第二章外源化學物在體內的生物轉運幻燈片

1、一、外源化學物的體內動態(tài)一、外源化學物的體內動態(tài)qualitative research （定性研究定性研究）a、d、m、e及過程及過程quantitative research （定量研究定量研究） 用數(shù)學的方法研究體內外源化學物質用數(shù)學的方法研究體內外源化學物質濃度變化的規(guī)律，（毒動學參濃度變化的規(guī)律，（毒動學參parameterparameter） 毒動學毒動學biotransportation （生物轉運）（生物轉運） 外源化學物質外源化學物質 位置位置變化變化。 （a a、d d、e e、）、）biotransformation （生物轉化）（生物轉化） 外源化學物質外源化學物質 化

2、學結構化學結構變化變化。 （m m）體內體內體內體內一、外源化學物的體內動態(tài)一、外源化學物的體內動態(tài)transmembrane substancessubstancestransporttransport ？外源外源化學物化學物接觸接觸 接觸接觸 排泄排泄吸收吸收再吸收再吸收代謝代謝吸收吸收分布分布排泄排泄圖圖3-1 外源化學物在體內的動態(tài)過程外源化學物在體內的動態(tài)過程二、生物膜和生物轉運二、生物膜和生物轉運（一）生物膜印象（一）生物膜印象脂質雙分子層脂質雙分子層（一）生物膜印象（一）生物膜印象組成組成脂質脂質糖糖蛋白質：結構蛋白、受體、酶、載體、蛋白質：結構蛋白、受體、酶、載體、 離子通道等

3、離子通道等結構結構：液態(tài)鑲嵌模型：液態(tài)鑲嵌模型功能功能隔離功能隔離功能生化反應和生命活動的場所生化反應和生命活動的場所內外環(huán)境物質交換的屏障內外環(huán)境物質交換的屏障（二）跨膜轉運（二）跨膜轉運跨膜轉運跨膜轉運主動轉運主動轉運( (active transportactive transport) )被動轉運被動轉運膜動轉運膜動轉運( (cytosiscytosis) )簡單擴散簡單擴散( (simple diffusionsimple diffusion) )易化擴散易化擴散( (facilitated diffusionfacilitated diffusion) )濾過濾過( (filtra

4、tionfiltration) )胞吞胞吞( (endocytosisendocytosis),),胞飲胞飲( (pinocytosispinocytosis) )胞吐胞吐( (exocytosisexocytosis) )1.1.被動轉運（下山轉運）被動轉運（下山轉運）特點：（特點：（1 1）順濃度差轉運）順濃度差轉運 （2 2）不耗能）不耗能？transmembrane transportation1 1）膜兩側化學物質濃度差）膜兩側化學物質濃度差2 2）通透性）通透性: : 脂溶性脂溶性/ /離子障離子障易跨膜易跨膜脂溶性脂溶性解離度小解離度小極性低極性低（1 1）簡單擴散）簡單擴散（l

5、ipid lipid diffusiondiffusion） （脂溶擴散）（脂溶擴散）：大大多數(shù)外源化學物質是通過該方式多數(shù)外源化學物質是通過該方式轉運。轉運。影響因素：影響因素：膜兩側濃度差：外源化學物膜兩側濃度差：外源化學物質在脂質膜的一側濃度越高，擴散速度越質在脂質膜的一側濃度越高，擴散速度越快，當膜兩側濃度相同時，擴散即停止?？欤斈蓚葷舛认嗤瑫r，擴散即停止。 permeable amount（通透量）（通透量）（c1 c2）膜面積膜面積通透系數(shù)通透系數(shù)膜厚度膜厚度r=adr=ad(c(c1 1-c-c2 2)/x)/x影響因素：影響因素： 外源化學物質的脂溶性：外源化學物質的脂溶性

6、：外源化學物質的脂溶性用脂水分配系數(shù)外源化學物質的脂溶性用脂水分配系數(shù)表示，分配系數(shù)越大，物質擴散就越快。表示，分配系數(shù)越大，物質擴散就越快。 影響因素：影響因素： 外源化學物質的外源化學物質的解離度解離度 ：非解離型外源化學物質因其脂溶性大，才非解離型外源化學物質因其脂溶性大，才能溶入脂質膜中，易于通過生物膜能溶入脂質膜中，易于通過生物膜 。外源化學物質的外源化學物質的p pkaka及及所在環(huán)境的所在環(huán)境的phph。決定外源化學物質的解離度決定外源化學物質的解離度。k2(pk2)weak acid (弱酸弱酸)handerson-hasselbalch equation10 ph-pka =

