Каким путем могут обезвреживаться органические продукты метаболизма

Токсины, которые присутствуют в нашем организме, имеют различное происхождение. Одни поступают извне, другие образуются в ходе нормального метаболизма в организме. Основными экзогенными источниками являются воздух, которым дышит человек, потребляемая пища и вода, лекарственные препараты. По статистике более 75 000 синтетических химических веществ, среди которых — лекарственные препараты, канцерогенные вещества химической природы, пестициды и гербициды, выхлопные газы и прочее, воздействуют на организм современного человека, и все они проходят через систему детоксикации. 

Продукты, которые образуются в результате пищеварения, энергетического обмена, регенерации тканей и превращений гормонов, побочные продукты жизнедеятельности микроорганизмов — составляют эндогенный пул токсинов. До 90 % веществ, образующихся внутри организма, требуют детоксикации. Это нейромедиаторы и гормоны, эйкозаноиды, жирные кислоты и ретиноиды. 

В процессе филогенеза сформировалась система, которая отвечает за процесс преобразования и удаления потенциально вредных продуктов, тем самым, обеспечивая химическую резистентность и постоянство внутренней среды организма.  

Система детоксикации — это слаженная работа нескольких систем сразу: 

  • иммунная система крови: белки и форменные элементы; 
  • очищающая система печени; 
  • система экскреторных органов: желудочно-кишечный тракт, почки, легкие, кожа. 

В процессе работы происходит обезвреживание токсических веществ экзогенного и эндогенного происхождения (ксенобиотиков). На процесс преобразования или биотрансформации веществ влияет не только тип токсикантов, но и индивидуальные особенности человека. Они включают возраст, пол, наличие сопутствующих заболеваний и дефицитных состояний, генетическую предрасположенность, диетические предпочтения, факторы окружающей среды (домашняя среда и профессиональные факторы), принимаемые лекарства. 

Ферменты реакций биотрансформации встречаются во многих тканях тела, но сосредоточены в печени, являющейся основным детоксицирующим органом. Другие ткани включают почки, легкие, кишечник и кожа.  

Обезвреживание и выведение ксенобиотиков в организме проходит в несколько стадий: 

1 стадия — обезвреживание ксенобиотика и перевод его в форму, удобную для выведения из организма. 

Для этого печень переводит ксенобиотики в водорастворимые соединения, обладающие меньшей молекулярной массой. Эти вещества легче, чем исходное вещество, выводятся из организма экскреторными органами. 

Метаболизм в печени протекает в две фазы с участием ферментов: 

  • 1 фаза. Гидроксилирование 

Ферменты фазы I нейтрализуют химические вещества, преобразовывают в промежуточные соединения, которые затем обрабатываются ферментами Фазы II. 

Ферментная система фазы I в основном состоит из супергенного семейства цитохрома P450 (CYP или CYP450). «P» обозначает пигмент и «450» — длина волны поглощения света. Фаза I представлена группой ферментов, представленной 50–100 ферментами цитохрома. Столь большое разнообразие обусловлено тем, что организм сталкивается с большим количеством токсинов. В дополнение к детоксикации, цитохромы принимают участие в процессах синтеза стероидов, холестерина и витамина D. 

Фаза I добавляет или раскрывает реакционноспособную группу токсина, делая его более полярным, однако не полностью растворимым в воде. Образующиеся промежуточные токсины, могут быть химически активными (реактивные промежуточные метаболиты и/или активные формы кислорода) и, следовательно, более токсичными. Фаза I реакции состоит из окисления, восстановления, дегалогенирования и гидролиза. Во всех реакциях участвует кислород. 
 
Активность цитохромных ферментов может отличаться из-за генетических полиморфизмов. С клинической точки зрения, различия могут иметь серьезные последствия при назначении фармацевтических препаратов, биологических и пищевых добавок. 

Большинство токсинов должны пройти вторую фазу, чтобы их структура стала доступной для выведения вместе с мочой или желчью. 

  • 2 фаза. Реакция конъюгации и синтеза

Фаза детоксикации II включает 6 видов реакций: 

  1. конъюгация с участием глютатиона; 
  2. конъюгация с участием аминокислот;  
  3. метилирование;
  4. сульфатирование;
  5. ацетилирование;
  6. глюкуронизация.

Все эти реакции требуют энергии АТФ и кофакторов для нормального протекания. 

