Faceți clic pentru a urmări acest blog.

Postări recente

  • Știri de ultimă oră: Seidelmann și colab. nu a colaborat cu EAT-Lancet. Obstrucția științei este încă neliniștită.
  • Calorii în calorii, cicluri de substrat și motoare diesel
  • Ziduri cu piatră cu conținut scăzut de carbohidrați: DAA, AHPRA și Dieta Viermilor.
  • Dietele ketogenice pentru cancer III. Mai mult fundal și efectul Warburg.
  • Dietele ketogene pentru cancer. II. Contextul de ce ar putea ajuta corpurile cetonice.
  • Dietele ketogene pentru cancer. I. „Ce te face să crezi că corpurile cetonice te vor ajuta?”
  • Putem viza cancerul cu diete ketogene? Poți să ajuți?
  • „O calorie este o calorie”, decuplarea și estopela colaterală.
  • Dietele cu conținut scăzut de carbohidrați cu ziduri de piatră. Atacul autoproclamat ICQC
  • Carne roșie și cancer

  • Categorii

    Blogroll

    • Mizeria nutrițională. „Lecții de la Moneyball”.
    • Dr. Carbohidrații lui Su pot ucide
    • Ultimele în Paleo
    • The Healthy Fellow
    • Sănătatea ta este pe placa ta de la Dr. Sukol
    • Blogul lui Michael R Eades, MD
    • Hiperlipidă
    • Livin La Vida Low Carb
    • About.com: Dietele cu conținut scăzut de carbohidrați
    • DietDoctor

  • Arhive

    Organică-Biochimie-Nutriție

    PARTEA 4. METABOLISMUL ALCOOLULUI

    Anterior: principiu a fost că erau două părți ale unui compus organic. Grupul funcțional, care conține de obicei oxigen, a fost locul în care are loc toată chimia. Restul moleculei, prescurtat în general „R”, este de obicei doar carbon și hidrogen. Deși poate afecta forma moleculei și individualitatea acesteia, ca să spunem așa, cea mai mare parte a chimiei se află în grupul funcțional. Presupunem, de exemplu, că, până nu aflăm altfel, toți alcoolii sunt similari din punct de vedere chimic, că am putea face o formulă generală, ROH și se așteaptă ca toți alcoolii să se comporte aproximativ în același mod. Dincolo de alcooli, partea 3 a discutat despre compușii carbonilici, aldehidele și cetonele. Grupul funcțional, carbonilul, era diferit de alcool prin faptul că existau două legături chimice cu oxigenul.

    Tranziție. Noua clasă de compuși sunt acizii carboxilici și noile grupări funcționale este grupa carboxil; ochiul noului grup, pare a fi o combinație între o grupare hidroxil și un carbonil, dar regula este că, dacă aveți mai multe grupuri funcționale pe un atom de carbon, toate pariurile sunt dezactivate, iar colecția de atomi constituie o nouă funcționalitate grup.

    Trei Mari. Unde mergem. Cu cele trei mari clase de compuși în mână - alcooli, carbonili (aldehide și cetone) și acizi carboxilici - putem face trecerea de la chimia organică la biochimie. Cel mai simplu proces metabolic este probabil seria reacțiilor prin care este încorporat alcoolul ingerat. în metabolism. Privind înapoi la cutia neagră a vieții, vedem că energia din sistemele vii este obținută prin reacții de oxidare similare reacțiilor familiare de ardere în care combustibilii sunt arși în aer. În Cutia Neagră a Vieții, am făcut generalizarea că există două tipuri de combustibil, glucoza și compusul, acetil-CoA (pr (ass-a-teel'-co-ay). Pentru a efectua reacții de oxidare la temperaturi scăzute și pentru a capta energia sub formă utilizabilă, este necesar să o împărțim în pași mici.

    david

    Etanolul ca produs alimentar este transformat în acetil-CoA care este apoi oxidat în ciclul TCA în dioxid de carbon. (Cu aportul continuu, etanolul nu mai poate fi metabolizat ca aliment și devine un medicament care este detoxificat printr-o cale separată). În primul rând, acizii carboxilici.