7、 a- / haha = h+ + a-ka = h+ a- / ha（解離常數(shù)）（解離常數(shù)）pka： ka ka 的負對數(shù)的負對數(shù)ph：h+濃度負對數(shù)濃度負對數(shù)weak base (弱堿弱堿) )-pka-ph=logbh+/b10 pka-ph=bh+/b例：某弱酸性物例：某弱酸性物 pkapka=5.4=5.4分子型分子型 離子型離子型 藥物藥物總量總量 （分（分子型子型+離子型）離子型）（2 2）濾過擴散（膜孔或水溶擴散）濾過擴散（膜孔或水溶擴散）：指分子量小的水溶性物質如尿素、水、指分子量小的水溶性物質如尿素、水、乙醇等。受流體靜壓或滲透壓的影響，乙醇等。受流體靜壓或滲透壓的影響，通

8、過膜孔被動轉運。通過膜孔被動轉運。 歸納：歸納：弱酸性藥物在酸性環(huán)境弱酸性藥物在酸性環(huán)境中，解離少，吸收多，排泄少；中，解離少，吸收多，排泄少；而在堿性環(huán)境中，解離多，吸而在堿性環(huán)境中，解離多，吸收少，排泄多。收少，排泄多。當藥物當藥物p pkaka不變時，改變溶液的不變時，改變溶液的phph，可明顯影，可明顯影響藥物的解離度，從而影響藥物的跨膜轉運。響藥物的解離度，從而影響藥物的跨膜轉運。 （3 3）易化擴散）易化擴散（facilitated diffusionfacilitated diffusion） 胞飲胞飲 （胞飲、入胞）（胞飲、入胞） 胞吐胞吐外源化學物質外源化學物質生物膜屏障生物

9、膜屏障 血液循環(huán)血液循環(huán)定義：定義：外源化學物質自接觸部位通過生理外源化學物質自接觸部位通過生理屏障進入血液循環(huán)的過程。屏障進入血液循環(huán)的過程。多數(shù)多數(shù)外源化學物質通過外源化學物質通過被動轉運被動轉運被吸收被吸收少數(shù)少數(shù)外源化學物質通過外源化學物質通過主動轉運主動轉運被吸收被吸收吸收途徑不同，外源化學物質的吸收量吸收途徑不同，外源化學物質的吸收量就不同。如：靜脈注射和靜脈滴注直接進就不同。如：靜脈注射和靜脈滴注直接進入血液，沒有吸收過程。入血液，沒有吸收過程。 脂溶性、脂溶性、解離度、分子量、解離度、分子量、phph等。等。 分布分布(distribution)(distribution)指外

10、源化學指外源化學物吸收進入血液或淋巴液后，隨體物吸收進入血液或淋巴液后，隨體循環(huán)分散到全身組織器官的過程。循環(huán)分散到全身組織器官的過程。 不同的外源化學物在體內各器官不同的外源化學物在體內各器官組織的組織的分布不均勻分布不均勻。 1.與血漿蛋白的結合與血漿蛋白的結合可逆性結合可逆性結合暫失活性暫失活性暫時貯存暫時貯存不能跨膜轉運不能跨膜轉運不易代謝排泄不易代謝排泄有竟爭置換作用有竟爭置換作用分子量增大分子量增大 蛋白結合率高的外源化學物質，在體內消除較蛋白結合率高的外源化學物質，在體內消除較慢，滯留時間較長慢，滯留時間較長 飽和性和競爭性飽和性和競爭性 外源化學物與血漿蛋白結合對機體的生物學意

11、外源化學物與血漿蛋白結合對機體的生物學意義義redistribution: 如如 鉛鉛 排泄途徑：排泄途徑：腎臟是主要的排泄器官，腎臟是主要的排泄器官，肝臟、肺、胃腸道、乳汁、汗腺、唾肝臟、肺、胃腸道、乳汁、汗腺、唾液腺、淚腺也可排泄。液腺、淚腺也可排泄。 一、腎臟排泄一、腎臟排泄-腎小管腎小管腎小球濾過腎小球濾過當尿中當尿中ss血液血液s極性低極性低脂溶性大脂溶性大重吸收重吸收排出體外排出體外極性高極性高脂溶性低脂溶性低苯巴比妥中毒苯巴比妥中毒尿液堿化尿液堿化減少重吸收減少重吸收二、經(jīng)肝臟排泄二、經(jīng)肝臟排泄 u肝腸循環(huán)：肝腸循環(huán)：某些外源化學物質經(jīng)肝臟轉化某些外源化學物質經(jīng)肝臟轉化后，并自膽汁排入小腸，被相應的水解酶后，并自膽汁排入小腸，被相應的水解酶轉化成原型物質，被重吸收，稱之。轉化成原型物質，被重吸收，稱之。u形成結合物，隨膽汁混入糞便并被排出體形成結合物，隨膽汁混入糞便并被排出體外外（