生物轉運是外來化學物從體外吸收、在體內分布和排泄出體外的過程稱為生物轉運，包括吸收、分布、代謝和排泄等過程。外來化學物可經皮膚、消化道，呼吸道及其他一些途徑或方式被機體吸收；經血液運輸分布到全身各組織器官，它們被儲存或在組織細胞內發生生物轉化，轉變為代謝物；最後，以其原物或其代謝產物通過各種途徑排出體外。由於吸收、分布、 排泄過程的機制具有共同點，故統稱為生物 轉運或配置。（劉良）
基本介紹
- 中文名：生物轉運
- 作用原理：脂質分子和蛋白質分子組成。
- 脂質分子：主要是磷脂類
- 疏水：疏水的脂肪酸部分
作用原理,透過方式,污染物的吸收,污染物的分布,污染物的排泄,
作用原理
一般生物膜由脂質分子和蛋白質分子組成。脂質分子主要是磷脂類。其親水的磷酸部分和鹼基部分，向著膜的內外表面；疏水的脂肪酸部分，向著膜的中心；蛋白質分子鑲嵌在脂質分子層內；疏水性胺基酸多在膜內；親水性胺基酸則露在膜外。許多環境污染物的毒作用，往往與生物膜這種結構直接有關。有些環境污染物的專一性受體，就是生物膜上的某些特殊蛋白質。例如有機磷化合物的專一性受體是生物膜表面上的乙醯膽鹼酯酶。
透過方式
接觸機體的環境污染物透過生物膜的生物轉運過程，主要分為被動轉運和特殊轉運兩種形式。①被動轉運。其特點是生物膜不起主動作用，不消耗細胞的代謝能量。這種轉運形式包括簡單擴散和濾過兩種方式。簡單擴散過程是環境污染物由生物膜的高濃度一側，透過生物膜向低濃度一側轉運，這是脂溶性有機化合物的主要轉運方式。濾過過程是環境污染物通過生物膜上的親水性孔道的轉運過程，親水性孔道由生物膜中蛋白質分子的親水性胺基酸組成，直徑小的約為4埃(如腸道上皮細胞),直徑大的為40埃（如腎小球和毛細血管上皮細胞）。濾過是分子直徑小於生物膜親水性孔道直徑的水溶性化合物的主要轉運方式。②特殊轉運。其特點是具有特定結構的環境污染物和生物膜中的蛋白質構成的載體形成可逆性複合物進行轉運，生物膜有主動選擇性。這種轉運形式包括主動轉運和易化擴散兩種形式。主動轉運是環境污染物由生物膜低濃度一側逆濃度梯度向高濃度一側轉運，這種轉運需要消耗細胞代謝能量，是水溶性大分子化合物的主要轉運形式。易化擴散也稱促進擴散或載體擴散，是環境污染物與生物膜的載體結合，由生物膜高濃度一側向低濃度一側轉運。這種轉運不能逆濃度梯度，也不消耗細胞代謝能。
污染物的吸收
接觸機體的環境污染物通過多種途徑透過生物膜進入血液的過程。吸收的途徑主要經皮膚、肺和胃腸道。皮膚是人體的一道相當良好的屏障，能將環境污染物隔絕於體外，但也有不少有毒的環境污染物可通過皮膚被吸收，引起全身性中毒。肺的肺泡上皮細胞層極薄，表面積大，血管豐富，許多氣體、揮發性液體和氣溶膠，特別是脂溶性的環境污染物能通過簡單擴散的方式被肺迅速和完全地吸收。胃腸道更是環境污染物的主要吸收途徑，其方式也是簡單擴散，少數是主動轉運。分子量較小、不易溶於脂質而溶於水的環境污染物可通過小腸上皮細胞上直徑為 4埃的親水性孔道被吸收。小腸是腸、胃道中重要的吸收部位。
污染物的分布
環境污染物隨血液或其他體液的流動，分散到全身各組織細胞的過程。有些環境污染物進入血液後，一部分可以和血漿蛋白質（主要是白蛋白）結合，而不易透過生物膜；另一部分呈游離狀態，可以到達一定的組織細胞，呈現某種生物學作用。環境污染物和血漿蛋白質的結合是可逆的，在一定條件下，可以轉變成游離狀態。這種結合狀態和游離狀態呈動態平衡，它們的毒理學作用也是不同的。
被吸收的環境污染物，有些可在脂肪組織或骨組織中蓄積和沉積。如鉛有90%沉積在骨骼中;DDT和六六六等有機氯化合物則大量蓄積在脂肪組織中。在脂肪或骨骼中沉積的環境污染物,一般對機體的毒性作用較小,但在一定的條件下，可被重新釋放，進入全身循環中。例如當飢餓時，體內的儲備脂肪便會重新分解代謝，而蓄積在脂肪中的有機氯化合物，也隨之游離出來。體內還存在一些能阻止或減緩外來污染物由血液向組織器官分布的屏障，如血腦屏障和胎盤屏障等。它們可以分別阻止或減緩環境污染物由血液進入中樞神經系統和由母體透過胎盤進入胎兒體內。這是人體的一種防禦功能。動物出生時，血腦屏障尚未完全建立，因此有許多環境污染物，對初生動物的毒性比成年動物高。例如鉛對初生大鼠引起的一些腦病變，在成年動物的腦中並不出現。
污染物的排泄
進入機體的環境污染物及其代謝轉化產物被機體清除的過程。排泄的主要途徑是通過腎臟進入尿液和通過肝臟的膽汁進入糞便，也有一部分可通過其他排泄途徑排出體外：①腎臟排泄。腎臟是環境污染物最重要的排泄器官。其轉運方式是腎小球濾過和腎小管主動轉運。除分子量在 2萬以上或與血漿蛋白結合的環境污染物外，一般進入機體的環境污染物，都可經腎小球濾過進入尿液。有些存在於血漿中的環境污染物則可通過腎小管的近曲小管上皮細胞主動轉運，而進入腎小管腔，隨尿液排出。②隨同膽汁排泄。這也是一種主要排泄途徑。腸胃道吸收的環境污染物，通過門脈循環進入肝臟，被代謝轉化。其代謝物和未經代謝的環境污染物,主要通過主動轉運,進入膽汁，隨糞便排出。③其他排泄途徑。有些環境污染物還可隨同呼出的氣體、汗液等排出體外。此外，有些污染物還可通過乳汁排泄，對嬰兒可能造成不良影響。
