Et eksempel fra STX 2.g

SRO om alkohol i Biologi A og Kemi A

Brug materialet til at undersøge opbygning, metode og faglige valg.

SROBiologi AKemi A 18 sider

Lær af eksemplet på 15 minutter

Læs med de tre spørgsmål herunder, og skriv et kort svar på hvert, gerne med et sidetal. Så har du noget konkret at tage med over i din egen opgave.

  1. 4 min

    Find de to fag i problemformuleringen. Hvilket spørgsmål skal hvert fag svare på?

  2. 4 min

    Find det sted, hvor opgaven skriver om metode. Kan du se, hvordan det ene fag arbejder anderledes end det andet?

  3. 4 min

    Læs konklusionen. Find et resultat, der kun kunne komme frem, fordi fagene blev brugt sammen.

  4. 3 min

    Din egen opgave: Har din egen SRO en sætning, der siger, hvad hvert fag kan, som det andet ikke kan?

Skal du selv skrive SRO? Metoden står her: SRO i biologi

Om opgaven

Ophavet er ikke dokumenteret for denne post. Katalogoplysninger: STX 2.g, SRO, Biologi A, Kemi A, 18 sider. Brug materialet til at se, hvordan teksten er bygget op, og hvilke faglige valg der er truffet.

Skriver du selv SRO i 2.g? Læs, hvordan du gør hvert fags bidrag synligt, før det gælder SRP: SRO, generalprøven på din SRP.

Læs, hvilke metoder biologi giver dig, og hvad du kan skrive en stor opgave om: Biologi i gymnasiet.

Hele opgavens tekst

Se originaldokumentet

Læs teksten direkte her på siden. Figurer og den præcise opsætning af tabeller og formler finder du i originaldokumentet.

Gå til en side

Side 1

s. 1 af 18

Indholdsfortegnelse

Abstract .......................................................................................................................................................... 2 Indledning ....................................................................................................................................................... 2 Alkohol ........................................................................................................................................................... 4 Ethanol ....................................................................................................................................................... 5 Omsætning i kroppen ..................................................................................................................................... 5 Alkoholdehydrogenase .............................................................................................................................. 6 Cytochrom P450 ........................................................................................................................................ 7 STX 2.g

Påvirkning af hjernen....................................................................................................................................11 Binding til GABA - receptoren ................................................................................................................ 12 A

Den kemiske binding ............................................................................................................................... 12 NDMA-receptoren ................................................................................................................................... 14 Bivirkninger og konsekvenser .......................................................................................................................14 Unge og alkoholvaner ...................................................................................................................................15 Konsekvenser for den enkelte og for samfundet .........................................................................................16 Konklusion ...................................................................................................................................................17

Side 2

s. 2 af 18

Abstract

Problem statement

Biology and chemistry - alcohol

Why is the use of alcohol a problem in Denmark?

- Account for the influence alcohol has on the body

(Inclusive the substance’s chemical characteristics)

- Analyze alcohol habits in Denmark (who drinks – how much, which ages, social groups,...)

- Discuss the consequences of a large-scale use of alcohol – for each individual and for the society.

Approach

We started by making a mind-map with things we could include in the assignment. Then we went to different libraries searching for literature, and we started reading articles on the internet and search-ing for useful things in the books. Then we could start writing this assignment.

Assignment

The assignment contains different topics including;

- The history of alcohol, where we will touch at the significance of alcohol throughout the history.

- The chemical characteristics of alcohol and the use of alcohol in the society and the industries.

- The conversion of alcohol in the human body including the admission and the burn of the alcohol.

- Addiction in general including genetic predisposing and the influence of the environment.

- The influence of alcohol in the brain.

- Side effects and the consequences. Everything from a hangover to the ultimate consequence; death

- Young people and their use of alcohol.

- Consequences for each individual and for the society, including economic problems and accidents.

- Conclusion; alcohol and its deep roots into the society.

