Биотрансформация ксенобиотиков, ядов в организме

1. Биотрансформация ксенобиотиков (ядов) в организме

2. ФАЗЫ ДЕТОКСИКАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ (ЯДОВ) В ОРГАНИЗМЕ

1.
Биотрансформация ксенобиотиков (ядов) с
помощью микросомальных монооксигеназ
(образование соединений, содержацих
реактивные группы OH, NH2, COOH, SH).
2.
Реакции конъюгации – глюкуронидная,
глутатионовая, сульфатная, с аминокислотами,
метилирование, ацетилирование.
3.
Система антиоксидантной защиты.

3. Окислительно-восстановительный цикл трансформации ксенобиотиков, сопровождающийся активацией свободно-радикальных процессов в клетке

клеточная
система
e
энзиматической
активации
окисленная
форма
ксенобиотика
O2* + O2* + 2H+
O2*
восстановленная
форма
ксенобиотика
O2
H2O2 + O2
O2* + H2O2 + Fe++
+++
*OH + OH- + Fe
O2* + Fe+++
Fe++ + H2O2
О2* ; Н2О2 ; *ОН
О2
дополнительные
метаболиты
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ
БИОМОЛЕКУЛЫ
О2* - супероксидный анион; ОН* - гидроксильный радикал
органические и
неорганические радикалы
(аскорбат, карбонаты,
формиаты, тиоцианаты,
тиолаты и др.)

4. ЭФФЕКТЫ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ

Связывание с белками
Связывание с ДНК и РНК
Окисление SH-групп
Истощение коэнзимов
Перекисное окисление липидов (ПОЛ)

5.

6. Свойства ферментов группы цитохром Р450

Низкая субстратная специфичность
Способность к индукции под действием субстрата
Липофильность молекулы фермента, ее
погруженность в липидный слой мембраны
Активированные метаболиты часто обладают более
высокой биологической активностью
При активации молекулы О2 могут высвобождаться
свободные радикалы

7. Метаболизм парацетамола (ацетаминофена)

8.

9.

10. Локализация этапов метаболических превращений ксенобиотиков в организме

ДРУГИЕ ОРГАНЫ
дальнейший метаболизм
ЭФФЕКТ
ТОКСИКАНТ
ПЕЧЕНЬ
Фаза l
Фаза ll
реабсорбция
продукт фазы l
продукт фазы ll
ЖЕЛЧЬ
КИШЕЧНИК
метаболизм в стенке
кишечника;
бактериальный
метаболизм
ЭКСКРЕЦИЯ
ПОЧКИ
дальнейший метаболизм;
ЭКСКРЕЦИЯ

11.

Перекисное окисление липидов

12. Эффекты свободных радикалов

13.

14.

15.

16. АПОПТОЗ

Апоптоз - тип генетически программируемой
гибели клетки.
Апоптоз является управляемым и
высокоизбирательным процессом, требующим
энергетических затрат и осуществляемым
каскадом внутриклеточных протеаз (каспаз).
Апоптоз морфологически выражается в
фрагментации ядерного и цитоплазматического
материала клеток на окружённые мембраной
тельца, которые подвергаются фагоцитозу без
воспалительных реакций и рубцевания.

17. НЕКРОЗ

Некроз – тип гибели клетки в результате воздействия на
неё патогенного фактора.
Некроз характеризуется увеличением клеточного объёма,
набуханием органелл, разрушением клеточных и
внутриклеточных мембран и высвобождением клеточного
содержимого во внеклеточное пространство. Фрагменты
клеточных органелл, попадая в межклеточное
пространство, привлекают в очаг некроза факторы
воспаления и иммунокомпетентные клетки, что
сопровождается развитием воспаления, повреждением
прилегающих клеток.
При некрозе, в отличие от апоптоза, восстановление
цитоархетектоники ткани не происходит.

18. ОСНОВНЫЕ ОТЛИЧИЯ АПОПТОЗА ОТ НЕКРОЗА

Показатели
Апоптоз
Некроз
Цитоплазма и
клеточные
органеллы
Конденсация,
фрагментация
Лизис
Мембрана
Долго сохраняется
Рано разрушается
Образование
апоптозных телец
Присутствует всегда
Отсутствует
Фагоцитоз апоптозных Длится от нескольких
телец
минут до 1 часа
Отсутствует
Воспалительный
процесс
Присутствует
Отсутствует