Alkoholmetabolizmus. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Hasonló dokumentumok
Alkohol Készítette: Legendi Barbara Anett 10.E

Glikolízis. Csala Miklós

Biotranszformáció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Az Etanol Metabolizmusa és az Alkoholos Májkárosodás Biokémiája

A piruvát-dehidrogenáz komplex. Csala Miklós

Integráció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

A légzési lánc és az oxidatív foszforiláció

Biotranszformáció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak

A biokémia alapjai. Typotex Kiadó. Wunderlich Lívius Szarka András

A bioenergetika a biokémiai folyamatok során lezajló energiaváltozásokkal foglalkozik.

ZSÍRSAVAK OXIDÁCIÓJA. FRANZ KNOOP német biokémikus írta le először a mechanizmusát. R C ~S KoA. a, R-COOH + ATP + KoA R C ~S KoA + AMP + PP i

A felépítő és lebontó folyamatok. Biológiai alapismeretek

Alkohol és máj. Lengyel Gabriella. Semmelweis Egyetem, ÁOK, II.Belklinika Budapest. Hepatológia Továbbképzés, Balatonfüred, 2011.

Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata

Citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció

A szénhidrátok anyagcseréje. SZTE AOK Biokémiai Intézet Gyógyszerész hallgatók számára 2014.

A KOLESZTERIN SZERKEZETE. (koleszterin v. koleszterol)

Glikolízis. emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160 g

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA A SZÉNHIDRÁTOK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A szénhidrátok anyagcseréje

Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.

Zsírsav szintézis. Az acetil-coa aktivációja: Acetil-CoA + CO + ATP = Malonil-CoA + ADP + P. 2 i

09. A citromsav ciklus

Szénhidrátanyagcsere. net

Máj j szerepe az anyagcserében

jobb a sejtszintű acs!!

, mitokondriumban (peroxiszóma) citoplazmában

A szénhidrátok lebomlása

Az edzés és energiaforgalom. Rácz Katalin

Táplálkozás. SZTE ÁOK Biokémiai Intézet

Sejtszintű anyagcsere Ökrös Ilona

MÉRGEK SORSA AZ ÉLŐ SZERVEZETBEN ELŐADÓ DR. LEHEL JÓZSEF

A biotranszformációs lépések áttekintése

Az alkoholizmus neuro-pszichiátriai szövıdményei. Dr. Bodrogi Andrea. Semmelweis Egyetem Pszichiátriai és Pszichoterápiás Klinika

BIOKÉMIA GYAKORLÓ TESZT 1. DEMO (FEHÉRJÉK, ENZIMEK, TERMODINAMIKA, SZÉNHIDRÁTOK, LIPIDEK)

LIPID ANYAGCSERE (2011)

BIOGÉN ELEMEK MÁSODLAGOS BIOGÉN ELEMEK (> 0,005 %)

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A szénhidrátok lebomlása

A biokémiai folyamatokat enzimek (biokatalizátorok) viszik véghez. Minden enzim. tartalmaz fehérjét. Két csoportjukat különböztetjük meg az enzimeknek

ADDIKTOLÓGIA

(neutrális lipidek) glicerofoszfolipidek szfingolipidek galactolipidek

Toxikológiai ismeretek 1.

Az eukarióta sejt energiaátalakító organellumai

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA AZ AMINOSAVAK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: Az aminosavak szerepe a szervezetben

Alkohollal kapcsolatos zavarok. Az alkoholbetegség. Általános jellegzetességek

ALKOHOLOK TOXIKOLÓGIÁJA

A glükóz reszintézise.

Plazmaenzimek laboratóriumi vizsgálata

A sürgősségi ellátás pszichiátriát érintő vonatkozásai II. Definitív pszichiátriai tünetekkel fellépő belgyógyászati kórképek

Lipidek anyagcseréje és az ateroszklerózis (érelmeszesedés)

Biológus Bsc. Sejtélettan II. Szekréció és felszívódás a gasztrointesztinális tractusban. Tóth István Balázs DE OEC Élettani Intézet

A máj klinikai kémiája

A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.

TÉGY. Alkohol. AZ EGÉSZSÉGEDÉRT! Szemléletformáló életmódprogram a gyulai kistérségben EGÉSZSÉGFEJLESZTÉSI I RODA

Energiatermelés a sejtekben, katabolizmus. Az energiaközvetítő molekula: ATP

Vércukorszint szabályozás

ALKOHOLFOGYASZTÁS ÉS ALKOHOLIZMUS

Modul cím: MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA LIPIDEK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A lipidek szerepe az emberi szervezetben

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Lipid anyagcsere. Balajthy Zoltán, Sarang Zsolt

Energiaforrásaink Szénvegyületek forrása

A citoszolikus NADH mitokondriumba jutása

MITOCHONDRIUM. Molekuláris sejtbiológia: Dr. habil. Kőhidai László egytemi docens Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet

Mire költi a szervezet energiáját?

