Egészségügyi Mérnököknek 2010 Biotranszformáció Egészségügyi Mérnököknek 2010

*

Egészségügyi mérnököknek Alkohol metabolizmus Egészségügyi mérnököknek 2010

Etanol: CH3-CH2-OH Energiatartalom: 30 KJ/g (zsír: 38 KJ/g, fehérje, szénhidrát: 17 KJ/g) Emberi szervezet nem termeli, enyhe méreg 1-2 ‰ : enyhe mérgezés 2-4 ‰ : közepes mérgezés 4-5 ‰ : súlyosmérgezés >5 ‰ : halálos mérgezés Lebontása a májban

Etanol: CH3-CH2-OH Acetaldehid: CH3-CHO Ecetsav: CH3-COOH citrát-kör 1. (a,b,c) Acetaldehid: CH3-CHO 2. Ecetsav: CH3-COOH 3. citrát-kör zsírsav szintézis koleszterin AcKoA

1.b 1.a 1.c 2. 3.

1.a Alkohol dehidrogenáz: Citoplazmatikus Nem indukálható Normál állapotban az alkohol kb. ¾-ét ez bontja DK-Ázsiában örökletesen fokozott aktivitás: Acetaldehidémia Km= 0,2 – 2 mM 1 ‰ = 21,7 mM: tehát itt már eléri aktivitásának maximumát

1.b Mikroszómális etanol oxidáló rendszer (MEOS): A cit P450 család tagja, CYP2E1 Széles specificitású monooxigenáz Indukálható, (aktiválható) Normál esetben 30-35%, indukáltan 65-70%-át az alkoholnak ő metabolizálja -Egyéb szubsztrátok: Acetaldehid, éterek, CCL4, acetaminofen, fenol, anilin, stb.

1.c Kataláz (peroxiszómában): Igen kicsi a jelentősége, maximum az etanol 5-10 %-át alakítja át. 2. Aldehid dehidrogenáz: Általában aktivitása nahyobb, mint az ADH-é, ezért nagyon alacsony acetaldehid koncentráció a vérben Nincs reguláció: alkohol→AcKoA 3. Acetát tiokináz: Citoplazma, peroxiszóma, mitokondrium

EtOH akut hatásai: Nem-alkoholista mája: kb. 10g/óra metabolizálódik 0.5 l sör (5%) = 25 ml = 20 g EtOH → 2 óra EtOH akut hatásai: Zsírsav-etilészter keletkezik: Károsítja a membránokat, megváltozik a rigiditás 2. Részleges szétkapcsolószer: Oxigénfogyasztás nő, ATP-termelés csökken (tehát mégsem lehet felhízni alkohol-diétán!)

Táplálkozás biokémiája Egészségügyi mérnököknek 2010

Makronutriensek: Fehérje, szénhidrát: 17 KJ/g Zsír: 38 KJ/g Energiaszükséglet függ: Testtömeg, testfelszín, nem, kor, fizikai aktivitás Férfi átlagosan: 12100 KJ/nap Nők átlagosan: 9200 Kj/nap (terhesség, laktáció↑)

Fehérjék Gyors metabolizmus (300g/nap) Fehérjeraktár nincs (zsír) Javasolt szükséglet: 0,8g/tskg/nap Abszolút minimum: 15g/nap Élettani minimum: 30g/nap Gyerek, terhesség, szoptatás, betegség (trauma, műtét) után ↑ Ok: adrenalin, glukagon, kortizol szint, láz ↑ : Felgyorsul a lipolízis, proteolízis, glukoneogenezis Katabolikus válasz Magas kalória és fehérjetartalmú diéta kell

N: csak a fehérjékből (16 t%), táplálékkal Ürítés: Vizelet (88%), széklet (10%), egyéb (bőr, haj, köröm, izzadság: 2%) Egészséges felnőtt: N-egyensúly + mérleg: Növekedés, terhesség, laktáció, műtéti vagy metabolikus stressz után mérleg: nem megfelelő táplálkozás, betegség (műtét, stressz fertőzés)

Aminosavhiány Mennyiségi: Elégtelen kalória→glukoneogenezis (Marasmus: Vékony, fejlődésben elmaradt gyerekek, csökkent epesav termelés, elégtelen emésztés, krónikus hasmenés, Mg2+ és K+ hiány) 2. Elégséges kalória, de fehérjeszegény (Kwashiorkor: Ödéma, megállt növekedés, krónikus hasmenés, immunfunkciók károsodnak→fertőzés) Minőségi: Néhány esszenciális aminosav hiányzik (Lys, Met, Cys, Trp) (Vegetáriánusok: teljes értékű fehérjék kellenek, változatos étrend)

Fontosabb genetikai hátterű betegségek Gluténérzékenység: Egyes gabonamagvakban gliadin és glutanin fehérjék keveréke. Hasmenés,felszívódási zavarok. Gluténmentes diéta: Tünetmentesség Tejfehérje allergia: Elsősorban csecsemőknél

Életmóddal összefüggő betegségek Túlzott protein-bevitel: Fokozott veseműködés, Ca2+ ürülés, pótolni kell Alkoholizmus: Protein-energy malnutrition (PEM) Vitaminhiány-betegségek Metabolikus szindróma (kövérség esetén): Inzulin rezisztencia→gátlódik a transzporter kihelyződése, és aktiválódik a hormonszenzitív lipáz: vércukorszint↑, szabad zsírsavszint↑, VLDL szint↑, vérkoleszterinszint↑ → Diabétesz, érelmeszesedés

Egyéb fontos táplálékok Vitaminok Zsírok: Linolsav, linolénsav esszenciálisok Zsírban oldódó vitaminok Étkezési rostok: Glülózt megkötik, felszívódását lassítják Koleszterint kötnek Karcinogéneket adszorbeálhatnak