    Acizii carboxilici. Micii acizi carboxilici au denumiri comune, acid formic, acid acetic, acid propionic. Sistemul de nomenclatură sistematică implică preluarea denumirii hidrocarburii saturate cu același număr de atomi de carbon (include gruparea carboxil în număr), renunțarea la „-e” și adăugarea sufixului „acid -oic”. Privind înainte, când ajungem la chimia detaliată a acizilor, se va dovedi că la pH 7,0, ceea ce este normal pentru majoritatea sistemelor biologice, acizii carboxilici sunt aproape complet sub formă de sare (care va fi explicat în viitor). În orice caz, regula este că, în biochimie, ne referim frecvent la acizi sub denumirea de sare. Deci, „acetat” și „acid acetic” înseamnă același lucru: acid acetic într-o soluție în care este complet ionizat. Denumirea corespunzătoare a sării pentru acizi cu „-oic: sufixul este„ -oate ”. Acizii comuni sunt prezentați mai jos. Acizii carboxilici cu mai mult de 12 atomi de carbon sunt denumiți acizi grași și, în general, au denumiri specifice.

    Reducerea de oxidare.

    Reacțiile de oxidare din moleculele organice și biologice, într-o oarecare măsură, revin la definiția inițială a combinației cu oxigenul. Cu toate acestea, este posibil să se generalizeze acest concept și, în multe reacții, oxidarea este echivalentă cu renunțarea la atomii de hidrogen. Din acest motiv, enzimele care catalizează oxidările sunt numite dehidrogenaze. Oxidarea, desigur, este sunetul unei palme de o mână. Dacă ceva este oxidat, altceva trebuie redus. Prin urmare, reducerea este pierderea de oxigen sau câștigul atomilor de hidrogen. Enzimele sunt catalizatori, adică trebuie recuperate la sfârșitul reacției și nu pot accelera decât viteza la care totul ajunge la echilibru. Deci dehidrogenazele trebuie să catalizeze reducerea, care este reacția inversă. Punctul de echilibru final este determinat de stabilitatea relativă a produselor și reactanților.

    Regula este că descriem starea de oxidare a unui atom de carbon (starea de oxidare merge cu un atom) ca numărul de legături la oxigen minus numărul de legături la hidrogen (legăturile carbon-carbon contribuie cu 0). Dacă calculați numerele, ar trebui să veniți cu -1, +1 și +3 pentru primul carbon de etanol, acetaldehidă și acid acetic. Cu alte cuvinte: progresia de la alcool la aldehidă la acid definește o reacție de oxidare-reducere. Deoarece alcoolul este oxidat, compusul care se reduce (agentul oxidant) este coenzima redox, NAD; ca agent oxidant, forma oxidată este NAD + și forma redusă (după cum se poate observa din hidrogenul adăugat) este NADH.

    Metabolismul alcoolului.

    Oxidarea alcoolului în acetaldehidă și apoi în acid acetic și conversia în acetil-CoA.

    Dincolo de importanța acestor reacții pentru manipularea alcoolului ingerat, ele sunt, de asemenea, un model pentru modul general în care biochimia oxidează carbonul pentru a genera compuși (NADH în acest caz) care pot reduce în cele din urmă oxigenul în apă în marea sursă de energie din biochimie). Zaharurile sunt polihidroxi aldehide și cetone, iar metabolismul zahărului implică în mod similar oxidarea progresivă.

    Alcoolul care este ingerat provine în microorganisme din acetaldehidă. Fermentarea glucozei sau a altor substanțe produce acetaldehidă care este apoi transformată în etanol prin acțiunea alcoolului dehidrogenază care catalizează reacția în sens invers. Această direcție este preferată - alcoolii sunt mai stabili decât aldehidele - dar în metabolismul alcoolului ingerat, reacția este condusă înainte de următoarea etapă, care este mai favorabilă - acizii sunt, de asemenea, mai stabili decât aldehidele.

    Acetaldehidă este oarecum toxic și prezența sa explică multe dintre efectele secundare ale consumului de alcool. Multe țesuturi exprimă aldehidă dehidrogenaze pentru a face față acetaldehidei.

    O eroare înnăscută a metabolismului, care este destul de frecventă în populația asiatică, este o deficiență sau un defect în aldehida dehidrogenază. Incapacitatea de a metaboliza aldehida duce la dureri severe, iar persoanele afectate nu pot bea deloc.

    O strategie comportamentală pentru tratarea alcoolismului care încearcă să imite farmacologic efectele unei deficiențe este utilizarea medicamentului disulfiram (Antabuse), un inhibitor al aldehide dehidrogenazei.