Side 3

s. 3 af 18

Indledning

Alkohol er et verdensberømt fænomen og en forankret del af de fleste kulturer. Det er det mest udbredte rusmiddel i verden [1], og allerede 6000 år før vores tidsregning opdagede mennesket den gyldne og berusende drik, som vi i dag kender som øl [2]. Selv i Biblen i 1. Mosebog ses, at Noah var i besiddelse af alkohol med pinligheder til følge.

”v20 Agerdyrkeren Noa var den første, der plantede en vingård. v21 Da han drak af vinen, blev han beruset

                        3
og blottede sig inde i sit telt.”

Omkring 200 år før vores tidsregning bliv vin produceret i store mængder af romerne, hvorimod øl og mjød var i fokus i vikingetiden. I 1100-tallet begyndte man at producere spiritus ved destillation og kun 100 år efter, var det, i Danmark, snaps, der blev produceret med inspiration fra kineserne og

       4
araberne.

Under industrialiseringen i 1800-tallet opstod der en ny samfundsklasse, arbejdsklassen, hvor hårdt arbejde, ussel løn og alkohol var hverdagen for næsten alle. Dette alkoholforbrug skyldtes blandt andet, at det frem til 1870’erne var almindeligt at modtage noget af sin løn igennem alkohol f.eks.

snaps. Dette betød også, at kampen for bedre vilkår for de fattige blev en svær kamp, da alkohol var blevet en del af kulturen.

I årene gennemførtes en ny lovgivning med henblik på at begrænse befolkningens alkoholforbrug. Der blev bl.a. gennemført kraftige afgiftsstigninger på alkohol, hvilket resulterede i stor nedgang i den danske befolknings alkoholforbrug, hvorefter forbruget holdt sig på et forholdsvis lavt niveau frem til 1950’erne.

Fra blev alkoholforbruget tredoblet, hvilket betød, at hver dansker over 14 år i gennemsnit drak ca. 11,5 liter alkohol årligt, og herved blev Danmark et af de lande i Europa med

                            5
det markant største alkoholforbrug.

Forklaringen på denne enorme forandring i den danske alkoholkultur de seneste 50 år er velstandsstigningen. Det danske samfund udviklede sig fra et samfund, hvor det centrale var hårdt arbejde og sparsommelighed til et velfærdssamfund, hvor det centrale (i fritidskulturen) var nydelse

1

Beck, Steen & Reesen, Stine – Rundt om Rusen – en antologi om unge og rusmidler

2

Beck, Steen & Reesen, Stine – Rundt om Rusen – en antologi om unge og rusmidler

3

http://www.biblen.dk/BrugBibelen/BibelenOnline.aspx?book=1Mos&id=1&chapter=1b

4

Beck, Steen & Reesen, Stine – Rundt om Rusen – en antologi om unge og rusmidler

5

Beck, Steen & Reesen, Stine; Rundt om Rusen – en antologi om unge og rusmidler

Side 4

s. 4 af 18 og forbrug. Et eksempel på dette er blandt andet, da arbejdsugen blev nedsat fra seks til fem dage, hvilket medførte at danskerne hermed fik en ekstra fridag.

Derudover skyldtes udviklingen også at kvinder og unge begyndte at drikke alkohol. I det traditionelle samfund var det ikke velset, at kvinder indtog alkohol og slet ikke, at de drak sig berusede, men med kvindernes indtog på arbejdsmarkedet i 1950’erne og i 1960’erne og deres nye selvbevidsthed, forandredes de traditionelle kønsroller. Konsekvenserne af dette var, at de danske kvinder i stigende grad begyndte at opføre sig ligesom mændene i forhold til alkohol.

Til sidst begyndte danskerne også at tage på charterrejser i udlandet, og derved lærte de flere af de udenlandske drikkeskikke at kende, hvilket blandt andet resulterede i, at flere danskere også begyndte at drikke på hverdage. Alt dette var, sammen med lave afgifter på vin, med til at gøre Danmark til et land, hvor alkoholen fik en større og større betydning i samfundet. [6] Alkohol

Gennem flere århundreder har alkohol været det mest eftertragtede rusmiddel, da det ved mange fester og forsamlinger har været, og stadig er, en stemningsskaber. Derudover er alkohol det fjerde største fødeemne efter kulhydrat, protein og fedt, og det udgør i Danmark hele 8-10 % af den

           7
tilførte energi.

