تحول زیستی: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

تحول زیستی به فرایندی در متابولیسم گفته می شود که در آن موادی که نمی توانند دفع شوند با فرآیندهای شیمیایی به محصولات دفع شده تبدیل می شوند.

تحول زیستی چیست؟

تحول زیستی شامل تبدیل مواد چربی دوست به مواد آب دوست تر است. واکنش های مورد نیاز برای انتقال زیستی در درجه اول در رخ می دهد کبد. در جریان انتقال بیولوژیکی ، مواد چربی دوست به مواد آب دوست تر تبدیل می شوند. تغییر شکل پس از آن دفع را امکان پذیر می کند. واکنشهای لازم برای انتقال زیستی عمدتا در کبد. به طور کلی ، یک تغییر شکل زیستی از دو مرحله مشخص تشکیل شده است.

کارکرد و وظیفه

در ارگانیسم انسان ، موادی که نمی توانند از طریق مدفوع یا ادرار دفع شوند ، در طی متابولیسم فیزیولوژیک تجمع می یابند. این مواد اغلب لیپوفیلیک هستند (به عنوان مثال ، استروئید هورمون و صفرا رنگدانه ها) ، به این معنی که در آنها محلول نیستند آب، یا فقط با سختی زیاد. علاوه بر این ، بدن همچنین مواد خارجی یا مواد سنتز شده مانند داروها یا داروهای با غذا. اگر این مواد در بدن جمع شوند ، کشنده است. بنابراین ، لازم است که آنها را به شکلی تبدیل کرد که بتواند دفع شود. به این فرآیند ، تحول زیستی گفته می شود. تحول زیستی از دو مرحله مشخص تشکیل شده است: واکنشهای فاز I با کمک آنزیم سیتوکروم P450 پروتئین هم گروههای عملکردی را به داخل مواد یا متابولیتهای خارجی وارد می کنند. به دلیل تعداد زیاد سموم ، تعداد زیادی CYP 450 نیز وجود دارد که یک آنزیم قادر به تبدیل بسیاری از مواد است. در مرحله اول ، سموم خنثی می شوند و متعاقباً به جزئی تقسیم می شوند مولکول ها. در مرحله بعد ، اینها ساخته می شوند آب- محلول و از طریق ترشح ادرار ، ادرار یا عرق دفع می شود. در مرحله دوم ، محصولات میانی یا مواد خارجی فاز I با ترکیب می شوند آبمواد محلول. این می تواند حلالیت آب آنها را افزایش دهد. علاوه بر این ، محصولات واکنش سم زدایی و دفع می شوند. پس از مرحله دوم ، فرآیندهای حمل و نقل از طریق سیستم لنفاوی ، جریان خون و حمل و نقل صورت می گیرد پروتئین ها، گرچه در بعضی موارد متابولیسم در اینجا اتفاق نمی افتد. علاوه بر این ، واکنشهای مختلفی مانند تخریب GSS6 / GSH به گلوکومات ، سیستئین or N-استیل سیستئین. حمل و نقل غشایی با کمک حامل های خاص مانند مربوط به مقاومت چند دارو انجام می شود پروتئین ها. به فرآورده های تشکیل شده در فاز II ، مزدوج گفته می شود این مواد از نظر بیولوژیکی فعال یا سمی به طور خاص توسط بدن شناخته نمی شوند. بلکه این روند به دلیل آنزیم ها دارای ویژگی بستر بسیار کم. در نتیجه ، واکنشها در یک گروه کامل از مواد ایجاد می شوند.

بیماری ها و اختلالات

با این حال ، فرآیند انتقال زیستی خطراتی را نیز به همراه دارد. به عنوان مثال ، حتی یک ماده بی ضرر نیز می تواند به یک سم تبدیل شود. به عنوان مثال می توان آفلاتوکسین B1 را نام برد که از قارچی موسوم به Aspergillus flavus است که در پسته ، بادام زمینی یا ذرت. مولکول تولید شده توسط قارچ در ابتدا غیرفعال است و وارد آن می شود کبد با غذا. در آنجا توسط آنزیم سیتوکروم P450 به یک متابولیت تبدیل می شود که دارای اثر سرطان زایی است. هنگامی که یک متابولیت سمی از ماده ای توسط انتقال بیولوژیک تشکیل شود ، این فرآیند به عنوان سم شناخته می شود. مثال دیگر این است متانول، که به طور معمول سمی نیست. با این حال ، به تبدیل می شود فرمالدئيد or اسید فرمیک توسط تخریب. مورفین در کبد به چیزی تبدیل می شود که به عنوان مرفین -6-گلوکورونید شناخته می شود ، که حتی یک اثر قوی تر از مرفین دارد. اثرات تحول اسی را اثرات عبور اول نیز می نامند. این روند همچنین در تأثیر دارد داروهای. به دلیل متابولیسم ، این فعالیت ها را از دست می دهند و از پورتال استخراج می شوند خون توسط کبد با این حال ، سمیت نیز ممکن است منجر شود ، به عنوان مثال می تواند متابولیسم آن باشد پاراستامول و الکل. از زمان خرابی الکل و برخی از داروهای از طریق همان میکروزوم رخ می دهد الکل اتیلیکسیستم اکسید کننده ، اثرات داروها در ترکیب با الکل قابل تقویت است. اختلالات در انتقال بیولوژیک در سه سطح مختلف رخ می دهد:

• با افزایش یا کاهش فعالیت اصطلاحاً میکروزومی آنزیم ها (عمدتا در فاز I).
• به دلیل اختلالات در دفع صفرا.
• به دلیل کاهش جذب زنوبیوتیک به سلولهای کبد.

فرآیند تبدیل مواد چربی دوست به مواد آب دوست نیز برای درون زا استفاده می شود مولکول ها مانند بیلی روبین یا استروئید هورمون. در نتیجه ، اینها غیرفعال شده و متعاقباً دفع می شوند. در نارسایی مزمن کبد ، استروژن ها غیرفعال یا دفع نمی شود ، در نتیجه تجمع در بدن ایجاد می شود. بیلیروبین در طی تجزیه پورفیرین ها تشکیل می شود. در غلظت های بالاتر اثر سمی دارد و بنابراین باید توسط ارگانیسم از بین برود. با این حال ، اختلالات حمل و نقل می تواند رخ دهد ، از جمله ، به عنوان مثال ، سندرم Gilbert-Meulengracht ، سندرم روتور یا سندرم Dubin-Johnson. با این حال ، اختلالات بیوترانسفورماسیون می تواند در نوزادان نارس یا تازه متولد شده نیز رخ دهد. گلوکورونیداسیون ظرفیت کبد هنوز به اندازه کافی در آنها رشد نکرده است ، به طوری که داروها یا بیلی روبین فقط می تواند به طور نامناسب تبدیل و دفع شود. در برخی بیماری های کبدی مانند سیروز یا هپاتیت، فعالیت تحول زیستی آنزیم ها همچنین ممکن است دچار اختلال شود. در بیشتر موارد ، واکنشهای فاز I بیشتر از واکنشهای فاز II تحت تأثیر قرار می گیرند. داروها نیز در این حالت متابولیزه و با سرعت کمتری دفع می شوند و در نتیجه نیمه عمر آنها طولانی می شود که باید از نظر درمانی نیز در نظر گرفته شود.