第二章第四节-呼吸毒剂的作用机理.pptVIP

第四节呼吸毒剂的作用机理外呼吸抑制剂：起物理作用的，引起昆虫窒息，由于堵塞或覆盖了昆虫气门而不能呼吸，即阻断了昆虫气管内的气体与外界空气的交换。内呼吸抑制剂：对呼吸酶系的抑制，即内呼吸的抑制，也即抑制了氧化代谢。多数呼吸毒剂属于后一类，如各种熏蒸毒气、鱼藤酮、氟乙酸及其衍生物等。呼吸毒剂：呼吸生理生物氧化的涵义生物的一切活动（包括内部的脏器活动和各种合成作用以及个体的生活活动）皆需要能。能的来源为糖、脂、蛋白质在体内的氧化。糖、脂、蛋白质等有机物质在活细胞内氧化分解，产生CO2、H2O并放出能的作用称生物氧化。生物氧化实际上是需氧细胞呼吸作用中的一系列氧化还原作用。生物氧化与体外的化学氧化，实质相同，即一种物质丢失电子是氧化，得到电子是还原。所不同者，生物氧化是在活细胞内进行，而且必须在有酶参加和在一定条件（温度和pH等都不偏高、偏低）下进行，放出的能主要以ATP形式储存起来，供需要时使用。生物氧化的一般原理生物氧化作用的关键，一个是代谢物分子中的氢如何脱出？另一个是脱出的氢如何能与分子氧结合成水并释放能量？根据酶的催化作用原理，可以看出，在生物氧化过程中代谢物质（糖、脂、氨基酸等）首先经脱氢酶催化脱氢，脱出的氢一般须经一或一以上的递氢体沿呼吸链的一定方向传递。当氢被传到细胞色素b时，2个氢（2H）放出2个电子（2e-），其本身变为质子（H+）暂留溶液中，电子则通过细胞色素体系传到分子氧。此时氧化酶的金属离子将电子传给分子氧，使之激活变为离子O2-，2H+与O2-结合成水。在氢与电子传递过程中，有三处放出能量，放出的能量通过氧化磷酸化作用产生ATP。传递系统是由NAD或NADP、FMN或FAD，辅酶Q和多种细胞色素所组成，它们都是可逆的氧化还原系统。氧化型递体接受氢原子或电子后变为还原型、还原型递体失去氢或电子又变为氧化型。细胞色素只传递电子，其余递体可递氢亦可递电子，整个体系又称电子传递体系或呼吸链。氧化磷酸化是指在生物氧化过程中伴随着ATP生成的作用。具体说，就是代谢物被氧化释放的电子通过一系列电子递体从NADH或FADH2传到O2并伴随将ADP磷酸化产生ATP的过程。生物氧化是生物新陈代谢的重要基本反应之一。没有生物氧化，体内的有机物质即无法进行代谢，生物体就不能构成自己的细胞组织及取得生命所需的能量。生物氧化的一般原理糖、蛋白和脂肪等通过一定的初步代谢而进入三羧酸循环。三羧酸循环:三羧酸循环的每一步都有特殊的酶催化。与毒理有关的酶有：从柠檬酸由乌头酸酶催化形成乌头酸，转而再形成异柠檬酸的过程；由琥珀酰辅酶A形成α-酮戊二酸的α-酮戊二酸去氢酶。呼吸链:和三羧酸循环同样重要，因为它是所有物质共同呼吸过程。呼吸链上的重要的氧化还原系成分是：NAD或NADP(吡啶核苷酸相连的脱氢酶的辅酶)；FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）或FMN（黄素单核苷酸）与黄素相连的酶的辅基；细胞色素，包括一个铁卟啉环系统；脂溶性的苯醌。吡啶核苷酸相连的脱氢酶以NAD＋或NADP＋为辅酶，以NAD＋为辅酶的脱氢酶催化代谢物质脱氢后NAD＋被还原为NADH，同时生成一个H＋。NADH是介于三羧酸循环和线粒体内膜之间的主要媒介物。NADH把它的两个电子和一个质子传递给黄素单核苷酸（FMN），从而开始了呼吸链电子传递过程。黄素相连的脱氢酶作为呼吸链的主要组分，常见的有两种：以黄素单核苷酸（FMN）为辅基的NADH脱氢酶和以黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）为辅基的琥珀酸脱氢酶。FMN和FAD分子中可以进行加氢和脱氢反应，是传递两个氢原子的传递体。呼吸链:铁硫蛋白也是一种电子传递组分，其分子中含非血红素铁和对酸不稳定的硫，常见的有Fe2S2和Fe4S4的铁硫蛋白。铁硫蛋白的作用是通过Fe2+－Fe3+互变进行电子传递，这些蛋白成簇排列，又称为铁硫簇。辅酶Q是一种苯醌衍生物，具有氧化型、还原型和介于二者之间的自由基半醌3种状态，为氢原子的载体。呼吸链:细胞色素是一类特征性蛋白，其分子中含有血红素铁，以共价形式与蛋白结合，并以氧化态Fe3+与还原态Fe2+的形式发挥其电子传递体的作用。呼吸链中的细胞色素蛋白有5类，即细胞色素a、a3、b、c、c1。通过上述细胞色素中Fe可逆地被氧化还原，最终将电子传递给氧，生成氧离子，与2H＋结合成H2O。上述这些呼吸链的主要组分均以多分子复合物的形式包埋在线粒体内膜中（除辅酶Q和细胞色素C外）。呼吸链: