Головна
Cоціологія || Гуманітарні науки || Мистецтво та мистецтвознавство || Історія || Медицина || Науки про Землю || Політологія || Право || Психологія || Навчальний процес || Філософія || Езотерика || Екологія || Економіка || Мови та мовознавство
ГоловнаМедицина → Біохімія. Частина 2
««   ЗМІСТ  

ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА БІОТРАНСФОРМАЦІЮ КСЕНОБІОТИКІВ

Видові відмінності. Відмінності процесів біотрансформації між видами можуть бути кількісними (ідентичні реакції протікають з однаковою швидкістю) і якісними (різні метаболічні реакції).

Відмінності якісних реакцій у тих чи інших видів ілюструються такими прикладами: у собак не відбувається ацетилювання ароматичних амінів, у кішок немає А ^ -ацетілтрансферази, у морських свинок не утворюються меркаптокон'югати.

Генетичні відмінності. Крім видових відмінностей, виявлені відмінності між лініями всередині одного виду як у лабораторних тварин, так і у людини. Наприклад, гідроксил і рованіс дсбрізоквіна здійснюється по четвертому положенню. Однак існує два фенотипу в популяції, в яких гидроксилирование відбувається по-різному. Велика група представників популяції - екстенсивні метаболайзер ефективно гідроксилюється по четвертому положенню. Менша група (слабкі метаболайзер), навпаки, майже не метаболизируют за цим типом.

Для реакцій другої фази також існує двояке розподіл активності в популяції. Добре відомий приклад генного поліморфізму при ацетилюванні ксенобіотиків. Причина цього явища в різній активності yV-ацетилтрансферази - ферменту, що каталізує реакції кон'югації аріламінов з ацетил-КоА.

У деяких людей ацетилювання протікає повільно, їх називають «повільними ацетиляторів», а у інших - «швидких асціляторов» - в кілька разів швидше. Було виявлено, що поліморфізм ацетилювання спостерігається для ксенобіотиків, молекула яких трансформується шляхом приєднання по атома азоту ацетильной групи:

Даний феномен визначається генетичними факторами. Активність yV-ацетилтрансферази контролюється двома алелями одного локусу, причому спадкування повільного ацетилювання здійснюється за аутосомаль- но-рецесивним механізмом.

Вплив фізіологічних факторів. Постнатальний розвиток характеризується різким збільшенням активності ензимів, в тому числі і відповідають за метаболізм чужорідних сполук. Це є фактором адаптації новонароджених до нових умов існування. У новонароджених мишей, щурів, морських свинок і кроликів відсутні мікросомальні ензими, в тому числі і цитохром Р-450. Їх поява спостерігається протягом перших днів після народження, і зміст досягає максимуму приблизно через 30 днів у щурів, через 8 тижнів - у людини. Таким чином, ембріони і немовлята особливо чутливі до токсичної дії ксенобіотиків і лікарських препаратів. Здатність новонароджених синтезувати кон'югати також помітно зменшена, наприклад глюкуроніди у них синтезуються досить повільно внаслідок дефіциту ензиму глюкуронілтранс- ферази. Мікросомальні ферментні системи плода і новонароджених можна стимулювати введенням хімічних активаторів. Наприклад, введення новонародженим щурам 3,4-бензопірену підсилює біосинтез глюкуро- нідов в печінці.

Статеві відмінності. У дорослих самців щурів багато чужорідні сполуки метаболізуються швидше, ніж у дорослих самок. Це обумовлено дією статевих гормонів на синтез ензимів мікросомального окислення, так як ефект проявляється тільки при досягненні статевої зрілості і зникає при кастрації тварин. Інтсксіціди (альдрин, ізодрін і гептахлор) також швидше метаболізуються в епоксиди у самців щурів, а так як ці епоксиди більш токсичні, ніж вихідні інсектициди, самки менш схильні до токсичного впливу цих сполук. Цитохром Р-450 складається з набору ізоензимів. Деякі з них ізольовані, і виявилося, що їх зміст також залежить від статі.

Гормони. Введення щурам тироксину викликає зменшення активності ензимів монооксигеназной системи. Навпаки, стероїдні гормони стимулюють активність мікросомальних ензимів, в першу чергу завдяки індукції їх синтезу.

Вагітність. В кінці вагітності помітно зменшується глюкуронід- ная кон'югація ксенобіотиків, мабуть, через наявність в тканинах прогестерону - інгібітора глюкуронілтрансферазной активності в печінці та інших тканинах.

Харчування і дієта. Активність ензимів метаболізму чужорідних сполук чітко залежить від харчування тваринного. У мишей голодування призводить до зменшення швидкості гідроксилювання одних ксенобіотиків і збільшення інших. У щурів, що містяться на дієті з дефіцитом білка, спостерігається зменшення активності ензимів монооксигеназна систем.