    Otravire cu metanol

    Deși majoritatea enzimelor au o specificitate ridicată pentru substraturile lor, alcoolul dehidrogenază va accepta mulți alcooli transformându-i în aldehida corespunzătoare. De asemenea, aldehida poate fi un substrat pentru aldehidă dehidrogenază și va fi oxidată la acid. Unul sau ambele produse pot fi toxice. Cel mai important exemplu este otrăvirea cu metanol. Metanolul, datorită asemănării sale structurale cu substratul etanol normal, este, de fapt, recunoscut de alcoolul dehidrogenază. Reacția urmează același model ca substratul normal

    iar produsul este singurul carbon, aldehidă, formaldehidă. Formaldehida poate fi transformată în mod similar în acid formic prin aldehidă dehidrogenază. Unul dintre pericolele majore ale otrăvirii cu metanol este orbirea, care se datorează prezenței unei aldehide dehidrogenază în ochi și este periculoasă acumularea locală ridicată - otrăvirea cu formaldehidă, deoarece este de obicei sistemică, nu provoacă orbire. Tratamentul pentru otrăvirea cu metanol este dializă, în timp ce o măsură stop-gap este de a administra etanol pentru a concura cu metanolul în timp ce este excretat.

    Reacția aldehidelor cu grupările amino. Aminele pot fi considerate ca derivate din amoniac NH3 în același mod în care ați putea crede că alcoolii sunt un analog organic al apei. Proteinele au în general grupuri amino la suprafață și efectele toxice ale ambelor etanoli în concentrație mare sau otrăvire de metanol se datorează reacției grupării carbonil cu grupările amino ale proteinelor. Produsele sunt numite imine care poate fi considerat analogul de azot al unui carbonil, deși se recunoaște că graficul rezumat de mai jos are nevoie de mai multe explicații (rezervat pentru următoarea postare OBN). Pentru moment, concluzia este că unul dintre efectele toxice ale alcoolilor, în special metanolul, este posibilitatea inactivării proteinelor. Privind în viitor, deoarece zaharurile sunt, de asemenea, compuși carbonilici, ele reacționează și cu proteinele care formează ceea ce se numesc produse finale avansate de glicație (AGE) care, din nou, pot inhiba funcția proteinelor. Acest lucru este deosebit de îngrijorător pentru persoanele cu diabet zaharat care caracteristic au glicemie cronică crescută. Vârsta specială, numită hemoglobină A1c, este atât diagnosticarea, cât și o cauză a patologiei în diabet.

    O problemă pentru alcoolici, în care aportul este ridicat, iar metabolismul nu poate procesa acetaldehida suficient de rapid, producția de acid acetic poate contribui la acidoză (acid ridicat din sânge). O problemă similară și mai periculoasă există în otrăvirea cu metanol, unde și acidoză formică exacerbează deteriorarea retinei. Concentrațiile mari de acid formic sunt cauza obișnuită a morții în otrăvirea severă cu metanol.

    Aspecte nutriționale. Pe lângă efectele toxice ale alcoolului în sine, alcoolicii pot fi și subnutriți; alcoolul reprezintă uneori 50% din aportul lor caloric. Alcoolicii erau în mod tradițional cei mai susceptibili de a dezvolta deficit de vitamine din cauza acestei nutriții slabe, dar practica de a furniza automat un cocktail de vitamine în sălile de urgență a făcut acest lucru mai puțin răspândit. Cocktailul este cunoscut sub numele de „punga cu banane”, deoarece este galben datorită vitaminei riboflavinei. Anecdotic, o garnitură de argint a disponibilității ridicate a mâncărurilor rapide, a redus malnutriția în rândul alcoolicilor.

    Ești mai deștept decât un student la medicină din primul an. Iată o întrebare de examen veche pe care o adresăm studenților la medicină pentru a vă testa capacitatea de a manipula sistemul de metabolizare a alcoolului. (Răspunsuri și explicații PowerPoint disponibile la DropBox).

    5. Un număr recent al unui jurnal de toxicologie a raportat cazul unui tânăr de 18 ani găsit inconștient pe stradă. La internarea în spital, el a fost confuz și nu a putut răspunde la întrebări. Rezultatele testelor de laborator au permis medicului să diagnosticheze otrăvirea acută cu izopropanol (2-propanol). Acest lucru a fost confirmat de informațiile din partea părinților pacientului că el a băut o cantitate necunoscută dintr-un lichid folosit ca agent de curățare a mașinilor de tipărit (încercare de sinucidere nedeclarată, dar probabil). Diagnosticul a fost pus pe baza prezenței în sângele pacientului a unui compus care este produsul acțiunii alcoolului dehidrogenazei asupra izopropanolului. Acest produs de oxidare al izopropanolului este: