Xenobiotik

Apa itu xenobiotik?

The Xenobiotik Ini adalah bahan kimia pelik untuk organisma manusia, termasuk ubat, makanan, bahan tambahan, bahan pencemar, karsinogen kimia dan banyak bahan yang memasuki organisma melalui laluan yang berbeza dari alam sekitar.

Perkataan "xenobiotik" berasal dari perkataan Yunani "Xenos"Apa maksud orang asing dan"BIOS"Apa maksud kehidupan. Sebatian pelik ini, atau yang biasanya bukan sebahagian daripada sebatian kimia yang membentuk organisma manusia, boleh berasal dari semula jadi atau sintetik.

Metabolisme ubat xenobiotik hepatik (Sumber: Driat/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)

Kebanyakan xenobiotik dimetabolisme oleh organisma untuk dihapuskan, bagaimanapun, terdapat beberapa yang tidak dapat dihapuskan atau proses penghapusannya sangat lambat, sehingga mereka berkumpul di dalam tubuh dan dapat menghasilkan kerosakan atau ketoksikan.

Lebih daripada 200 orang dikenali.000 bahan kimia alam sekitar yang dikenal pasti sebagai bahan xenobiotik, yang kebanyakannya boleh dimetabolisme, iaitu, diubah, dihapuskan. Transformasi ini berlaku terutamanya di hati. Walau bagaimanapun, beberapa xenobiotik boleh dikeluarkan atau dihapuskan tanpa pengubahsuaian penderitaan.

Beberapa faktor boleh menjejaskan metabolisme xenobiotik. Antaranya, umur, jantina, faktor genetik tertentu dan beberapa induksi enzimatik yang disebabkan oleh xenobiotik tertentu boleh dilantik.

Apabila xenobiotik adalah ubat metabolismenya mungkin menyiratkan pengaktifannya atau dapat mengurangkan atau menyelesaikan tindakannya. Ketoksikan beberapa xenobiotik boleh disahkan dengan beberapa cara; Sebagai contoh, sianida sangat toksik dengan kepekatan yang sangat kecil, kerana ia menghalang rantai pernafasan; Yang lain adalah sitotoksik kerana DNA, RNA atau protein bersatu kovalen.

Boleh melayani anda: minyak rendaman: komposisi, ciri, kegunaan

Sesetengah xenobiotik boleh mencetuskan tindak balas antigen, boleh menjadi karsinogen atau mungkin tidak berbahaya (bukan -toksik).

Metabolisme Xenobiotik

Manusia sentiasa terdedah kepada pelbagai bahan xenobiotik. Ini termasuk ubat, agen toksik, mutagens dan bahan karsinogenik. Banyak bahan ini memasuki badan ketika mereka ditelan dengan makanan diet.

Sebatian xenobiotik dapat bertindak balas dengan makromolekul intraselular seperti DNA (atau secara langsung dengan struktur selular) menyebabkan kerosakan dan/atau kecederaan. Untuk mengatasi kesan berbahaya ini, badan mempunyai dua sistem pertahanan: beberapa enzim detoksifikasi dan sistem antioksidan.

Metabolisme Xenobiotik

Metabolisme xenobiotik dapat dikelompokkan dalam dua proses atau fasa. Yang pertama mempunyai reaksi utama hidroksilasi dan yang kedua termasuk konjugasi produk hidroksilat. Proses ini berlaku terutamanya di hati, walaupun beberapa tindak balas awal boleh berlaku dalam halangan epitel kulit dan tisu lain seperti paru -paru.

Fasa hidroksilasi dipangkin oleh satu siri enzim kelas monooxidases atau p450 cytochrome. Sebagai tambahan kepada hidroksilasi, enzim -enzim ini mengambil bahagian dalam proses disaminasi, de -alestation, desulfration, epoxidation, peroxidation dan pengurangan.

Enzim keluarga cytochrome P450 adalah aldehid-oksidase, xanthine-oxidases dan peroksidase. Pada fasa pertama ini beberapa tikar dan enzim lain selain cytochrome P450 mengambil bahagian dalam beberapa tindak balas hidrolisis.

