在氧分子(O2)存在时,还原型复合体与氧形成氧合中间体;第四步:氧合中间体转变为羟基化底物及H2O,而还原型细胞色素P-450(Fe2+)则转变为**型细胞色素P-450(Fe3+) 。第四步反应过程尚不清楚 。可能存在第二条电子传递途径,即从NADH供给电子,经黄素蛋白还原酶及细胞色素b5传递给氧合中间体,再产生**型细胞色素P-450、羟基化底物和水 。微粒体**酶系的亲酯性非常突出,因此其主要代谢那些非极性的外来化合物 。亲酯性的化合物被代谢为极性的羟基化合物或离子化合物 。昆虫的发育阶段,年龄都会影响**酶的活性 。一般来说卵期和蛹期测不到其活性,幼虫或若虫期酶活性变化很有规律,在每龄幼虫中期活性高,而在蜕皮的前后活性都降低 。②微粒体**酶系对杀虫剂的代谢作用:微粒体**酶系对各类杀虫剂及增效剂都可使其**,绝大多数的**结果是解毒代谢,但对少数杀虫剂为活化代谢,致使其毒性先增加,随后又迅速降解为无毒的代谢产物 。微粒体**酶系对杀虫剂的**作用可概括为以下4类反应:(1)O-、S-及N-脱烷基作用 。在杀虫剂中,氧、硫、氮**与烷基相连接时是微粒体**酶攻击的靶标,由于O及S的负电性较强,反应的结果是脱烷基作用 。
如久效磷和涕灭威 。久效磷涕灭威(2)烷基、芳基羟基化作用 。氨基甲酸酯苯环上烷基和拟除虫菊酯三碳环上烷基的羟基化 。氨基甲酸酯和拟除虫菊酯苯环及其他杂环上羟基化均属于这类反应 。速灭威克百威氯菊酯(3)环**作用 。以C=C双键变成为环**合物 。(4)增毒**代谢作用 。这类**作用为增毒代谢,其产物可进一步代谢为无毒化合物 。硫代磷酸酯类化合物(P=S)**为磷酸酯(P=O);硫醚及氮的**作用 。有机磷杀虫剂及其他杀虫剂中硫醚(-S-)被微粒体**酶系代谢后产生亚砜及砜的化合物;烟碱中氮的**代谢后生成烟碱-1-**物 。(2)昆虫体内的水解酶系及其代谢:①磷酸三酯水解酶:有机磷酸酯类杀虫剂可以被多种水解酶降解,如芳基酯水解酶、O-烷基水解酶、磷酸酯酶、磷酸二酯水解酶等 。这些酶总称为磷酸三酯水解酶(),其对有机磷杀虫剂分子有两个作用部位 。第一个反应产物为二烷基磷酸和HX;第二个反应产物为去烷基衍生物和醇 。由于这些含磷的代谢物在中性溶液中是胆碱酯酶弱的抑制剂,因此,水解作用就是解毒代谢 。②羧酸酯水解酶:羧酸酯酶是催化水解马拉硫磷的羧酸酯部位,酯键断裂为水溶性的马拉硫磷—羧酸,对除虫菊酯及类似物也有类似催化解毒作用 。
羧酸酯酶在哺乳动物中很普遍,而在昆虫中有些种类却缺乏这种酶 。因此,这些昆虫对马拉硫磷特别敏感 。但对马拉硫磷有抗性的昆虫,羧酸酯酶的活性就特别高 。许多有机磷杀虫剂能抑制羧酸酯酶的活性,特别是P=O结构的磷酸酯抑制能力更强,但马拉硫磷与这些杀虫剂混用可以显著提高对昆虫的药效,同时也可能增加对高等动物的毒性,这在实际应用中必须引起重视 。③酰胺水解酶:酰胺酶能催化水解乐果的酰胺基部位,产生对昆虫无毒的乐果酸 。酰胺酶与羧酸酯酶很相似 。它虽能水解硫代磷酸酯类杀虫剂如乐果,但会被含酰胺基的磷酸酯类化合物(如氧乐果、久效磷、百治磷)所抑制 。(3)昆虫体内谷胱甘肽-S-转移酶系及其代谢 。谷胱甘肽-S-转移酶在杀虫剂的解毒过程中和在昆虫的抗性中起着重要的作用 。特别是许多有机磷化合物能被谷胱甘肽-S-转移酶作用而解毒 。根据其底物的特性,该酶系可分为谷胱甘肽-S-烷基转移酶、谷胱甘肽-S-芳基转移酶、谷胱甘肽-S-环**转移酶及谷胱甘肽-S-烯链转移酶等 。该类酶对二甲基取代的有机磷杀虫剂如甲基对硫磷、甲基谷硫磷、速灭磷及杀螟硫磷等为去甲基反应 。也有报道对对氧磷和甲基对氧磷为去芳基反应 。(4)硝基还原酶及脱氯化氢酶 。
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