2 стадия — выведение токсина из организма через почки, печень, желудок, кишечник, легкие, потовые железы, сальные железы. 

Регулирование детоксикации 

Активность ферментов, участвующих в детоксикации, либо индуцируется, либо ингибируется рядом факторов, которые включают генетику, диету, токсины окружающей среды, лекарства и состояние питания. 

Индукторы детоксикации 

Некоторые вещества могут вызывать повышенную регуляцию ферментов фазы I без соответствующей повышенной активации ферментов фазы II. Если ферменты фазы I активируются или индуцируются без увеличения активности фазы II, результатом будет увеличение окислительного стресса из-за того, что промежуточные метаболиты могут быть более токсичными, чем исходное соединение, которое активировало ферменты фазы I. Примером этого являются полициклические углеводороды из сигаретного дыма, которые индуцируют CYP1A2. Другим примером является препарат фенобарбитал, который индуцирует CYP2B6. 

Вещества, которые индуцируют фазу I: 

  • лекарственные препараты: фенобарбитал, стероиды, сульфаниламиды; никотин, алкоголь;
  • продукты питания: капуста брокколи, высокобелковая диета, 
  • экологические токсины: выхлопные газы, пары краски, диоксиды, пестициды; мясо, приготовленное на углях; 
  • питательные вещества: см. список ниже. 

Вещества, которые индуцируют фазу II (специфические питательные вещества для фазы II (индукторы и ингибиторы)): 

  • Конъюгация глутатиона — глутатион, витамин B6, ацетилцистеин. Семейство индукторов — брассика, укроп, тмин; 
  • Аминокислотная конъюгация — глицин. Индукторы — глицин;  
  • Метилирование — S-аденозил-метионин. Индукторы — липотропные питательные вещества — холин, метионин, бетаин, фолиевая кислота, витамин В12;  
  • Сульфатирование — цистеин, метионин, молибден. Индукторы — цистеин, метионин, таурин; 
  • Ацетилирование — ацетил-КоА, витамин В5;
  • Глюкуронидация — глюкуроновая кислота (индукторы — рыбий жир).  

Семейство Брассика (брокколи, обычная и брюссельская капуста) стимулируют фазу I и фазу II одновременно. 

Ингибиторы детоксикации 

Ферментные системы Фазы I и Фазы II могут быть ингибированы несколькими механизмами, которые включают лекарства, продукты питания, дефицит питательных веществ и растительные препараты. Примером пищи, вызывающей угнетение детоксикации, является грейпфрут, который подавляет CYP3A4. 

Вещества, которые ингибируют Фазу I: 

  • лекарственные препараты: бензодиазепины левомицетин, тетурам, силибор, антигистаминные препараты, блокаторы секреции желудочного сока; 
  • продукты питания: грейпфрут (нарингенин), куркумин (также стимулирует фазу II); 
  • дисбиоз кишечника. 

Вещества, которые ингибируют Фазу II: 

  • Конъюгация глутатиона. Ингибиторы — дефицит селена, витамина B12, цинка и глутатиона; 
  • Аминокислотная конъюгация. Ингибиторы — низкобелковая диета; 
  • Метилирование — S-аденозил-метионин. Ингибиторы — дефицит витамина B12 или фолиевой кислоты; 
  • Сульфатирование. Ингибиторы — НПВП, дефицит молибдена, тартразин (желтый пищевой краситель); 
  • Ацетилирование. Ингибиторы — дефицит витаминов В2, В5 или С; 
  • Глюкуронидация. Ингибиторы — пробеницид, аспирин. 

Процесс детоксикации чрезвычайно сложен. Взаимодействие между Фазой I и Фазой II, а также биохимическая уникальность человека является наиболее значимыми факторами при оценке способности к детоксикации. Оптимальное здоровье требует баланса между всеми фазами процесса, а также должной работы желудочно-кишечного тракта. 

Источник

1) Поджелудочной; 2) щитовидной; 3) слюнной; 4) печени.

А20. Красный костный мозг у человека имеют кости:

1) только губчатые; 2) только трубчатые; 3) трубчатые и плоские;

4) все перечисленные.

А21. При конъюнктивите в глазу у человека воспаляется:

1) слизистая оболочка; 2) сетчатка; 3) сосудистая оболочка; 4) радужка.

