Вы когда-нибудь задумывались как работает алкоголь? С начала разберёмся, а что такое вообще алкоголи? Алкоголи - класс органических веществ, который у нас называют спиртами. Вкратце, это такие производные углеводородов с замещённым радикалом гидроксильной группой(—OH). Их очень много, у них есть классы и т.д. Вот некоторые спирты:
| НАЗВАНИЕ | ФОРМУЛА |
|---|---|
| МЕТАНОЛ | CH₃OH |
| ЭТАНОЛ | C₂H₅OH |
| ИЗОПРОПАНОЛ | C₃H₇OH |
| ГЛИЦЕРИН | C₃H₈O₃ |
| ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ | C₂H₄(OH)₂ |
| БУТАНОЛ | C₄H₉OH |
Пить можно только Этанол. Употребление других спиртов, особенно Метанола, смертельно опасно.
При употреблении спиртного этанол попадает в кровь, откуда легко преодолевает гематоэнцефалический барьер. Он нарушает коммуникацию между нейронами, замедляя работу мозга, что ведет к ухудшению памяти, речи, равновесия и мышления. Спирт усиливает действие тормозного нейромедиатора ГАМК и снижает активность глутамата, что приводит к туплению, сонливости и т.д.
Дальше спирт попадает в печень, тут перерабатывается 90–98% спирта в два этапа:
- Фермент алкогольдегидрогеназа(АДГ) окисляет его в токсичный ацетальдегид.
- Фермент альдегиддегидрогеназа(АЛДГ) превращает ацетальдегид в относительно безопасную уксусную кислоту. Далее кислота расщепляется до углекислого газа и воды, а небольшая часть выводится через легкие и почки.
Стадии расщепления этанола в организме
Если алкоголя в крови слишком много и алкогольдегидрогеназы не хватает, в дело вступает МЭОС. МЭОС - микросомальная этанолокисляющая система действует как аварийный режим: вместо того чтобы просто расщеплять спирт, эта система использует кислород и энергию клетки. В отличие от основного пути, МЭОС производит огромное количество свободных радикалов, что приводит к окислительному стрессу, повреждению мембран клеток и развитию цирроза. Задача МЭОС быстро избавиться от спирта, поэтому он делает это очень грязно, с вредом для здоровья.
Цикл МЭОСа. Схема превращений ацетальдегида
Поскольку ферменты МЭОС также перерабатывают многие лекарства их одновременное нахождение в организме становится критичным. Рассмотрим на парацетамоле. В обычных условиях парацетамол перерабатывается безопасно, но когда активна МЭОС, изофермент цитохрома P450 — CYP2E1 превращает парацетамол в крайне токсичное вещество - NAPQI (N-ацетил-p-бензохинонимин). Для нейтрализации N-ацетил-p-бензохинонимина организму нужен антиоксидант глутатион. Однако у человека, выпившего алкоголь, запасы глутатиона в печени истощены, так как они уже были потрачены на борьбу с продуктами распада этанола. В результате чего скорее всего последует летальный исход. Именно поэтому на всех ферментативных или связанных с ферментами лекарствах пишут противопоказания при алкоголизме
А ещё, мало кто знает, но алкоголь сам себе есть у нас в организме, просто в очень малых дозах. Из глюкозы в ходе гликолиза(цепочки из 10 ферментативных реакций) синтезируется пируват(пировиноградная кислота). Гликолиз идёт в два основных этапа:
- Подготовительный этап: Глюкоза активируется, поглощая 2 молекулы АТФ, и превращается в фруктозо-1,6-бисфосфат, который затем расщепляется на две молекулы фосфотриозы.
- Red-Ox этап: Триозы окисляются, фосфорилируются и превращаются в пируват, высвобождая 4 молекулы АТФ и 2 молекулы НАД·H.
Из пирувата под воздействием фермента Пируватдекарбоксилазы образуется ацетальдегид, при это карбоксильная группа пирувата превращается в углексилый газ. Далее уже известный нам фермент алкогольдегидрогеназы устанавливает равновесие между этанолом и ацетальдегидом.
Путь синтеза этанола в организме
В любом случае, помните: безопасной доли алкоголя не бывает, в любом случае он вредит здоровью во время или после расщепления. Тем более, необходимый для биохимических процессов объём уже в нас есть.