Pada fasa kedua beberapa produk kutub yang, larut dalam air, mudah dikumuhkan sebagai hasil daripada konjugasi. Konjugasi berlaku disebabkan oleh enzim tertentu yang menyatukan produk hidroksilat dengan molekul yang berbeza, antaranya ialah: asid glukoronik, sulfat, asetat, glutation, asid amino atau metil.

Boleh melayani anda: isoleucine: ciri, fungsi, biosintesis, makanan

Sumber pemakanan xenobiotik toksik dan karsinogenik

Sumber pemakanan bahan karsinogenik termasuk sebatian yang berlaku apabila lemak, daging atau protein dimasak atau apabila beberapa produk semulajadi ditelan, tumbuh -tumbuhan tertentu seperti alkaloid dan beberapa acuan -produk acuan.

Di dalam bahan -bahan ini, yang paling dikaji untuk kesan karsinogenik mereka adalah yang dihasilkan oleh overcot daging seperti hidrokarbon aromatik polycyclic dan amina aromatik heterosiklik.

Xenobiotik lain yang dimakan oleh orang sepanjang hayat adalah pencemar industri dan alam sekitar seperti enjin diesel, serta racun perosak yang akhirnya mencemarkan air dan makanan. Beberapa ubat juga disertakan, kedua -dua yang ditetapkan dan yang dijual percuma.

Nitrat yang digunakan untuk memelihara daging dan ikan boleh mencemarkan tanah dan air; Ini berkaitan dengan karsinoma kelenjar pada haiwan.

Faktor yang mempengaruhi metabolisme xenobiotik

Banyak faktor yang boleh menjejaskan aktiviti enzim yang memetabolisme bahan xenobiotik. Aktiviti ini berbeza antara spesies, jadi kesan toksik atau karsinogenik xenobiotik dari satu spesies ke yang lain tidak boleh ditransfer secara bebas secara bebas.

Perbezaan yang ketara telah dilaporkan antara individu mengenai aktiviti enzim yang bertanggungjawab terhadap metabolisme xenobiotik. Perbezaan ini bergantung, berkali -kali, pada faktor genetik, umur dan jantina individu yang dipersoalkan.

Penggunaan serentak beberapa bahan xenobiotik dapat menjana induksi enzimatik. Metabolit yang dihasilkan semasa metabolisme beberapa xenobiotik dapat menghalang atau merangsang aktiviti detoksifikasi enzim.

Boleh melayani anda: acidophils: ciri, contoh, aplikasi

Kesan ini sangat penting apabila menilai tindak balas terhadap ubat -ubatan tertentu, kerana gabungan itu memerlukan pelarasan dos.

Jawapan yang dicetuskan oleh xenobiotik

Apabila xenobiotik adalah ubat, tindak balas hidroksilasi fasa pertama metabolisme boleh menyebabkan pengaktifan ubat atau, sebaliknya, jika sudah aktif, maka ia akan memetabolisme ke bentuk kutub yang tidak aktif dan kemudian menghapuskan.

Terdapat beberapa tindak balas buruk yang disebabkan oleh ubat -ubatan tertentu yang bergantung kepada perbezaan asal genetik yang wujud antara individu yang berbeza dari segi struktur beberapa enzim dan protein.

Ketoksikan radikal bebas (dicetuskan oleh xenobiotik) (Sumber: Dan Cojocari/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0) melalui Wikimedia Commons)

Oleh itu, beberapa kesan sampingan yang hanya muncul dalam peratusan yang sangat kecil dari individu seperti anemia hemolitik, hyperthermia malignan, metabolisme yang diubah dari nikotin yang melindungi dari ketergantungan tembakau, dan lain -lain.

Kesan toksik xenobiotik mungkin bergantung pada dos atau bahan yang ditelan. Beberapa xenobiotik seperti racun tertentu beracun dengan dos yang sangat rendah, yang lain perlahan -lahan dimetabolik dan apabila penggunaannya berterusan mereka berkumpul sehingga kesan toksik dengan dos yang lebih besar dihasilkan.

Bahan xenobiotik dapat menyebabkan pelbagai kesan biologi. Antaranya, tindak balas farmakologi yang bermanfaat dapat disebutkan dalam rawatan banyak penyakit, tindak balas toksik, tindak balas imunologi dan kesan karsinomatous yang dapat menghasilkan kanser dalam pelbagai organ dan tisu.