Ofte starter danskerne som unge med at drikke, da alkohol tit er forbundet med fester og byture.

Alkohol har nemlig en indvirkning på kroppen, som kan gøre én mere selvsikker og få én til at overtræde nogle grænser, blandt andet det at tale med en af det modsatte køn. De unge kommer også i bedre stemning, da belønningssystemet bliver aktiveret ligesom når vi spiser og drikker.

Mange unge har tendens til at drikke alkohol, når de skal i byen, og de starter ofte med at ”varme op” hjemme, hvor de indtager alkohol sammen, før de tager af sted. Dette er en metode, der er fuldskabsorienteret, og som også kaldes for binge drinking. Der drikkes altså ikke for nydelse, men for at få en rus. For de helt unge er det nyt og spændende at prøve at drikke alkohol, og det er ofte et større eller mindre gruppepres fra andre unge, der får de unge til at drikke. Det sker også, at de unge bliver udstødt fra deres vennekreds, hvis de ikke tager med til fester eller i byen. Altså er dette også et spørgsmål om at være populær og social eller en outsider, der er udstødt fra resten af gruppen.

6

Mygind, Anne Marie; Tømmermænd – en guide

7

http://www.biokemi.org/biozoom/issues/501/articles/2094

Side 5

s. 5 af 18

Ethanol

Det kemiske navn for alkohol er ethanol og kan skrives på formlen: CH CH OH.

3 2

Ethanol er en af de kemiske forbindelser, der indeholder carbonatomer og hører derfor til den type forbindelser, der kaldes organiske stoffer. Ethanolmolekylet er opbygget af atomerne carbon, oxygen og hydrogen, og disse indeholder både en upolær gruppe; CH

3 2

CH og en polær gruppe; OH, der kaldes for en hydroxygruppe. Denne hydroxygruppe er ikke en ion, da oxygenatomet er bundet til carbonatomet med en elektronparbinding.

Ethanolmolekylets upolære del gør stoffet blandbart med upolære stoffer som f.eks. pentan, mens molekylets polære del gør væsken blandbar med polære stoffer som f.eks. vand.

Ethanols store blandbarhed med både polære og upolære stoffer, gør det meget anvendeligt i den kemiske industri. Ethanol anvendes bl.a. som opløsningsmiddel, da det også kan opløse en blanding af stoffer. Derudover anvendes ethanol også i en blanding med vand, som opløsningsmiddel i parfume, medicin og rensemiddel, idet denne blanding kan opløse fedtholdige pletter.

Ved ethanols optagelse i kroppen, omsættes det fuldstændigt. Dette sker ved, at det reagerer under kontrollerede forhold med oxygen via mange enzymatiske reaktioner, hvilket resulterer i en fuldstændig forbrænding til carbondioxid og vand.

Forbrændingsreaktionen af ethanol kan skrives på formelen:

CH CH OH (l) + 3 O (g) 🡪 2 CO (g) + 3 H O (l)

3 2 2 2 2

Denne forbrænding forløber dog over flere trin og reguleres af enzymer, der katalyserer reaktionen.

I det første trin i forbrændingsreaktionen bliver mellemproduktet ethanal dannet.

Denne reaktion kan opskrives på formlen: CH CH OH (l) + O (g) 🡪 2 CH CHO (l) + 2 H O (l)

3 2 2 3 2

Ethanal er giftigt og kan ophobes i kroppen for et stykke tid. Dette er grunden til, at man efter større indtagelse af alkohol får tømmermænd.

Ethanal omdannes dog yderligere til acetat via en anden enzymatiskproces og kan herefter

                              8
forbrændes til carbondioxid og vand.

Omsætning i kroppen

Som nævnt ovenover er alkohol både fedt- og vandopløsende, hvilket gør det blandbart med vand.

Dette betyder, at det nemmere kan passere cellemembranen, da den er bygget op af fosfolipider, som har en hydrofob og en hydrofil side. Alkohols nemme vej gennem membranen bevirker, at absorption af alkohol allerede starter gennem mundens slimhinder, lige efter indtagelsen har fundet sted. Hovedparten af alkoholen optages senere i mavesækken, og inden alkoholen når tyndtarmen,

8

Parbo, Henrik, Nyvad Anette & Mortensen, Kim Kusk; Kend kemien 1

Side 6

s. 6 af 18 er der sket en optagelse på 20 % af den indtagne mængde. Drikker man derudover også alkohol uden at have indtaget føde først, vil optagelseshastigheden være hurtigere, end hvis mavesækken var fyldt med mad, inden alkoholindtagelsen. Alkohol går altså hurtigere i blodet og har en stærkere virkning, hvis man ikke har spist før indtagelsen. Optagelsen i mave-tarmkanalen kan allerede måles 5-10 minutter senere i blodet, da alkoholen fordeler sig i kroppens vandfase kort tid efter

         9
indtagelse.

Alkohol kan diffundere over mave-tarm-slimhindens membran og gå direkte i blodet, da alkohol er et lille og ikke-ladet molekyle. Efter alkohols diffusion ud i blodbanen, strømmer blodet igennem leveren for at blive renset, og her sker en metabolisering af alkoholen.

Af den indtagne mængde alkohol bliver 90 % metaboliseret ved en oxidationsproces i levercellerne.

Derudover vil de resterende 10 % af alkoholen blive udskilt ved ekskretion, altså uomdannet, gennem kroppens ekskreter, som f.eks. gennem sved, urin og afføring eller gennem lungerne ved udåndingsluften.

Alkoholdehydrogenase

Den primære metabolisering af alkohol foregår ved alkoholdehydrogenasesystemet. Enzymet alkoholdehydrogenase findes i mavesækkens væg, hvor det indleder nedbrydningen af en del af alkoholen, dog metaboliseres størstedelen af alkoholen i levercellerne. Her oxideres ethanolen ved hjælp af enzymet alkoholdehydrogenase først til acetaldehyd (ethanal) og sidenhen ved hjælp af et andet enzym, acetaldehyddehrydrogenase, til acetat (ethansyre). Derefter afgives acetatet til blodet og forbrændes i cellernes mitokondrier til CO

2 og vand (beskrevet nærmere i det følgende), eller det bliver i cellerne omdannet og deponeret som fedt. [10]

Alkoholdehydrogenaser er forskellige oxidureduktaser, som altså katalyserer fjernelsen af hydrogenatomer og elektroner fra et givent substrat, i dette tilfælde ethanol. Tilknyttet

alkoholdehydrogenase er et coenzym, altså et organisk stof. Her er der tale om NAD^{+}. Dette

coenzym modtager hydrogenatomerne og elektronerne, og hydrogenatomerne kan herefter udnyttes i mitokondrierne, hvor de omdannes til ilt i respirationskæden. Herved frigøres energi, som bruges

                                   11
til dannelsen af adenosin-tri-phosfat, ATP.

9

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

10

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

11

Fysiologibogen: den levende krop, forlag: Nucleus og

http://www.bioweb.dk/bioemner/enzymer/enzym_inddeling.html

Side 7

s. 7 af 18

Alkoholdehydrogenaserne kodes alle fra gener på kromosom 4q, og det er blevet bevist, at netop dette område er associeret med alkoholisme. Der findes funktionelle forskelle på de to

alkoholdehydrogenaser, ADH1B og ADH1C (ADH = forkortelse for alkoholdehydrogenase). Disse

genetiske variationer påvirker omsætningshastigheden, og forskellene består i en langt hurtigere nedbrydning af alkohol (fra ethanol til acetaldehyd) hos individer med enzymer kodet fra ADH1B

2-allellen end hos individer med enzymer kodet fra ADH1C 1-allelen, faktisk en hele 38 gange hurtigere nedbrydning. Tilsvarende er aktiviteten 2,5 gange hurtigere hos individer med enzymer kodet fra ADH1C 1-allelen end hos individer med enzymer kodet fra ADH1C 2-allelen. Heraf kommer betegnelsen hurtige og langsomme omsættere af alkohol, individer med genotypen ADH1B er altså hurtige omsættere af alkohol, mens individer med genotypen ADH1C er

langsomme omsættere.^{12}

Cytochrom P450

Cytochrom P450 er et andet enzymsystem, som nedbryder en mindre del af alkoholen, hvilket også kendes som det mikrosomale ethanol oxideringssystem forkortet MEOS, processen foregår, som det også ses af navnet, i levercellernes agranulærte endoplasmatiske retikulum (mikrosomerne).

