PROCESY 

PROCESY 

BIOTRANSFORMA

BIOTRANSFORMA

CJI TRUCIZN

CJI TRUCIZN

Robert Zdanowski

Robert Zdanowski

 

 

Metabolizm trucizn

Wchłanianie

Rozmieszczenie

Przemiany biochemiczne

Wydalanie

 

 

BIOTRANSFORMACJA

BIOTRANSFORMACJA

Reakcje I fazy - funkcjonalizacja

Reakcje I fazy - funkcjonalizacja



 

 

utlenianie

utlenianie



 

 

redukcja

redukcja



 

 

hydroliza

hydroliza

Reakcje II fazy

Reakcje II fazy



 

 

sprzęganie

sprzęganie

Reakcje III fazy

Reakcje III fazy

 

 

aktywacja metaboliczna

aktywacja metaboliczna

 

 

NIE ULEGAJĄ BIOTRANSFORMACJI:

NIE ULEGAJĄ BIOTRANSFORMACJI:



 

 

ZWIĄZKI SILNIE POLARNE

ZWIĄZKI SILNIE POLARNE

(kwasy: ftalowy, szczawiowy, sulfonowe)

(kwasy: ftalowy, szczawiowy, sulfonowe)



 

 

SUBSTANCJE BARDZO LOTNE

SUBSTANCJE BARDZO LOTNE

(eter etylowy, cyklopropan, krótkie 

(eter etylowy, cyklopropan, krótkie 

alkany)

alkany)



 

 

ZWIĄZKI SILNIE LIPIDOWE

ZWIĄZKI SILNIE LIPIDOWE

(polichlorowane bifenyle)

(polichlorowane bifenyle)

 

 

BIOTRANSFORMACJA ZACHODZI W:

BIOTRANSFORMACJA ZACHODZI W:



 

 

wątrobie

wątrobie



nerkach

nerkach



 

 

płucach

płucach



 

 

jelicie cienkim

jelicie cienkim



 

 

łożysku

łożysku



 

 

jądrach

jądrach



 

 

jajnikach

jajnikach



 

 

skórze

skórze



 

 

siatkówce oka

siatkówce oka



 

 

osoczu krwi

osoczu krwi

 

 

Największą rolę w biotransformacji 

Największą rolę w biotransformacji 

ksenobiotyków odgrywają enzymy 

ksenobiotyków odgrywają enzymy 

zlokalizowane w 

zlokalizowane w 

siateczce śródplazmatycznej 

siateczce śródplazmatycznej 

gładkiej

gładkiej

ENZYMY MIKROSOMALNE

ENZYMY MIKROSOMALNE

biorą udział w reakcjach I i II fazy

biorą udział w reakcjach I i II fazy

MONOOKSYGENAZY

MONOOKSYGENAZY

 

 

MONOOKSYGENAZY:

MONOOKSYGENAZY:



 

 

CYTOCHROM P-450

CYTOCHROM P-450



 

 

MONOOKSYGENAZA ZWIĄZANA 

MONOOKSYGENAZA ZWIĄZANA 

Z FLAWOPROTEINĄ (FMO)

Z FLAWOPROTEINĄ (FMO)



 

 

PEROKSYDAZY

PEROKSYDAZY

               

               

(syntaza 

(syntaza 

prostaglandynowa)

prostaglandynowa)

 

 

UKŁAD CYTOCHROMU P - 450:

UKŁAD CYTOCHROMU P - 450:



 

 

CYTOCHROM P - 450

CYTOCHROM P - 450



 

 

REDUKTAZA NADPH – 

REDUKTAZA NADPH – 

CYTOCHROM P-450

CYTOCHROM P-450



 

 

FOSFOLIPIDY

FOSFOLIPIDY

 

 

Transbłonowe białka o masie 

Transbłonowe białka o masie 

cząsteczkowej 50-55 kDa, 

cząsteczkowej 50-55 kDa, 

związane z błoną retikulum 

związane z błoną retikulum 

endopalzmatycznego oraz 

endopalzmatycznego oraz 

wewnętrzną błoną 

wewnętrzną błoną 

mitochondrialną

mitochondrialną

Po związaniu in vitro z tlenkiem 

Po związaniu in vitro z tlenkiem 

węgla(II) większość z nich 

węgla(II) większość z nich 

wykazuje wyraźne maksimum 

wykazuje wyraźne maksimum 

absorpcji światła przy długości 

absorpcji światła przy długości 

fali równej 450 nm.

fali równej 450 nm.

