《生物转运》PPT课件

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1、第2章食品中外源化学物的来源与在体内的生物转运2.1食品中外源化学物的来源：天然物、衍生物、污染物、添加剂。天然物是食品本身含有的衍生物是食物在储放和加工烹调过程中产生的污染物和添加剂都属于外来的天然物：植物性有害物质①功能团，如多酚②生理作用物质，如胆碱酯酶抑制剂或活化剂③产生毒素，如生氰甙，存在于木薯和豆类中④致癌物，如苏铁植物中的苏铁素具有致突变和致癌性。⑤抗营养物，能产生营养缺乏或干扰身体对营养素吸收利用的物质称为抗营养物动物性有害物质2.2食品中外源化学物在体内的生物转运外源化学物，经过吸收(absorption)→分布(distribution)→生物转化即代谢(meta

2、bolism)→排泄(excretion)过程，即是机体对化学物进行一系列处置的过程外源化学物在体内的动态变化过程统称为毒物动力学(毒动学)，主要发生变化的参数有质、量两方面，毒物动力学常被写成ADME过程生物转运：外源化学物在体内的吸收、分布和排泄的过程称为生物转运，即为外源化学物在体内量改变的过程生物转化：外源化学物经酶催化后，化学结构发生改变的代谢过程也称为生物转化，即为外源化学物在体内质改变的过程2.2.1被动转运被动转运（passivetransport）是一种顺浓度梯度的跨膜运输，运输过程中不消耗能量。包括简单扩散、膜孔过滤和易化扩散三种㈠简单扩散:又称脂溶扩散。大多数化学毒物

3、经简单扩散方式通过生物膜。外源化学物从生物膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程，当两侧达到动态平衡时，扩散即中止简单扩散方式的条件是：膜两侧存在浓度梯度化学毒物必须具备一定脂溶性化学毒物必须是非电离状态简单扩散不消耗能量，不需载体，不受饱和限速与竞争性抑制的影响简单扩散的影响因素：除生物膜两则浓度梯度差可以影响简单扩散外，还有其他因素亦可对简单扩散过程发生影响１）外源化学物在脂质中的溶解度：以脂／水分配系数来表示，即外源化学物在含有脂和水的体系中，在分配达到平衡时，其在脂相和水相中浓度的比值(脂相中的浓度/水相中的浓度)注意：脂水分配系数越大，越容易透过生物膜而进行扩散一种外源化学物如在水

4、中溶解度过低，即使脂水分配系数很大，也不容易透过生物膜进行扩散既易溶于脂肪又溶于水的外来化合物，最容易透过生物膜进行扩散２）外源化学物的电离或解离状态：呈离子状态的外源化学物不易通过生物膜非解离状态的外源化学物则容易透过外源化学物的离解程度决定于本身的解离常数(pKa)和所处介质中的酸碱度(pH)（二）膜孔滤过膜孔滤过是分子质量较小的外源化学物通过生物膜上膜孔的过程毛细血管和肾小球的膜的孔（4nm）可通过相对分子质量小于50000的分子大部分细胞的膜孔（0.4nm），只能通过相对分子质量小于100，不带电荷的极性分子如水、乙醇、尿素、乳酸等水溶性小分子和O2、CO2等气体分子通过凡是分子直

5、径小于孔道直径的物质，皆可在流体静压或渗透压作用下，随同大量水流跨过细胞膜而被转运。外源化学物可以水作为载体，随之而被动转运由于许多化学毒物的相对分子质量相对较大，因此，滤过不是化学毒物透过细胞膜的主要转运方式（三）易化扩散易化扩散指不溶于脂的外源化学物，利用载体由高浓度向低浓度移动的过程。又称载体扩散，可能是膜上蛋白质载体特异地与某种化学毒物结合后，分子内部发生构型变化而形成适合该物质通过的通道而进入细胞易化扩散只能按顺浓度方向转运，不需消耗能量2.2.2主动转运外源化学物可逆浓度梯度转运需消耗能量需载体参加：载体对转运的外源化学物有特异选择性；载体可达饱和状态，转运量有一定极限；同一载

6、体转运的两种化学毒物间可出现竞争性抑制2.2.3膜动转运膜动转运（cytosis）是细胞与外界环境进行的一些大分子物质交换过程，其特点是在转运过程中生物膜结构发生变化。膜动转运包括入胞作用和出胞作用1）入胞作用：又称内吞作用，一些固态颗粒物质进入细胞是由于当其与细胞膜接触后，可改变膜的表面张力，引起外包或内凹，将异物包围进入细胞，这种转运方式称吞噬作用。对液滴称为胞饮2）出胞作用又称外排作用：某些大分子物质通过此种方式从细胞内转运细胞外2.3吸收外源化学物从接触部位通过生物膜屏障进入血液循环的过程称为吸收一）吸收方式：1）消化道吸收2）呼吸道吸收3）皮肤吸收4）其它途径：作为特殊吸收途径

7、，皮下注射、肌肉注射和静脉注射等是临床常用的给药方式，在毒理学实验中还有腹腔注射等染毒方式2.3.1经胃肠道吸收1）经胃肠道吸收的特点和影响因素：A、消化道是外源化学物的主要吸收部位，从口腔到直肠的各个部位都可吸收外源化学物B、进入消化道内的脂溶性的非解离型的有机化学物分子以简单扩散方式通过消化道粘膜上皮层到达粘膜的血液中C、简单扩散被认为是最基本最重要的吸收方式。单纯扩散主要取决于胃肠道腔内pH、外源化学物的脂溶性等D