外源化學物質在體內的生物轉運第1頁，課件共39頁，創作于2023年2月內容慨要

第一節食品中外源化學物質的來源

第二節生物轉運

第三節吸收

第四節分布

第五節排泄第2頁，課件共39頁，創作于2023年2月①天然毒物：②衍生物：食物在貯放和加工烹調過程中產生的③污染物：外來④添加劑：外來第一節食品中外源化學物質的來源第3頁，課件共39頁，創作于2023年2月一、天然毒物

（一）植物性有害物質

①功能團：如植物酚類；②生理作用物質：如膽堿酯酶抑制劑或活化劑；③毒素的前體：如生氰甙；④致癌物：如蘇鐵素；⑤抗營養物：如黃豆中的外源凝集素（lectins）。

（二）動物性有害物質①本身無毒的；②有的時候有毒的（條件性有毒）；③本身有毒的，如河豚魚。

第4頁，課件共39頁，創作于2023年2月二、衍生毒物（derivedtoxicants）

食品在制造、加工（包括烹調）或貯放過程中化學反應或酶反應形成的（或潛在）有毒物質三、污染物(contaminants)

生物學污染物和化學污染物四、食品添加劑(foodadditives)

天然食品添加劑和化學合成食品添加劑第5頁，課件共39頁，創作于2023年2月第二節生物轉運一、外源化學物的體內動態（ADME過程）外源化學物[接觸]皮膚肺消化道糞[接觸]肝〖吸收〗[再吸收]膽汁[代謝]血液循環白蛋白結合型游離型[吸收]靶器官(損害)器官組織(貯存)[分布]腎肺分泌腺尿呼氣乳汁、汗[排泄]圖2-1外源化學物在體內的動態過程[排泄]第6頁，課件共39頁，創作于2023年2月biotransportation（生物轉運）外源化學物質位置變化。（A、D、E）biotransformation（生物轉化）外源化學物質化學結構變化。（M）毒動學第7頁，課件共39頁，創作于2023年2月二、生物膜結構第8頁，課件共39頁，創作于2023年2月生物膜組成脂質糖蛋白質：結構蛋白、受體、酶、載體、離子通道等結構：液態鑲嵌模型功能隔離功能生化反應和生命活動的場所內外環境物質交換的屏障第9頁，課件共39頁，創作于2023年2月（二）跨膜轉運跨膜轉運主動轉運(activetransport)被動轉運(passivetransport)膜動轉運(cytosis)簡單擴散(simplediffusion)易化擴散(facilitateddiffusion)濾過(filtration)胞吞(endocytosis),胞飲(pinocytosis)胞吐(exocytosis)第10頁，課件共39頁，創作于2023年2月特點：（1）逆濃度梯度轉運，消耗能量；（2）需要載體，轉運具極限性；（3）選擇性轉運；（4）競爭性抑制。

1.主動轉運（activetransport

）第11頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.被動轉運（passivetransport

）特點：（1）順濃度差轉運；（2）不耗能。簡單擴散又稱脂溶擴散易化擴散又稱載體轉運濾過又稱水溶擴散第12頁，課件共39頁，創作于2023年2月（1）簡單擴散（lipiddiffusion）大多數外源化學物質是通過該方式轉運。影響因素：

①膜兩側濃度差：外源化學物質在脂質膜的一側濃度越高，擴散速度越快，當膜兩側濃度相同時，擴散即停止；②外源化學物質的脂溶性：外源化學物質的脂溶性用脂/水分配系數表示，分配系數越大，物質擴散就越快；③外源化學物質的解離度：非解離型外源化學物質因其脂溶性大，才能溶入脂質膜中，易于通過生物膜；④外源化學物質的pKa及所在環境的pH。決定外源化學物質的解離度。

第13頁，課件共39頁，創作于2023年2月歸納：

弱酸性藥物在酸性環境中，解離少，吸收多，排泄少；在堿性環境中，解離多，吸收少，排泄多。當藥物pKa不變時，改變溶液的pH，可明顯影響藥物的解離度，從而影響藥物的跨膜轉運。第14頁，課件共39頁，創作于2023年2月（2）易化擴散（facilitateddiffusion）通過細胞膜上的某些特異性蛋白質-通透酶幫助而擴散，不需供應ATP兩種類型：①一種是所謂“載體”為中介：特點是：結構特異性飽和性競爭性抑制不消耗ATP第15頁，課件共39頁，創作于2023年2月②另一種是所謂“通道”為中介：膜上存在多種離子通道蛋白，如Na+、K+、Ca2+電壓依賴性通道（VDC）受膜兩側電位差的影響，化學依賴性通道（CDC）主要受化學物質決定。根據通道開關的條件可分為：電壓門控通道化學門控通道機械門控通道

第16頁，課件共39頁，創作于2023年2月（3）濾過擴散（filtration）：指分子量小的水溶性物質如尿素、水、乙醇等。受流體靜壓或滲透壓的影響，通過膜孔被動轉運。第17頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.膜動轉運（cytosis

）胞飲（胞飲、入胞）

某些液態蛋白質或大分子物質，可通過生物膜的內陷形成小胞吞噬而進入細胞內。胞吐胞吐又稱胞裂外排或出胞，遞質釋放。第18頁，課件共39頁，創作于2023年2月外源化學物質生物膜屏障

血液循環第三節吸收第19頁，課件共39頁，創作于2023年2月（一）定義：

外源化學物質自接觸部位通過生理屏障進入血液循環的過程。（二）特點：多數外源化學物質通過被動轉運被吸收；少數外源化學物質通過主動轉運被吸收；吸收途徑不同，外源化學物質的吸收量就不同。如：靜脈注射和靜脈滴注直接進入血液，沒有吸收過程。