Metaboliseringen inddeles her i to faser. I den første fase oxideres alkoholen, hvorefter alkoholens metabolitter i anden fase konjugeres med et fysiologisk stof, denne fase medfører en fuldstændig inaktivering af alkoholen. På figur 1 er fase 1-reaktionen skitseret:

Figur 1

Her ses det, hvordan substratet, her betegnet SH, bindes til det oxiderede cytochrom P450 (A), hvorefter en reduktion af enzymsubstratkomplekset finder sted (en elektron overføres) (B). Herefter

12

http://www.ugeskriftet.dk/portal/page/portal/LAEGERDK/UGESKRIFT_FOR_LAEGER/TIDLIGERE_NUMRE/200
8/UFL_EKCMA_2008_35/UFL_EKCMA_2008_35_

Side 8

s. 8 af 18 optager komplekset et ilt molekyle (C), og efterfølgende finder endnu en reduktion sted. Til sidst spaltes enzymsubstratkomplekset til hhv. vand og det oxiderede substrat, her betegnet SOH.

Samtidig gendannes det oxiderede enzymkompleks, hvorved et nyt substrat kan oxideres. [13] Efter første fase er gennemgået, igangsættes anden fase. Efter denne har fundet sted, vil den have

medført en langt mere vandopløselig metabolit, og konjugatet (metabolit + fysiologisk stof) vil

normalt være ioniseret til en fysiologisk pH, hvorved udskillelsen i nyrerne øges. Primært findes der tre vigtige reaktioner, som kan finde sted under anden fase: glucoronsyre-, glutathion- og sulfat-koblingen. Dog er glutathionkoblingen et meget vigtigt system, da dette vil tage over, hvis de andre

                          14
systemers kapacitet overskrides.

Metabolitter efter metaboliseringen af alkohol ved cytochrom P450-systemet, efter den første fase, vil ligesom ved alkoholdehydrogenasen være det giftige acetaldehyd, hvorefter det ligeledes efter fase to vil være omdannet til, det noget mere harmløse, acetat, som, ligesom med alkoholdehydrogenasen, kan forbrændes til kuldioxid og vand.

Cytochrom P450-systemet har normalt ikke stor betydning for nedbrydningen af alkohol. Hos individer med et gennemsnitligt forbrug af alkohol, har dette system næsten ingen indflydelse på metaboliseringen, dette klares primært af alkoholdehydrogenasesystemet. Hos personer, der dagligt indtager alkohol, vil cytochrom P450-systemet dog efterhånden øge sin kapacitet, dette medfører altså en hurtigere og mere effektiv metabolisering af alkohol, da nu begge enzymsystemer bliver effektivt brugt. Dette er også grunden til, at personer med et længerevarende, konstant indtag af alkohol skal have mere og mere alkohol for at blive berusede, de har altså udviklet en metabolsk tolerans for alkohol. Hvis man sammenligner individer med et gennemsnitligt indtag af alkohol med alkoholikere, vil alkoholikerens evne til at forbrænde alkohol være ca. 1 ½ gange hurtigere. [15] I modsætning til andre giftstoffer, som inaktiveres eksponentielt, metaboliseres alkohol ligefrem proportionalt, hvilket vil sige, at den samme mængde nedbrydes pr. tidsenhed. Under normale omstændigheder nedbrydes ca. 115 mg alkohol pr. time pr. kg legemsvægt, hvilket for en person på