Фактори навколишнього середовища. Багато факторів навколишнього середовища впливають на процеси біотрансформації ксенобіотиків в основному за допомогою індукції або інгібування ензимів монооксигеназной системи. Ряд непітательной нішевих речовин і токсикантів навколишнього середовища, що діють на процеси біотрансформації, представлений в табл. 32.4.

Таблиця 32.4. Зовнішні фактори, що впливають на біотрансформацію ксенобіотиків

фактор

ксенобіотики

Довкілля

Інсектициди, пестициди, важкі метали, індустріальні токсиканти

дієта

Індол, компоненти тютюну, алкоголю, залишкові елементи пиши: мікроелементи, ліпіди, вітаміни, карбогідраги

Інгібування цитохрому Р-450 ксенобіотиками здійснюється різними шляхами. Хімічна речовина може зв'язуватися з апоферментом, вірніше, з деякими гідрофобними сайтами, локалізованими в білкової частини ферменту. Інгібування ферменту в даному випадку конкурентно, так як інгібітор може витіснятися з ензиму за допомогою того чи іншого субстрату. Ксенобіотики, які взаємодіють із залізом Геміні групи цитохрому Р-450, інгібують фермент, блокуючи його здатність активувати молекулярний кисень. Це інгібування неконкурентно за своєю природою. Сполуки, що руйнують мембрану ЕПР, в яку вбудовані ензими біотрансформації, зокрема цитохром Р-450, також є інгібіторами цих ензимів.

  1. Фізіологія судинної системи, загальні положення - фізіологія людини і тварин
    В результаті вивчення даного розділу студенти повинні: знати особливості впливу артеріальної системи па основні характеристики потоку крові; процеси, що відбуваються в капілярах, і від чого залежить їх інтенсивність; пристрій вен і забезпечення повернення крові в серце; вміти пояснювати механізми
  2. Фізіологія серця - кровообіг, дихання, видільні процеси, розмноження, лактація, обмін речовин
    Будова серця. Серце є порожнистим м'язовим органом. Зсередини порожнини серця (передсердя і шлуночки) вистелені ендокардит - внутрішньою оболонкою серця. Зовні м'язовий шар (міокард) покритий епікардом - зовнішньою оболонкою серця. Від органів грудної порожнини серце відділено перикардом -
  3. Фізіологія розмноження, статеве дозрівання і статева зрілість - кровообіг, дихання, видільні процеси, розмноження, лактація, обмін речовин
    Розмноження - це здатність живих істот відтворювати собі подібних. Відтворення потомства - найважливіша функція живих істот, що забезпечує збереження виду: виявляється у ссавців і птахів не відразу після народження, а тільки при досягненні ними статевої зрілості. Після настання статевої зрілості,
  4. Фізіологія лімфообігу, загальні положення, будова лімфатичної системи - фізіологія людини і тварин
    В результаті вивчення даного розділу студенти повинні: знати будову лімфатичної системи людини; склад лімфи, її походження і функції; механізми сполучення величини лімфотоку з величиною кровотоку; вміти розбиратися в механізмах, що забезпечують рух лімфи, в будові лімфатичного вузла і функціях
  5. Фізіологія ендокринної системи - ендокринна і центральна нервова системи, вища нервова діяльність, аналізатори, етологія
    Ендокринологія (наука про залозах внутрішньої секреції, що виробляються ними гормонах і їх дії в організмі на еффектор- органи) - одна з найбільш інтенсивно розвиваються галузей біології. Залозами внутрішньої секреції, або ендокринними органами, називають залози або групи клітин, які здатні
  6. Фізіологічні і нейрохімічні основи деяких розладів центральної нервової системи, хвороба Паркінсона - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
    В результаті вивчення даного розділу студенти повинні: знати дисфункції тих чи інших медіаторних систем мозку, які лежать в основі нервових і психічних захворювань; симптоми найбільш поширених патологій функціонування мозку: хвороби Паркінсона, депресивних станів, шизофренії, епілепсії, хвороби
  7. Фізико-хімічні властивості амінокислот - біохімія
    Всі амінокислоти в водних розчинах існують у вигляді біполярних іонів, причому аминная група у них протоновану, а карбоксильна - диссоциирована: Біполярність амінокислот забезпечує ряд дуже важливих їх властивостей, таких, як висока розчинність в воді, а також високі дипольні моменти їх молекул
  8. Ферментативний синтез, мікробіологічний синтез - біохімія
    В результаті ферментативного синтезу утворюються в основному L-аміно- кислоти. Прикладом може служити широко поширений в промисловості синтез L-аспарагінової кислоти з фумарової кислоти і аміаку під дією ферменту аспартат: аміак-ліази: Одним з істотних переваг даного процесу, що має велике
© 2014-2021  ibib.ltd.ua