När etanol är i omlopp, den når alla vävnader i kroppen, inklusive hjärnan, där det orsakar berusning. Våra kroppar är utformade för att avsluta verkan av droger, inklusive alkohol, så att förgiftningen inte kvarstår när en person slutar dricka. Faktum är att kroppen börjar eliminera etanol innan den ens kommer in i den allmänna cirkulationen!,
etanol rör sig från GI-kanalen till levern
När en person konsumerar alkohol, är det första stället som alkoholen går efter att den lämnar GI-kanalen levern (figur 1.10). När det kommer in i kapillärerna som omger magen och tunntarmen leder kapillärerna till portalvenen, som går in i levern och grenar ut igen i kapillärer. Etanol diffunderar från kapillärerna (med koncentrationsgradienten) till de närliggande levercellerna (leverns huvudceller)., I levercellerna omvandlas en del av etanolen eller avgiftas av enzymer till inaktiva produkter. Denna process kallas metabolism, och produkterna kallas metaboliter.
figur 1.10 alkohol rör sig från GI-kanalen genom portalvenen till levern. Det diffunderar till leverceller i levern där det metaboliseras.
alkohol metaboliseras i 2 steg
Metabolism av läkemedel genom leverenzymer tjänar två syften. För det första är metabolism ett sätt att” stänga av ” verkan av ett läkemedel., I allmänhet har metaboliter mindre biologisk aktivitet i förhållande till moderföreningen, även om det finns några undantag från denna regel, som vi kommer att se med etanol.
För det andra bidrar ämnesomsättningen till att omvandla läkemedlet till en mer polär (vattenlöslig) form så att den kan transporteras i blodet till njurarna, där den utsöndras i urinen (vattenbaserad). Under ämnesomsättningen bidrar enzymerna faktiskt till att påskynda reaktionerna. hastigheten är dock annorlunda för olika människor.
granska enzymer som katalysatorer.,
Steg 1: etanol till acetaldehyd
även om viss alkohol metaboliseras i magen, är det primära stället för metabolism i levern. Cytoplasman hos leverceller innehåller ett enzym som kallas alkoholdehydrogenas (ADH) som katalyserar oxidationen av etanol till acetaldehyd (figur 1.11). Oxidationen uppstår när etanol binder till en plats på ADH-enzymet och förlorar vissa elektroner i form av H-atomer. Faktiskt etanol ger upp 2 H atomer till en annan molekyl som också binder till ADH. I detta fall kallas elektronernas mottagarmolekyl ett koenzym., Utan koenzymet fungerar inte ADH-enzymet.
den primära metaboliten av etanol oxidation, är acetaldehyd. Denna förening är relativt giftig, och den är ansvarig för alkoholrelaterad rodnad, huvudvärk, illamående och ökad hjärtfrekvens. Dessa toxiska effekter av acetaldehyd bidrar till alkoholen ”hang-over” som kvarstår under en betydande tid efter att ha druckit.
Figur 1.,11 etanol oxideras av ADH till acetaldehyd i cytoplasman, och sedan oxideras acetaldehyden av ALDH i mitokondrier till ättiksyra.
steg 2: acetaldehyd till ättiksyra
kroppen har ett naturligt sätt att” bli ” av acetaldehyd—ett andra leverenzym, närvarande i mitokondrier, är acetaldehyddehydrogenas (ALDH). Detta enzym metaboliserar acetaldehyd till ättiksyra (Figur 1. 11), som är inaktiv. Ättiksyran omvandlas så småningom i cellen till koldioxid och vatten. Vissa människor har inte förmågan att metabolisera acetaldehyd mycket bra., När de dricker alkohol ackumuleras acetaldehyd i blodet och får dem att känna sig sjuka. De har ansiktsrodnad, huvudvärk, illamående, kräkningar och snabb hjärtfrekvens. Anledningen till att vissa människor inte kan metabolisera acetaldehyd mycket bra är att de har en form av ALDH som har en mutation i genen som kodar för den. Den alternativa formen av ALDH är mycket ineffektiv vid metabolisering av acetaldehyd. Människor med denna genetiska mutation gillar inte att dricka alcohol.To Läs mer om olika former av ALDH och ADH i olika populationer, se modul 2I.,
Läs mer om oxidation.
överväldigande alkoholmetaboliserande enzymer
det finns tillräckligt med ADH närvarande i en persons lever för att metabolisera alla alkoholmolekyler från en drink ganska effektivt inom en timme eller två. Metabolismen förblir konstant under fortsatt dricks. Varför är detta viktigt?, Eftersom konsumtionen av alkohol ökar finns det bara inte tillräckligt med ADH-molekyler (i levern eller magen) för att metabolisera den extra alkoholen effektivt. Så börjar alkohol ackumuleras i blodet, vilket ger en ökad alkoholkoncentration i blodet (BAC) (figur 1.12) som leder till förgiftning. Med andra ord, när metabolismen av etanol är begränsad av antalet ADH-enzymmolekyler närvarande, fortsätter den oberoende av mängden alkohol i blodet.
figur 1.12 antalet ADH-enzymmolekyler i levern är begränsat., Med mer än en alkoholdryck blir enzymerna mättade med etanolmolekyler. Vissa etanol metaboliseras i levern, men resten av etanolen lämnar levern och ackumuleras i blodet.
alkohol som inte metaboliseras vid sin första passage genom levern fortsätter att cirkulera i hela kroppen som ett aktivt läkemedel., I slutändan släpper bara en liten del av den intagna alkoholen metabolism. Denna lilla mängd alkohol (5-10%) elimineras oförändrad i andningen som ånga eller i urinen.
Läs mer om eliminering av alkohol i andan.