Катаболізм етанолу
Вважається поживним речовиною, він необмежено розчиняється у воді та ліпідах - імовірно, він потрапляє в клітини через аквапорин, він вже всмоктується через слизову рота. Її основним метаболістом є печінка (сюди потрапляє портальний кровообіг). Фермент:
Тотальний катаболізм - проблема: нерегульований процес, відсутність негативних відгуків, деградація алкоголю під час скидання NADH + H + та ацетил-КоА в печінку.
Існують альтернативні метаболічні шляхи - вони діють з нижчою спорідненістю (вищий км), меншою активністю (нижчий Vmax), зазвичай ці шляхи незначні. На додаток до високого споживання алкоголю, невелика кількість цитохрому p450 також розкладається - алкогольдегідрогеназа вже насичена, завдяки високій концентрації Cyp450 індукується при частому і високому присутності субстрату.
В мембрані ER: каталізує етапи монооксигенації a Cyp2E1 - утворюється ацетальдегід і ацетат, при відновленні НАДФН + Н + і утворенні води виділяється О2. При алкоголізмі розпад алкоголю вже дає менше енергії - шлях Cyp є сильнішим, він споживає енергію. Крім того, проявляється токсична дія алкоголю, а ефективність етанолу та ацетальдегіду як поглинача - екстракція АТФ - різко знижується. Тому вживання великої кількості алкоголю може призвести до ненормальної втрати ваги.
Завдяки своїй хорошій розчинності у воді та ліпідах він зменшує дипольний момент - змінюється текучість мембран, змінюється нейромедіація.
Ацетальдегід, навпаки, є важкою отрутою (виробляється як у алкоголіків, так і у не алкоголіків). Ферменти біотрансформації характеризуються поліморфізмом - активність ферменту та швидкість деградації можуть змінюватися.
Побічні ефекти - етанол
Ці фактори сприяють синтезу тригліцеридів, синтезу жиру - тимчасове накопичення в печінці пов'язане з тимчасовим жировим процесом печінки. Оборотний стан - відбудеться виділення жиру. Також розвивається молочнокислий ацидоз.
Побічні ефекти - ацетальдегід
Ацетальдегідемія - утворює ацетальдегідний аддукт з білками:
"Індукція" CYP2E1
(не реально - не збільшує транскрипцію ферменту!) У присутності етанолу період напіввиведення ферменту збільшується - убіквітація без субстрату, з несубстратним зв'язуванням - розкладається в лізосомах, на порядок повільніше розкладаючись.
Цей фермент не тільки метаболізує алкоголь - він також наркотики!
У печінці гіпоксія причини, оскільки він споживає кисень, викликає окислювальний стрес (генерація АФК, має вищий рівень помилок, ніж мітохондріальний дихальний ланцюг), накопичує токсичні проміжні продукти - підвищує активність першої фази (проміжний продукт часто більш токсичний, ніж ксено/ендобіотик! Викликає інгібування ферменту другої фази - кон'югація стає неможливою (зв'язування GSH, дефіцит UDP-глюкози - вуглеводне голодування часто зустрічається в алкоголізмі через недоїдання). метаболізм ліків: під час прийому наркотиків з алкоголем алкоголь конкурентно витісняє препарат із катаболізму - це може спричинити подовження ефекту, відсутність ефекту (якщо перший крок дає ефективний проміжний продукт). Проковтування препарату через індукцію CYP2E1 відбувається швидше через індукцію CYP2E1 - ефект може затримуватися або тривати (якщо проміжним продуктом є активна речовина).
Хворий на алкоголізм: волійте приймати ліки на додаток до алкоголю для коригування ліків.
Ацетамінофен, парацетамол (протизапальний та жарознижуючий): розщеплюється CYP2E1, утворюючи ROS-генеруючий проміжний продукт (NAPQI), може вбивати клітини печінки - зазвичай кон’югується за допомогою UDP-глюкуронізації або кон’югується з CYP2 за допомогою глутатіону.
Обмін речовин у насиченому стані
Перетравлення споживаних поживних речовин: гідроліз. Вуглеводи: глікозидні, білки: пептид, ліпіди: гідроліз ефірних зв’язків.
Поглинання:
Доля моносахаридів, що потрапляють в печінку:
Загорнуте в ЛПНЩ, воно секретується.
Регулювання:
Доля амінокислот, що надходять у печінку:
Доля ліпідів:
Вміст тригліцеридів кіломікрону та ЛПНЩ - ліпопротеїд-ліпаза розпадається, гліцерин повертається до печінки. Жирні кислоти: утворюється жирний ацил-КоА. Тим часом завдяки опосередкованому інсуліном припливу GLUT4 у жирову клітину він зберігає глюкозу із проміжних продуктів гліколізу у вигляді гліцерину-3Р, зв’язування ефіру з ацил-КоА жиру та крапель жиру. Виробництво енергії гліколізом + вироблення жирних кислот з ацетил-КоА. НАДФН замінюється пентозофосфатним шляхом.
Регуляція в жировій клітині
Метаболізм після насичення
Коротке/тривале голодування настає лише через кілька годин після постабсорбційної фази - спочатку рівень глюкози все ще може підтримуватися внаслідок розпаду глікогену. Коротке голодування: половина/один день, глюконеогенез сильний, глікоген все ще розщеплюється Тривале голодування: через кілька днів - синтез кетонового тіла, глюкопластичний - кетопластичний розпад амінокислот
Підтримання рівня глюкози: спочатку розпад глікогену - потім синтез глюкози. Слід взяти піруват для глюконеогенезу (це може бути попередник лактату, але в голоді він у великих кількостях не виробляється) - рівень амінокислот у крові зростає - баланс зміщується в бік розпаду білка. Піруват утворюється з АС. деградація жирних кислот: вони забезпечують енергією, розщеплюючи жирний ацил-КоА до ацетил-КоА. Гліцерин також використовується в глюконеогенезі - цитратний цикл вже не можна підтримувати. жирні кислоти виходять з кетонового тіла на шляху виходу - це вже тривале голодування.