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酒类中的乙醇（酒精）令人陶醉，但如果饮用过多就会危害健康。从生物化学的角度来看，乙醇的代谢或多或少总有一些不良后果。 人体的乙醇代谢主要发生在肝脏中，所以饮酒容易造成肝脏损伤，如脂肪肝、肝炎、肝硬化等。此外，胃、胰腺、肺等多种组织都参与乙醇代谢。胃的代谢称为“首过”代谢（FPM），可以使部分乙醇在进入血液循环之前即被清除。 人体中已经发现的乙醇代谢途径共有四条，包括三条氧化途径（OME）和一条非氧化途径（NOME）。所有氧化途径都是先将乙醇氧化成乙醛，然后再氧化成乙酸，活化成乙酰辅酶A，最后进入三羧酸循环氧化分解。非氧化途径的主要终产物是脂肪酸乙酯（FAEEs），它会引起胰腺细胞坏死，导致酒精性胰腺炎。 乙醇脱氢酶 三条氧化途径的主要区别在于将乙醇氧化成乙醛所用的酶不同，之后乙醛生成乙酸的过程都是相同的。最主要的途径就是用细胞质中的乙醇脱氢酶将乙醇氧化，称为乙醇降解途径II。其他两种氧化途径是内质网乙醇氧化系统（microsomal ethanoloxidizing system，MEOS），称为乙醇降解途径III；以及过氧化物酶体中的过氧化氢酶（乙醇降解途径IV）。至于乙醇降解途径I，是在微生物中发现的，人体没有。 乙醇降解途径II通过乙醇脱氢酶（ADH，EC 1.1.1.1）氧化乙醇。产生的乙醛进入线粒体，被线粒体乙醛脱氢酶（ALDH，EC 1.2.1.3）氧化为乙酸。因为肝脏线粒体基质中NADH/NAD+的比例很高，所以乙酸不能在肝脏线粒体中继续氧化，需要离开肝细胞，被肝外组织的乙酰辅酶A合成酶（ACSS，EC 6.2.1.1）转化为乙酰辅酶A，然后可以通过三羧酸循环氧化分解，产生水和二氧化碳。 这个途径是相对比较安全的，主要的问题是需要消耗大量NAD，影响细胞氧化还原状态，干扰糖代谢，容易造成血液中乳酸、尿酸等代谢物浓度增加。因为尿酸升高是导致痛风的直接原因，所以饮酒容易诱发痛风。 乙醇降解途径II 如果上述途径不能将摄入的乙醇快速清除，乙醇降解途径III就会活跃起来。MEOS也称为细胞色素P450 2E1（CYP2E1）。这其实是一套非特异的氧化系统，用于处理多种有毒化合物，也包括一些致癌物。这套系统是可诱导的，长期摄入乙醇会导致MEOS活性增加。所以长期嗜酒者乙醇代谢能力都会有所提高。  不过，这套系统的核心，细胞色素P450的催化过程中需要分子氧，所以会产生一系列自由基。这些自由基造成的氧化损伤是造成酒精性肝损伤的重要原因。  乙醇降解途径IV中的过氧化氢酶在催化过程中也同样会产生自由基，造成氧化损伤。不过乙醇造成肝损伤甚至肝癌的主要原因还是乙醛。国际癌症研究机构（IARC）已将乙醛列为一级致癌物。乙醛化学性质活泼，能够与多种蛋白质反应形成乙醛复合体，诱导氧化应激，还能产生自由基，破坏DNA等等，总之它十恶不赦就是了。 乙醛脱氢酶氧 既然如此，我们当然是希望乙醛刚刚产生就被乙醛脱氢酶氧化掉，生成基本无害的乙酸（醋的主要成分）。遗憾的是，大约40%的中国人这个基因有缺陷，酶活性很低。所以饮酒后产生的乙醛代谢缓慢，肝脏来不及处理的乙醛会随着血液进入全身各处。 乙醛有扩张血管的作用，面部毛细血管扩张就会导致面红耳赤的现象。所以，喝酒后立刻脸红是一种遗传疾病，这种人饮酒会导致肝癌风险大大提高。对他们来说，酒是真正的穿肠毒药。 |
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