70 kg vil være 8 g. pr. time, hvorimod alkoholen nedbrydes langt hurtigere hos en alkoholiker. En

13

http://www.ugeskriftet.dk/portal/page/portal/LAEGERDK/UGESKRIFT_FOR_LAEGER/TIDLIGERE_NUMRE/200
8/UFL_EKCMA_2008_35/UFL_EKCMA_2008_35_
14
http://www.arbejdsmiljoforskning.dk/upload/toksik-I-kap-II.pdf

15

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

Side 9

s. 9 af 18

formel for denne proportionelle inaktivering kan se således ud: C t = C 0 – K t, hvor K er

eliminationskonstanten for alkohol (normalt 115 mg pr. time pr. kg legemsvægt),

C t 0 er koncentrationen til tiden t, mens C er begyndelseskoncentrationen i plasma. Denne viden benyttes bl.a. når det er nødvendigt f.eks. at beregne en given bilists alkoholpromille på det

                             16
tidspunkt, hvor personen kørte bilen.
Hvis bare alkoholpromillen skal beregnes kan Widmarks formel benyttes: Alkoholpromillen =

A/(p x r), hvor A er den rene mængde alkohol (g), p er kropsvægten (kg) og r er reduktionsfaktoren. Alkohol fordeles i kroppens vandfase, hvilket udgør ca. 68 % af legemsvægten

hos mænd og ca. 55 % hos kvinder. Dette vil altså sige at r = 0,68 for mænd, og r = 0,55 for

kvinder. Denne formel tager dog ikke hensyn til den allerede forbrændte alkohol, promillen falder normalt ca. 0,15 ‰ i timen. Den tager dog heller ikke hensyn til de genetiske forskelle i

                       17
metaboliseringen af alkohol.

Afhængighed

Som beskrevet tidligere findes både hurtige og langsomme omsættere af alkohol, hvilket er genetisk bestemt af ADH1B- og ADH1C-polymorfierne (polymorfi som med AB0-systemet). Disse polymorfier har fænotypiske variationer i de kvantitative egenskaber, hvilket vil sige, at egenskaben for nedbrydningen af ethanol er mere eller mindre tilstede. Under en normal alkoholnedbrydning er koncentrationen af acetaldehyd meget lav, fordi nedbrydningen af acetaldehyd foregår langt hurtigere end det dannes, primært pga. acetaldehyddehydrogenases katalysering af metaboliseringen af acetaldehyd. Koncentrationen af acetaldehyden kan dog stige, som det sker ved f.eks. behandling med antabus, der hæmmer acetaldehyddehydrogenasen eller som det sker hos personer med en inaktiv acetaldehyddehydrogenase, hvilket hyppigt forekommer blandt asiater. Dette medfører, at acetaldehyd ophobes i kroppen, og derved følger en forgiftning med ansigtsrødme, hjertebanken og kraftig kvalme med eventuel opkastning. Antabus er derfor også beregnet til alkoholafvænning, til at få alkoholikere til at undlade at drikke. Der er mulighed for, at en lignende, men dog mindre udtalt reaktion ved indtagelse af alkohol oftere opstår blandt personer, som er hurtige omsættere af alkohol, end hos personer, der er langsomme omsættere af alkohol. Derved kan langsomme omsættere altså ofte indtage større mængder alkohol, uden at blive dårlige, hvorved de vil være mere tilbøjelige til at være storforbrugere af alkohol og derved blive alkoholikere. Dette er blevet

16

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

17

http://www.emu.dk/gsk/fag/fys/ckf/fase1/1fokv/alkohol/promilleberegning/index.html

Side 10

s. 10 af 18 undersøgt blandt asiatere, hvor ADH1B og ADH1C, allelfrekvenserne, er blevet sammenlignet hos ikke-alkoholikere og alkoholikere, hvilket viste en sammenhæng mellem langsomme omsættere og alkoholikere. En undersøgelse fra 2008 [18] omkring den danske befolkning, ADH1B- og ADH1C-polymorfierne og sammenhængen mellem disse og en mulig alkoholisme, har vist, at denne sammenhæng også gælder for danskerne. Dette kan også ses i de to tabeller på figur 2. Her ses, at flere langsomme omsættere (grønne søjle) generelt var storforbrugere af alkohol end de hurtigere omsættere (røde søjle). Der kan altså være tale om genetisk disponering for alkoholisme.

