Etanolis, etilo alkoholis

Tai CH₃ – CH_2 – OH, dažnai vadinamas tiesiog alkoholiu. Bespalvis, specifinio kvapo skystis, verda esant 78,3 °C temperatūrai, jo lydymosi temperatūra – 115 °C. Su vandeniu maišosi bet kokiu santykiu.

Tirpstant etanoliui vandenyje, sumažėja bendras tirpalo tūris. Mažiausias tūris, sumaišius 57 dalis etanolio ir 48 dalis vandens (gaunamos 96,3 dalys mišinio). Tokio tūrio sumažėjimo priežastis yra vandenilinių ryšių susidarymas tarp alkoholio ir vandens molekulių. Maisto pramonėje etanolis gaunamas fermentuojant cukrines medžiagas arba krakmolą, esančius augalinėse žaliavose (vynuogėse, kviečiuose, bulvėse). Šiuo metu labiausiai paplitęs sintetinis alkoholio gamybos būdas iš etano, kuris gaunamas perdirbant naftą.

Kepenyse suskaidoma iki 90–95 proc. patenkančio į organizmą etanolio. Pro plaučius, inkstus ir odą išsiskiria 2–10 proc. suvartoto etanolio. Jo oksidacijos metu susidaręs acetaldehidas yra daug kenksmingesnis už patį etanolį. Dažnai vartojant alkoholį, net ir mažomis dozėmis, kepenyse prasideda tam tikri patologiniai procesai, kurie dažnai būna jų cirozės priežastis.

Etanolio oksidaciją kepenyse atlieka trys fermentinės sistemos:

alkoholdehidrogenazės (ADH) sistema;
mikrosominė etanolį oksiduojanti sistema (MEOS);
katalazės sistema.

1. Katalizuojant alkoholdehidrogenazei (ADH), oksiduojama 75–80 proc. etanolio.

Ši reakcija vyksta citoplazmoje. Susidariusį acto rūgšties aldehidą mitochondrijų nuo NAD priklausoma aldehiddehidrogenazė oksiduoja iki acetato, kuris su krauju patenka į audinius.

Audiniuose katalizuojant acetil-KoA sintetazei, susidaro acetil-KoA:

Pavartojus didesnį kiekį etanolio, jis metabolizuojamas pirmiausiai veikiant alkoholdehidrogenazei ir aldehiddehidrogenazei. Susidaro NADH perteklius, ima trūkti NAD⁺ ne tik šioms, bet ir kitoms oksidoreduktazėms, todėl sutrinka oksidacijos-redukcijos procesai ląstelėse. Padidėjus NADH:NAD⁺ santykiui, į kairę pasistumia ir malato:oksalato santykis. Tai mažina trikarboksirūgščių ciklo aktyvumą. Didėjant acetil-KoA kiekiui ląstelėse, didėja riebalų biosintezė. Sumažėjus Krebso ciklo aktyvumui, riebalų rūgščių oksidacija lėtėja, kartu aktyvėja jų esterinimas ir trigliceridų biosintezė. Tai ir yra kepenų riebalinės infiltracijos, vėliau ir cirozės priežastis.

2. Mikrosominė etanolio oksidacijos sistema (MEOS). Ji dar vadinama mišrių funkcijų oksidaze. Nors pagrindinis alkoholio metabolizmo kelias yra jo oksidacija, katalizuojant alkoholdehidrogenazei, dalį etanolio oksiduoja endoplazminiame tinkle esanti mikrosomų sistema (MEOS), čia dalyvauja citochromo P450 izofermentai, NADPH ir deguonis. Šios sistemos K_myra apie 10 mM.

Ji oksidina 5–10 proc. patekusio etanolio.

MEOS yra kepenų mikrosomų frakcijos detoksinimo sistemos dalis. Sergant lėtiniu alkoholizmu, ši sistema tampa vis aktyvesnė ir etanolio metabolizmas greitėja, didėja tolerancija etanoliui.

3. Trečioji etanolio katabolizmo sistema – katalazės sistema yra peroksisomose. Katalazė oksiduoja etanolį, dalyvaujant vandenilio peroksidui. Ši sistema žmogaus organizme nėra labai reikšminga.

Visos etanolio katabolizme dalyvaujančios fermentinės sistemos paverčia etanolį acetaldehidu, kuris vėliau verčiamas acetil-KoA. Normos sąlygomis, vartojant nedidelius etanolio kiekius, didesnė acetil-KoA masė oksiduojama Krebso cikle iki CO₂ ir H₂O. Jeigu etanolio vartojama daugiau, kyla jo metabolito acetaldehido hepatoksinis poveikis. Kepenyse stiprėja lipidų (ypač trigliceridų) biosintezė, jie pradeda kauptis. Atsiradus acetil-KoA pertekliui, aktyvėja cholesterolio biosintezė.

Šaltinis | Dažniausiai vartojamų biomedicinos terminų ir sąvokų aiškinamasis žinynas | Lietuvos sveikatos mokslų universitetas | Akademikas Profesorius Antanas Praškevičius, Profesorė Laima Ivanovienė