第20頁，課件共39頁，創作于2023年2月

不同部位皮膚對毒物的通透性不同：陰囊>腹部>額部>手掌>足底。

小分子脂溶性、揮發性的物質或氣體如乙醚、SO2、NO2、Cl2、光氣等可從肺泡上皮細胞迅速吸收。消化道口服吸收的主要部位是小腸。外源化學物質從胃腸道吸收后，都要經過門靜脈進入肝，再進入血液循環。首過效應。呼吸道皮膚注射，肌注比皮下注射吸收快。其他途徑（三）部位：第21頁，課件共39頁，創作于2023年2月(1)外源化學物質本身的理化性質：脂溶性、解離度、分子量、pH等。(2)首過效應（first-pasteffect）：

外源化學物質在胃腸道吸收后，首先要經過門靜脈到肝，再進入體循環。由于肝臟具有代謝外源化學物質的功能，未被代謝的化學物原形和代謝產物離開肝臟隨體循環分布到全身，這種未到體循環就被肝臟代謝和排泄的現象稱首過效應。

（四）影響外源化學物質吸收的因素第22頁，課件共39頁，創作于2023年2月

(3)吸收環境

胃的排空、腸蠕動的快慢、胃內容物的多少等

(4)血/氣分配系數:

氣體在呼吸膜兩側的分壓達到動態平衡時，在血液內的濃度與在肺泡空氣中的濃度之比。

(5)氣溫、濕度、接觸面積、皮膚的血流量

也可影響皮膚的吸收（四）影響外源化學物質吸收的因素第23頁，課件共39頁，創作于2023年2月不同的吸收途徑會影響化學物進入血中的速度和濃度以及毒效應。吸收效率：肺泡＞消化道＞皮膚。（五）吸收途徑的毒理學意義第24頁，課件共39頁，創作于2023年2月（一）分布(distribution)：指外源化學物吸收進入血液或淋巴液后，隨體循環分散到全身組織器官的過程。不同的外源化學物在體內各器官組織的分布不均勻。第四節分布第25頁，課件共39頁，創作于2023年2月1、影響因素：

血漿蛋白結合率組織局部血流量組織的親和力體內屏障

第26頁，課件共39頁，創作于2023年2月（1）與血漿蛋白的結合Ｄ＋Ｐ可逆性結合ＤＰＤＰ暫失活性暫時貯存不能跨膜轉運不易代謝排泄有竟爭置換作用分子量增大第27頁，課件共39頁，創作于2023年2月●蛋白結合率高的外源化學物質，在體內消除較慢，滯留時間較長●飽和性和競爭性●外源化學物與血漿蛋白結合對機體的生物學意義（1）血漿蛋白結合血流豐富的器官，外源化學物質吸收后，可迅速達到較高濃度。（2）組織局部血流量第28頁，課件共39頁，創作于2023年2月

●血腦屏障是由血一腦、血一腦脊液及腦脊液一腦三種屏障組成。●胎盤屏障胎盤將母親與胎兒血液隔開，有些外源化學物質能進入胎兒循環，引起畸胎或對胎兒有毒性。（4）生理屏障（3）組織的親和力假平衡第29頁，課件共39頁，創作于2023年2月（二）毒物在機體內的貯存（storage）

與血漿蛋白質結合

肝臟和腎臟作為貯存庫

脂肪組織作為貯存庫

骨骼組織作為貯存庫

第30頁，課件共39頁，創作于2023年2月濃集的部位可能是外源化學物的主要毒作用部位——靶器官。更多的情況是外源化學物對于蓄積部位并未顯示出明顯的毒作用，它們只是沉積在其中，這些組織器官稱為貯存庫。

貯存庫意義：①保護作用，可減少外源化學物到達靶器官的數量從而減弱其毒性作用。②但又由于貯存庫中的外源化學物與其在血液中的游離態部分處于動態平衡，隨著血液中游離態毒物的消除，貯存庫中的物質會釋放到血液循環中來。這樣，成為了體內不斷釋放毒物的來源，大量時可引起毒性反應。③可能延緩消除過程及延長毒作用時間。如：如DDT貯存于脂肪組織中，不呈現毒性作用。但在饑餓情況下，脂肪儲備被動用提供能量，貯存的DDT游離出來，可造成中樞神經系統等的損害。貯存庫（蓄積）：化學物局限分布以相對較高的濃度相對集中地存在于某些組織器官中的現象。第31頁，課件共39頁，創作于2023年2月排泄途徑(excretionpathway)：腎臟是主要的排泄器官，肝臟、肺、胃腸道、乳汁、汗腺、唾液腺、淚腺也可排泄。

排泄（excretion）:是外源化學物及其代謝產物向機體外轉運的過程，是生物轉運的最后一個環節。第五節排泄第32頁，課件共39頁，創作于2023年2月（1）腎小球濾過游離物質----------腎小管腎小球濾過當尿中[S]>[S]血液[S]極性低脂溶性大重吸收排出體外極性高脂溶性低第33頁，課件共39頁，創作于2023年2月（2）腎小管重吸收藥物在腎小管的重吸收可通過改變尿液pH加以調節。堿化尿液可使酸性毒物在尿中離子化酸化尿液可使堿性毒物在尿中離子化苯巴比妥中毒尿液堿化減少重吸收第34頁，課件共39頁，創作于2023年2月（3）腎小管分泌機制:

弱酸類(陰離子)

弱堿類(陽離子)

競爭性抑制Eg.青霉素和丙磺舒第35頁，課件共39頁，創作于2023年2月（4）腎功能對排泄的影響腎功能：一般用尿液的形成量及尿液成分的正常與否來衡量血液中的新陳代謝物質主要從腎即尿液中排泄腎功能低下，影響排泄第36頁，課件共39頁