正常時血氨含量很少，腦組織內少量的氨與α-酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶的作用下形成谷氨酸。谷氨酸在谷氨酰合成酶及ATP、Mg++的參與下，再與氨結合形成谷氨酰胺（圖15－3）。谷氨酰胺是運送氨的一種形式，在肝及腎內經谷氨酰胺酶的作用，再分解成谷氨酸和氨。氨在肝內經鳥氨酸循環(huán)形成尿素，在腎內形成的NH4+，由腎排出。
血氨增多時，血氨通過血腦屏障進入腦組織的氨增多，氨損傷中樞神經系統(tǒng)機能的機理，至今尚未完全闡明。可能通過下列幾個環(huán)節(jié)干擾神經細胞代謝：
1）氨與腦細胞中的α-酮戊二酸結合，形成谷氨酸，消耗了大量的α-酮戊二酸。有人認為在一般組織內，α-酮戊二酸用去后，可以很快從血液中得到補充，而腦組織因α-酮戊二酸很難通過血腦屏障，α-酮戊二酸消耗后，不易從血液中得到補充。α-酮戊二酸是三羧酸循環(huán)的中間反應物，當α-酮戊二酸減少后，三羧酸循環(huán)不能正常進行，ATP生成減少，能量供應不足，不能維持大腦的正?；顒?，從而產生機能紊亂，以至發(fā)生昏迷。
2）在谷氨酸形成過程中，大量消耗了還原型輔酶Ⅰ（NADH），妨礙了呼吸鏈中遞氫過程，ATP生成減少。
3）谷氨酸在谷氨酰胺合成酶及ATP參與下，再與氨結合，形成谷氨酰胺，這樣又大量消耗ATP。
4）高濃度氨對丙酮酸和a-酮戊二酸的脫氫酶系有抑制作用（這可能與維生素B1不能在肝臟有效地轉變成焦磷酸硫胺素有關），影響三羧酸循環(huán)，而使ATP生成減少。
氨干擾腦組織代謝的可能環(huán)節(jié)①α-酮戊二酸減少，影響三羧酸循環(huán)②NADH減少，使呼吸鏈生成ATP減少③谷氨酰胺合成時，消耗ATP④丙酮酸和α-酮戊二酸脫氫酶系受抑制⑤γ-氨基丁酸含量改變⑥乙酰膽鹼減少
5）γ-氨基丁酸生成減少。γ-氨基丁酸是一種中樞抑制性神經遞質，是由谷氨酸經谷氨酸脫羧酶作用脫羧而形成的。當腦中氨增多時，谷氨酸被消耗，因而γ-氨基丁酸形成減少。目前認為肝性腦病時的躁動、精神錯亂、抽搐等神經精神癥狀與γ-氨基丁酸減少有關。故對興奮型肝性腦病患者，有人主要給予γ-氨基丁酸治療，以制止抽搐和躁動。但也有報導，肝性腦病時γ-氨基丁酸含量增多（可能通過對轉氨酶的抑制，使γ-氨基丁酸不能轉變?yōu)殓晁岚肴?，加重中樞的抑制和昏迷?BR> 6）乙酰膽鹼含量減少。高濃度氨抑制丙酮酸的氧化脫羧過程，使乙酰輔酶A生成減少，從而影響乙酰膽鹼的合成。乙酰膽鹼是中樞興奮性神經遞質，它的減少可導致腦功能抑制。
綜上所述，腦內氨濃度的升高主要引起：①能量代謝受干擾，ATP消耗增加和因三羧酸循環(huán)受影響而使ATP的生成減少，造成腦內ATP供應不足；②通過對谷氨酸代謝和丙酮酸代謝的干擾，改變了腦內某些神經遞質的濃度和相互平衡關系。
血氨增多時，血氨通過血腦屏障進入腦組織的氨增多，氨損傷中樞神經系統(tǒng)機能的機理，至今尚未完全闡明。可能通過下列幾個環(huán)節(jié)干擾神經細胞代謝：
1）氨與腦細胞中的α-酮戊二酸結合，形成谷氨酸，消耗了大量的α-酮戊二酸。有人認為在一般組織內，α-酮戊二酸用去后，可以很快從血液中得到補充，而腦組織因α-酮戊二酸很難通過血腦屏障，α-酮戊二酸消耗后，不易從血液中得到補充。α-酮戊二酸是三羧酸循環(huán)的中間反應物，當α-酮戊二酸減少后，三羧酸循環(huán)不能正常進行，ATP生成減少，能量供應不足，不能維持大腦的正?；顒?，從而產生機能紊亂，以至發(fā)生昏迷。
2）在谷氨酸形成過程中，大量消耗了還原型輔酶Ⅰ（NADH），妨礙了呼吸鏈中遞氫過程，ATP生成減少。
3）谷氨酸在谷氨酰胺合成酶及ATP參與下，再與氨結合，形成谷氨酰胺，這樣又大量消耗ATP。
4）高濃度氨對丙酮酸和a-酮戊二酸的脫氫酶系有抑制作用（這可能與維生素B1不能在肝臟有效地轉變成焦磷酸硫胺素有關），影響三羧酸循環(huán)，而使ATP生成減少。
氨干擾腦組織代謝的可能環(huán)節(jié)①α-酮戊二酸減少，影響三羧酸循環(huán)②NADH減少，使呼吸鏈生成ATP減少③谷氨酰胺合成時，消耗ATP④丙酮酸和α-酮戊二酸脫氫酶系受抑制⑤γ-氨基丁酸含量改變⑥乙酰膽鹼減少
5）γ-氨基丁酸生成減少。γ-氨基丁酸是一種中樞抑制性神經遞質，是由谷氨酸經谷氨酸脫羧酶作用脫羧而形成的。當腦中氨增多時，谷氨酸被消耗，因而γ-氨基丁酸形成減少。目前認為肝性腦病時的躁動、精神錯亂、抽搐等神經精神癥狀與γ-氨基丁酸減少有關。故對興奮型肝性腦病患者，有人主要給予γ-氨基丁酸治療，以制止抽搐和躁動。但也有報導，肝性腦病時γ-氨基丁酸含量增多（可能通過對轉氨酶的抑制，使γ-氨基丁酸不能轉變?yōu)殓晁岚肴?，加重中樞的抑制和昏迷?BR> 6）乙酰膽鹼含量減少。高濃度氨抑制丙酮酸的氧化脫羧過程，使乙酰輔酶A生成減少，從而影響乙酰膽鹼的合成。乙酰膽鹼是中樞興奮性神經遞質，它的減少可導致腦功能抑制。
綜上所述，腦內氨濃度的升高主要引起：①能量代謝受干擾，ATP消耗增加和因三羧酸循環(huán)受影響而使ATP的生成減少，造成腦內ATP供應不足；②通過對谷氨酸代謝和丙酮酸代謝的干擾，改變了腦內某些神經遞質的濃度和相互平衡關系。