 

 

Fe

N

N

N

N

S

Cys

A P O P R O T E I N A

CYTOCHROM P-450

CYTOCHROM P-450

Hemoproteina składająca się z 

Hemoproteina składająca się z 

apoproteiny i żelazoporfiryny IX jako 

apoproteiny i żelazoporfiryny IX jako 

grupy prostetycznej

grupy prostetycznej

 

 

 

 

REDUKTAZA NADPH-CYTOCHROM P-

REDUKTAZA NADPH-CYTOCHROM P-

450

450

Flawoproteina (m.cz. 78 kDa)

Flawoproteina (m.cz. 78 kDa)

Zawiera:

Zawiera:



 

 

FMN - mononukleotyd flawinowy

FMN - mononukleotyd flawinowy



 

 

FAD – dinukleotyd flawinowy

FAD – dinukleotyd flawinowy

Przenosi pojedyncze elektrony z 

Przenosi pojedyncze elektrony z 

NADPH na cytochrom P-450

NADPH na cytochrom P-450

 

 

FOSFOLIPIDY

FOSFOLIPIDY

Zawierają głównie fosfatydylocholinę

Zawierają głównie fosfatydylocholinę

Nie biorą udziału w przenoszeniu 

Nie biorą udziału w przenoszeniu 

elektronów

elektronów

Niezbędne do prawidłowego 

Niezbędne do prawidłowego 

połączenia cytochromu z reduktazą

połączenia cytochromu z reduktazą

 

 

MIKROSOMALNE REAKCJE RED-OX:

MIKROSOMALNE REAKCJE RED-OX:



 

 

HYDROKSYLACJA WĘGLOWODORÓW

HYDROKSYLACJA WĘGLOWODORÓW



 

 

EPOKSYDACJA

EPOKSYDACJA



 

 

DEALKILACJA

DEALKILACJA



 

 

OKSYDATYWNA DEAMINACJA

OKSYDATYWNA DEAMINACJA



 

 

N-OKSYDACJA

N-OKSYDACJA



 

 

N-HYDROKSYLACJA

N-HYDROKSYLACJA



 

 

S-OKSYDACJA

S-OKSYDACJA



 

 

DESULFURACJA

DESULFURACJA



 

 

OKSYDATYWNA DEHALOGENACJA

OKSYDATYWNA DEHALOGENACJA



 

 

REDUKCJA ZWIĄZKÓW NITROWYCH I 

REDUKCJA ZWIĄZKÓW NITROWYCH I 

AZOWYCH

AZOWYCH



 

 

REDUKCYJNA DEHALOGENACJA

REDUKCYJNA DEHALOGENACJA



 

 

JEDNOELEKTRONOWE REAKCJE 

JEDNOELEKTRONOWE REAKCJE 

UTLENIANIA I REDUKCJI

UTLENIANIA I REDUKCJI

 

 

 

 

REAKCJE SPRZĘGANIA:

REAKCJE SPRZĘGANIA:



 

 

z kwasem glukuronowym

z kwasem glukuronowym



 

 

z kwasem siarkowym

z kwasem siarkowym



 

 

z aminokwasami

z aminokwasami



 

 

z glutationem

z glutationem



 

 

metylacja 

metylacja 



 

 

acetylacja

acetylacja



 

 

tworzenie tiocyjanianów

tworzenie tiocyjanianów

 

 

O

NH

2

SH

O

NH

2

O

O

NH

2

OH

CYSTEINA

KWAS GLUTAMINOWY

GLICYNA

 

 

O

H

NH

NH

OH

O

N

H

2

O

SH

O

O

GSH

 

 

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA 

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA 

BIOTRANSFORMACJĘ:

BIOTRANSFORMACJĘ:



 

 

Różnice gatunkowe

Różnice gatunkowe



 

 

Uwarunkowania genetyczne / etniczne

Uwarunkowania genetyczne / etniczne



 

 

Wiek

Wiek



 

 

Płeć

Płeć



 

 

Stany fizjologiczne

Stany fizjologiczne



 

 

Stany patologiczne

Stany patologiczne



 

 

Dieta

Dieta



 

 

Cykl dobowy

Cykl dobowy



 

 

Czynniki środowiskowe

Czynniki środowiskowe