乙醇中毒的医化学机理.ppt

乙醇中毒的医化学机理乙醇中毒的医化学机理 主讲人：主讲人： 指导老师：教授指导老师：教授 主要内容主要内容 医化学 乙醇中毒乙醇中毒 分子病理学 临床医学 代谢解毒 中毒过程 脱氢酶 过氧化氢酶 复合酶 氧化物种ROS 乙醛与蛋白质缩合 质子氢积累 乙醇中毒病理解释乙醇中毒病理解释 一、一、临床医学的描述临床医学的描述 二、分子病理学解释二、分子病理学解释 三、医化学解释三、医化学解释 一、一、临床医学的描述临床医学的描述 急性期 中枢神经系统 心血管系统 慢性期 肝功能下降 脂肪肝 肝硬化、肝癌 二、分子病理学解释二、分子病理学解释 分子病理学方法是在整体的、器官的和分子病理学方法是在整体的、器官的和 细胞的不同层次和尺度描述关键的生物分子细胞的不同层次和尺度描述关键的生物分子 的变化。的变化。 主要是物质的转化、浓度的改变、新物质的主要是物质的转化、浓度的改变、新物质的 出现等等，在此基础上阐述乙醇中毒发展的出现等等，在此基础上阐述乙醇中毒发展的 过程过程. . 三、乙醇中毒医化学解释三、乙醇中毒医化学解释 医化学 调控因子 甲醇中毒 中毒过程 代谢解毒 代谢解毒过程 乙醇代谢的主要过程： CH3CH2OH CH3CHOCH3COOHCO2 + H2OH O O O 主要有三个途径主要有三个途径 一、脱氢酶途径一、脱氢酶途径 二、过氧化氢酶途径二、过氧化氢酶途径 三、复合酶途径三、复合酶途径 1. 1.脱氢酶途径脱氢酶途径(dehydrogenase pathway)(dehydrogenase pathway) 乙醇经醇脱氢酶乙醇经醇脱氢酶( ADH)( ADH)和醛脱氢酶（和醛脱氢酶（ALDH) ALDH) 分分 两步氧化成乙酸。两步氧化成乙酸。 第一步：第一步： CHCH 3 3 CHCH 2 2 OHOH CHCH 3 3 CHOCHO 第二步：第二步： CHCH 3 3 CHO CHCHO CH 3 3 COOHCOOH NAD+ NADH,H+ ADH NAD+ NADH,H+ ALDH 2. 2.过氧化氢酶（过氧化氢酶（catalase , Cat) catalase , Cat) 系统系统 CHCH 3 3 CHCH 2 2 OH+HOH+H 2 2O O 2 2 CH CH 3 3 CHO+2HCHO+2H 2 2O O Cat 3. 3.复合氧化酶系统（复合氧化酶系统（MEOS)MEOS) 乙醇摄入量过多时，就会诱导细胞色素乙醇摄入量过多时，就会诱导细胞色素P450P450 基因的表达，使细胞色素基因的表达，使细胞色素P450P450系统工作。系统工作。 CHCH 3 3 CHCH 2 2 OH+OOH+O 2 2 +NADH CH+NADH CH 3 3 CHO+NADCHO+NAD + + +2H+2H 2 2 OO P450 图 乙醇代谢及其后果 乙醇中毒过程乙醇中毒过程 1.氧化性物种ROS因素 2.乙醛与蛋白质缩合因素 3.质子氢积累因素 1. 1.活性氧物种（活性氧物种（ROS)ROS)造成的损伤造成的损伤 当磷脂被氧化时，产生由磷脂衍生出来的新当磷脂被氧化时，产生由磷脂衍生出来的新 的自由基，可以简单地表示为：的自由基，可以简单地表示为： LH + ROS LLH + ROS L L + O L + O 2 2 LOO LOO LOO + RH LOOH LOO + RH LOOH LOOH LO + OH LOOH LO + OH 自由基的危害 2.2.乙醛与蛋白质的缩合乙醛与蛋白质的缩合 改变蛋白质的结构特征和特定的功能，包改变蛋白质的结构特征和特定的功能，包 括酶的失活，膜结构改变等等。括酶的失活，膜结构改变等等。 Schiff Schiff 碱碱 Na +和K+平衡 Ca2+ 和 Mg2+平衡 3. 3.质子积累的后果质子积累的后果 氢离子与氢离子与弱酸根结合成酸分子，使细胞内游离脂弱酸根结合成酸分子，使细胞内游离脂 肪酸浓度增加，游离脂肪酸的增加又有利于脂肪的合肪酸浓度增加，游离脂肪酸的增加又有利于脂肪的合 成。成。 RCOORCOO - - + H+ H + + RCOOHRCOOH 3RCOOH + CHOH CHOOCR3RCOOH + CHOH CHOOCR CH2OH CH2OH CH2OOCR CH2OOCR 肝脏受损过程 氢离子浓度过高会促进乳酸脱氢酶催化丙酮酸氢离子浓度过高会促进乳酸脱氢酶催化丙酮酸 的还原：的还原： CHCH 3 3 COCOOH+HCOCOOH+H+ + +NADH CH +NADH CH 3 3 CHOHCOOH+NADCHOHCOOH+NAD + + 所以氢离子浓度一高，血液中所以氢离子浓度一高，血液中 乳酸乳酸 / / 丙酮酸丙酮酸 比比 值增加。值增加。 乳酸浓度过高又会引起乳酸浓度过高又会引起高乳酸血征。高乳酸血征。血中丙酮酸浓血中丙酮酸浓 度低又导致度低又导致低血糖低血糖。 低血糖与高乳酸血 人体对乙醇中毒的应答基础 三、与乙醇中毒有关的调控因子三、与乙醇中毒有关的调控因子 1.ADH1.ADH和和ALDHALDH的活力比的活力比: :决定乙醛积累程决定乙醛积累程 度度。 2.ADH2.ADH与细胞色素与细胞色素P450P450的活力的活力: :决定着决定着ROSROS 产生的量。产生的量。 3.NAD+3.NAD+和和NADHNADH水平：水平：影响着脱氢酶反应影响着脱氢酶反应 过程过程。 四、甲醇中毒四、甲醇中毒 甲醇中毒与乙醇中毒比较：甲醇中毒与乙醇中毒比较： 分子大小：分子大小： 甲醇甲醇 乙醛乙醛 酸性酸性 ： 甲酸甲酸 乙酸乙酸 水果和食醋为什么可以解酒水果和食醋为什么可以解酒 ？ 解酒的食品大全解酒的食品大全 西瓜、西红柿、梨、香蕉、 橄榄、柚子、新鲜葡萄、鲜 橙汁、甘蔗、蜂蜜、醋、绿 豆汤、糖醋萝卜丝。 常见解酒误区常见解酒误区 各种酒精饮料中酒精含量 饮料种类含酒精量（V%） 葡萄酒1023 麦酒68 白兰地4048 威士忌4055 果酒1648 杜松子酒4055 伏特加4055 黄酒（绍兴）1417 高粱酒5065 麦制烧酒3851 啤酒26 瓦格斯2 参考文献参考文献 1.1.王夔王夔等编著等编著. . 医化学基础医化学基础 疾病发生和疾病发生和 发展的化学规律发展的化学规律. . 北京大学出版社北京大学出版社, , 2001. 2001. 2.C.de