Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

Розділ 12: Біотрансформація

Цілі навчання

Пройшовши цей урок, ви зможете:

  • Поясніть біотрансформацію, включаючи її важливість для виживання та ділянок тіла, які вона включає.
  • Визначте ферменти і три типи ферментної специфічності.
  • Поясніть дві фази біотрансформації.
  • Визначити фактори, що впливають на ефективність біотрансформації.


У цьому розділі...

Теми включають в себе:

Розділ 12: Ключові моменти

Що ми розглянули
Цей розділ зробив наступні основні моменти:

  • Біотрансформація - це процес, за допомогою якого речовина змінюється від одного хімічного до іншого (трансформується) хімічною реакцією всередині організму.
  • Біотрансформація життєво важлива для виживання, оскільки вона перетворює поглинені поживні речовини в речовини, необхідні для нормальної роботи організму.
  • До потенційних ускладнень біотрансформації відносяться:
    • Детоксикація — біотрансформація призводить до метаболітів меншої токсичності, ніж основна речовина.
    • Біоактивація — біотрансформація призводить до метаболітів більшої токсичності, ніж материнська речовина.
  • Хімічні реакції постійно відбуваються в організмі, щоб створити нову тканину, зруйнувати стару тканину, перетворити їжу в енергію, утилізувати відходи та усунути токсичні ксенобіотики.
  • Ферменти є каталізаторами майже всіх біохімічних реакцій в організмі; необхідні реакції біотрансформації будуть уповільнені або запобігатися без цих ферментів, що спричиняє серйозні проблеми зі здоров'ям.
  • Існує, як правило, три типи ферментної специфічності:
    1. Ферменти з абсолютною специфічністю каталізують тільки одну реакцію.
    2. Ферменти з груповою специфічністю діють тільки на молекули, які мають специфічні функціональні групи.
    3. Ферменти зі специфічністю зв'язків діють на певний тип хімічного зв'язку незалежно від решти молекулярної структури.
  • Існує дві фази реакції біотрансформації:
    1. Реакції фази I змінюють хімічну речовину, додаючи функціональну структуру, дозволяючи речовині «вписуватися» у другий (фаза II) фермент:
      • Окислення — субстрат втрачає електрони.
      • Зменшення — субстрат набирає електрони.
      • Гідроліз - додавання води розщеплює токсикант на два фрагменти або менші молекули.
    2. Реакції фази II кон'югують (з'єднують між собою) модифікований ксенобіотик з іншою речовиною. Найбільш важливими реакціями фази II є:
      • Кон'югація глюкуроніду, шлях високої ємності - глюкуронова кислота додається безпосередньо до токсиканту або його метаболіту фази I, як правило, в результаті гідрофільних кон'югатів, що виділяються ниркою або жовчю.
      • Кон'югація сульфатів, шлях низької ємності - зменшує токсичність ксенобіотиків, в результаті чого високополярні сульфатні кон'югати легко секретуються в сечі.
  • Місцями біотрансформації є:
    • Печінка (первинний сайт, який також робить його найбільш сприйнятливим до пошкодження попаданням токсикантів).
    • Нирки (близько 10-30% ємності печінки).
    • Шкіра, кишечник, яєчка та плацента (низька ємність).
  • Ефективність біотрансформації залежить від факторів, які можуть інгібувати або індукувати ферменти та рівні дози, включаючи види, вік, стать, генетичну мінливість, харчування, захворювання, вплив інших хімічних речовин та рівень дози.