小说《后宫—甄嬛传》

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1、生物化学与分子生物学第十一章非营养物质代谢MetabolismoftheNonnutritiveSubstance第一节生物转化作用Biotransformation一、体内非营养物质有内源性和外源性两类＊生物转化的定义一些非营养物质在体内的代谢转变过程称为生物转化(biotransformation)。内源性：如激素、胺类等外源性：如药物、毒物等非营养物质＊生物转化的对象＊生物转化的主要场所肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤也有一定生物转化功能。＊生物转化的意义对体内的非营养物质(xenobiotics)进行转化，使其灭活(inactivate)，或解毒(

2、detoxicate)；更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。※肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification）二、肝的生物转化作用不等于解毒作用三、肝的生物转化作用包括两相反应概述第一相反应：氧化、还原、水解反应第二相反应：结合反应*有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。*物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不大，必须与某些极性更强的物质结合,即第二相反应，才最终排出。酶类辅酶或结合物细胞内定位第一相反应氧化酶类单加氧酶系NADPH+H+、O2、细胞色素P450内质网胺氧化酶黄素辅酶线粒体脱氢酶类NAD+胞液或线粒体还原酶类硝基还原酶NADH+H

3、+或NADPH+H+内质网偶氮还原酶NADH+H+或NADPH+H+内质网水解酶类胞液或内质网第二相反应葡糖醛酸基转移酶活性葡糖醛酸（UDPGA）内质网硫酸基转移酶活性硫酸（PAPS）胞液谷胱甘肽S-转移酶谷胱甘肽（GSH）胞液与内质网乙酰基转移酶乙酰CoA胞液酰基转移酶甘氨酸线粒体甲基转移酶S-腺苷甲硫氨酸（SAM）胞液与内质网参与肝生物转化作用的酶类（一）氧化反应是最多见的生物转化第一相反应存在部位：微粒体内(滑面内质网)组成：CytP450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素P450还原酶催化的基本反应：RH+O2+NADPH+H+ROH+NADP++H2O1.

4、加单氧酶是氧化非营养物质最重要的酶能直接激活氧分子，其中一个氧原子加入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故又称为混合功能氧化酶。基本特点：产物：羟化物或环氧化物举例：苯胺对氨基苯酚多环芳烃的生物转化过程迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。按氨基酸序列同源性在40%以上分类，可将人肝细胞P450分为5个家族：CYP1、CYP2、CYP3、CYP7和CYP27。在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又可进一步分为A、B、C等亚族。对异生素进行生物转化的主要CYP是CYP1、CYP2和CYP3。其中又以微粒体CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2和CYP2E1

5、的含量最多。黄曲霉素是致肝癌的重要危险因子——黄曲霉素B1经CYP作用生成的黄曲霉素2,3-环氧化物可与DNA分子中鸟嘌呤结合，引起DNA突变。黄曲霉素B12,3-环氧黄曲霉素DNA-鸟嘌呤环曲霉素与DNA的结合产物2.单胺氧化酶氧化脂肪族和芳香族胺类存在部位：线粒体内催化的反应：RCH2NH2+O2+H2O2RCHO+NH3+H2O单胺氧化酶(monoamineoxidase,MAO)胺类物质相应的醛目录3,4,5-三甲氧基苯乙酸麦斯卡林3,4,5-三甲氧基苯乙醛3.醇脱氢酶和醛脱氢酶将乙醇氧化生成乙酸存在部位：胞液中催化的反应：CH3CHO+NAD++H2OCH3

6、COOH+NADH+H+醇脱氢酶(alcoholdehydrogenase,ADH)催化醇类氧化成醛。醛脱氢酶(aldehydedehydrogenase,ALDH)催化醛类生成酸。CH3CH2OH+NAD+CH3CHO+NADH+H+ADH是乙醇代谢的关键酶。ALDH2活性低下，是该人群饮酒后乙醛在体内堆积，引起血管扩张、面部潮红、心动过速等反应的重要原因。长期饮用乙醇可使肝内质网增殖。大量的乙醇可稳定内质网内CYP2E1的活性和增加其mRNA的含量，即启动微粒体乙醇氧化系统(microsomalethanoloxidizingsystem,MEOS)。CYP2E1

7、不但在氧化乙醇时消耗ADPH和氧，而且还催化脂质过氧化，产生羟乙基自由基。后者可进一步促进脂质过氧化和肝损伤。ADH与MEOS之间的比较ADHMEOS肝细胞内定位胞液微粒体底物与辅酶乙醇、NAD+乙醇、NADPH、O2对乙醇的Km值2mmol/L8.6mmol/L乙醇的诱导作用无有与乙醇氧化相关的能量变化氧化磷酸化释能耗能（二）硝基还原酶和偶氮还原酶是第一相反应的主要还原酶硝基还原酶(nitroreductase):硝基苯亚硝基苯氨基苯羟氨苯还原产物：相应胺类偶氮还原酶(azoreductase):甲基红邻氨基苯甲