毒理学基础生物转运转化

《毒理学基础生物转运转化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、公共卫生与热带医学学院毒理学系谢晓利1外源化学物在体内的生物转运与生物转化2生物转运和生物转化的四个基本过程：吸收（absorption）分布（distribution）代谢（metabolism）排泄（excretion）生物转化Biotransformation生物转运Biotransportation消除elimination3阐明其单独作用或联合作用所致毒效应的机制以及物种差异存在的原因，预测人类暴露化学物后的处置及毒性作用；可通过改变外源化学物ADME过程，以预防和治疗外源化学物中毒。研究ADME过程的重要意义4第一节外

2、源化学物在体内的生物转运一、生物膜（biomembrane）与生物转运（一）生物膜的结构特点磷脂双分子层：决定了脂溶性物质的易透过性。镶嵌蛋白：可作为载体、受体、酶等，或构成特殊通道以帮助水溶性物质透过细胞膜。膜孔：一般为0.3-0.6nm大小，但在肾小球毛细血管中膜孔可达70nm大：有利原尿滤过和物质交换。56隔离功能，包绕和分隔内环境；重要生化反应和生命现象的场所；内外环境物质交换的屏障。生物膜的主要功能☆生物膜也是一些外源化学物毒作用的靶。7被动转运（passivetransport)1.简单扩散(simplediffusi

3、on)2.滤过（filtration）特殊转运1.主动转运(activetransport)2.易化扩散(facilitateddiffusion)3.膜动转运1）吞噬作用（phagocytosis）和胞饮作用（pinocytosis）2）胞吐作用（exocytosis）（二）外源化学物通过生物膜的方式81.简单扩散（simplediffusion）不消耗能量，不需载体，不受饱和限速与竞争性抑制的影响。对象：脂溶性的非极性分子(CO2和O2等)。又称为脂溶扩散，是大多数外源化学物通过生物膜的方式。9膜两侧存在浓度梯度；外源化学物有

4、脂溶性；外源化学物是非解离状态。简单扩散方式的条件102.滤过(filtration)外源性化学物通过生物膜上亲水性孔道的过程。顺浓度差肾小球和毛细血管的膜孔可以允许分子量<60,000(清蛋白分子量）的物质通过,其他细胞膜上的膜孔只允许分子量100～200以下的物质通过。111.主动转运外源化学物在载体的参与下，逆浓度梯度通过生物膜的转运过程。需有载体参加；外源化学物可逆浓度梯度转运；消耗能量，代谢抑制剂可阻止转运过程；载体对转运的外源化学物有特异选择性；转运量有一定极限，载体可达饱和状态；两种外源化学物间可出现竞争性抑制。12

5、2.易化扩散（facilitateddiffusion）概念：在载体蛋白的帮助下，水溶性的小分子物质顺浓度梯度的扩散。对象：水溶性的小分子如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等。13经载体易化扩散的溶质浓度与溶质跨膜扩散速率的关系曲线特点：顺浓度梯度移动，饱和现象，结构特异性,竞争性抑制1）吞噬作用（phagocytosis）和胞饮作用(pinocytosis)；吞噬作用：固体颗粒物质例如，烟、灰尘等与细胞膜接触后，细胞膜张力改变，外包或内陷，将异物包裹进入细胞，成为吞噬作用。胞饮作用:液态微滴或大分子经此方式进入细胞，成为胞饮作用。2）胞吐

6、作用（exocytosis）指某些颗粒物或者大分子物质通过上述方式从细胞内转运到细胞外。143.膜动转运15胞吞（endocytosis）16二、吸收（absorption）是外源化学物通过生物膜屏障进入血液的过程。经胃肠道吸收；经呼吸道吸收；经皮肤吸收；经其他途径吸收。17（一）经胃肠道吸收吸收方式：多经简单扩散吸收，部分经主动转运，少数通过滤过、吞噬作用和胞饮作用。吸收部位：小肠，其次胃。影响因素：消化道内容物的数量和性质、胃肠蠕动、排空速度。此外，肠道菌丛也对外源化合物的吸收有影响。首过消除（firstpasselimina

7、tion），经胃肠道吸收的外源化学物通过门静脉系统首先到达肝脏，进行生物转化后，再进入体循环。18（二）经呼吸道吸收外源性化学物经肺吸收速度很快，仅次于静脉注射。气体和蒸气的吸收主要取决于脂溶性和浓度（方式：简单扩散）。*血/气分配系数(mg/L:mg/L)*肺通气量和经肺血流量气溶胶：雾经肺的吸收与气体和蒸气相似烟和粉尘的颗粒直径大小与其到达呼吸道的部位有密切关系。19直径≥5微米：沉积于鼻咽部直径在2～5微米：沉降于气管、支气管区域被咳出或吞咽进胃肠道直径在1微米以下：可达肺泡并被吸收入血20（三）经皮肤吸收分为穿透阶段和吸收

8、阶段穿透：被动扩散透过角质层的过程；吸收：在表皮深层和真皮层经由静脉或淋巴管吸收。脂溶性较好的物质易吸收而高脂溶性或高水溶性物质经皮吸收困难。（四）经其他途径吸收21三、分布(distribution)分布指外源性化学物吸收后，随血液或淋巴液分散至