毒理学第二章-毒物的体内过程

第二章 外源化学物在体内的 生物转运与转化 (Disposition of Xenobiotics)

【目的要求】 掌握毒物在体内的来踪去路 掌握生物转化反应及意义 熟悉毒物在体内的分布与贮存 了解毒物动力学

【内容】 生物转运与转化概况 吸收、分布与贮存、排泄 代谢转化反应及意义

ADME过程 吸收(Absorption) 分布(Distribution) 代谢(Metabolism) 排泄(Excretion)

生物转运-吸收、分布与排泄生物转化—代谢变化

生物膜和生物转运外源化学物的体内过程外源 化学物[接触][接触]

皮肤 肺

[吸收]

血液循环 白蛋白结合型

[分布]

靶器官 (损害)

[代谢]

器官组织游离型 (贮存)

肝

消化道[排泄]

肾 胆汁[排泄]

肺呼气

分泌腺 乳汁、汗5

粪

尿

外源化学物在体内的动态过程

生物转运(biotransport): 是指外

源化学物主要依据物理学规律，本身不 发生化学结构改变，从接触部位吸收， 转运进入血液、再转运至组织与脏器、 最终转运到排泄器官离开机体过程

生物转化(biotransformation):

是指外源化学物的代谢变化过程，即外 源化学物在代谢器官由一系列酶介入， 发生化学结构的改变的过程

化学毒物对机体的毒性作用， 一般取决于两个因素 化学毒物的固有毒性和接触量 化学毒物或其活性代谢物在靶器管内的

浓度和持续时间 后者与化学毒物在体内的ADME过程有关

研究ADME过程的意义 了解毒物在体内的过程 为中毒机理研究提供线索 为急救和治疗措施提供参考 提供接触生物学标志和中毒诊断指标

毒物动力学

(toxicokinetics) :是指研

究机体对化学毒物的作用( ADME 过程) 和靶器官中化学毒物或其活性代谢物量 的变化 毒物效应动力学(toxicodynamics)

:

是指研究靶器官内化学毒物或其代谢物与 大分子(靶分子)的作用及所引起的局部 或整体的毒性效应10

第一节 生物膜和生物转运

一、生物膜(biomembrane) 生物膜(biomembrane):是细胞膜

和细胞器膜的总称 膜的脂质成分 镶嵌在脂质中的蛋白成分

生物膜的多孔性(4 nm~

70 nm)

脂质

组成

糖 蛋白质：结构蛋白、受体、酶、载体、 离子通道等

生 物 膜

结构：液态镶嵌模型隔离功能

功能

生化反应和生命活动的场所 内外环境物质交换的屏障13

二、化学物通过生物膜转运的方式

简单扩散

膜孔扩散(滤过)主动运输(膜泵转运) 易化扩散

胞吞作用14

主动运输(active transport)简单扩散(simple diffusion)

生 物 转 运

被动转运

易化扩散(facilitated diffusion)

滤过(filtration)膜孔扩散膜动转运(cytosis)

胞吞(e

ndocytosis),胞饮(pinocytosis)

胞吐(exocytosis)15

(一) 被动转运 (passive transport)1.简单扩散(simple diffusion) 化学物由生物膜浓度较高的一侧向浓度

较低的一侧扩散，当两侧浓度达到动态 平衡时，扩散即终止 生物膜两侧浓度差叫浓度梯度或浓度差

(1)简单扩散的特点 顺浓度梯度，不需要消耗能量 毒物与生物膜不发生化学反应 生物膜不具有主动性，是一个简单的物

理学过程

(2)毒理学意义在一般情况下，大部分外源化学物是通 过简单扩散进行生物转运17

(3)影响简单扩散的因素 浓度梯度差 外源化学物在脂质中的溶解度

脂水分配系数=脂相中浓度/水相中浓度 电离或离解状态和体液中的pH 生物膜两侧体液的蛋白质浓度和与蛋白质

结合的亲合力

2.滤过(filtration) 外源化学物透过生物膜上亲水性孔道的

过程依靠生物膜两侧的渗透压梯度和液 体静压的作用