醛去氢英文解释翻译、醛去氢的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【机】 aldehyde dehydrogenase
分词翻译:
醛的英语翻译:
【化】 aldehyde
【医】 aldehyde
去氢的英语翻译:
【医】 dehydro-
专业解析
醛去氢(aldehyde dehydrogenation)是生物化学中的一个核心反应过程,指在醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH)催化下,醛类化合物(R-CHO)氧化脱去两个氢原子,生成相应羧酸(R-COOH)的反应。该过程是生物体内醛类物质解毒和能量代谢的关键步骤,尤其在乙醇代谢途径中至关重要。以下是具体解析:
一、反应机制与生化意义
-
化学本质
醛去氢反应的通式为:
$$ce{R-CHO + NAD+ + H2O -> R-COOH + NADH + H+}$$
反应中醛基(-CHO)被氧化为羧基(-COOH),同时辅酶NAD⁺接受氢原子还原为NADH,释放质子(H⁺)。此过程依赖醛脱氢酶的高效催化,需水分子参与。
-
生物学功能
- 乙醇代谢核心环节:乙醛(乙醇代谢中间体)经ALDH催化生成乙酸,避免乙醛蓄积导致的细胞毒性(如饮酒后面部潮红、肝损伤)。
- 解毒途径:代谢甲醛、脂质过氧化产物等内源性/外源性醛类,维持氧化还原平衡。
- 能量供应:生成的NADH进入呼吸链产生ATP,乙酸可参与三羧酸循环。
二、酶学特性与分类
-
醛脱氢酶(ALDH)家族
人类基因组包含19个ALDH基因,根据底物特异性分为Ⅰ-ⅩⅤ型。例如:
- ALDH2:线粒体酶,主导乙醛氧化,亚洲人群常见功能缺失突变(ALDH2 rs671),导致酒精不耐受。
- ALDH1A1:参与视黄酸合成,影响胚胎发育与细胞分化。
-
催化机理
酶活性中心的半胱氨酸残基亲核攻击醛基碳,形成硫半缩醛中间体,再经NAD⁺介导的氢负离子(H⁻)转移完成氧化(图1)。
三、临床与健康关联
-
疾病机制
ALDH功能障碍与多种疾病相关:
- 酒精依赖:ALDH2突变者饮酒后乙醛积累,诱发不适反应,降低酗酒风险。
- 神经退行性疾病:帕金森病中,多巴胺代谢产生的DOPAL醛依赖ALDH清除,酶活性不足加剧神经元损伤。
- 癌症耐药:肿瘤干细胞高表达ALDH1A1,促进化疗药物代谢逃逸。
-
治疗靶点
抑制特定ALDH亚型可增强放化疗敏感性(如急性髓系白血病),而激活ALDH2则有望改善心血管氧化应激。
四、术语汉英对照与词典释义
中文术语 |
英文对应 |
词典定义 |
醛去氢 |
aldehyde dehydrogenation |
醛类在脱氢酶作用下氧化为羧酸的过程,伴随NAD⁺还原为NADH。 |
醛脱氢酶 |
aldehyde dehydrogenase |
催化醛氧化脱氢的酶家族,广泛分布于肝脏、角膜等组织,具底物多样性。 |
乙醛脱氢酶 |
acetaldehyde dehydrogenase |
特指代谢乙醛的ALDH亚型(如ALDH2),遗传多态性影响酒精代谢能力。 |
参考文献
- National Center for Biotechnology Information. Aldehyde Dehydrogenase Pathway. PubChem Compound Summary.
- Koppaka V. et al. (2012). Aldehyde Dehydrogenase Inhibitors. Pharmacological Reviews, 64(3):520-539.
- Li H. et al. (2009). Genetic Association of ALDH2 with Alcohol Dependence. Human Genetics, 126(6):843-852.
- Marchitti S.A. et al. (2008). ALDH Enzymology. Chemico-Biological Interactions, 178(1-3):49-56.
- Wey M.C. et al. (2012). Neurodegeneration and ALDH. Journal of Neurochemistry, 123(Suppl 2):45-53.
- Singh S. et al. (2015). ALDHs in Cancer Therapy Resistance. Stem Cell Reviews, 11(2):310-322.
网络扩展解释
“醛去氢”是醛类化合物在氧化反应中发生的一种化学过程,具体指醛分子中的醛基(-CHO)结构失去氢原子,进而生成羧酸(-COOH)的反应。以下是详细解释:
1.反应机理
醛基(R-CHO)中的C-H键断裂,氢原子被移除(去氢),同时氧原子加入,形成羧酸基团(R-COOH)。例如,乙醛(CH₃CHO)氧化为乙酸(CH₃COOH)时,醛基中的C-H键断裂,羟基(-OH)取代氢原子,并与原有的羰基(C=O)结合形成羧酸。
2.反应条件
醛的氧化通常需要氧化剂:
- 强氧化剂:如酸性高锰酸钾(KMnO₄/H⁺)、酸性重铬酸钾(K₂Cr₂O₇/H⁺),直接氧化醛为羧酸。
- 弱氧化剂:如银氨溶液(Tollens试剂)或斐林试剂(Fehling试剂),在温和条件下将醛氧化为羧酸盐(需酸性水解得羧酸)。
3.与还原反应的对比
- 还原反应:醛加氢(如催化加氢)生成醇(R-CH₂OH),此时羰基(C=O)双键打开,加入两个氢原子。
- 氧化反应:醛去氢并加氧生成羧酸,体现醛基的氧化性。
4.应用与鉴别
醛基的去氢氧化特性常用于鉴别醛类化合物。例如:
- 银镜反应:醛与银氨溶液反应生成银镜(羧酸盐中间产物)。
- 酮类无此反应:酮不含醛基中的α-H,无法被弱氧化剂氧化,因此可区分醛和酮。
“醛去氢”是醛氧化成酸的核心步骤,本质是醛基中C-H键断裂并引入氧原子。这一反应体现了醛的还原性(易被氧化)和官能团的转化规律。
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