Hús és hústermék, mint funkcionális élelmiszer

SZÉNHIDRÁT ANYAGCSERE ENZIMHIÁNYOS BETEGSÉGEI (konzultáció, Buday László) I, Monoszacharid anyagcseréhez kapcsolt genetikai betegségek

Tények a Goji bogyóról:

A LIPIDEK ANYAGCSERÉJE

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

A koleszterin és az epesavak bioszintézise

ALLOSZTÉRIKUSAN SZABÁLYOZÓ METABOLITOK HATÁSA A PIRUVÁT-KINÁZ L és M IZOENZIMRE

A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok)

A gyógyszer-metabolizáló enzimek fenokonverziója, avagy a személyre szabott terápia nehézségei

Az újszülöttkori galactosaemia szűrés eredményei és differenciáldiagnosztikai lehetőségei

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Dr. Mandl József BIOKÉMIA. Aminosavak, peptidek, szénhidrátok, lipidek, nukleotidok, nukleinsavak, vitaminok és koenzimek.

A mikroorganizmusok szerepe a borászatban

BIOLÓGIA ALAPJAI. Sejttan. Anyagcsere folyamatok 1. (Lebontó folyamatok)

Az alkoholfogyasztásról. Boujenah Aaron, Komjáthy Boldizsár, Sauer Rutger

Purin nukleotidok bontása

A téma címe: Antioxidáns anyagcsere és transzportfolyamatok az endo/szarkoplazmás retikulumban A kutatás időtartama: 4 év

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK KÉMIAI ÉPÍTŐKÖVEI A SZÉNHIDRÁTOK 1. kulcsszó cím: SZÉNHIDRÁTOK

Dr. Csala Miklós OTKA NN 75275

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.

Az alkoholt a történelem hajnala óta ismeri az emberiség, mondhatnánk akár azt is, hogy az alkohol története az emberiség története.

Új szignalizációs utak a prodromális fázisban. Oláh Zita

A tananyag felépítése: A BIOLÓGIA ALAPJAI. I. Prokarióták és eukarióták. Az eukarióta sejt. Pécs Miklós: A biológia alapjai

A mikrobaszaporodás alapösszefüggései TÁPOLDATOK, TÁPTALAJOK HOZAMKIFEJEZÉS ÁLTALÁNOSITÁSA. Fermentációs tápoldatok MIKROORGANIZMUSOK TÁPANYAG IGÉNYE

Energia források a vázizomban

MIKROBIOLÓGIA. Dr. Maráz Anna egyetemi tanár. Mikrobiológia és Biotechnológia Tanszék Élelmiszertudományi Kar Budapesti Corvinus Egyetem

Az aminosav anyagcsere orvosi vonatkozásai Csősz Éva

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.

Orvosi biokémia, molekuláris és sejtbiológia II. Az intermedier anyagcsere

Tanulói stressz kérdıív. Drogteszt

III+IV. METABOLIZMUS+EXKRÉCIÓ =ELIMINÁCIÓ

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Mitokondrium. Fésüs László, Sarang Zsolt

TERMELÉSÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A projekt

Gáz halmazállapotú energiahordozók és biohajtóanyagok (biogáz, biohidrogén)

Glikolízis. Nagy Veronika. Bevezetés a biokémiába 2018/19

Átírás:

Alkoholmetabolizmus Csala Miklós Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Piruvát fermentációja élesztő-gombában Előnye az ember számára: kelt tészták, kenyér, sör, bor... előnye az élesztő számára: Lehetővé teszi, hogy O 2 hiányában életben maradhasson, és az etanol, mint antibiotikum védi. (az élesztő akár 12% etanolt is kibír, míg csak kevés élőlény éli túl az 5% feletti etanol-koncentrációt) piruvátdekarboxiláz alkoholdehidrogenáz piruvát acetaldehid etanol

Anaerób glikolízis élesztőben glukóz 2 piruvát NAD + újratermelése 2 acetaldehid 2 CO 2 2 etanol C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2P i 2C 2 H 5 -OH + 2CO 2 +2ATP

Akut idegrendszeri hatások álmosság, az itélőképesség csökkenése, koordinációs zavarok, a gátlások felszabadulása, elkent beszéd, járászavar, nystagmus (=szemmozgás, tekintészavar) 0,3-0,8 ezrelék körüli véralkohol szintnél : gátlások felszabadulása, jókedv, ellazulás, éntudat kibővülése, libidó növekedés (de teljesitőképesség csökken), felgyorsult, de hibás reflexek, egyénfüggő mértékben nyitottság, agresszivitás. 1,2-2 ezrelék: hányás, járás és egyensúlyzavar, elkent beszéd, megnyúlt reakcióidő, pontatlan érzékszervi érzékelés. 2 ezrelék felett: lassan tudatzavar alakul ki. 4 ezrelék felett: kóma, halál (gyerekek sok tömény alkohol ivásakor)

