Meniu

Biotransformacija

Tai – medžiagos detoksinimas, vykstant jų biocheminei transformacijai. Daugelio autobiotikų ir ksenobiotikų biotransformacija vyksta kepenyse. Autobiotikai ir panašios į juos struktūros ksenobiotikai metabolizuojami tais pačiais keliais, nes jie yra natūralūs metatabolinių kelių fermentų substratai. Ksenobiotikų metabolizmas organizme priklauso nuo to, ar yra fermentų, galinčių katalizuoti jų pokyčius. Dažnai fermentai, katalizuojantys ksenobiotikų pokyčius, yra mažai specifiški substratui, nes substratas yra organizmui svetima medžiaga. Jei nėra tam tikrą ksenobiotiką metabolizuojančių fermentų, jis yra metaboliškai neaktyvus (inertiškas). Ksenobiotikų biotransformaciją atliekantys fermentai turi svarbią reikšmę, juos aktyvinant ir pašalinant iš organizmo.

Patekusių į organizmą ar susidariusių jame metabolizmo metu nuodingų (toksinių) medžiagų detoksinimas vyksta įvairių kepenų ląstelių organoiduose. Pati pajėgiausia sistema yra endoplazminiame tinkle.

Daugeliu atveju biotransformacijos metu ksenobiotikai ir autobiotikai virsta labiau poliniais metabolitais. Polinių metabolitų susidarymas yra labai svarbus, nes jie pašalinami iš organizmo daug greičiau negu metabolizuoti lipofiliniai ksenobiotikai. Lipiduose tirpūs ksenobiotikai pereina pro ląstelių membranas ir yra lengvai reabsorbuojami inkstų kanalėliuose, todėl ilgiau lieka organizme. Labai hidrofobiniai ksenobiotikai gali išlikti riebaliniame audinyje beveik neribotą laiką, jeigu jie nepaverčiami labiau poliniais. Poliniai metabolitai lengvai nepereina pro ląstelių membranas, yra filtruojami pro inkstų kamuolėlius, nėra lengvai rezorbuojami inkstų kanalėliuose, todėl greičiau pašalinami su šlapimu.

Nuodingų medžiagų, susidariusių ksenobiotikų ir autobiotikų metabolizmo metu, detoksinimas apima skirtingas reakcijų grupes, kurios vadinamos biotransformacijos fazėmis:

I fazė – metabolitų pokyčių fazė. Jos metu vyksta oksidacijos, redukcijos, hidrolizės reakcijos. Ksenobiotiko molekulėje atsiranda naujų funkcinių grupių ir biotransformacijos produktas tampa hidrofiliškesnis. I fazės reakcijos – įvairios ne sintezės reakcijos. Šios reakcijos vyksta hepatocitų endoplazminio tinklo membranose, kanalizuojant mišrių funkcijų oksidazėms, kurių pagrindinis komponentas yra citochromo P450 izoformos.

II fazė – konjugacijos fazė. Jos metu vyksta I fazės metu susidariusių metabolitų konjugacija su stipriai polinių rūgščių liekanomis, pvz., gliukurono, sieros, tam tikromis α-aminorūgštimis, taip pat vyksta acetilinimo, metilinimo ir kt. reakcijos. II fazės reakcijos – sintezės reakcijos. Konjuguotų metabolitų hidrofiliškumas labai padidėja ir jie lengvai pašalinami su šlapimu.

Rašyti komentarą

Captcha