Метаболизм этанола. Лекция 12

Этанол - одноатомный низкомолекулярный спирт, обладающий выраженной гидрофильностью и хорошо растворимый в липидах.
20-30% поступившего в организм этанола всасывается в желудке,
70-80 % - в кишечнике, откуда он приносится в печень, а затем с током крови и в другие органы, в первую очередь в те, которые имеют хорошее кровоснабжение (мозг, мышцы, почки).
2-10% этанола детоксицируется и выводится легкими и почками
До 98 % этанола детоксицируется в печени
При интенсивной мышечной работе (мышечная ткань составляет 40-42% от массы тела и обильно снабжается кровью) этанол окисляется быстрее, чем в покое, благодаря чему при больших физических нагрузках быстрее наступает и отрезвление.

Окисление этанола проходит в два этапа:
I этап. Образование ацетальдегида
II этап. Образование уксусной кислоты из ацетальдегида

I этап: метаболизм этанола до ацетальдегида
в печени осуществляется тремя путями:
1 - окисление этанола NAD+ - зависимой алкогольдегидрогеназой (АДГ);
2 - МЭОС - микросомальная этанолокисляющая система;
3 - окисление этанола каталазой.

АДГ
1.окисление этанола до ацетальдегтдаNAD+ - зависимой алкогольдегидрогеназой (АДГ)
в цитозоле гепатоцитов
С2Н5ОН + HAD+ ↔ СН3СНО + NADH + H+.
2. окисление этанола до ацетальдегида с помощью МЭОС (микросомальная этанолокисляющая система)
в цитозоле гепатоцитов (в микросомах)
СН3СН2ОН + НАДФ + Н+ + О2 → СНзСНО + НАДФ + 2Н2О.
при участии Р450 - зависимой микросомальной этанолокисляющей системы системы
3. окисление этанола до ацетальдегида каталазой
в цитозоле гепатоцитов (в пероксисомах)
СН3СН2ОН + Н2О2 → СН3СНО + 2Н2О.

II этап: образование уксусной кислоты из ацетальдегида
в печени при участии АльДГ альдегиддегидрогеназ
(альдегид: НАД-оксидоредуктаза КФ 1.2.1.3)
СНзСНО + НАД+ + Н2О → СН3СООН + НАДН + Н+
III этап: образование Ацетил-КоА из уксусной кислоты
Полученная в ходе реакции уксусная кислота активируется под действием фермента ацетил-КоА-синтетазы. Реакция протекает с использованием кофермента А и молекулы АТФ. Образовавшийся ацетил-КоА, в зависимости от соотношения АТФ/АДФ и концентрации оксалоацетата в митохондриях гепатоцитов, может "сгорать" в ЦТК, идти на синтез жирных кислот или кетоновых тел.

ТОКСИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ЭТАНОЛА!
При непосредственном окислении больших количеств этанола и ацетальдегида существенно увеличивается количество восстановленных форм никотинамидных коферментов (НАДН, НАДФН)
«протонная интоксикация».
Глюкоза
3-ФГА
Пировиноградная
кислота
лактат
Ацетил-КоА
Глицерол !
НАДН
ЖК !
НАДФН
ТАГ
цитрата
что приводит к ожирению печени
и гипертриацилглицеролемии!!!
ЦТК
Избыток лактата:
- гиперацидоз!
нарушение способности почек
к выведению уратов, что способствует развитию
вторичной гиперурикемии!
ЦТК

ЭТАНОЛ
ацетальдегид
аминокислоты
белки на экспорт
Снижается
секреция
белков!
ацетат
Ацетил-КоА
Цикл
Кребса
Связывает
SH-группы глутатиона
Активность
глутатионпероксидазы
Н2О2
в клетке
Нарушение
структуры
липидного слоя!
неферментативно может ацетилировать
SH-, NH2- группа белков
микросомальная этанолокисляющая система (МЭОС)
Лекарственные
вещества
Нарушает
метаболизм
лекарственных
средств!
Гормоны
(ускоренное
окисление:
тестостерона
минералокортикоидов)
появление признаков
феминизации!
отечность периферических
тканей!
потребления
пищи
(белков, витаминов)
(1 г. этанола =
7,1 ккал энергии)

Наблюдается также повышенный распад витамина А, сопровождающийся явлениями гиповитаминоза,
усиливается синтез холестерина и апопротеинов,
выброс в кровь липопротеинов!
ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ВСЕ ЭТИ НАРУШЕНИЯ НАРАСТАЮТ!

Метаболизм метанола
Токсическое действие на организм:
нарушает окислительное фосфорилирование в системе тканевого дыхания, вызывая тем самым дефицит АТФ особенно в тканях головного мозга и сетчатке глаз. Все это приводит к нарушению местного обмена биологически активных веществ (БАВ) и вызывает в итоге демиелинизацию и последующую атрофию зрительного нерва.
В результате накопления в организме органических кислот (молочной, глюкуроновой и др) развивается метаболический ацидоз, который усиливается в результате нарушения окислительных процессов в организме из-за блокирующего влияния метанола и муравьиной кислоты на клеточные дыхательные ферменты. В то же время метаболический ацидоз и сам по себе блокирует клеточное дыхание.