第三章毒物的生物转运与转化 第一节毒物的生物转运 、基本概念 外源化学物与机体接触、吸收、分布、代谢和排泄的过程称为外源化合物的 生物转运,也称作毒物的生物转运。外源化学物由机体接触到入血液的过程称为 吸收,通过血流分散到全身组织细胞中为分布。在组织细胞中,外源化学物经各 种酶系的催化,发生化学结构与物理性质的变化的这一过程称为代谢。代谢产物 和一部分未经代谢的母体化学物排除体外的过程为排泄。外源化学物的清除是代 谢过程和排泄过程的综合结果。转运过程中外源化学物的存在方式多不发生改 变 二、生物膜与生物转运方式 生物膜是一种可塑的、具有流动性的、脂质与蛋白镶嵌的双层结构。生物 膜在结构上有三个特点与外源化学物转运密切相关:1、生物膜双层结构的主要 成分为各种脂质(磷脂、糖脂、胆固醇),其溶点低于正常体温,在正常情况下 维持生物膜为可流动的液体状态。这种脂质成分对于水溶性化学物具有屏障作 用。2、镶嵌在脂质中的蛋白成分可以起到载体和特殊通道作用,使某些水溶性 化学物得以通过生物膜。3、生物膜上分布有很多直径为2A-4A的微孔,它们是 某些水溶性小分子化学物的通道 生物转运的方式有:被动转运( passive transport)、特殊转运( special ansport)和膜动转运( cytosis)。 (一)被动转运 被动转运的特点是转运过程中生物膜不具有主动性,不消耗能量,被转运的 物质只能从髙浓度流入低浓度。被动转运中最主要的方式是简单扩散和滤过, 1、简单扩散( simple diffusion)外源化学物大部分是具有一定脂溶性的 大分子有机化合物,可首先溶解于膜的脂质成分而后扩散到另一侧。简单扩散过 程可受下列因素的影响:(1)生物膜两侧的浓度差:浓度差越大,扩散越快。如 氧的气体分子由肺泡及毛细血管进入血液和CO2由血液进入肺泡细胞的过程,主 要靠浓度差起作用。(2)外源化学物在脂质中的溶解度:溶解度可用脂/水分配 系数表示,即一种物质在脂相和水相的分配已达到平衡状态时的分配率比值称为 脂/水分配系数。脂/水分配系数越大,越容易在脂肪中溶解,也越易透过生物膜。 但由于生物膜中还含有水相,在生物转运过程中,外源化学物既要透过脂相,也 要透过水相,因此脂水分配系数在1左右者,更易进行简单扩散。(3)外源化 学物的电离状态:化合物分子在水溶液中分解成为带电荷离子的过程称为电离。第三章 毒物的生物转运与转化 第一节 毒物的生物转运 一、基本概念 外源化学物与机体接触、吸收、分布、代谢和排泄的过程称为外源化合物的 生物转运，也称作毒物的生物转运。外源化学物由机体接触到入血液的过程称为 吸收，通过血流分散到全身组织细胞中为分布。在组织细胞中，外源化学物经各 种酶系的催化，发生化学结构与物理性质的变化的这一过程称为代谢。代谢产物 和一部分未经代谢的母体化学物排除体外的过程为排泄。外源化学物的清除是代 谢过程和排泄过程的综合结果。转运过程中外源化学物的存在方式多不发生改 变。 二、生物膜与生物转运方式 生物膜是一种可塑的、具有流动性的、脂质与蛋白镶嵌的双层结构。生物 膜在结构上有三个特点与外源化学物转运密切相关：1、生物膜双层结构的主要 成分为各种脂质（磷脂、糖脂、胆固醇），其溶点低于正常体温，在正常情况下 维持生物膜为可流动的液体状态。这种脂质成分对于水溶性化学物具有屏障作 用。2、镶嵌在脂质中的蛋白成分可以起到载体和特殊通道作用，使某些水溶性 化学物得以通过生物膜。3、生物膜上分布有很多直径为 2A-4A 的微孔，它们是 某些水溶性小分子化学物的通道。 生物转运的方式有：被动转运（passive transport）、特殊转运（special transport）和膜动转运（cytosis）。 （一）被动转运 被动转运的特点是转运过程中生物膜不具有主动性，不消耗能量，被转运的 物质只能从高浓度流入低浓度。被动转运中最主要的方式是简单扩散和滤过。 1、简单扩散（simple diffusion）外源化学物大部分是具有一定脂溶性的 大分子有机化合物，可首先溶解于膜的脂质成分而后扩散到另一侧。简单扩散过 程可受下列因素的影响：(1)生物膜两侧的浓度差：浓度差越大，扩散越快。如 氧的气体分子由肺泡及毛细血管进入血液和 CO2由血液进入肺泡细胞的过程，主 要靠浓度差起作用。（2）外源化学物在脂质中的溶解度：溶解度可用脂/水分配 系数表示，即一种物质在脂相和水相的分配已达到平衡状态时的分配率比值称为 脂/水分配系数。脂/水分配系数越大，越容易在脂肪中溶解，也越易透过生物膜。 但由于生物膜中还含有水相，在生物转运过程中，外源化学物既要透过脂相，也 要透过水相，因此脂水分配系数在 1 左右者，更易进行简单扩散。（3）外源化 学物的电离状态：化合物分子在水溶液中分解成为带电荷离子的过程称为电离