METABOLISMO DELL’ETANOLO CH3-CH2OHViene assunto attraverso le bevande alcoliche ottenute dalla fermentazione ( facoltativa) di zuccheri da parte di lieviti.

In presenza di ossigeno: lievito si riproduceconsumato l’ossigeno: si ha la fermentazione

glucosio piruvato acetaldeide attiva + CO2 (bollicine dello spumante)acetaldeide attiva + alcol deidrogenasi + NADH + H+ etanolo + NAD+

Vino, brandy, cognac, grappa (uva)Birra (orzo)Rhum (canna da zucchero)Whisky (orzo e avena)Vodka (frumento, segale , patate)Calvados (mele)

Gin (frutta, cereali, bacche di ginepro)

L’etanolo non è un componente necessario della dieta ma è un componente importante nella vita quotidiana nei paesi occidentali

Può essere un

• NUTRIENTE

• AGENTE TOSSICO - tossicità acuta e tossicità cronica

• DROGA PSICOATTIVA - induce dipendenza

a seconda di diverse circostanze quali – dose– frequenza di assunzione– ingestione con altri nutrienti– differenze individuali:

geneticheassunzione di farmacisociali

importante fonte energetica 1 grammo = 7,1 kcal (29,7 kJ)

In genere rappresenta 1 -3% dell’introito calorico giornaliero(forti bevitori anche 50%)

Per la potenziale tossicità e per l’ incapacità di accumulo, l’organismo lo elimina il più rapidamente possibile; l’etanolo ha priorità metabolica rispetto agli altri nutrienti.

differente genotipo porta a differente metabolismo.

minore velocità di eliminazione porta a maggior danno diretto ed indiretto

ASSORBIMENTO

Rapidamente assorbito da stomaco ed intestino (a digiuno assorbito 80-90%)

Picco alcolemico 30- 45 minuti a digiuno60-90 minuti in concomitanza del pasto

Diffonde immediatamente in tutti i tessuti e fluidi corporei in quantità proporzionale al contenuto in acqua

UNITÀ ALCOLICA = 12 grammi di alcol

40

20

8

4,5

12

Grado alcolico(% vol)

Apporto calorico

(kcal)

Quantitàdi alcol

(g)

Misura standard

(ml)BEVANDA ALCOLICA

941340Brandy,cognac, grappa whisky, vodka, rhum

1151275Porto, aperitivi

17012200Birra doppio malto

10012330Birra

8412125Vino

grammi di alcol = % vol per 0, 8

(peso specifico dell’alcol)

% vol = ml di alcol / 100 ml di bevanda

Dal 2002 il Codice della strada fissa il limite massimo del tasso alcolico in 0,5 mg/ml (multa, sospensione della patente, arresto)

valori indicativi di alcolemia (mg/ml) in funzione della quantità di alcol ingerito (UA) e del tempo trascorso dall’ingestione in condizioni di digiuno (col pasto: + 1 UA per la stessa alcolemia)

UA 1 2 3 4 5

1 0,13 0,01 0 0 0

2 0,38 0,26 0,14 0,02 0

3 0,63 0,51 0,39 0,27 0,15

4 0,88 0,76 0,64 0,52 0,40

5 1,13 1,01 0,89 0,77 0,65

UA 1 2 3 4 5

1 0,23 0,01 0 0 0

2 0,57 0,45 0,33 0,21 0,09

3 0,92 0,79 0,67 0,56 0,44

4 1,26 1,14 1,02 0,91 0,78

5 1,61 1,49 1,37 1,25 1,1

ORE DALL’ASSUNZIONE ORE DALL’ASSUNZIONE

UOMINI DONNE

10% eliminato con respiro, sudore, urine

90 % Metabolizzato nel fegatoin piccola parte nella mucosa gastrica: M>F, cala con l’età, compete con

farmaci (aspirina)

CH3

ICH2OH

CH3

IH-C=O

- alcol deidrogenasicitosolica- (MEOS microsomiale)

NAD+ NADH + H+

NAD+

NADH + H+

aldeide deidrogenasi (matrice mitocondriale)

CH3

IHO-C=O

CH3

IC=O~SCoA

acetil CoA sintasi

Sintesi dell’acetaldeide - due diverse vie metaboliche in base al consumo

1. Consumo moderato

ALCOL DEIDROGENASI (enzima costitutivo)

Enzima citosolico Zn2+ dipendente; Km = 1mMPuò ossidare anche il metanolo

CH3CH2OH + NAD+ CH3CHO + NADH + H+

ALDEIDE DEIDROGENASI. ENZIMA LIMITANTE. Bassi livelli in donne ed asiatici: si accumula acetaldeide, anche in presenza di bassa assunzione - conseguenti vari disturbi (nausea, mal di testa, vampate, aumento battito cardiaco.)

assunzione di alcol dà sensazione di calore: Vasodilatazione dei vasi periferici per rilascio catecolammine, rapida dissipazione di calore, diminuzione della temperatura interna, rischio di assideramento alle basse temperature

2. Consumo elevato SISTEMA MICROSOMIALE CHE OSSIDA L’ETANOLO (MEOS microsomal ethanol oxidizing system) sistema inducibile

Meccanismo generale del metabolismo degli xenobiotici

1. idrossilazione mediante MONOOSSIGENASIR-H + NADPH + H+ + O2 R-OH + NADP + + H2O

2. Coniugazione con composti polari (es. glucuronato)

3. Eliminazione

CH3CH2OH + NADPH + H+ + O2 CH3CHO + NADP + + H2O cit P450

Circa il 50% dei farmaci metabolizzato da questa via - competizione alcol - farmaco (droga)

ETILISTA aumenta il sistema cit P45 - più rapido metabolismo farmaci

MODIFICAZIONI METABOLICHE

massiccia riduzione del NAD+ a NADH e calo dell’attivita degli enzimi NAD+ dipendenti

NAD+ /NADH citosolico ~ 1000

NAD+ /NADH citosolico ~ 250-300 in presenza di etanolo

aumenta il rapporto lattato/piruvato, diminuisce il piruvato e quindi

-calo della gluconeogenesi ed ipoglicemia

- calo dell’ossalcetato e quindi del ciclo di Krebscalo dell’ossalcetato e quindi del ciclo di Krebs- eccesso di acetil - eccesso di acetil ~ CoA e calo ossidazione ed aumentata lipogenesiaumentata lipogenesi

iperlipidemia e steatosi epatica

- lattato compete con urato per escrezione renale e quindi iperuricemia dovuta anche ad aumentato catabolismo dell’ATP

assunzione di alcol dopo esercizio intenso aumenta rischio di ipoglicemia

EFFETTI TOSSICI DA ABUSO

-ALTERAZIONI METABOLICHE ACUTE E CRONICHEIntossicazione cronica Insulino-resistenza

Inibizione glicogenolisi + Inibizione gluconeogenesi -> Ipoglicemia a digiuno

- AZIONE DIRETTA DELL’ACETALDEIDE: - alterazione fluidità di membrana- tossicità da acetaldeide (addotti con proteine, produzione di radicali, perossidazione lipidica

ConseguenzeDanno cellule intestinali (gastrite alcolica, malassorbimento per danno diretto o indiretto per alterati enzimi)Danno epatico - alterato metabolismo vitaminico e carenza vitaminica diffusa ( in particolare folato per diminuito assorbimento).