Galeria de mapas mentais transporte biológico
O transporte biológico em toxicologia é um conceito importante, que envolve o processo de venenos químicos que passam por várias membranas biológicas do corpo para absorção, distribuição e excreção.
Editado em 2024-03-25 02:10:07A segunda unidade do Curso Obrigatório de Biologia resumiu e organizou os pontos de conhecimento, abrangendo todos os conteúdos básicos, o que é muito conveniente para todos aprenderem. Adequado para revisão e visualização de exames para melhorar a eficiência do aprendizado. Apresse-se e colete-o para aprender juntos!
Este é um mapa mental sobre Extração e corrosão de mim. O conteúdo principal inclui: Corrosão de metais, Extração de metais e a série de reatividade.
Este é um mapa mental sobre Reatividade de metais. O conteúdo principal inclui: Reações de deslocamento de metais, A série de reatividade de metais.
A segunda unidade do Curso Obrigatório de Biologia resumiu e organizou os pontos de conhecimento, abrangendo todos os conteúdos básicos, o que é muito conveniente para todos aprenderem. Adequado para revisão e visualização de exames para melhorar a eficiência do aprendizado. Apresse-se e colete-o para aprender juntos!
Este é um mapa mental sobre Extração e corrosão de mim. O conteúdo principal inclui: Corrosão de metais, Extração de metais e a série de reatividade.
Este é um mapa mental sobre Reatividade de metais. O conteúdo principal inclui: Reações de deslocamento de metais, A série de reatividade de metais.
transporte biológico
absorver
Refere-se ao processo pelo qual produtos químicos exógenos entram no sangue através de vários canais através da membrana biológica do corpo.
método principal
Absorvido via trato respiratório
Estrutura e características fisiológicas alveolares
Entra diretamente na circulação sistêmica e é distribuído por todo o corpo sem ser biotransformado pelo fígado.
principalmente por difusão simples
Efeitos da absorção pulmonar de venenos gasosos
Concentração de veneno gasoso: a pressão parcial (tensão) do veneno no ar absorvido
~Solubilidade no sangue (solúvel em gordura)
Ventilação alveolar e fluxo sanguíneo
A taxa de absorção de produtos químicos exógenos gasosos com baixo coeficiente de distribuição de gases no sangue através dos pulmões depende principalmente do fluxo sanguíneo pulmonar (o tempo de equilíbrio é de cerca de 8 a 21 minutos)
A taxa de absorção pulmonar de produtos químicos gasosos exógenos com alto coeficiente de distribuição de gases no sangue depende principalmente da frequência e profundidade respiratória (o tempo de equilíbrio é de pelo menos 1 hora)
Efeitos da absorção pulmonar de tóxicos em aerossol
Tamanho da partícula: Normalmente, apenas partículas de 0,5 ~ 1 μm podem ser absorvidas pelos alvéolos
Solubilidade em água: Aerossóis com alta solubilidade são fáceis de serem absorvidos no trato respiratório superior, enquanto aerossóis com baixa solubilidade são fáceis de alcançar os alvéolos e serem absorvidos.
Absorção gastrointestinal
O trato gastrointestinal é a principal via de absorção de produtos químicos exógenos
O local de absorção é principalmente no intestino delgado
Modo de absorção: principalmente por difusão simples, mas também por filtração, pinocitose ou fagocitose e transporte ativo
O efeito de primeira passagem do fígado: refere-se ao fato de que os produtos químicos exógenos absorvidos através do trato gastrointestinal entram primeiro no fígado e sofrem transformação metabólica no fígado.
Fatores que afetam a absorção
pH gastrointestinal
Certas substâncias e flora no trato gastrointestinal
Estrutura molecular e propriedades físicas e químicas de produtos químicos exógenos
Peristaltismo do trato gastrointestinal
Absorvido pela pele
Estágio de arco: o processo pelo qual produtos químicos exógenos penetram na epiderme da pele, o estrato córneo (barreira limitadora de taxa)
Estágio de absorção: entra na camada papilar e na derme a partir do estrato córneo e é absorvido pela corrente sanguínea
Método de absorção: difusão simples
o principal fator de influência
Propriedades físicas e químicas: O coeficiente de partição lipídico/água é próximo de 1, facilmente absorvido pelo sangue
Integridade da pele: Se a pele estiver danificada e a função de barreira do estrato córneo epidérmico for destruída, produtos químicos exógenos podem entrar diretamente na fase de absorção.
Diferentes partes do corpo humano têm diferentes espessuras de epiderme e estrato córneo, portanto a velocidade de penetração de produtos químicos exógenos é diferente. Escroto > Abdômen > Testa > Palmas das mãos > Plantas dos pés
outras maneiras
Absorção ocular: os efeitos locais precedem os efeitos sistêmicos
Por injeção intravenosa, intraperitoneal, subcutânea e intramuscular
distribuído
Significado toxicológico da distribuição de produtos químicos exógenos
Distribuição: refere-se ao processo no qual substâncias químicas exógenas entram no sangue ou em outros fluidos corporais por meio de absorção e são dispersas em várias células dos tecidos por todo o corpo com o fluxo de sangue ou linfa. A distribuição inicial depende principalmente da taxa de perfusão do órgão ou da linfa. tecido.
