基 图10-18血红素的生物合成及其调节 血红素生成后从线粒体转入胞液，与珠蛋白结合而成为血红蛋白。正常成人每天合成6克Hb,相当于合成210mg血红素。 二)血红素合成的调节 血红素的合成受多种因素的调节，其中主要是调节ALA的生成。 1.ALA合成酶血红素合成酶系中，ALA合成酶是限速酶，其量最少。血红素对此酶有反馈抑制作用。目前认为，血红素在体内可与阻遏 蛋白结合，形成有活性的阻遏蛋白，从而抑制ALA合成酶的合成。此外，血红素还具有直接的负反馈调节LA合成酶活性的作用。实验表明， 血红素浓度为5×10·6M时便可抑制ALA合成酶的合成，浓度为10-5~10-4M时则可抑制酶的活性。正常情况下血红素生成后很快与珠蛋白结 合，但当血红素合成过多时，则过多的血红素被氧化为高铁血红素(hematin),后者是ALA合成酶的强烈抑制剂，而且还能阻遏ALA合成酶的 合成. 雄性激素一一睾丸酮在肝脏S邱-还原酶作用下可生成5邱-氢睾丸酮，后者可诱导ALA合成酶的产生，从而促进血红素的生成。某些化合物也 可诱导ALA合成酶，如巴比妥、灰黄霉素等药物，能诱导ALA合成酶的合成。 2.ALA脱水酶与亚铁螯合酶：ALA脱水酶和亚铁螯合酶对重金属敏感，如铅中毒可抑制这些酶而使血红素合成减少。 3.造血生长因子：目前已发现多种造血生长因子，如多系(mu)一集落刺激因子，中性粒细胞·巨噬细胞集落刺激因子(GM-CsF)、白细 胞介素3(L·3),及促红细胞生成素等。其中促红细胞生成素(erythropoiefin,EPO)在红细胞生长，分化中发挥关键作用。人EPO基因位于7号 染色体长臂21区，由4个内含子和5个外显子组成。所编码的多肽由193个氨基酸残基组成。在分泌过程中经水解去除信号肽，成为166个氨基酸 的成熟肽。分子量为18398。EP0为一种糖蛋白，由多肽和糖基两部分组成，总分子量为34000。糖基在Ep0合成后分泌及生物活性方面均有重 要作用。成人血清Epo主要由肾脏合成，胎儿和新生儿主要由肝脏合成。当循环血液中红细胞容积减低或机体缺氧时，肾分泌E印o增加。E印o可 促进原始红细胞的增殖和分化、加速有核红细胞的成熟，并促进ALA合成酶生成，从而促进血红素的生成。 此外铁对血红素的合成有促进作用。而血红素又对珠蛋白的合成有促进作用。 血红素合成代谢异常而引起卟啉化合物或其前身体的堆积，称为卟啉症(porphyria)。先天性红细胞生成性卟啉症(congenitalerythropoietic porphyria)是由于先天性缺乏尿卟啉原Ⅲ同合酶，而使线状四吡咯向尿卟啉原Ⅲ的转变受阻，致使尿卟啉原1生成增多。病人尿中有大量尿卟琳！ 和粪卟啉I出现。 二、成熟红细胞的代谢特点A.乙酸基 P.丙酸基 M.甲基 V.乙烯基 图10-18 血红素的生物合成及其调节 血红素生成后从线粒体转入胞液，与珠蛋白结合而成为血红蛋白。正常成人每天合成6克Hb，相当于合成210mg血红素。 (二)血红素合成的调节 血红素的合成受多种因素的调节，其中主要是调节ALA的生成。 1.ALA合成酶 血红素合成酶系中，ALA合成酶是限速酶，其量最少。血红素对此酶有反馈抑制作用。目前认为，血红素在体内可与阻遏 蛋白结合，形成有活性的阻遏蛋白，从而抑制ALA合成酶的合成。此外，血红素还具有直接的负反馈调节ALA合成酶活性的作用。实验表明， 血红素浓度为5×10－6M时便可抑制ALA合成酶的合成，浓度为10-5～10-4M时则可抑制酶的活性。正常情况下血红素生成后很快与珠蛋白结 合，但当血红素合成过多时，则过多的血红素被氧化为高铁血红素(hematin)，后者是ALA合成酶的强烈抑制剂，而且还能阻遏ALA合成酶的 合成。 雄性激素——睾丸酮在肝脏5β-还原酶作用下可生成5β-氢睾丸酮，后者可诱导ALA合成酶的产生，从而促进血红素的生成。某些化合物也 可诱导ALA合成酶，如巴比妥、灰黄霉素等药物，能诱导ALA合成酶的合成。 2.ALA脱水酶与亚铁螯合酶：ALA脱水酶和亚铁螯合酶对重金属敏感，如铅中毒可抑制这些酶而使血红素合成减少。 3.造血生长因子：目前已发现多种造血生长因子，如多系(multi)一集落刺激因子，中性粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF)、白细 胞介素3(IL－3)，及促红细胞生成素等。其中促红细胞生成素(erythropoiefin,EPO)在红细胞生长，分化中发挥关键作用。人EPO基因位于7号 染色体长臂21区，由4个内含子和5个外显子组成。所编码的多肽由193个氨基酸残基组成。在分泌过程中经水解去除信号肽，成为166个氨基酸 的成熟肽。分子量为18398。EPO为一种糖蛋白，由多肽和糖基两部分组成，总分子量为34000。糖基在Epo合成后分泌及生物活性方面均有重 要作用。成人血清Epo主要由肾脏合成，胎儿和新生儿主要由肝脏合成。当循环血液中红细胞容积减低或机体缺氧时，肾分泌Epo增加。Epo可 促进原始红细胞的增殖和分化、加速有核红细胞的成熟，并促进ALA合成酶生成，从而促进血红素的生成。 此外铁对血红素的合成有促进作用。而血红素又对珠蛋白的合成有促进作用。 血红素合成代谢异常而引起卟啉化合物或其前身体的堆积，称为卟啉症(porphyria)。先天性红细胞生成性卟啉症(congenitalerythropoietic porphyria)是由于先天性缺乏尿卟啉原Ⅲ同合酶，而使线状四吡咯向尿卟啉原Ⅲ的转变受阻，致使尿卟啉原Ⅰ生成增多。病人尿中有大量尿卟啉Ⅰ 和粪卟啉Ⅰ出现。 二、成熟红细胞的代谢特点