А22. При образовании вторичной мочи у человека в кро­вяное русло возвращаются:

1)соли и мочевина; 2) мочевина и белок; 3) вода и глюкоза; 4) соли и белок.

А23. Оболочкой зародыша человека является:

1) эктодерма: 2) энтодерма; 3) оболочка оплодотворения; 4) амнион.

А24. Стенки альвеол человека состоят из:а) мерцательного эпителия; б) однослойного эпителия; в) гладкомышечных волокон; г) эластичных волокон; д) многослойного эпителия.

1) г, д; 2) а, в; 3) б, г; 4) в, д.

А25. Расстройство деятельности нервной системы, судо­рожные сокращения мышц, паралич конечностей наблюда­ются у человека при недостатке витамина(ов):

1) А и В6; 2) В1; 3) С, К; 4) D, H.

А26. Побледнение кожи при испуге у человека вызывают следующие части нервной системы:а) соматическая; б) вегетативная; в) симпатический отдел;г) парасимпатический отдел.

1) а, в; 2) б, в; 3) а, г; 4) б, г.

А27. Клеточная стенка прежде всего обеспечивает:

1) защиту содержимого клетки; 2) деление клетки;

3) избирательный транспорт веществ; 4) передвижение клетки.

А28. Изменения признаков организма, не передаваемых по наследству, как правило, обусловлены … изменчивостью.

1) Модификационной; 2) генотипической; 3) комбинативной; 4) мутационной.

А29. Критериями вида являются:

1) морфологический, экологический, цитологический;

2) морфологический, физиологический, экологический;

3) гигиенический, биохимический;

4)физический, географический, морфологический.
А30. Укажите, каким путем могут обезвреживаться орга­нические продукты метаболизма у растений:

1) откладываются в омертвевших тканях;

2) собираются в специальные выделительные трубочки, которые соединяются с чечевичками;

3) обмен веществ у растений не приводит к образованию органических веществ, которые необходимо удалять из орга­низма;

4) по сосудам ксилемы транспортируются в растворенном виде от листьев через стебель в корень и там выделяются в почву.

А31. Переходная полоса между смежными физиономически различимыми сообществами называется:

1) биоценозом; 2) биотопом; 3) экотопом; 4) экотоном.

А32. Максимальная скорость прироста биомассы харак­терна для:

1) растений суши; 2) животных суши; 3) океанических животных;

4) океанических растений.

АЗЗ. В клетке реакции гликолиза происходят в:

1) лизосомах при аэробных условиях; 2) цитоплазме без участия кислорода;

3) матриксе митохондрий при аэробных условиях;

4) кристах митохондрий при аэробных условиях.

А34. Постсинтетический период (G,) жизненного цикла клетки характеризуется тем, что:

а) синтезируются белки нитей веретена деления; б) уве­личивается объем ядра; в) прекращается синтез белка и всех видов РНК; г) разрушаются ядрышки.

1) б, г; 2) а, в; 3) а, б; 4) б, в.

А35. Количество возможных типов гамет у одной роди­тельской особи с генотипом АаВвСС равно:

1) 2; 2) 3; 3) 4; 4) 6.

А36. Развитие организма из неоплодотворенной яйцеклет­ки — это:

1) конъюгация; 2) гаметогамия; 3) спорообразование; 4) партеногенез.

А37. Мезосомы способны выполнять функции: а) митохондрий; б) размножения; в) органоидов движения; г) синтезировать белок; д) хлоропластов.

1) а, б; 2) а, в; 3) а, д; 4) г, д.

А38. Активированной (богатой энергией) аминокислотой, которая способна образовать пептидную связь, называется комплекс, состоящий из:

1) аминокислоты и АТФ; 2) фермента, тРНК и АТФ; 3) фермента, аминокислоты и АТФ;

4) фермента, аминокислоты и иРНК.

А39. Суточным биоритмам подчиняются:

1) кочевки и перелеты птиц; 2) образование цветков у хризантем и георгинов;

3) открывание и закрывание устьиц на листьях растений;

4) распускание почек и листопад на деревьях и кустарниках.

А40. Аналогичными органами являются:

1) бивни слона и бивни моржа;

2) усики гороха и колючки кактуса;

3) ядовитые железы змей и слюнные железы других жи­вотных;

4) жало пчелы и яйцеклад насекомых.