O fluxo sanguíneo e a afinidade de um órgão ou tecido por produtos químicos exógenos são os fatores mais críticos que afetam a distribuição de produtos químicos exógenos.
Características da distribuição de veneno: A distribuição de produtos químicos exógenos no corpo é distribuída de forma desigual
Redistribuição: Com o tempo, a distribuição é afetada pela taxa de difusão transmembrana de produtos químicos exógenos e pela afinidade dos órgãos e tecidos por eles.
Principais fatores que afetam a distribuição
Produtos químicos se ligam às proteínas plasmáticas
Os produtos químicos combinam-se com outros componentes do tecido
Depósitos de armazenamento químico em tecido adiposo e ossos
A influência de várias barreiras no corpo
Acúmulo de venenos nos tecidos
1. Acúmulo de materiais 2. Acumulação de funções
Reservatório: Significa que os venenos químicos que entram no sangue se acumulam em certos órgãos e tecidos com altas concentrações se os produtos químicos não apresentarem efeitos tóxicos óbvios nesses órgãos e tecidos.
repositório principal no corpo
depósito de proteínas plasmáticas
Armazenamento de fígado e rim
depósito de armazenamento de tecido adiposo
repositório de tecido ósseo
Venenos químicos no corpo Armazenamento tem um duplo significado
Protege contra envenenamento agudo e reduz a quantidade de venenos químicos em órgãos-alvo
Pode se tornar uma fonte de venenos químicos gratuitos, potencialmente prejudiciais
barreira especial
barreira hematoencefalica
Refere-se a uma estrutura funcional especial composta por células endoteliais capilares e cérebro mole que reúne astrócitos ao redor dos capilares.
A importância da barreira hematoencefálica: Garante a troca normal de substâncias metabólicas entre o sangue e o tecido cerebral e a entrada de substâncias teciduais desnecessárias, mantendo assim o funcionamento normal do cérebro.
•Moléculas grandes, baixa solubilidade lipídica, DP não consegue passar •Os medicamentos com efeitos centrais devem ter alta solubilidade lipídica •Existem também transportadores, como a glicose através •Variável: Na inflamação, permeabilidade ↑, grandes doses de penicilina estão disponíveis
barreira placentária
refere-se a várias camadas de estruturas celulares localizadas entre o sistema de circulação sanguínea materna e o embrião
O mecanismo pelo qual a maioria dos produtos químicos exógenos passa através da placenta é a difusão simples, enquanto os nutrientes necessários para o desenvolvimento embrionário entram no embrião através do transporte ativo.
•Os teratógenos podem passar pela placenta e causar malformações embrionárias, e alguns carcinógenos podem passar pela placenta e causar câncer. •Seletividade do endotélio capilar fetal para transporte de drogas •Solubilidade lipídica e tamanho molecular são os principais fatores de influência (<MW600 pode passar facilmente; >1000 não pode) • PH do sangue materno=7,44; PH do sangue fetal=7,30; fármacos fracamente alcalinos são facilmente dissociados no sangue fetal; •A placenta tem a função de metabolizar (como oxidar) medicamentos •O transporte ocorre da mesma maneira que em outras células: difusão simples •A maioria dos medicamentos pode entrar no feto
outras barreiras
barreira sangue-testículo barreira sanguínea do timo barreira aquosa
excreção
É o processo de transporte de produtos químicos exógenos e seus metabólitos para fora do corpo.
Meia-vida biológica: abreviada como t 1/2, refere-se à redução de produtos químicos exógenos Meio tempo é o tempo em que a concentração ou quantidade é reduzida pela metade
principal via de excreção
Passa pelos rins e pela urina
Mecanismo principal de excreção
filtração glomerular
A parede capilar do glomérulo é diferente da membrana celular geral e possui poros de membrana com tamanho de 7 a 10 nm. Substâncias contidas em componentes sanguíneos com peso molecular inferior a 60OODa podem ser filtradas. Substâncias moleculares grandes, como a albumina plasmática (peso molecular de cerca de 60.000 Da), basicamente não conseguem passar
É difícil filtrar após a ligação às proteínas plasmáticas, portanto, alterações na taxa de ligação às proteínas plasmáticas de produtos químicos exógenos causarão alterações na excreção renal. Produtos químicos exógenos com carga negativa não são facilmente filtrados, enquanto substâncias com carga positiva são facilmente filtradas na urina bruta.
difusão glomerular simples
transporte ativo tubular
O túbulo renal tem uma função de transporte ativo incluindo ânions orgânicos (família da aveia localizada na porção proximal Dois sistemas de membrana basal do túbulo) e cátions orgânicos (família oct) podem mover produtos químicos exógenos para o túbulo proximal contra o gradiente líquido. É transportado ativamente dos capilares para o fluido tubular, que é chamado de secreção tubular renal.
