殺蟲劑在昆蟲體內(nèi)的代謝(已修改)
2025-05-11 12:10 本頁面
【正文】 第二節(jié) 殺蟲劑在昆蟲體內(nèi)的代謝 農(nóng)藥在動(dòng)物體內(nèi)的代謝主要包括兩個(gè)過程： 初級(jí)代謝： 發(fā)生氧化、水解、還原等酶促反應(yīng)，生成強(qiáng)極性的最終產(chǎn)物，這是非合成過程。 次級(jí)代謝： 通過軛合等將初級(jí)代謝產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄曰衔铮@是合成過程。 第二章 昆蟲的體壁 一、初級(jí)代謝 氧化代謝： 微粒體多功能氧化酶（ microsomal mixed function oxidase, MFO） 還原代謝： 水解： 酯酶（ esterases） 脫鹵化代謝： 第二章 昆蟲的體壁 微粒體多功能氧化酶（ microsomal mixed function oxidase, MFO） :是分布于動(dòng)物某些細(xì)胞的光滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的一種氧化酶系，在還原型輔酶 Ⅱ 及分子氧的參與下，催化各種各樣的外源物和內(nèi)源物氧化。 氧化代謝 分布： 脊椎動(dòng)物中主要分布于肝、肺、腎、腸等器官中，在昆蟲體內(nèi)則主要分布于中腸、脂肪體、馬氏管等器官中。 組成： 多功能氧化酶的主要組分包括二種類型的細(xì)胞色素 (細(xì)胞色素P450和細(xì)胞色素 b5)、二種黃素蛋白 (NADPH― 細(xì)胞色素 P450還原酶和NADH－細(xì)胞色素 b5還原酶 )及磷酯等。 第二章 昆蟲的體壁 催化機(jī)制： 單氧加氧酶 RH + NADPH + O2 NADP+ + ROH + H2O MFO催化的反應(yīng)類型： 羥基化反應(yīng) 、脫烷基反應(yīng) 、硫醚氧化及酯氧化反應(yīng)、環(huán)氧化反應(yīng) 微粒體多功能氧化酶 MFO 第二章 昆蟲的體壁 農(nóng)藥在動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行還原形式的代謝較多地發(fā)生于那些含硝基苯核或含鹵原子的化合物中。它們經(jīng)細(xì)菌或酶的作用，被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氨基化合物及脫鹵的代謝物。不過農(nóng)藥結(jié)構(gòu)上鹵原子的脫除，還原并非是唯一的途徑。 還原 第二章 昆蟲的體壁 在農(nóng)藥的初級(jí)代謝中，以微粒體多功能氧化酶最為重要，但也有一部分農(nóng)藥的初級(jí)代謝是水解作用。特別是有機(jī)磷農(nóng)藥中有許多種是以水解為主的，其他如氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類殺蟲劑的代謝也涉及水解。下面將根據(jù)化合物的類別及相關(guān)酶系分別加以敘述。 酯酶 (esterases)是催化水解代謝的主要酶系，但酯酶的分類比較混亂。有時(shí)所用的術(shù)語僅描述某些反應(yīng)。如 “ 磷酸酯酶 ” 水解 POC鍵，“ 酰胺酶 ” 水解酰胺鍵， “ 羧酸酯酶 ” 水解羧酯鍵等。 水解 第二章 昆蟲的體壁 很多農(nóng)藥都是含鹵素的化合物 ， 在動(dòng)物體內(nèi)脫鹵素反應(yīng)的解毒代謝非常普遍 。 例如已證明在昆蟲體內(nèi) DDT由脫氯化氫酶的作用而變成 DDE， 而在哺乳動(dòng)物體內(nèi)則變成 DDD和 DDA。 又如林丹 ， 在昆蟲體內(nèi) ， 先在谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶作用下和谷胱甘肽作用 ， 然后再脫去 HCl而生成苯硫酚 。 而在哺乳動(dòng)物體內(nèi)則逐步脫氯化氫形成三氯苯 ， 再羥基化成三氯苯酚 。 脫鹵化代謝 第二章 昆蟲的體壁 二、次級(jí)代謝 動(dòng)物體內(nèi)的初級(jí)代謝產(chǎn)物往往仍沒有足夠的水溶性，尚需經(jīng)過次級(jí)代謝，生成完全溶于水的軛合物，通過排泄系統(tǒng)排出體外。軛合作用是一種生物合成過程，具有下述幾個(gè)特點(diǎn) : （ 1）與軛合作用有關(guān)的酶系分布廣泛，因此，軛合作用在胞液、線粒體或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中都可發(fā)生。 （ 2）軛合作用是合成反應(yīng)，要消耗能量，需要 ATP、乙酰輔酶 A等的供應(yīng)。 （ 3）一般被軛合的化合物都含有－ OH，－ NH2，－ COOH等基團(tuán)。不帶這些基團(tuán)的化合物需先經(jīng)氧化、水解、還原等初級(jí)反應(yīng)后才能被軛合。 動(dòng)物體內(nèi)主要的軛合作用有：葡萄糖醛酸軛合、葡葡糖軛合、硫酸鹽軛合、谷胱甘肽軛合及氨基酸軛合等。 谷胱甘肽 (GSH)軛合是農(nóng)藥在動(dòng)物中解毒代謝的重要途徑，與前述 4種軛合作用不同的是，谷胱甘肽并非一定要和強(qiáng)極性的初級(jí)代謝產(chǎn)物反應(yīng)，而是可以直接參與農(nóng)藥的初級(jí)代謝，和親脂性強(qiáng)的農(nóng)藥直接軛合，
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