А41. При археологических раскопках были найдены ис­копаемые останки человека-инвалида (не было одной ноги) с хорошо развитым подбородочным выступом. Укажите, к ка­кой из предложенных предковых форм человека наиболее вероятно относятся эти останки:

1) питекантропам; 2) неандертальцам; 3) кроманьонцам; 4) синантропам.

А42. Трансгенез от одного вида организмов к другому не включает:

1) выделение генов из клеток бактерий, растений или животных;

2) соединение фрагментов ДНК в единую молекулу в со­ставе плазмиды;

3) слияние двух различных клеток в культуре тканей;

4) введение гибридной плазмидной ДНК в клетку.

А43. Укажите, какие из перечисленных примеров отно­шений между видами в биоценозах относятся к топическим (I), форическим (II), фабрическим (III):

а) прикрепление плодов лопуха к шерсти животных; б) по­селение лишайников на коре деревьев; в) построение птица­ми гнезд из шерсти млекопитающих; г) поселение мелких

ракообразных на коже китов; д) отсутствие растительности под кроной конского каштана; е) запасание сойками желудей на зиму

1) I —б, д; II —а, е; III —в, г; 2) I — а, б; II — г, д; III — в, е;

3) I — в; II — а, е; III — б, г, д; 4) I — б, г, д; II — а, е; III — в.

Часть В

В1. Назовите видоизменение листа пузырчатки обыкно­венной.

В2.Способ опыления растений с цветками, раскрываю­щимися днем, с длинным венчиком, с яркой окраской, но без запаха называется ….

В3. Как называется волнообразное колебание стенки ар­терии, возникающее под влиянием резкого нарастания дав­ления крови в аорте при поступлении каждой ее порции и
левого желудочка сердца при систоле?

В4.Удаление какой железы вызывает преждевременно половое созревание?

В5. Назовите процесс потери белковой молекулой нативных свойств, например, при нагревании.

В6. Фактор эволюции, заключающийся в разобщении особей или их популяций в результате возникновения барьеров для свободного скрещивания, — это ….

В7. Гипоплазия эмали зубов наследуется как доминантный сцепленный с полом признак. В семье, где оба родителя страдали данной аномалией, родился ребенок с нормальными зубами. Какова вероятность (в процентах) того, что у второго ребенка в этой семье будет гипоплазия эмали зубов? (Ответ в виде целого числа запишите цифрами.)

ОТВЕТЫ (вариант 6)

В1 ловчийаппарат*
В2 орнитофилия
ВЗ пульс
В4 эпифиза / шишковидной
В5 денатурация
В6 изоляция
В7

А1

А2
A3
А4
А5
А6
А7
А8
А9
А10
A11
А12
А13
А14
А15
А16
А17
А18
А19
А20
А21 
А22 
А23 
А24 
А25 
А26 
А27 
А28 
А29 
А30 
А31 
А32 
АЗЗ 
А34 
А35 
А36 
А37 
А38 
А39 
А40 
А41 
А42 
А43 
    

ТЕСТ 7

Часть А

А1. Наука, изучающая строение, поведение, размножение, развитие животных, их происхождение и эволюцию, значе­ние в природе и жизни человека, называется:

1) ботаника; 2) микология; 3) зоология; 4) микробиология.

А2. Цианобактерии отличаются от других прокариотов:

1) наличием хлоропластов; 2) отсутствием мембранных органелл;

3) наличием хлорофилла; 4) наличием митохондрий.

A3. В основе вегетативного размножения растений лежит:

1) транспирация; 2) регенерация; 3) дегенерация; 4) культура тканей.

А4. Тип питания большинства водорослей:

1) гетеротрофный; 2) автотрофный; 3) фагоцитоз и пиноцитоз; 4) миксотрофный.

А5. Резцы на верхних челюстях отсутствуют у:

1) свиньи; 2) осла; 3) лося; 4) медведя.

А6. Гриб для цианобактерии в организме лишайника — это:

1) сапротроф; 2) паразит; 3) симбионт; 4) конкурент.

А7. Органы дыхания у речного рака представлены:

1) трахеями; 2) жабрами; 3) легкими; 4) трахеями и легкими.

А8. Клетка хлореллы покрыта:

1) только цитоплазматической мембраной; 2) клеточной стенкой; 3) панцирем;

4) слизистой капсулой.

