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學習重點 掌握生成順序：血基質先經血基質氧合酶分解為膽綠素，同時產生一氧化碳與二價鐵；膽綠素再經膽綠素還原酶轉為膽紅素。 分清運輸與結合：未結合型膽紅素難溶於水，在血中主要由白蛋白攜帶；進入肝細胞後，才與葡萄糖醛酸結合。 記牢結合反應：UDP-葡萄糖醛酸轉移酶催化膽紅素的葡萄糖醛酸化，主要形成膽紅素雙葡萄糖醛酸酯，提高水溶性以利排泄。 追蹤排泄去路：結合型膽紅素經膽汁進入腸道，再由腸道細菌轉化，最後主要以糞膽素等色素形式排出。 辨認其他性質：結合型對應直接型，未結合型對應間接型；膽紅素另具有抗氧化作用。 核心觀念 一、從血基質到膽紅素：兩個酵素、兩個步驟 膽紅素主要來自老化紅血球被吞噬分解後，血紅蛋白所釋出的血基質（heme）。其生成可依序記為：血基質 → 膽綠素（biliverdin）→ 膽紅素（bilirubin）。 反應負責酵素辨識重點 血基質轉為膽綠素血基質氧合酶（heme oxygenase）開環分解血基質，同時釋出二價鐵離子（Fe²⁺）與一氧化碳（CO） 膽綠素轉為膽紅素膽綠素還原酶（biliverdin reductase）將膽綠素還原，形成未結合型膽紅素 血基質氧合酶反應會使用氧氣，但其產生的氣體是一氧化碳，不是氧氣、二氧化碳或一氧化氮。膽紅素氧化酶不是上述正常生成途徑所需的酵素；鐵螯合酶則參與血基質合成，不能與血基質分解混淆。 二、血中運輸：白蛋白攜帶未結合型膽紅素 新形成的未結合型膽紅素（unconjugated bilirubin）水溶性低，在血漿中主要與白蛋白（albumin）非共價結合，由白蛋白攜帶至肝臟。到達肝臟後，膽紅素與白蛋白分離，再由肝細胞攝取；不是整個膽紅素－白蛋白複合體一起進行葡萄糖醛酸化。 「與白蛋白結合」不等於「結合型膽紅素」。膽紅素的「未結合」是指尚未與葡萄糖醛酸結合，即使它已由白蛋白攜帶，仍屬未結合型。 血中運輸蛋白應辨認為白蛋白，不是前白蛋白、球蛋白或血紅蛋白。「微白蛋白」通常用於描述尿中少量白蛋白的檢測概念，並非另一種負責膽紅素運輸的血漿蛋白。 三、肝臟結合：酵素、供應者與主要產物 膽紅素進入肝細胞後，由UDP-葡萄糖醛酸轉移酶（UDP-glucuronyltransferase，主要為 UGT1A1）催化，將葡萄糖醛酸接到膽紅素上。反應使用的活化供應者是UDP-葡萄糖醛酸（UDP-glucuronic acid）。 因此，辨認結合物質時，關鍵是葡萄糖醛酸（glucuronic acid）；辨認直接催化結合的酵素時，關鍵是UDP-glucuronyltransferase。不要因酵素名稱含有 UDP，就把 UDP-glucose-6-dehydrogenase 當成直接催化膽紅素結合的酵素。 膽紅素可先形成單葡萄糖醛酸酯，再形成膽紅素雙葡萄糖醛酸酯（bilirubin diglucuronide），後者是主要的結合產物。結合反應提高膽紅素的水溶性，使其可由肝細胞分泌至膽汁，再經膽道排入腸道。 四、直接型與間接型的比較 比較項目未結合型膽紅素結合型膽紅素 英文Unconjugated bilirubinConjugated bilirubin 基本分類對應間接型（indirect）直接型（direct） 是否接上葡萄糖醛酸尚未接上已接上 水溶性低，難溶於水較高 形成情形由膽綠素還原形成在肝細胞內經結合反應形成 主要運輸或排泄方式血中主要由白蛋白攜帶至肝臟由肝細胞分泌至膽汁，經膽道進入腸道 基本分類可記為「未結合＝間接；已結合＝直接」。另須避免把「未結合型」理解成完全未與任何蛋白質結合，因為它在血中大多正與白蛋白結合。 五、葡萄糖醛酸與相似名稱 判斷結合物質時，要完整辨認中英文名稱，不能只看見「葡萄糖」三字就選取。 名稱與膽紅素肝臟結合反應的關係 葡萄糖醛酸（glucuronic acid）正確的結合基團；由 UDP-葡萄糖醛酸供應 葡萄糖（glucose）不是直接接到膽紅素上的結合基團 葡萄糖酸（gluconic acid）不是葡萄糖醛酸，不能互換 葡萄糖二酸（glucaric acid）不是本反應的結合物質 葡萄糖酸內酯（gluconolactone）不是本反應的結合物質 其他如麩胱甘肽（glutathione）、戊二酸（glutaric acid）、葡萄糖胺及葡萄糖磷酸，也不是此反應接上的物質。膽汁酸與膽酸雖與膽汁有關，仍不是膽紅素的結合基團。 六、膽汁與腸道中的後續代謝 正常生理下，膽汁中的膽紅素以結合型、直接型為主；膽汁也含有膽酸及膽固醇。辨認正常膽汁成分時，不應把未結合型、間接型膽紅素列為正常主要排泄形式。 結合型膽紅素進入腸道後，經腸道細菌去結合及還原等作用，形成尿膽原（urobilinogen）等產物。多數最後轉為糞膽素（stercobilin）等色素，隨糞便排出；部分尿膽原被再吸收，少量經腎臟排出並可氧化成尿膽素（urobilin）。 因此，尿膽原與尿膽素不是肝臟結合反應的主要產物；也不能說結合型膽紅素經膽道入腸後，完全不經轉化便原樣直接由糞便排出。 七、膽紅素的抗氧化作用 膽紅素具有捕捉自由基、抑制氧化反應的能力。在膽紅素、膽綠素、膽固醇與膽汁酸的基本比較中，膽紅素是較高抗氧化性質的辨識重點。但不能因此推論膽綠素完全沒有抗氧化作用。 常考陷阱 「膽紅素與白蛋白結合後就是直接型」：錯在混淆運輸與代謝；直接型的關鍵是已接上葡萄糖醛酸。 「結合物質是 gluconic acid」：應辨認為 glucuronic acid，即葡萄糖醛酸。 「膽綠素還原酶負責肝臟結合」：它負責膽綠素轉成膽紅素；肝臟結合由 UDP-glucuronyltransferase 催化。 「血基質氧合酶產生二氧化碳」：應為一氧化碳，並伴隨膽綠素及二價鐵生成。 「肝臟將膽紅素主要轉成尿膽原」：肝臟主要形成膽紅素雙葡萄糖醛酸酯；尿膽原主要在腸道形成。 「膽汁中的膽紅素是間接型」：正常主要排入膽汁的是結合型、直接型膽紅素。 「結合型膽紅素最後直接由糞便排出」：忽略腸道細菌轉化；主要糞便終產物是糞膽素等色素。 記憶口訣 「血基質變綠，放鐵放一氧；綠還原成紅，白蛋白來送；入肝接醛酸，隨膽入腸轉。」 「血中找白蛋白，肝中找葡萄糖醛酸；生成找還原酶，結合找轉移酶。」