Разложение этанола. Какие ферменты расщепляют алкоголь в организме и как они работают? Реакции, идущие с замещением или отщеплением всей гидроксильной группы

Свернуть

Ферменты несут ответственность за расщепление спиртного. Алкоголь в организме является сильнейшим токсином. Благодаря ферментам, его действие нейтрализуется.

Процесс расщепления

Этиловый спирт расщепляется благодаря воздействию 2 ферментов: АДГ и АЦДГ. Когда в организме человека оказывается 1 доза алкоголя, вырабатывается АДГ. Этанол расщепляется на неопасные элементы.

За выхождение токсичного ацетальдегида несет ответственность АЦДГ. От его активности зависит здоровье внутренних органов.

Особенности АДГ

Если крепость этанола составляет 58%, то с ним может справиться АДГ, или фермент алкоголь-дегидрогеназа. Процедура осуществляется со скоростью 29,8 гр./60 минут.

В достаточно большом количестве АДГ синтезируется печенью. Также в образовании фермента принимают участие желудочные ткани.

АДГ вырабатывается не только у людей, но и у лошадей.

Это объясняется тем, что бактерии желудочно-кишечного тракта выделяют небольшое количество этилового спирта.

За выхождение токсичного ацетальдегида несет ответственность АЦДГ

Особенности АЦДГ

Если в процессе переваривания этанола образуется ацетальдегид, то на помощь АДГ приходит АЦДГ. Обязанностью этого фермента является превращение материала в уксусную кислоту. Она представляет собой меньшую опасность для организма, нежели этиловый спирт.

По причине генетической мутации, у некоторых людей наблюдается дефицит АЦДГ. На этом фоне развивается гиперчувствительность к спиртному. Она выражается в изменении общей температуры и покраснении кожных покровов. Причиной этого является скопление ацетальдегида.

Как преобразуется этанол

Расщепление алкоголя в организме происходит в 3 этапах:

1. Образование неопасных веществ и ацетальдегида.
2. Образование уксуса.
3. Распад уксусной кислоты.

Благодаря воздействию АДГ, алкоголь распадается на относительно безопасные элементы и ядовитый ацетальдегид. У представителей сильного пола переработка этанола осуществляется в желудке. По этой причине наименьший процент вредных веществ проникает в тонкий кишечник. Там происходит их всасывание в кровь.

В женском организме вырабатывается небольшое количество АДГ. Поэтому больший процент этанола всасывается в кровь. По этой причине представительницы прекрасного пола быстро пьянеют.

Как это происходит

Примерно 4,8% этанола выводится из организма во время мочеотделения, а также вместе с дыханием и потом. Возникает специфический «аромат», который в простонародье имеет название перегара.

Оставшийся объем спиртного переваривают ткани, при участии АЦДГ. На этом этапе ядовитый ацетальдегид трансформируется в уксусную кислоту.

При нормальном метаболизме, уксус трансформируется в двуокись углерода, а потом — в воду. На 1 грамм спирта приходится около 7 ккал. Они могут быть израсходованы или отложены в организме.

От объема вырабатывания печенью обоих ферментов зависит скорость отрезвления.

Ни один из искусственных стимуляторов не может ускорить этот процесс. Аптечные препараты помогают только купировать симптоматику алкогольного отравления.

Зависимость от степени алкоголизма

Если спиртное употребляется здоровым человеком, его ферментативная система оказывает воздействие только на выпитое. Проникающий внутрь клеток этанол она не расщепляет.

У хронических алкоголиков воздействию ферментов подвергается внутриклеточный этанол. Клетки на этом фоне сильно задыхаются. Наблюдается нарушение проходящих в них важнейших процессов. Поэтому человек испытывает сильное желание выпить, а потом — увеличить дозировку. Это приводит к восстановлению объема внутриклеточного спирта.

У малопьющих людей расщепление спиртного наблюдается быстрее.

Развитие патологий

Если человек злоупотребляет алкогольными напитками, то его печенью вырабатывается большее количество АЦДГ. Наблюдается ускорение вырабатывания этанола. Скопление ацетальдегида происходит гораздо быстрее. Но количество АЦДГ не увеличивается и быстрая работа не налаживается.

Это приводит к замедлению процесс отрезвления. Яд продолжает и дальше оставаться в организме. Это приводит к алкогольному отравлению, что отражается на деятельности всех систем и органов.