Excretado nas fezes junto com a bile através do fígado
Substâncias químicas exógenas entram na bile e são excretadas pelas células do parênquima hepático.
Produtos químicos exógenos entram no intestino delgado a partir da bile Finalmente, pode haver dois caminhos a seguir
Excretado diretamente do corpo
Circulação entero-hepática
Isso significa que alguns produtos químicos exógenos formam conjugados durante o processo de transformação biológica e são excretados na bile na forma de conjugados pela flora intestinal e a glucuronidase presente no intestino pode hidrolisar alguns dos conjugados, causando exógeno O processo pelo qual os produtos químicos de origem são; reabsorvido.
Significado toxicológico: Diminuição da taxa de excreção, prolongamento da meia-vida biológica e prolongamento da duração dos efeitos tóxicos
Significado fisiológico: permite que alguns compostos necessários ao corpo sejam reutilizados
Expelido através do trato respiratório junto com o ar exalado
Sua velocidade de excreção é inversamente proporcional ao coeficiente de distribuição sangue/gases, ou seja, quanto maior o coeficiente de distribuição sangue-gases, mais lenta será a excreção.
Oposto da taxa de absorção
Outras excreções
Os produtos químicos exógenos são principalmente “excretados” no leite materno por difusão simples. O leite é rico em gordura e geralmente ácido (pH 6,5 ~ 7,0). Substâncias solúveis em gordura e produtos químicos fracamente alcalinos são facilmente concentrados no leite (como morfina, atropina, eritromicina, etanol) e mais de dezenas de substâncias estranhas. ser excretado no leite materno.
Significado toxicológico da excreção do leite
Substâncias tóxicas são transmitidas de mãe para filho através do leite materno
Causa contaminação de laticínios e transfere contaminação para pessoas que consomem laticínios
transporte de membrana
endocitose/pinocitose
Produtos químicos exógenos líquidos ou sólidos são cercados por membranas biológicas salientes e, em seguida, as gotículas ou partículas maiores envolvidas são incorporadas às células para atingir o propósito de transporte. A primeira é chamada de pinocitose, e a última é chamada de fagocitose, chamada coletivamente de endocitose.
exocitose
O processo pelo qual o material particulado é transportado para fora das células
Consumir energia
transporte especial
O processo no qual os produtos químicos exógenos primeiro se combinam fisicamente com certas substâncias (transportadores) no corpo e depois passam através da membrana biológica.
transporte Ativo
O processo pelo qual produtos químicos exógenos passam de baixa concentração para alta concentração através de membranas biológicas
Características
O transporte reversível do gradiente de concentração consome uma certa quantidade de energia metabólica
O processo de transferência requer a participação das transportadoras
O transportador tem uma certa capacidade; quando a concentração do composto atinge um determinado nível, o transportador pode ficar saturado e o transporte atinge o seu limite.
O transporte ativo é seletivo
Inibição competitiva: Se dois compostos têm estruturas básicas semelhantes e requerem o mesmo sistema de transporte
difusão facilitada
Produtos químicos que não são facilmente solúveis em lipídios utilizam o processo de transportadores para passar de alta concentração para baixa concentração.
Características
Não desperdice minha energia
Usando portador, saturável
Tenha alguma iniciativa ou escolha
inibição competitiva
transporte passivo
difusão simples
Os produtos químicos se difundem do lado de maior concentração do biofilme para o lado de menor concentração. Quando as concentrações em ambos os lados atingem um equilíbrio dinâmico, a difusão termina. •A diferença de concentração em ambos os lados da membrana é chamada de gradiente de concentração ou diferença de concentração (fonte de energia)
doença
Há uma diferença de concentração em ambos os lados da membrana
Produtos químicos exógenos são solúveis em gordura
Produtos químicos exógenos estão em um estado não dissociado
O método de difusão simples não consome energia, não requer transportador e não é afetado pela limitação da taxa de saturação e pela inibição competitiva.
Características
Barbear suave sem consumir energia
As toxinas não reagem quimicamente com biofilmes
O biofilme não é ativo e é um processo físico simples
Significado toxicológico
Em geral, a maioria dos produtos químicos exógenos são transportados biologicamente por difusão simples
Fatores de influência
Diferença de gradiente de concentração
Solubilidade de produtos químicos exógenos em lipídios Coeficiente de partição lipídico-água = concentração na fase lipídica/concentração na fase aquosa
Estado de ionização ou eletrólise e pH em fluidos corporais
Concentração de proteínas e afinidade de ligação às proteínas dos fluidos corporais em ambos os lados do biofilme
filtro
O processo de produtos químicos exógenos que penetram nos poros hidrofílicos da membrana biológica depende do gradiente de pressão osmótica e da pressão hidrostática em ambos os lados da membrana biológica.
Fatores de influência e significado toxicológico
O peso molecular de um produto químico
O poro de 40 nm pode passar >200 moléculas
O poro de 70 nm pode passar >60.000 moléculas
A água e algumas substâncias solúveis em água, mas não solúveis em lipídios, podem completar o processo de transporte biológico por meio de filtração.