А9. У взрослых амфибий имеется:а) трехкамерное сердце; б) один круг кровообращения; в) два круга кровообращения; г) четырехкамерное сердце; д) незамкнутая кровеносная система и сердце.

1) а,б; 2) в, г; 3) д; 4) а, в.

А10. Укажите, какую функцию не выполняют покровы тела членистоногих:

1) впитывают влагу из воздуха; 2) служат опорой для двигательных мышц;

3) играют роль наружного скелета;

4) защищают тело от химических и механических воздей­ствий.

А11. Выберите животных, у которых развиты дыхатель­ные пути:а) лягушка; б) ящерица; в) уж; г) крокодил; д) акула.

1) в, д; 2)б, в, г; 3) а, б, г;4)а, б, д.

А12. Из четырех предложенных животных трех можно объединить в одну группу по определенным признакам. Вы­берите животное, не входящее в эту группу:

1) кобра; 2) веретеница; 3) медянка; 4) гюрза.

А13. Выберите сочетание всех признаков, не характерных для пастушьей сумки:

а) двулетняя; б) имеет стержневую корневую систему; в) поликарпическая; г) сетчатое жилкование; д) кустарничек

1) б, в; 2) а, в, д; 3) а, б, д; 4) а, в, г.

А14. Укажите недостающую стадию жизненного цикла папоротника:

зигота → спорофит → споры → ? → гаметы → зигота.

1) Протонема; 2) зародыш; 3) заросток; 4) листостебельное растение.

А15. Выберите по предложенным характеристикам пара­зитического червя:а) раздельнополые; б) часть цикла проходит во внешней среде.

1) Свиной цепень; 2) эхинококк; 3) свиная аскарида; 4) трихина человеческая.

А16. Выберите все признаки, характерные для пищевари­тельной и выделительной систем рыб:а) жаберные тычинки образуют цедильный аппарат; б) ферменты желудочных желез активны только в кислой сре­де; в) прямая кишка открывается в клоаку; г) пресноводные рыбы образуют много мочи; д) почки функционируют по фильтрационно-реабсорбционному механизму; е) у всех рыб основной продукт азотистого обмена — мочевина.

1) а, г, д, е; 2) а, б, г, д; 3) а, б, в; 4) в, д, е.

А17. Выберите сочетание признаков, характерных для не­рвной системы и органов чувств птиц:а) в переднем мозгу хорошо развиты обонятельные доли; б) в среднем ухе одна слуховая косточка; в) хеморецепторную функцию у голубя выполняет восковица; г) среднее ухо с барабанной перепонкой; д) центральная нервная система образована только головным мозгом; е) хрусталик может из­менять расстояние от сетчатки, как у рыб и земноводных.

1) б, г, е; 2) в, г, д; 3) б, в, е; 4) а, г, е.

А18. У млекопитающих череп сочленяется с позвоноч­ником:

1) двумя мыщелками; 2) полуподвижно; 3) неподвижно, как у рыб, но позвонки шейного отдела сочленены полуподвижно при помощи хряща; 4) нет правильного ответа.

А19. К аппаратам органов человека не относят:

1) эндокринный; 2) мочеполовой; 3) сердечно-сосудистый;

2) опорно-двигательный.

А20. Антагонисты — это мышцы, которые при сокраще­нии действуют в направлении:

1) одном; 2) противоположном;

3) как в одном, так и в противоположном;

4) направление безразлично, расположены на разных ко­стях.

А21. Энергия раздражителей преобразуется в нервные импульсы у человека в:

1) промежуточном мозгу; 2) проводящих путях; 3) коре больших полушарий;

4) рецепторах.

А22. В корковом веществе почки человека расположены только:

1) почечные пирамиды; 2) почечные тельца; 3) петли Генле; 4) почечные лоханки.

А23. Овогенез у человека происходит:

1) после периода полового созревания; 2) только в период полового созревания;

3) только во внутриутробный период; 4) начиная с внутриутробного периода.

А24. Остаточный объем воздуха — это количество возду­ха, которое:

1) можно выдохнуть при максимальном выдохе после обычного выдоха;

2) остается в легких после максимального выдоха;

3) можно выдохнуть после глубокого вдоха; 4) можно вдохнуть после обычного вдоха.

Читайте также:

Рекомендуемые страницы:

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16
Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

Источник