Giáo trình Độc học môi trường: Phần 2

Nối tiếp nội dung giáo trình "Độc học môi trường", phần 2 giới thiệu tới người đọc các nội dung: Sinh chuyển hóa các chất độc, độc học và sinh hóa của các hợp chất vô cơ, độc học và sinh hóa các hợp chất hữu cơ,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Độc học môi trường: Phần 2 Chương 3 SINH CHUYỂN HOÁ CÁC CHẤT ĐỘC Sinh chuyển hoá các chất độc là quá trình chuyển hoá các chất ngoại sinh (chất lạ)nhờ xúc tác enzim của cơ thể. Một số họ enzim trao đổi chất, thường với dãy rộng đặctrưng cơ chất, tham gia vào sự trao đổi chất của chất ngoại sinh và gồm các monooxi-genaza xitocrom P-450 (CYP), monooxigenaza chứa flavin (FMO), ancol và anđehitđehiđrogenaza, amin oxiđaza, xiclooxigenaza, ređuctaza, hyđrolaza và những enzim liênhợp khác như glucuroniđaza, glutathiontransferaza (bảng 3.1) Bảng 3.1. Các con đường chung của sinh chuyển hoá chất ngoại sinh và vị trí dưới tế bào chủ yếu của chúng. Phản ứng Enzim Vị trí Giai đoạn I Oxi hoá Xitocrom P-450 (bào sắc tố P-450) Vi thể (microsom) Flavin-mooxigenaza Vi thể Ancol đehiđrogenaza Phần bào tan (cytosol) Anđehit đehiđrogenaza Ti thể (mitochondria), phần bào tan Anđehit oxiđaza Phần bào tan Monoamin oxiđaza Ti thể Điamin oxiđaza Phần bào tan Prostaglanđin H synthaza Vi thể Khử hoá Khử nitro và azo Hệ thực vật nhỏ (microflora), vi thể, phần bào tan Khử đisunfua Phần bào tan Khử cacbonyl Phần bào tan, máu, vi thể Khử sunfoxit Phần bào tan Khử quinon Vi thể Khử đehalogen hoá Vi thểThuỷ phân Esteraza Vi thể, phần bào tan, tiêu thể (lysosom), máu Peptiđaza Máu, tiêu thế Epoxit hiđrolaza Vi thể, phần bào tan Giai đoạn II Liên hợp glucuronit Vi thể Liên hợp sunfat Phần bào tan Liên hợp glutathion Phần bào tan, vi thể Liên hợp axit amin Ti thể, vi thể Metyl hoá Phần bào tan, vi thể, máu Axyl hoá Ti thể, phần bào tan 64 Hầu hết các chất ngoại sinh xuất hiện ở gan, một cơ quan được giành cho sự tổnghợp nhiều protein chức năng quan trọng và nhờ vậy có khả năng điều hoà sự chuyển hoáhoá học các chất ngoại sinh. Các chất ngoại sinh đi vào cơ thể thường là ưa dầu, khiếnchúng có khả năng liên kết vào màng lipit và được vận chuyển bởi lipoprotein vào máuđến các mô. Sau khi đi vào gan cũng như các mô khác các chất có thể chịu một hoặc haigiai đoạn trao đổi chất. Ở giai đoạn I, nhóm phản ứng phân cực (– OH, – NH2, – SHhoặc – COOH) được đưa vào phân tử làm cho nó trở thành cơ chất thích hợp cho cácenzim giai đoạn II. Các enzim điển hình trong sự trao đổi chất giai đoạn I bao gồm CYP,FMO và các hiđrolaza. Ở giai đoạn II, sau khi đưa nhóm phân cực vào, các enzim liênhợp điển hình đưa thêm vào nhiều nhóm thế cồng kềnh, như các đường, sunfat hoặc cácaxit amin tạo ra tính tan trong nước tăng lên đáng kể của chất ngoại sinh làm cho nó đượcdễ dàng bài tiết. Quá trình sinh chuyển hoá hai giai đoạn (hoặc một giai đoạn đối với các chấtngoại sinh chứa sẵn nhóm phân cực) nêu trên nói chung được xem là quá trình khử độc,mặc dù vậy có những trường hợp các chất trung gian hoạt động có thể được hình thành ởgiai đoạn I và II) và chúng độc hơn nhiều so với các chất mẹ.3.1. CÁC PHẢN ỨNG GIAI ĐOẠN I3.1.1. Oxi hoá Monooxygenaza xitocrom P-450 phụ thuộc (CYP) CYP có nồng độ cao nhất trong lưới nội chất gan (các vi thể), nhưng thực tế cótrong tất cả các mô. Các vi thể tách từ lưới nội chất (đồng thể hoá và bằng quay li tâm)gồm hai loại nhám và nhẵn. Loại vi thể nhám có màng bên ngoài gắn với các ribosom.Loại vi thể nhẵn có tất cả các hợp tử của hệ monooxygenaza P-450 phụ thuộc, hoạt tínhđặc trưng của các loại nhẵn đối với chất ngoại sinh thường cao hơn. Các enzim P-450 vithể và ti thể đóng vai trò quan trọng trong sinh tổng hợp hoặc dị hoá các homon steroit,axit mật, các vitamin tan trong dầu, các axit béo và eicosanoit và chúng cũng đóng vai tròchìa khoá trong sự khử độc các chất ngoại sinh. Tất cả các enzim P-450, xitocrom liên kết cacbon monoxit của vi thể, hiện đượcbiết trên 2000 enzim riêng được phân bố rộng khắp trong động vật, thực vật và vi sinhvật. Chúng là các protein chứa ...