В первую очередь, это сильно бьет по печени. Она получает очень большую нагрузку. Одновременно наблюдается отравление головного мозга. Потом разрушаются нервные клетки. Это приводит к развитию психических заболеваний.

Прогрессируют патологии ЖКТ. Появляются следующие признаки:

• тошнота;
• рвота;
• нарушение стула.

Когда человека рвет, может присутствовать привкус горечи. В самых тяжелых случаях рвотные массы содержат кровянистые примеси.

Наблюдается поражение сердечной и сосудистой систем. На фоне повышенного АД возникает риск инсульта и инфаркта.

Что можно принимать

Существуют продукты и препараты, расщепляющие этанол. Их эффект зависит от степени алкоголизма и от индивидуальных особенностей человеческого организма. Не все стимуляторы расщепления этанола оказывают одинаковое воздействие.

Перечень продуктов

Расщеплению алкоголя способствуют следующие продукты:

1. Щелочная минералка.
2. Огуречный рассол.
3. Лимон.
4. Яблоко.
5. Огурец.
6. Грецкие орехи.
7. Арбуз.
8. Молоко.
9. Картошка.
10. Банан.
11. Виноград.
12. Крепкий чай.
13. Мандарины, апельсины.

Еда, богатая витаминами, способна компенсировать запасы, которые были растрачены накануне.

Употребление молока сопутствует образованию на желудочной слизистой защитной пленки. Она купирует всасывание этанола, и он не проникает в кровь.

Если накануне было выпито 100 грамм водки, то для нейтрализации ее эффекта достаточно 2 стаканов молока.

В картошке и бананах находится крахмал.

Воздействие крахмала аналогично эффекту активированного угля.

Для нейтрализации алкоголя нужно съесть 5 сваренных в мундире картошек, или 4 банана.

Виноград быстро обезвреживает токсины. Помочь своему организму можно, съев 1000 грамм сладкого винограда в течение 10 минут.

Крепкий сладкий чай связывает проникший в кишечник этанол и ускоряет обменные процессы. Активизируется процесс выделения пота, что приводит к очищению крови.

Вместо чая можно использовать кофе.

Мандарины и апельсины могут помочь при слабой алкогольной интоксикации. Имеющаяся в их составе кислота способствует ускорению химических процессов и сопутствует выведению этанола. Для этого рекомендуется съесть 1000 г этих фруктов за один присест.

Для нейтрализации алкоголя нужно съесть 4 банана

Быстрые способы помощи

Максимальное количество алкоголя выводится после спортивных тренировок. Этанол выходит через кожные покровы, вместе с потом.

Рекомендуется сперва принять любой препарат, расщепляющий алкоголь, а потом совершить пробежку на 2 километра. Если физическая подготовка оставляет желать лучшего, то пробежку можно заменить активной прогулкой или прыжками через скакалку.

Также можно выполнять прыжки, отжимания, подтягивания. Пресс можно не качать, поскольку это упражнение не способствует активности обменных процессов.

Заключение

Выведению алкоголя способствуют обливания и обтирания холодной водой. Но если у человека имеются проблемы с сердцем или сосудами, от этого способа нужно отказаться.

Вы принимаете рюмку водки или виски крепостью 40 градусов и объемом 25 миллилитров. Независимо от того, разбавили ли вы этот напиток содовой водой, как принято во многих странах, или нет, в организм попало 10 граммов чистого алкоголя. Какова же судьба этих 10 граммов этилового (винного) спирта в вашем организме?

Прежде всего алкоголь вызывает во рту четкое ощущение жжения. Это ощущение, как правило, вызывается любым напитком крепостью выше 20 градусов. После большого глотка жжение не ограничивается полостью рта, а распространяется на пищевод и желудок.

Через несколько секунд принятый алкоголь оказывается в желудке. Небольшая его часть будет поглощена слизистой оболочкой желудка, а остальное быстро разбавится желудочным соком, выделяющимся в ответ на поступление этого жгучего вещества. Разбавление приостановится, когда концентрация спирта дойдет примерно до 5 процентов. Если жидкость принята на пустой желудок, она очень быстро, уже через одну пятнадцатую долю минуты поступит дальше — в тонкий кишечник.