Krónikus idegrendszeri hatások Általános jelek : A beteg érdeklődése beszűkül, érzelmi kapcsolatai ellaposodnak. Gondolkodása sablonossá válik. Mély érzelmi kapcsolatokra nem képes, csak ivócimborái vannak. Indulati kontrollja csökken, józanul is sokkal agresszívebbé válik. A gondolkodás finom árnyalatai helyett durva indulatok és általánosítások vezérlik. Gyakran előfordul depresszó, szorongás. Neurológiai tünetek: érzészavar, kézremegés, kiesett reflexek, a helyzetérzékelés zavara miatt járászavar. Alkoholos paranoia: féltékenységi paranoia, üldöztetéses téveszme. Az alkoholista férfi általában potenciazavarokkal küzd, amit felesége hűtlenségével jól lehet magyarázni. Alkoholos hallucinózis: Az alkoholbetegnél minden egyéb betegség hiányában is felléphet hallucinálás, vagy folyamatos ivás mellett, vagy az elvonási tünetek részeként. Általában ijesztő, kisebb állatokat lát az ember, vagy szidalmazó beszédet vél hallani, amit a beteg pl. üldöztetéses téveszméjével magyaráz. Alkoholos elbutulás. Tágult agykamrák, agykéregelhalás látszik a röntgenfelvételeken. Memória, intellektus hanyatlik. Absztinencia, megfelelő vitaminpótlás mellett lassítható a hanyatlás. Korszakoff-szindróma: A szervi eredetű emlékezetzavarra jellemző jellegzetes tünetegyüttes: a megjegyző és felidéző emlékezés teljes hiánya miatt a betegnek fogalma sincs, hogy hol van és ki ő, ennek kompenzálására meséket talál ki. Az emlékezetzavar miatt betegségtudata sincs. Wernicke-szindróma: Oka a B1 vitamin hiány. Más B1 vitamin hiányos állapotban is fellép, pl. hosszú éhezés, felszívódási zavarok esetén. Tünetei a tekintészavar, egyensúlyzavar, járászavar, esetenként tudatzavar.

Koronária-szívbetegség kockázata alkoholfogyasztás esetén

Kevés alkohol fogyasztásának előnyös hatásai

LD 50 Comparison Chemical LD 50 (mg/kg) Ethyl Alcohol 10,000 Sodium Chloride 4,000 Ferrous Sulfate 1,500 Morphine Sulfate 900 Strychnine Sulfate 150 Nicotine 1 Black Widow 0.55 Curare 0.50 Rattle Snake 0.24 Dioxin (TCDD) 0.001 Botulinum toxin 0.0001

szénhidrátok fehérjék lipidek poliszaharidok zsír, foszfolipidek galaktóz glukóz fruktóz aminosavak glicerin zsírsavak glikolízis e - piruvát acil-koa légzési lánc H + H + H + O 2 ATPszintézis H + piruvát H 2 O ADP + P i ATP citoplazma e - e - CO 2 PDH acetil-koa citrátkör β-oxidáció e - acil-koa mitokondrium

endoplazmás retikulum O 2 NADPH + H + CYP2E1 citoplazma etanol CH 3 -CH 2 -OH NAD + alkoholdehidrogenáz (ADH) peroxiszóma kataláz H 2 O 2 NADP + 2H 2 O O 2 NADPH + H + acetaldehid CH 3 -CHO NADH + H + H 2 O NAD + 2H 2 O NADP + H 2 O + H + CYP2E1 acetát CH 3 -COO - NADH + H + H + KoA-SH ATP aldehiddehidrogenáz acetil-koaszintetáz AMP + PP i polimorfizmus, Antethil (diszulfiram) acetil-koa CH 3 -CO-S-KoA mitokondrium

szénhidrátok fehérjék lipidek poliszaharidok zsír, foszfolipidek galaktóz glukóz fruktóz aminosavak glicerin zsírsavak glikolízis e - etanol piruvát e - acil-koa légzési lánc H + H + H + O 2 ATPszintézis H + piruvát H 2 O ADP + P i ATP citoplazma e - e - CO 2 PDH acetil-koa citrátkör β-oxidáció e - acil-koa mitokondrium

endoplazmás retikulum O 2 NADPH + H + CYP2E1 citoplazma etanol CH 3 -CH 2 -OH NAD + alkoholdehidrogenáz (ADH) peroxiszóma kataláz H 2 O 2 NADP + 2H 2 O O 2 NADPH + H + acetaldehid CH 3 -CHO NADH + H + H 2 O NAD + 2H 2 O NADP + H 2 O + H + CYP2E1 acetát CH 3 -COO - NADH + H + H + KoA-SH ATP aldehiddehidrogenáz acetil-koaszintetáz AMP + PP i polimorfizmus, Antethil (diszulfiram) acetil-koa CH 3 -CO-S-KoA mitokondrium

