生物转运和生物转化.ppt

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机体对化学物质的处置可以简单地分成相互有关的吸收、分布、代谢及排泄四个过程,即ADME过程,A:absorption; D: distribution; M: metabolism; E: excretion。其中:
化学物质在体内的吸收、分布和排泄过程,称为生物转运;
化学物质在体内的代谢过程,称为生物转化。
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主要内容
第1节生物膜和生物转运
第2节吸收
第3节分布
第4节排泄
第5节毒物的代谢转化
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第一节生物膜和生物转运
外源性化学物的生物转运过程(吸收、分布、排泄)是通过生物膜屏障的过程。
生物膜包括细胞膜(质膜)和细胞器膜的总称。
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一、简单扩散
1、简单扩散的概念:
外来化合物在体内的扩散是依其浓度梯度差决定物质的扩散方向,即由生物膜的分子浓度较高的一侧向浓度较低的一侧扩散,当两侧达到动态平衡时,扩散即中止。
2. 简单扩散的特点:
不需要消耗能量,不需要载体,不受饱合限限速与竞争性抑制的影响。
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3、简单扩散能够进行的条件:
膜两侧存在浓度梯度。如O2由肺泡进入血液和CO2由血液进入肺泡细胞。
外源化合物有脂溶性。外源化合物的脂溶性可以脂水分配系数来表示,即当一种物质在脂相和水相的分配达到平衡时,其在脂相和水相中溶解度的比值。一般来说,脂水分配系数越大,越容易透过生物膜而进行扩散。
外源化学是非解离状态。解离型,极性大,脂溶性小,不易通过生物膜;反之,非离解状态的化学物容易透过。因此弱有机酸在酸性环境中,弱有机碱在碱性环境中多处于非解离状态,易于透过生物膜。
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二、易化扩散
1、易化扩散的概念:
非脂溶性的化学物,不能以简单扩散形式透过生物膜,它们可以与膜上的载体结合由高浓度向低浓度处转运。
如葡萄糖、某些氨基酸、甘油、嘌呤碱等亲水化合物,可在特定载体和顺浓度梯度的情况下进行转运。
2、易化扩散的特点:
顺浓度梯度进行,不消耗谢能量。
需要载体。
转运非脂溶性化学物;
具有特异性和饱合性。
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三、滤过
1、滤过的概念
滤过是指化学物质透过生物膜上亲水性孔道的过程。
主要动力是:渗透压梯度和液体静压。
主要转运物质:分子直径小于膜孔的水溶性化学物,以水作为载体而转运。
2、滤过的特点
不同生物膜孔径差别很大。肾小球中的生物膜孔径大(约70 nm),能够允许分子量小于白蛋白(约 60 kD)的物质通过。相反,其它细胞膜孔比较小,仅允许100-200D以下的物质通过。除水分子外,有些无机离子和有机离子等外源化学物,亦可滤过。
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四、主动转运
1、主动转运的概念
外来化合物透过生物膜由低浓度处向高浓度处移动的过程。
主动转运对于已吸收的化学物在体内的不均匀分布和排泄具有重要意义。如:
许多外源化学物的代谢产物经由肾脏和肝脏排出;
机体需要的某些营养物质如某些糖类、氨基酸、核酸和无机盐等由肠道吸收进入血液。