Введение:
Тема данной работы является актуальной в силу остроты проблемы алкоголизма для российского общества. Алкоголизм уже давно стал слож-ной медико-социальной проблемой. Влияние острой и хронической алко-гольной интоксикации на здоровье человека является одной из актуальных и до конца не решенных задач современной медицины. Поражая все орга-ны и системы организма, алкоголь приводит к ранней инвалидизации мо-лодого и наиболее трудоспособного населения.
Медико-биологические и социологические исследования ученых разных стран показали, что алкоголизм отрицательно отражается на жизни людей. Принятие алкоголя, особенно в больших дозах, отрицательно влия-ет на здоровье пьющих, разлаживает гармонично сложенные семьи, не-удовлетворительно сказывается на воспитании детей. Утрачивается чувст-во ответственности перед государством и обществом, учащаются и утяже-ляются правонарушения, нарушается трудовая дисциплина, снижаются производительность труда, заработок, уменьшается авторитет семьи.
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), проведя исследова-ния, пришла к выводу, что алкоголизм является причиной смерти в со-стоянии опьянения при заболеваниях сердечно-сосудистой, пищеваритель-ной систем, печени, почек, при венерических заболеваниях, травматизме.
По данным Центрального института травматологии и ортопедии в Москве 20% бытовых и 46% уличных травм связаны с принятием спиртно-го. В Америке ежегодно травмируются около 400 000 граждан, находя-щихся в состоянии алкогольного опьянения. В Англии 70% самоубийств происходят на почве принятого алкоголя. В России самоубийства алкого-ликов наблюдаются в 81 раз чаще, чем непьющих [8, C. 13]
Алкоголизм является расстройством здоровья, имеющим серьезные как социальные, так и биохимические последствия. Для лучшего понима-ния и лечения этого заболевания предпринято много исследований с целью установления природы биохимических изменений. Эти проблемы можно анализировать с помощью кинетических подходов. Кинетика изучает влияние разных факторов на скорость реакции.
Цель работы – рассмотреть особенности действия алкоголя на орга-низм человека и специфику метаболизма алкоголя в организме.
В работе рассмотрены особенности биохимических превращений ал-коголя в организме и фактор влияющие на скорость метаболизма этанола в организме.
Глава 3:
Два фермента занимают ключевые позиции в метаболизме этанола – алкогольдегидрогеназа (АДГ) и ацетальдегиддегидрогеназа (АцДГ). Суще-ственная роль принадлежит также системе цитохромов и относительно не-большая – каталазе. С окислением этанола связана преимущественно АДГ классов I и IV. Это определило особое внимание к этим энзимам, тем бо-лее, что содержание АДГ I особенно значительно в организме, в частности, в печени [1, С. 4].
Метаболизм этанола происходит в основном в печени, где окисляет-ся 90? 98% от всего принятого алкоголя. В нем принимают участие все ферментативные системы, ответственные за окисление спиртов в организ-ме: алкогольдегидрогеназная (АДГ), микросомальная этанолокисляющая система (МЭОС), каталаза и ксантиноксидаза.
Метаболизм этанола в рамках АДГ-системы осуществляется в не-сколько стадий. На первом этапе происходит окисление этанола до аце-тальдегида, на втором ? ацетальдегид окисляется до уксусной кислоты. На третьем этапе из ацетата образуется ацетил-коэнзим А, окисляющийся в цикле Кребса до воды и углекислого газа:
C2H5OH > CH3CHO > CH3COOH > H2O + CO2
Все стадии этого процесса являются каталитическими, причем ката-лизаторами выступают различные ферменты [6, C. 24].
Рассмотрим первую стадию процесса.
Удаление этанола в печени включает его окисление до ацетальдегида никотинамидадениндинуклеотидом (NAD+), катализируемое ферментом алкогольдегидрогеназой (АДГ). Схема данной стадии:
C2H5OH + NAD+ > CH3NHO + NADH+H+
Эта ферментативная реакция подчиняется последовательному или упорядоченному механизму образования тройного комплекса. NAD+ дол-жен связаться с ферментом перед связыванием с C2H5OH в тройной ком-плекс, а CH3CHO и Н+ должны диссоциировать из тройного комплекса прежде, чем освободится NADH. Стадией, лимитирующей скорость сум-марной реакции в присутствии опьяняющего уровня этанола, является диссоциация конечного комплекса. Константа скорости этой стадии со-ставляет 3,1 с. Реакция с участием АДГ обратима и является скорость ли-митирующей. При этом ее зависимость от NAD+, запасы которого в клетке ограничены, определяет нулевой тип кинетики метаболизма.
Название «алкогольдегидрогеназа» буквально означает «отнимаю-щий воду у алкоголя». Самое большое количество АДГ содержится в пе-чени (в гепатоцитах), хотя она есть и в других органах, в частности в же-лудке.
Было обнаружено, что желудочный фермент АДГ обладает почти в два раза меньшей активностью у женщин, чем у мужчин, что делает их бо-лее восприимчивыми к действию вина или более сильных алкогольных на-питков. Кроме того, при приеме этих напитков этиловый спирт задержива-ется в желудке женщин на 43% дольше, чем у мужчин. Изоферменты АДГ представляют собой димеры с субъединицами молекулярной массой 40 кДa. Печеночная АДГ – цитоплазматический фермент. Обнаружен поли-морфизм печеночной АДГ. У человека существуют три изофермента АДГ: АДГ1, АДГ2 и АДГ3 [6, C. 26].
Заключение:
Алкоголь – чрезвычайно опасное и активное химическое соединение. Попадая внутрь организма, этанол легко взаимодействует с жирами и диффундирует из полости желудка и еще в большей степени из тонкого кишечника.
Легкость и быстрота прохождения этанолом через все биологические оболочки объясняется его физическими свойствами: необычайно высокой способностью смешиваться с водой и другими растворителями.
Скорость «поступления» алкоголя в кровоток в значительной степе-ни определяется группой факторов: площадь контакта этанола со слизи-стой оболочкой желудочно-кишечного тракта, ее васкуляризация, скорость эвакуации содержимого из желудка в кишечник, концентрация алкоголь-ных напитков, характер пищи.
Транспорт этанола кровотоком в различные тканевые жидкости осу-ществляется очень быстро. Насыщение этанолом органов и тканей проис-ходит быстрее, чем его метаболическое превращение и выделение.
Удаление спирта происходит в результате процессов, протекающих в печени, где этанол окисляется, причем интенсивность его окисления не за-висит от его концентрации в организме и согласно канонам биохимии яв-ляется относительно постоянной величиной.
В метаболизме этанола два фермента занимают ключевые позиции в– алкогольдегидрогеназа (АДГ) и ацетальдегиддегидрогеназа (АцДГ).
Метаболизм этанола в рамках АДГ-системы осуществляется в не-сколько стадий. На первом этапе происходит окисление этанола до аце-тальдегида, на втором ? ацетальдегид окисляется до уксусной кислоты. На третьем этапе из ацетата образуется ацетил-коэнзим А, окисляющийся в цикле Кребса до воды и углекислого газа Все стадии этого процесса явля-ются каталитическими, причем катализаторами выступают различные ферменты.