氧化反應:化學反應-中文百科頻道

生物氧化反應分類

肝細胞微粒體、線粒體和胞液中含有參與生物轉化作用的不同氧化酶系，如加單氧酶系、胺氧化酶系和脫氫酶系。注意：微粒體并不是活細胞中的亞細胞結構（細胞器），而是組織細胞在實驗室破碎分離得到的一種囊狀膜結構，它是由細胞内質網的碎片形成的，因此，微粒體相當于細胞内的内質網部分。

1、加單氧酶系: 此酶系存在于微粒體中，能催化烷烴、烯烴、芳烴和類固醇等多種物質進行氧化。該酶系催化反應的一個特點是能直接激活氧分子，使其中的一個氧原子加到作用物上，而另一個氧原子被NADPH還原成水分子。由于一個氧分子發揮了兩種功能，故将加單氧酶系又叫做混合功能氧化酶。又因底物的氧化産物是羟化物，所以該酶又稱為羟化酶。

加單氧酶系的羟化作用非常廣泛，例如維生素D3在肝髒和腎髒經2次羟化後形成活性的1,25-(OH)2-D3，類固醇激素(腎上腺皮質激素、性激素)和膽汁酸的合成都需要羟化過程。應該指出的是，有些緻癌活性物質經羟化後失活，但另一些無緻癌活性的物質經羟化後會生成有緻癌活性的物質，如多環芳烴經羟化後就具有了緻癌活性，還需通過其他生物轉化形式進行轉化滅活。因此，生物轉化是轉化而不是解毒！

2、胺氧化酶系: 此酶系存在于肝細胞線粒體中，可催化活性物質胺類的氧化脫氫，生成相應醛類。胺類物質是由氨基酸脫羧基作用産生的，胺類物質具有生物活性。例如由谷氨酸脫羧産生的γ-氨基丁酸（GABA）是一種抑制性神經遞質，在臨床上可用于減輕早孕反應；組氨酸脫羧産生的組胺是一種強烈的血管舒張劑，并能增加毛細血管的通透性，創傷性休克和炎症時會引起組胺的釋放；色氨酸脫羧後産生的5-羟色胺是一種抑制性神經遞質，并對外周血管有刺激收縮的作用；鳥氨酸等脫羧作用後産生的多胺（精脒、精胺）是調節細胞生長物質，在旺盛分裂的癌細胞中多胺含量較高。胺類物質的另一個來源是腸道中的氨基酸經細菌的脫羧基作用産生并被吸收入血，如屍胺、腐胺，這些是有活性的毒性物質。

3、醇脫氫酶系和醛脫氫酶系：分布于肝細胞微粒體和胞液中的醇脫氫酶（ADH）和醛脫氫酶（ALDH），均以NAD+為輔酶，可催化醇類氧化成醛，醛類氧化成酸。

乙醇作為飲料和調味劑廣為利用。人類攝入的乙醇可被胃（吸收30%）和小腸上段（吸收70%）迅速吸收。吸收後的乙醇90%~98%在肝髒代謝，其餘在腎髒進行代謝。人類血中乙醇的清除速率為100~200mg/h·kg體重。酒精有輕度的麻醉（喝酒解乏）、能增強自信心（酒壯英雄膽）、心率加快、皮膚充血（面紅耳赤）導緻皮溫升高（喝酒禦寒）、惡心嘔吐等生理效應，飲酒過量會導緻這些效應放大而使人在意識和行動上失去自我控制。這些作用效果其實并不完全是由乙醇直接導緻的，很多是由乙醇脫氫氧化産物乙醛刺激機體産生腎上腺素、去甲腎上腺素等産生的生理反應。

醇脫氫酶（ADH）和醛脫氫酶（ALDH）在人類中存在多态性（同工酶）。ADH為二聚體，有3種亞基αβγ，成人主要是β二聚體，多數白種人是活性較低的β1β1，90%的黃種人是活性較高的β2β2，加之白種人ALDH活性較高，而黃種人約50%的ALDH活性較低，因此黃種人飲酒後能快速生成乙醛，約一半的黃種人乙醛氧化速度較慢，導緻黃種人飲酒後乙醛濃度升高。顯然，黃種人與白種人在同等條件下更容易導緻酒精中毒。長期過量飲酒由于加重肝髒生物轉化的負擔而影響肝髒功能。