Если же желудок полон или наполняется (поступает пища), алкоголь смешивается с пищей и дольше задерживается в желудке, что увеличивает раздражение слизистой оболочки желудка. Некоторые алкогольные напитки (в частности пиво, а в меньшей степени — и виноградное вино) содержат питательные вещества, замедляющие прохождение алкоголя через пустой желудок. Пища, богатая жирами, еще больше замедляет этот процесс. Если перед приемом алкоголя выпивают немного растительного масла или стакан молока, всасывание замедляется. Это, конечно, не значит, что в организм проникнет меньшее количество алкоголя или что последствия его приема ослабятся — просто всасывание будет растянуто во времени.

Углекислый газ, наоборот, ускоряет прохождение алкоголя из желудка в кишечник и, таким образом, ускоряет его всасывание. Известно, что шампанское быстрее ударяет в голову. Чем меньше алкогольный напиток задерживается в желудке, тем меньше он вызовет в нем раздражения.

Итак, 10 граммов алкоголя (за вычетом очень небольших количеств, уже перешедших в кровь через слизистую желудка) оказались сначала в тонком, а затем в толстом кишечнике. Через стенки кишечника спирт быстро проникает в кровеносные сосуды. Он еще не претерпел никаких изменений: эта небольшая молекула легко проходит через ткани, не подвергаясь превращениям.

Вопреки широко распространенному мнению алкоголь распространяется не только в кровь, но во все части организма, содержащие воду. Так, для человека весом 70 килограммов «пространство диффузии» алкоголя составляет примерно 50 литров. Оно охватывает органы, клетки и межклеточные пространства, но не заходит в кости (почти не содержащие воды) и жировую ткань (алкоголь не растворяется в жире). Кстати, у человека, страдающего ожирением, пространство для диффузии алкоголя пропорционально меньше, чем у худого. У женщин пространство, на которое может разойтись принятый алкоголь, меньше чем у мужчин, так как у них сравнительно больше подкожной жировой клетчатки. Поэтому в остальных тканях концентрация алкоголя оказывается выше.

Содержание алкоголя в крови после его приема несколько выше, чем в других тканях (примерно на 20 процентов). Это объясняется тем, что кровь — самая богатая водой ткань нашего организма (заметим, что на втором месте — мозг). Алкоголь имеет сродство с водой, притягивает ее. Обычно две трети воды в организме находится внутри клеток, а треть — в межклеточных жидкостях. Если человек принял много алкоголя, последний вытягивает часть воды из клеток, циркулируя по межклеточным промежуткам. Вода по-прежнему находится в организме, но она не на месте, не в клетках, что вызывает ощущение жажды, долго не проходящее, если даже выпить много воды.

Циркулируя по организму, алкоголь постепенно распадается. Печень проводит реакцию дегидрогенирования — отнимает у молекулы спирта атом водорода, в результате чего спирт превращается в уксусный альдегид. Скорость этой реакции ограничена наличным запасом в печени необходимого для нее фермента и скоростью выработки новых количеств этого фермента. В среднем печень может разрушить 0,1 грамма спирта на килограмм веса человека за час. Однако есть вещества, ускоряющие распад алкоголя в печени. Это фруктоза и некоторые аминокислоты.

Несколько лет назад парижский профессор Жан Леребулле провел эксперименты с этими веществами. Он показал, что фруктоза, принятая в количестве 100 граммов непосредственно перед приемом спиртного, вызывает ускоренное снижение количества алкоголя в крови (правда, одновременно она вызывает расстройство пищеварения). Аминокислота аспарагин, принятая после спиртного в количестве 15 граммов, действует примерно так же. По мнению профессора Леребулле, частое применение таких веществ может повредить печени и почкам, так как обмен веществ в них нарушается.

Заметим, что уксусный альдегид, полученный после реакции дегидрогенирования в печени, также является ядом. Ядовито и следующее вещество, получающееся при дальнейшем распаде алкоголя — уксусная кислота. Если было выпито очень много, процесс распада может идти не только в печени, но и в других тканях. Но, так как эти ткани не приспособлены к обезвреживанию ядов, их клетки при этом процессе немедленно гибнут. Плохо приходится и «привычным» печеночным клеткам.

Так как процесс распада в печени идет медленно, алкоголь успевает много раз проциркулировать по кровеносной системе до полного своего разложения. Лишь небольшая его часть (примерно 2,5 процента) в неразложившемся виде за это время будет выделена через легкие и почти столько же — через почки. Крайне малое количество алкоголя выходит через кожу с потом. Выводятся из организма главным образом продукты распада, а не сам алкоголь.

Итак, спирт превратился в уксусную кислоту. Она далее медленно разрушается во всех клетках тела, образуя в конечном итоге воду и углекислый газ. Этот процесс длится несколько дней, порой до двух недель. Часть уксусной кислоты превращается в холестерин и жирные кислоты, также небезразличные для организма соединения.

Это окисление алкоголя в организме высвобождает энергию. Один грамм этилового спирта, сгорая, дает семь килокалорий. Дело, однако, в том, что эта энергия не может заменить энергию, поступающую с пищей. Алкоголь не пища. Ведь он не содержит белков, витаминов, минеральных веществ, обычно содержащихся в продуктах питания, от которых в силу влияния алкоголя пьющий человек часто отказывается. Отсюда парадокс: систематическое употребление алкоголя часто вызывает истощение, но одновременно приводит к ожирению, так как в организме накапливаются неиспользованные жиры — их калории заменяются в энергетическом балансе организма постоянно поступающими калориями спирта.

Описанный путь разрушения и выведения алкоголя типичен, но у отдельных людей могут быть более или менее значительные отклонения от него. Алкоголь, так же, как некоторые лекарства, кофеин, никотин, может по-разному действовать на разных людей. Есть люди, просто неспособные выпить хотя бы небольшое количество алкоголя. Алкогольные напитки вызывают у них спазм желудка и рвоту. Головной мозг тоже по-разному может реагировать на алкоголь. У одних людей явные признаки опьянения наблюдаются уже при содержании 0,5 грамма алкоголя на литр крови, другие внешне кажутся трезвыми и при 4 граммах на литр. Это не значит, что организму последних алкоголь вредит меньше. Накопление скрытых необратимых изменений идет одинаково.

Есть еще одно существенное различие в отношении к алкоголю. У некоторых людей может возникать болезненная привычка к этому яду. У пьющего (иногда даже умеренно пьющего) человека появляется потребность в новых дозах, которая становится непреодолимой и является первым шагом к хроническому алкоголизму. Практически нет случаев, когда алкоголик смог бы пить умеренно. Как писал Роджер Уильяме, директор Института биохимии при Техасском университете (США), «алкоголик либо остается алкоголиком, либо полностью бросает пить; в нем есть что-то такое, что не допускает среднего варианта — умеренности». Пьющие люди подвержены циррозу печени, алкогольному психозу и другим болезням, поощряемым чрезмерным потреблением алкоголя — туберкулезу , раку верхних дыхательных путей.

Изменения, вызываемые алкоголем в головном мозге , еще мало исследованы. Показано, что он влияет на вещества, отвечающие за передачу нервных импульсов — адреналин, норадреналин, серотонин, ацетилхолин. Кроме того, на головном мозге сказывается воздействие алкоголя на кровь. Несколько лет назад группа исследователей сообщила, что под действием алкоголя усиливается слипание красных кровяных шариков, они забивают мельчайшие капилляры, и кровоснабжение тканей ухудшается. Мозг особенно чувствителен к недостатку кровоснабжения.

Доктор Эрнест Нобл из Калифорнийского университета (США) сообщил еще об одном аспекте воздействия алкоголя на мозг. Оказывается, это соединение тормозит синтез в мозгу белков и РНК, а ведь именно РНК, как полагают, служит для запоминания информации. По мнению Нобла, двух-трех рюмок вина, выпиваемых натощак ежедневно, достаточно для того, чтобы вызвать необратимое разрушение мозговых клеток, в чем человек убеждается лишь 20—30 лет спустя.

Если долговременное действие спиртного на мозг изучено еще не полностью, то его воздействие на поведение человека известно уже давно. Как уже указывалось, здесь велики индивидуальные различия, и все же основные зависимости прослеживаются достаточно четко. Когда содержание спирта в крови достигает 0,04—0,05%, начинается ослабление высших отделов головного мозга, которые отвечают за самоконтроль, сдержанность и здравый смысл. Выпивший человек освобождается от внутренних тормозов, легче позволяет себе удовлетворять импульсивные желания, не особенно заботясь о том, что подумают о нем окружающие. Ослабевает способность к самокритике, человек становится болтливым.

Эти симптомы усиливаются по мере роста концентрации спирта в крови. Когда она достигает 0,1%, подавляются более глубокие слои мозга, в частности, связанные с двигательными функциями. Это состояние опьянения выражается в том, что выпивший человек слегка покачивается, ему трудно вставить ключ в замочную скважину, красноречие ослабевает, так как говорить ему уже трудно — заплетается язык. У некоторых это состояние сопровождается эйфорией (особенно хорошим настроением, оживленностью), у других, наоборот, подавленностью. У 15% пьющих ни тот, ни другой эффект внешне, казалось бы, не проявляется, но специальные психомоторные тесты позволяют их обнаружить.

По мере роста содержания алкоголя в крови четкость зрительных и слуховых ощущений притупляется, осязание ослабевает, а скорость двигательных реакций падает. Тем не менее человеку кажется, что он в отличной форме и его реакции ускорились, а чувства обострились.

Когда концентрация спирта в крови достигает 0,2%, подавляется деятельность еще более глубоких отделов головного мозга — так называемого среднего мозга. Как полагают, средний мозг в большой степени управляет эмоциональными реакциями. Это уже опьянение в полном смысле слова. Помимо нарушений восприятия, деятельности двигательных центров и органов равновесия, отмечается выход из-под контроля примитивных инстинктов. Отсюда — резкие вспышки гнева и агрессивности, сквернословие, антиобщественные поступки, а нередко и преступления. Интересно, однако, что даже когда концентрация спирта достигает 0,2—0,3%, примерно у 5% людей внешне могут не обнаруживаться признаки опьянения. Именно об этих людях говорят, что они хорошо переносят алкоголь. Это не значит, что последствия пьянства не сказываются на них.

Когда концентрация алкоголя в крови достигает примерно 0,3%, он действует на еще более глубокие зоны мозга. Чувства и разум оказываются настолько притуплёнными, что человек, даже находясь в сознании, почти ничего не понимает в том, что он видит и слышит. Наступает так называемое алкогольное оцепенение.

При 0,4—0,5% отключается всякое восприятие, и человек впадает в состояние шока Будучи, как говорят, смертельно пьяным, он падает без сознания, засыпает, при этом дыхание его становится коротким и неровным. Рефлексы бездействуют, кольцевые мышцы, закрывающие основные отверстия тела, непроизвольно расслабляются Ослабевают и другие мышцы тела В таком состоянии человек может умереть либо от кровоизлияния в мозг, либо от удушения при срыгивании или рвоте. Чувствительность настолько снижена, что можно проделать хирургическую операцию над заснувшим, и он не проснется.

Если человек успел принять еще более высокую дозу алкоголя до того, как потерял сознание, в крови может накопиться 0,6—0,7 и даже более процентов спирта. В этом случае отключается ствол головного мозга, в котором находятся центры, управляющие дыханием и сердцебиением. Последствия этого ясны.

Интересны статистические данные, полученные в США при анализе поведения и реакций автоводителей, принявших разные дозы спиртного , на опасных и сложных участках дорог. Содержание спирта в крови определяется после аварии или нарушения путем анализа выдыхаемого воздуха специальным прибором (если выпивший водитель после происшествия еще дышит).

Когда концентрация алкоголя доходит до 0,06%, риск удваивается по сравнению с абсолютно трезвым водителем, а при 0.1% он увеличивается в 6—7 раз. При 0,15% он растет более чем в 25 раз, а при 0,2% почти в 50 раз (правда, водителей с такой высокой концентрацией спирта в крови оказалось так немного, что, возможно, цифра эта неточна). Зона наибольшего риска располагается в пределах между 0,08 и 0,24% содержания спирта. Такая концентрация достигается, если человек весом 70 килограммов выпьет 0,75—2,5 литра десятиградусного вина или соответственно в 4 раза меньше водки. Человек, потребивший спиртного больше этих пределов, чаще всего по своему состоянию уже неспособен даже сесть за руль или, во всяком случае, понимает, что делать этого не следует.

Любопытный эксперимент провели английские исследователи. Они подобрали три группы водителей городских автобусов. Все они были опытными высококлассными специалистами, никогда не попадавшими в аварию. Водители первой группы перед опытом не принимали алкоголя, второй — выпили по 45 граммов виски, а третьей — по 140 граммов. Каждый водитель, сев за руль своего привычного автобуса, должен был проехать между двумя высокими конусами, сдвигавшимися и раздвигавшимися по просьбе водителей. Оказалось, что прием алкоголя совершенно нарушил глазомер опытных шоферов. Некоторые из них думали, что смогут проехать по коридору более узкому, чем ширина автобуса. Так, один из водителей был убежден, что сможет провести свой автобус шириной 2,5 метра по коридору шириной 2,2 метра, другой — даже по коридору шириной 1,95 метра. Ошибка в оценке ширины промежутка между конусами была больше у тех, кто выпил больше виски.

Итак, от ожога губ до изменений в глубоких отделах головного мозга — таков скрытый маршрут глотка алкоголя в человеческом организме.

А. Дорозинский. Сокращенный перевод с французского М. Xилковой.

Спирты не обладают ярко выраженными кислотными или основными свойствами. Как сами спирты, так и их водные рас­творы не проводят электрический ток в заметной степени. Так как алкильная группа является донором электронов, то элек­тронная плотность на атоме кислорода повышена и диссоци­ация связи О-Н проходит еще в меньшей степени, чем в моле­куле воды:

Благодаря доступности и способности вступать в многочис­ленные химические реакции спирты играют громадную роль в различных, в том числе в промышленных, синтезах.

Реакции, в которые вступают спирты, можно разбить на следующие группы.

1. Реакции, идущие с участием атома водорода гидроксиль­ной группы.

2. Реакции, происходящие с замещением или отщеплением всей гидроксильной группы.

3. Реакции окисления, в которых одновременно принимают участие гидроксильная группа, α-водородные атомы или даже соседние связи углерод - углерод.

1. Реакции, идущие с участием атома водорода гидроксильной группы

Атом водорода гидроксила обладает определенной подвиж­ностью и способен к легкому замещению.

А) Замещение атома водорода в гидроксиле метал лом.

Вещества, получающиеся в результате такого замеще­ния называются алкоголятами:

Алкоголяты, образуемые метиловым спиртом, называют метилатами, образуемые этиловым спиртом - этилатами и т. д.

Алкоголяты - твердые вещества, легко растворимые в спирте. Алкоголяты натрия - нестойкие соединения, быстро темнеют (осмоляются) на воздухе, особенно при нагревании. Наиболее устойчив метилат натрия. В присутствии следов вла­ги алкоголяты натрия разлагаются, и вновь образуется спирт:

Реакция образования алкоголята иллюстрирует сходство спиртов с водой. Низшие спирты (СН 3 ОН, С 2 Н 5 ОН) реагируют с натрием бурно, средние - слабо, а высшие реагируют лишь при нагревании. Алкоголяты образуются при действии на спирты и других активных металлов, например магния, алю­миния. В реакции образования алкоголята спирт проявляет свойства слабой кислоты.

Б) Замещение атома водорода в гидроксиле ацильной группой с образованием сложных эфиров.

При взаимо­действии спиртов с органическими кислотами (лучше в при­сутствии следов сильных кислот) получаются сложные эфиры:

Реакция образования сложных эфиров называется реакцией этерификации. Реакция этерификации обратима: вода в при­сутствии кислот или щелочей разлагает сложные эфиры с обра­зованием исходных веществ - кислоты и спирта. Такое гидролитическое разложение сложных эфиров называется реакцией гидролиза. Реакция этерификации, а также образующиеся в результате ее эфиры имеют очень важное промышленное значение.

2. Реакции, идущие с замещением или отщеплением всей гидроксильной группы

Гидроксильная группа спирта в некоторых реакциях облада­ет известной подвижностью и может замещаться или отщеп­ляться.

А) Замещение гидроксила на галоген с образованием гадогенопроизводных углеводородов.

Обычно реакция осуществляется при действии на спирты галогенидов фосфора или серы, а также галогеноводородов:

Реакция взаимодействия спирта с галогенопроизводными кислотами обратима. Чтобы добиться большего выхода, т. е. сдвинуть равновесие вправо, необходимо удалять из реакцион­ной смеси воду. Поэтому реакцию ведут в присутствии водоотнимающих веществ, например концентрированной серной кислоты, или же в безводный спирт пропускают газообразный галогеноводород. Чтобы уменьшить количество присутствующей воды, удобнее брать не галогеноводородную кислоту, а ее соль и вы­делять из нее сухой галогеноводород действием концентриро­ванной серной кислоты.

Б) Образование олефинов путем отщепления воды

При нагревании спирта с большим коли­чеством крепкой серной кислоты или хлоридом цинка, а так же при пропускании паров спирта при 350-500 °С через трубку с оксидом алюминия происходит реакция дегидратации (отня­тие воды) и образуются этиленовые углеводороды. Так, напри­мер, из этилового спирта получается этилен:

Образование молекулы воды происходит за счет гидроксила и атома водорода у соседнего атома углерода (реакция β-элиминирования).

Легче всего дегидратируются третичные, потом вторичные и затем уже первичные спирты. В спиртах сложного строения преимущественно отщепляется третичный (3-водородный атом, гораздо в меньшей степени - вторичный, и практически не отщепляется первичный (правило Зайцева):

В) Межмолекулярная дегидратация.

При нагревании избытка спирта с серной кислотой или при пропускании паров спирта через порошкообразный безводный сульфат алюминия при 200°С наряду с этиленовыми углеводородами получаются и простые эфиры:

Г) Замена гидроксида на аминогруппу. В жестких ус­ловиях (300 °С, оксид алюминия) гидроксильная группа спир­тов может быть заменена на аминогруппу с образованием пер­вичных аминов:

Реакция осложняется образованием вторичных (R 2 NН) и тре­тичных (R 3 N) аминов в результате взаимодействия спирта с уже образовавшимися аминами.

Реакции окисления, в которых одновременно принимают участие гидроксильная группа, α -водородные атомы или даже соседние связи углерод - углерод

А) Отщепление водорода (дегидрогенизация, дегидри­рование ).

При пропускании паров спирта при 200-300°С над мелко раздробленной медью или серебром первичные спирты превращаются в альдегиды, а вторичные - в кетоны. Реакция идет с выделением водорода:

Б) Окисление спиртов.

Окисление обычно проводят сильны­ми окислителями, например К 2 Сг 2 0 7 + Н 2 SО 4 или КМп0 4 + + Н 2 SО 4 . При окислении спиртов действие окислителя направ­ляется на тот углеродный атом, который уже связан с гидроксильной группой. Следовательно, в зависимости от того, какой спирт окисляется - первичный, вторичный или третичный, получаются различные продукты окисления.

При окислении вторичных спиртов образуются кетоны:

Окисление первичных спиртов происходит аналогично, но так как в первичных спиртах у углеродного атома, связанного с гидроксилом, на один атом водорода больше, чем во вторич­ных, то продуктами окисления в этом случае являются альде­гиды:

Эту реакцию трудно осуществить с высоким выходом из-за легкой окисляемости образовавшегося альдегида до соответст­вующей карбоновой кислоты.

Алкоголь в больших дозах является сильнейшим ядом для человеческого организма. При злоупотреблении спиртным страдает печень , почки, сердце и нервная система, нарушаются все обменные процессы . В этой статье рассмотрено расщепление алкоголя в организме, ферменты, отвечающие за эти процессы, и способы ускорения метаболизма спиртного и его выведения.

Как расщепляется алкоголь

Попадая организм, алкоголь быстро всасывается в кровеносное русло из слизистой оболочки желудка . Время всасывания зависит от многих факторов, например, от состояния желудочных стенок, употребления пищи или каких-либо лекарственных препаратов.

Сразу из крови спиртное попадает в печень, в которой вырабатываются ферменты, расщепляющие алкоголь. Главным из них является алкогольдегидрогеназа. Именно с ее помощью происходит усвоение алкоголя. Также алкогольдегидрогеназа в небольшом количестве вырабатывается в желудочной полости. У мужчин этот фермент синтезируется в большем объеме. Это объясняет склонность женщин к более быстрому опьянению.

Интересный факт: алкогольдегидрогеназа вырабатывается не только в организме человека, но и у животных. Ученые считают, что этот фермент эволюционно начал синтезироваться у наших древних предков с целью переваривания забродивших фруктов и овощей.

Под влиянием этих ферментов спиртное превращается в уксусную кислоту. При употреблении алкогольных напитков в большом количестве может развиться состояние окисления крови – ацидоз. При этом происходит снижение рН и нарушение всех обменных процессов.

Перед образованием уксусной кислоты алкоголь сначала превращается в токсическое вещество – ацетальдегид . Он отравляющее влияет на весь организм, в больших количествах провоцирует развитие острого алкогольного отравления. Выработанная уксусная кислота в процессах метаболизма распадается на обычную воду и углекислый газ и выводится из организма с помощью почек и легких.

Сама по себе уксусная кислота является безвредной для человека, она опасна только при вырабатывании в больших количествах. Но при превращении молекулы спирта в ацетальдегид от нее отщепляются атомы водорода. Именно они наносят наибольший вред человеческому организму и могут приводить к следующим последствиям:

• Высокой выработке молочной кислоты. Это вещество оказывает негативное влияние на работу центральной нервной системы, может приводить к тревожным приступам и паническим атакам. Это объясняет частые психические отклонения у лиц, злоупотребляющих алкогольными напитками.
• Развитию подагры. Атомы водорода способны усиливать выработку мочевой кислоты.
• К повышению уровня липидов и холестерина в крови, что приводит к жировому поражению печени и атеросклерозу.

Все мы слышали о том, что спиртное препятствует отложению жировых бляшек в сосудах и развитию атеросклероза. На самом деле, только умеренное и редкое употребление алкоголя, может благотворно влиять на состояние сосудов. А злоупотребление спиртными напитками стимулирует сосудистое поражение, и развитие атеросклеротических бляшек.

Как долго выводится алкоголь из организма

Время расщепления алкоголя и его выведения из организма зависит от многих факторов и является индивидуальным для каждого человека. Оно зависит от:

• количества выпитого. Чем больше человек принял алкоголя, тем дольше организм будет его нейтрализовать и расщеплять;
• состояния печени. При нарушенной ферментной активности время нейтрализации спиртного значительно увеличивается;
• алкогольного «стажа». Печень людей, злоупотребляющих спиртным, как правило, находится в плачевном состоянии;
• параллельного употребления некоторых медикаментов. Например, наркотические анальгетики, антидепрессанты, ноотропы усиливают алкогольную интоксикацию ;
• употребления белковой пищи животного происхождения. Учеными доказано, что процесс нейтрализации выведения алкогольных напитков у людей, которые параллельно с приемом спиртного кушали мясо, рыбу, яйца или сыр, ускоряется на несколько часов.

Ниже приведена ориентировочная таблица расщепления алкоголя и его выведения из организма.

Но эти цифры являются очень приблизительными. На практике все имеют индивидуальную скорость выведения алкоголя . У некоторых людей генетически заложено низкое вырабатывание ферментов, отвечающих за метаболизм спиртного. Они пьянеют от небольшой дозы алкоголя и потом длительное время страдают от похмельного синдрома.

Как можно ускорить выведение и метаболизм спиртного

Похмелье, обезвоживание и плохое самочувствие – это то, с чем сталкивается человек после употребления алкогольных напитков в больших количествах. Ускорить метаболизм и выведение спиртного из организма можно самостоятельно, в домашних условиях. Ниже мы собрали для вас рекомендации, которые помогут это сделать:

• Пейте больше жидкости. Вода – катализатор большинства биохимических реакций . Она также помогает выводить алкоголь почками. Спиртное приводит к обезвоживанию и ацидозу. С помощью простой или минеральной щелочной воды, можно помочь организму справиться с алкогольной интоксикацией.
• Выпейте сорбенты. Эти препараты отлично справляются с интоксикацией и помогут вывести из кишечника токсины, образовавшиеся вследствие воздействия спиртного. Для этой цели подойдут любые препараты из этой группы, например, активированный уголь, энтеросгель, атоксил.
• Ускорить метаболизм и снять сосудистые спазмы поможет контрастный душ. Принимайте его на протяжении 5 минут и почувствуете улучшение состояния.
• Выпейте стакан рассола. Этот напиток поможет нормализовать водно-электролитный баланс и ускорит восстановление после пьянки .
• Плотно позавтракайте. Лучше всего выбирать белковую пищу животного происхождения. Кисломолочные продукты, молоко, яйца, мясо, сыр и рыба ускорят метаболизм спиртного. Остерегайтесь жирной и острой еды, она может вызвать нарушение пищеварения.

Если вы хотите быстрее вывести спиртное из организма, ни в коем случае не нужно похмеляться. Этот способ может только помочь убрать тошноту и головную боль, но на процессы выведения алкоголя он положительно не повлияет.

После злоупотребления алкоголем не нужно злоупотреблять кофе, колой и энергетическими напитками. Они могут привести к повышению артериального давления, усилению головной боли. Также стоит отказаться от приема горячих ванн. Эта процедура вызовет тошноту и головокружение.

Расщепление и метаболизм алкоголя в организме – это сложный и длительный биохимический процесс. На его скорость влияет множество факторов. Ускорить очищение организма от спиртного можно с помощью обильного питья, белковой пищи и сорбентов. Не злоупотребляйте алкоголем, этот напиток отравляет организм и нарушает все обменные процессы в нем, приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям и патологиям печени.