結構生物化學/酒精

酒精是一種精神活性藥物/飲料。它是使用量排名第二的精神活性藥物。(咖啡因被評為使用量排名第一的精神活性藥物。)它被認為是一種抑制劑,因為在中等至高濃度下,它會抑制神經元放電。(雖然在低水平時,它可能會產生相反的效果。)[6] 它不含任何維生素或礦物質。但是,它確實含有卡路里。需要注意的是,這種酒精不應泛指與有機化學中的酒精相同。相反,這種酒精,就有機化學而言,實際上是乙醇(或乙醇)。它的化學式為:CH3CH2OH。
由於其體積小且具有兩親性,乙醇可溶於水和脂肪,因此能夠穿過細胞膜,使其能夠進入細胞並對細胞造成損害,進而影響全身。[6]
在十世紀,一位名叫拉齊的波斯鍊金術士發現了第一種酒精。如今這種酒精被稱為乙醇。最初,kuhl或kohl這個名字被賦予透過對天然礦物輝銻礦進行昇華而產生的極細粉末,以形成一種稱為硫化銻的化合物。如今,這種產品被用作眼線筆和化妝品。
在 16 世紀,"酒精" 這個詞出現在英語中,意思是極細粉末。在 1657 年的《化學詞典》中,威廉·約翰遜將其定義為“銻或輝銻”。隨著時間的推移,這個詞的含義逐漸擴充套件為任何透過蒸餾過程獲得的液體。這類液體包括葡萄酒酒精。在 1594 年,利巴維烏斯在《鍊金術》中將酒精稱為“葡萄酒酒精或酒的鹼化”。最終,這個詞被發現指的是“酒的精華”。直到 18 世紀,“酒的精華” 才被稱作乙醇,並在今天被擴充套件為世界上的“酒精”。
與其他藥物不同,乙醇不需要消化。身體可以快速將其吸收進入系統。大約 1/5 的酒精透過胃壁直接吸收。接下來,空胃的上部吸收它。酒精也可以透過肺部吸收。在 30-90 分鐘內,身體能夠從酒精飲料中達到血液中酒精濃度最大值。
血酒精含量(或通常縮寫為 BAC)是指人體血液中酒精含量的測量值。更具體地說,它是衡量一個人 100 毫升血液中含有多少克酒精。例如,如果一個人檢測到 0.20 BAC,則每 100 毫升血液中含有 1/5 克酒精。
酒精主要透過代謝從體內消除。這主要發生在肝臟中。一小部分(5-10%)透過尿液和呼吸直接消除。酒精的消除被認為是零級動力學。這意味著消除的酒精量隨時間推移保持恆定,並且不取決於攝入濃度。這與許多其他藥物不同,其他藥物的半衰期取決於體內的含量。酒精會隨著時間推移不斷消除。肝臟每小時大約可以消除 0.25 盎司。完全消除一杯(標準)酒大約需要兩個小時。
酒精會增加伏隔核中多巴胺的釋放。多巴胺負責運動、注意力、學習、情緒等。多巴胺也參與了大腦的正向強化(獎勵)系統。它還會觸發內源性阿片類的釋放。阿片受體似乎也參與了大腦的獎勵系統。戒斷症狀非常強烈(即癲癇發作、NMDA 受體敏感性增強)。酒精對大腦獎勵系統的神經影響是導致一個人對酒精產生生理上癮的主要原因。
自史前時代以來,人類已經食用了一種叫做乙醇的化合物,這種化合物通常存在於酒精飲料中,已經使用了幾個世紀。這種攝入的原因是由於膳食、衛生、藥用、宗教和娛樂原因(生活中的特殊事件)。醉酒的概念是指大量攝入乙醇,導致醉酒。人們大量飲酒時經常出現的醉酒,會在一段時間後隨著其效果消退而導致宿醉。重要的是要知道,乙醇會引起嚴重呼吸衰竭甚至死亡,具體取決於個體攝入到體內的量。
主要代謝物和次級代謝物,乙醛和乙酸都會引起乙醇的毒性。據說所有伯醇都會分解成醛。之後,它被分解成羧酸,羧酸的毒性與乙酸和乙醛相似。服用乙酸之類的物質(如硫胺素)可以減少大鼠的代謝物毒性。
此外,一些仲醇和叔醇不像已知的那樣有毒。換句話說,這些酒精的毒性低於乙醇,因為肝臟無法將它們代謝成這些有毒的副產物。因此,它們更適合藥用和娛樂用途。叔醇的一個很好的例子是乙氯乙烯醇。乙氯乙烯醇被用於藥用和娛樂用途。
然而,還有許多其他酒精的毒性高於乙醇。原因是這些酒精代謝時間更長,並且它們產生的物質比乙醇毒性更大。一種叫做甲醇的木精。甲醇在肝臟中被氧化成甲醛,然後透過甲醛脫氫酶和酒精脫氫酶被氧化成有毒的甲酸。糟糕的是,這會導致失明甚至死亡。服用乙醇是防止攝入乙二醇或甲醇等物質後中毒的有效方法。雖然甲醇被認為是有毒的,但它的鎮靜作用遠弱於乙醇。
通常,長鏈,如異丙醇、正丁醇或正丙醇,具有強烈的鎮靜作用。它們的毒性也遠高於乙醇。這些長鏈也被稱為雜醇油,令人驚訝地發現它們會汙染某些酒精飲料。因此,這就是為什麼飲用過量或大量酒精飲料的人會遇到宿醉的原因。總的來說,許多這些長鏈甚至更長的鏈在當今工業中被用作溶劑,並且被用於引起各種嚴重健康狀況的酒精中。
在成癮週期之後,如果酒精攝入量減少或停止,可能會出現戒斷症狀。戒斷症狀通常在停止攝入酒精後的 24-48 小時內出現。它會導致包括失眠、過度興奮和震顫在內的症狀。此外,它會導致交感神經系統的變化,包括:心率加快、血壓升高和體溫升高。在這些早期戒斷症狀出現後,後期症狀(通常在停止攝入酒精後的 2-4 天內)可能會出現。這些包括震顫譫妄、幻覺和高燒。除了生理變化,酒精戒斷會導致焦慮和煩躁(負面情緒狀態)。戒斷的主要治療方法之一是苯二氮卓類藥物,稱為氯氮卓(利眠寧)。它是一種鎮靜催眠藥,有助於抵消酒精戒斷的影響。
血酒精含量(或通常縮寫為 BAC)是指人體血液中酒精含量的測量值。更具體地說,它是衡量一個人 100 毫升血液中含有多少克酒精。例如,如果一個人檢測到 0.20 BAC,則每 100 毫升血液中含有 1/5 克酒精。
酒精主要透過代謝從體內消除。這主要發生在肝臟中。一小部分(5-10%)透過尿液和呼吸直接消除。酒精的消除被認為是零級動力學。這意味著消除的酒精量隨時間推移保持恆定,並且不取決於攝入濃度。這與許多其他藥物不同,其他藥物的半衰期取決於體內的含量。酒精會隨著時間推移不斷消除。肝臟每小時大約可以消除 0.25 盎司。完全消除一杯(標準)酒大約需要兩個小時。
酒精會導致抑制和判斷力下降,這會導致攻擊性行為。酒精還會導致感官功能障礙,並會導致肝臟和心臟問題。
酒精會干擾神經粘附蛋白,這些蛋白質有助於引導發育中的大腦中神經元的生長。酒精是 GABA 受體的激動劑和 NMDA 受體的拮抗劑。GABA(γ-氨基丁酸)神經遞質負責大腦中的抑制,GABA 受體啟用氯離子通道。穀氨酸是 NMDA 受體的正常神經遞質,但 NMDA 也可以以類似的方式啟用這些受體。然而,NMDA 不與其他穀氨酸受體結合。NMDA 是一種興奮性神經遞質,負責學習和記憶。NMDA 受體啟用允許鈉和鈣離子流入的離子通道。
一些與飲酒相關的疾病包括柯薩科夫綜合徵和胎兒酒精綜合徵。柯薩科夫綜合徵的特徵是硫胺素(維生素 B1)缺乏,這會導致下丘腦和海馬體乳頭體的損傷。
胎兒酒精綜合徵是由孕婦在懷孕期間飲酒引起的,酒精會損害嬰兒的發育。胎兒酒精綜合徵嬰兒中常見的兩個特徵是身體畸形和智力遲鈍。它會導致輕度至中度智力遲鈍。它還會導致兒童多動以及生長發育遲緩。這種綜合徵也具有典型的面部異常。乙醇對胎兒發育的影響包括但不限於細胞粘附分子產生的中斷、正常凋亡(程式性細胞死亡)的破壞以及神經營養支援的破壞。[6]
酒精脫氫酶是將酒精轉化為乙醛的主要酶。這種酶是酒精主要代謝系統的一部分。酒精脫氫酶的活性決定了酒精代謝的速度。因此,運動或咖啡消費等神話對加快代謝系統沒有作用。[5]
酒精脫氫酶缺乏會導致代謝過程速度下降,因此需要更長時間才能分解酒精。有證據表明,女性的酒精脫氫酶含量低於男性。有一些證據表明,女性月經週期的波動,性腺激素水平會影響她們的酒精代謝系統的速度。女性在不同時間的迴圈中可能會有更高的血液酒精濃度。[7]


乙醛脫氫酶 (ALDH) 是一種脫氫酶,有助於將乙醛轉化為乙酸。更具體地說,這種酶存在於代謝中,有助於分解酒精。當一個人喝酒時,酒精首先被酒精脫氫酶轉化為乙醛。乙醛脫氫酶需要進一步將新的乙醛分解成更無害的乙酸。
如果一個人缺乏乙醛脫氫酶,這種分解過程無法進行,導致乙醛水平升高,從而導致嘔吐、過度換氣、噁心、心率加快和酒精臉紅反應。研究發現,東亞人通常擁有編碼乙醛脫氫酶 2 失活變體的基因。[2]
- “酒精:平衡風險和益處。”哈佛大學公共衛生學院 (2010)。n. pag. 網頁。2010 年 5 月 22 日。
- “酒精臉紅表明東亞人患癌風險增加。”美國國立衛生研究院。2009 年 3 月 23 日。 http://www.nih.gov/news/health/mar2009/niaaa-23.htm.
- “酒精飲料。” 維基百科,自由的百科全書。維基媒體基金會,Inc. 2010 年 5 月 21 日。網頁。2010 年 5 月 22 日。
- Carlson, Neil R. 行為生理學。波士頓:皮爾森教育公司,2007 年。
- Hart, Carl. 藥物、社會和人類行為。第 13 版。麥格勞 - 希爾人文出版社,2008 年。印刷版。
- Pinel, John. “生物心理學”。皮爾森,第 7 版,2009 年。印刷版。
- “酒精與女性”美國國立衛生研究院。1990 年 10 月。 http://pubs.niaaa.nih.gov/publications/aa10.htm
- http://en.wikipedia.org/wiki/Alcohol#History_and_etymology