Кислородсодержащие углеводороды.

Этанол, по медицинской терминологии, классифицируют как депрессант центральной нервной системы. Он относится к группе наркотических веществ. Этанол подавляет активность нервной системы и тем самым помогает расслабиться, снять напряжение, ослабить стресс. Рассмотрим механизм его биологического действия.

Нервная система человека состоит из двух частей: центральной нервной системы (мозг, спинной мозг) и периферической нервной системы. Основу нервной системы составляют нервные клетки – нейроны, которые связаны между собой синапсами. Благодаря такому строению нервная система способна передавать нервные импульсы. Нервный импульс – это электрический сигнал, который двигается по клетке пока не достигнет нервного окончания, где под действием электрического сигнала высвобождаются молекулы, называемые нейромедиаторами. Они и переносят сигнал (информацию) через синапс, достигая другой нервной клетки. Один из нейромедиаторов – γ – аминомасляная кислота (ГАМК):

NН₂ –СН₂ – СН₂ – СН₂ – СООН

Она способна вызывать торможение нервных клеток.

Действие этанола заключается в том, что его молекулы присоединяются к нервной клетке там, где находится рецептор ГАМК, и усиливают тем самым действие этого нейромедиатора. Этанол вызывает, таким образом, торможение нейронной активности и подавление нервной системы. Поэтому небольшие количества этанола не противопоказаны человеческому организму. Более того, наш организм и сам способен производить этанол, который, кстати, присутствует постоянно в теле человека. Эти количества, однако, совсем незначительны.

В организме человека действует надежная система поддержания концентрации этанола на требуемом уровне. При необходимости фермент алкогольдегидрогеназа превращает ацетальдегид в этанол. Этот процесс энергетически выгоден, поскольку сопровождается ароматизацией дигидропиридинового цикла. Роль фермента в этом взаимодействии заключается в формировании соответствующего реакционного комплекса с обеспечением электорофильного активирования карбонильной группы.

Эта реакция обратима. Когда в организм попадает избыточное количество этанола, фермент алкогольдегидрогеназа начинает детоксикацию спирта: этанол окисляется до ацетальдегида с отщеплением гидрид-иона.

Пока количества потребленного этанола невелики, система его переработки в организме работает исправно. Проблемы начинаются, когда в организме оказывается повышенное содержание этанола. При содержании этанола в крови, равном 100-300 мг на 100 мл крови, нарушается двигательная координация и возникает ощущение боли. Эти симптомы сопровождаются потерей равновесия, сбивчивой речью и амнезией. При концентрации, равной 300-400 мг на 100 мл крови, могут наступить тошнота со рвотой и потерей сознания. Содержание этанола в крови выше 600 мг ведет к нарушению дыхания, сердечной деятельности и к смерти.

После попадания в желудок этанол быстро всасывается в кровь и распространяется по всему организму. В желудке этанол вызывает резкое повышение кислотности. Из-за притока крови к поверхности тела на коже появляется покраснение. В итоге это ведет, однако, не к согреванию организма, а к потере организма значительных количеств тепла. Печень более других органов страдает от неумеренного употребления алкоголя, поскольку именно в печени подвергается метаболизму его основная масса. При систематическом злоупотреблении алкоголем развивается цирроз печени.

Быстрое распределение этанола по организму человека облегчает задачу контроля за его содержанием в крови. Решением такой задачи является особенно актуальным для повышения безопасности транспорта. Широкое применение нашли два метода:

-определение концентрации этанола в выдыхаемом воздухе по изменению ярко желто-оранжевый окраски окислителя(К₂Cr₂O₇) до голубовато-зеленой окраски Cr(III);

-ИК-спектрофотометрический анализ крови на содержание этанола.

В большой части стран содержание этанола в крови выше 100 мг на 100 мл крови (0,10%) считается не допустимым для водителей автомобилей. В заключении необходимо отметить роль, которую кофермент никотинадениндинуклеотид (НАД) играет в живых системах. Это один из наиболее важных коферментов. Он регулирует не только содержание этанола, но и другие окислительно-восстановительные процессы в организме. Среди важнейший биохимических процессов, в которых участвует НАД+, можно назвать процесс ферментативного расщепления глюкозы и сопряженное с ним превращение лимонной кислоты, регулирующее клеточное дыхание.