Ano ang xenobiotic metabolismo?

Ang metabolismo ng Xenobiotic ay tumutukoy sa iba't ibang mga reaksyon ng kemikal, na tinatawag na metabolic pathway, na ang isang buhay na organismo ay ginagamit upang baguhin ang mga kemikal na hindi karaniwang matatagpuan sa isang organismo bilang bahagi ng likas na biochemistry.Ang mga kemikal na ito, na tinatawag na xenobiotics, ay maaaring magsama ng mga bagay tulad ng mga lason, gamot, at mga pollutant sa kapaligiran.Mahalaga ang Xenobiotic metabolism para sa buhay, dahil pinapayagan nito ang isang organismo na neutralisahin at maalis ang mga banyagang lason na kung hindi man ay makagambala sa mga proseso ng kemikal na nagpapanatili itong buhay.Ang xenobiotic metabolismo ng mga tao at maraming iba pang mga anyo ng buhay ay mahalaga sa mga larangan tulad ng gamot, agrikultura, at agham sa kapaligiran.Isang cell at pisikal na hadlangan ang maraming xenobiotics.Ang mga molekula ng polar, na may mga electric dipoles dahil ang kanilang mga electron ay hindi pantay na ibinahagi sa mga molekula ng mga molekula, sa pangkalahatan ay hindi makakalipas ng isang lamad ng mga cell.Ang mga molekulang nonpolar, gayunpaman, ay maaaring dumaan sa permeable lamad at sa cell.Pinoprotektahan ng Xenobiotic metabolism ang katawan mula sa mga sangkap na ito na may mga enzyme na magiging reaksyon sa karamihan ng mga nonpolar compound.Ang dalubhasa na ito ay pinipigilan ang mga ito mula sa pag -atake ng mga kapaki -pakinabang na sangkap na bahagi ng mga organismo na normal na biochemistry, na kung saan ay mga polar compound na maaaring magkalat sa pamamagitan ng mga cellular membranes sa tulong ng mga protina ng transportasyon.Ang mga reaksyon ng kemikal na nagdaragdag ng mga polar o reaktibo na mga grupo sa mga molekula nito.Ito ay pinaka -karaniwang ginagawa sa mga enzymes na nagpapagana ng mga reaksyon ng monooxygenase na may mga molekula ng oxygen, o O2, at hydrogen, pagdaragdag ng isang atom ng oxygen mula sa O2 hanggang sa xenobiotic molekula at paggawa ng isang molekula ng tubig bilang isang byproduct.Ang pinakatanyag na pangkat ng mga protina na kasangkot sa yugtong ito ay ang pamilya ng cytochrome P450, na sumasaklaw sa higit sa 11,500 iba't ibang mga protina at naroroon sa lahat ng anyo ng buhay sa lupa.Ang mga ito upang mabuo ang mga molekula na tinatawag na xenobiotic conjugates.Ang mga kemikal na karaniwang ginagamit sa yugtong ito ay kinabibilangan ng glycine (C2H5NO2), glutathione (C10H17N3O6S), at glucuronic acid (C6H10O7).Ang mga molekula na ito ay anionic, nangangahulugang naglalaman sila ng mas maraming mga electron kaysa sa mga proton at sa gayon ay may negatibong singil sa kuryente.Depende sa sangkap na kasangkot, ang nagresultang conjugates ay maaaring sumailalim sa karagdagang mga reaksyon ng kemikal sa kurso ng detoxification.

Panghuli, ang conjugate ay pinalabas mula sa cell.Ang negatibong sisingilin na mga pangkat ng anionic ay nagbibigay -daan sa ito na magbigkis sa mga molekula ng transporter ng protina, na nagdadala ng conjugate sa buong cellular membrane at labas ng cell.Mula roon ang xenobiotic ay maaaring mas ma -metabolize ng extracellular biochemical o pinalayas mula sa katawan na ganap sa pawis, ihi, o feces.Nakatagpo sa kanilang kapaligiran, dahil ang mga miyembro ng species ay pinakamahusay na makayanan ang mga ito na outlive at out-breed ang kanilang mga kasama.Pinapayagan nito ang maraming mga anyo ng buhay na manirahan sa mga kapaligiran o ligtas na kumain ng pagkain na nakamamatay sa iba pang mga species.Ito ay maaaring mag -spur ng ebolusyon sa mga species na gumagawa ng mga lason para sa pangangaso o nagtatanggol na mga layunin, na lumilikha ng pumipili na presyon na pinapaboran ang mga organismo na pinaka -epektibo sa pagtagumpayan ng metabolismo ng kanilang mga mandaragit o biktima.

xenobiotic metabolismo ay isang mahalagang kadahilanan sa agrikultura.Ang reaksyon ng iba't ibang mga organismo sa xenobiotics ay nakakaapekto kung paano sila maaapektuhan ng mga kemikal na agrikultura tulad ng mga pestisidyo.Ginagawa nitong pagbagay sa ebolusyon sa xenobiotics ang isang pangunahing pag-aalala, dahil ang mga peste tulad ng mga insekto na kumakain ng pananim ay maaaring magbago ng higit na resistensyae sa mga pestisidyo dahil ang hindi gaanong lumalaban na mga miyembro ng isang species ay winnowed out ng gene pool.Ang ilang mga gamot ay walang medikal na epekto sa form na talagang pinangangasiwaan sa pasyente at nagiging aktibo kapag binago ang mga ito ng metabolismo ng mga pasyente, isang proseso na tinatawag na bioactivation.Ito ay pinaka -karaniwang ginagawa sa pamamagitan ng pag -oxidizing ng mga molekula ng gamot at karaniwang nagsasangkot sa pamilya ng cytochrome P450.Gayunpaman, maaari rin itong kasangkot sa iba pang mga protina tulad ng epoxide hydrolase, methyltransferase, at N-acetyltransferase, na nagiging sanhi ng mga pagbabago sa kemikal tulad ng hydrolysis, methylation, at acetylation, ayon sa pagkakabanggit.Ang isang karaniwang sanhi ng mapanganib na pakikipag -ugnayan sa gamot ay kapag ang isang gamot ay may epekto sa metabolismo ng mga pasyente na nakakasagabal sa kakayahang mag -metabolize ng isa pang gamot, na pinapayagan ang huli na makaipon ng hindi naproseso hanggang sa maabot nito ang mga mapanganib na antas at lason ng pasyente.