mérgező lehet A biotranszformáció fázisai X-H X-OH xenobiotikum gyakran mérgezőbb a kiindulóvegyületnél endobiotikum előkészítés: I. fázis funkciós csoportot tartalmazó intermedier konjugáció: II. fázis E-H E-OH biológiailag aktív lehet biológiailag aktív vegyület rendszerint nem mérgező és vízoldékony X-O-Y konjugált végtermék E-O-Y rendszerint inaktív kiürítés: III. fázis epe v. vizelet epe v. vizelet

Citokróm P450 monooxigenáz és P450-reduktáz A-H O 2 NADPH + H + citokróm P450 (hem) és P450- reduktáz (FAD, FMN) NADP + H 2 O A-OH

Citokróm P450 enzimek A CYP izoenzimek főleg a májban expresszálódnak CYP 1A2 13% CYP 1A6 8% CYP 2D6 2% other CYP 2A6 7% 4% CYP 2C6 6% CYP distribution CYP 2E1 13% CYP 3 31% CYP 2C11 16% CYP 3 CYP 2C11 CYP 2E1 CYP 2C6 CYP 1A6 CYP 1A2 CYP 2A6 CYP 2D6 other

Az alkoholmetabolizmus sebessége

endoplazmás retikulum O 2 NADPH + H + CYP2E1 citoplazma etanol CH 3 -CH 2 -OH NAD + alkoholdehidrogenáz (ADH) peroxiszóma kataláz H 2 O 2 NADP + 2H 2 O O 2 NADPH + H + acetaldehid CH 3 -CHO NADH + H + H 2 O NAD + 2H 2 O NADP + H 2 O + H + CYP2E1 acetát CH 3 -COO - NADH + H + H + KoA-SH ATP aldehiddehidrogenáz acetil-koaszintetáz AMP + PP i polimorfizmus, Antethil (diszulfiram) acetil-koa CH 3 -CO-S-KoA mitokondrium

redox eltolódás oxidatív stressz acetaldehid-toxicitás Toxikus hatások

Az acetil-koa-túlkínálat és a redox shift következményei magas [ NADH ] + [ NAD ] zsírsav-oxidáció enzimei citrátkör enzimei csökkent acetil-koaoxidáció csökkent zsírsav-oxidáció glicerin-3pdehidrogenáz glicerin-3pfelhalmozódás fokozott zsírsavszintézis hiperlipidémia zsírmáj LDH tejsavas acidózis

Az acetaldehidémia következményei adduktképződés apolipoproteinek tubulin fehérjeszekréciós zavar csökkent VLDL-termelés zsírmáj DNS-hibajavító enzimek GSH csökkent antioxidáns védelem csökkent VLDLszekréció DNSkárosodások oxidatív stressz mutációk rák

CYP2E1 indukciója CYP2E1 gén CYP2E1 mrns CYP2E1 fehérje + ubiquitin (+ ATP) + etanol CYP2E1 fehérje ubiquitin CYP2E1 fehérje etanol proteaszomális lebontás T ½ 7 óra lizoszomális lebontás T ½ 37 óra hem + aminosavak + ubiquitin hem + aminosavak

A CYP2E1 indukciójának következményei hipoxia oxidatív stressz mérgező intermedierek felhalmozódása a gyógyszer/hormon-metabolizmus megváltozása

Az etanol megzavarja a gyógyszer-metabolizmust A CYP 2E1 C CYP 2E1 A: nem iszákos és most sem ivott B: nem iszákos, de most ivott C: iszákos, de most nem ivott D: iszákos és most is ivott X-OH etanol X-OH etanol B CYP 2E1 D CYP 2E1 X-OH X-OH

Warnings Proposed for Over-the-Counter Drugs Published: December 20, 2006 More than 200 million Americans a year take products like Tylenol with acetaminophen, and overdoses cause up to 450 deaths a year from acute liver failure. In addition to deaths associated with liver failure, acetaminophen is the leading cause of calls to poison control centers and is responsible for an estimated 56,000 emergency room visits and 2,600 hospitalizations every year.

acetaminofen CYP2E1 (1A2, 3A4) szulfotranszferáz UDP-glukuronoziltranszferáz ártalmatlan konjugált termékek NAPQI (N-acetylp-benzoquinone imine) toxikus intermedierek Az acetaminofen hepatotoxicitása ROS-termelődés oxidatív stressz sejtmakromolekula ártalmatlan Cys / mercaptursav konjugátumok