Foregår en stor alkoholindtagelse over en længere periode, har man har udviklet et alkoholafhængighedssyndrom. Altså er det ikke længere kun et misbrug af alkoholen, men også en afhængighed.

Der er langsomt sket en biokemisk forandring i det centrale nervesystem, så der er kommet et psykisk behov for at drikke for den alkoholafhængige. Stopper denne person med at drikke i en længere periode, vil denne afhængighed stadig være til stede, og lige så snart vedkommende indtager bare en genstand igen, vil den psykiske afhængighed, der er styret af belønningssystemet, igen styre drikketrangen. Selvom man ikke længere indtager alkohol, kan man stadig være psykisk afhængig, og det kan tage op til flere år inden denne afhængighed forsvinder [19].

Modsat andre rusmidler er alkohol dog ikke specielt vanedannende, og skal altså indtages i store mængder over lang tid, før der udvikles psykisk afhængighed og dermed et afhængighedssyndrom.

Ifølge WHO [20] lider en person af dette syndrom, når tre eller flere af følgende kriterier har været til stede inden for tre måneder eller gentagende gange inden for et år; trang, svækket evne til at styre indtagelsen, standse eller nedsætte brugen, abstinenssymptomer eller indtagelse for at ophæve eller undgå disse, toleranceudvikling, dominerende rolle med hensyn til prioritering og tidsforbrug

og/eller vedblivende brug trods erkendt skadevirkning.

18

http://www.ugeskriftet.dk/portal/page/portal/LAEGERDK/UGESKRIFT_FOR_LAEGER/TIDLIGERE_NUMRE/200
8/UFL_EKCMA_2008_35/UFL_EKCMA_2008_35_
19

Parbo, Henrik, Nyvad Anette & Mortensen, Kim Kusk; Kend kemien 1

20

Verdens Sundheds Organisation

Figur 2

Side 11

s. 11 af 18

GABA har en inhibitorisk virkning på belønningssystemet, og det kan derfor ikke umiddelbart forklares, hvorfor alkohol giver afhængighed, hvad det som bekendt gør.

Risikoen for at blive afhængig kan variere fra individ til individ. Afhængigheden kan både ligge i generne og altså være arvelig, men kan også skyldes miljømæssige faktorer, altså påvirkninger udefra, der er bestemmende for, om en persons alkoholforbrug udvikler sig til afhængighed.

Personer, der i dagligdagen gennem deres erhverv er beskæftiget eller har let adgang til alkohol, har en større risiko for at udvikle misbrug af alkohol end andre har.

Gennem undersøgelser er det også blevet påvist, at alkoholafhængighed optræder hyppigere i nogle familier end andre. Bl.a. har sønner af alkoholiske fædre tre gange større risiko for at udvikle alkoholafhængighed end befolkningen som helhed. [21]

Altså kan miljø og negativ social arv have stor betydning. Derudover har personer, der begynder at drikke alkohol i en tidlig alder, større risiko for at udvikle afhængighed modsat personer, som begynder at drikke i en senere alder. Til sidst kan et ydre psykisk pres, som f.eks. stress, også være en miljømæssig faktor for afhængighed, hvis man vælger at benytte alkohol til at slappe af og dæmpe de indre spændinger.

Påvirkning af hjernen

Udover at alkohol er meget skadende for leveren, har det også en skadende indvirkning på hjernen.

Efter alkohol er kommet ud i blodet, løber det gennem blodbanen og op til hjernen. Der findes to forklaringer på alkohols påvirkning af neuronerne i hjernen. Neuronernes cellemembran består af fosfolipider, og dennes konstruktion bliver påvirket, da alkohol er vand- og fedtopløsende.

Cellemembranerne bliver derfor mere flydende, og dette resulterer i, at transporten af stoffer gennem cellemembranen ændres, da der kommer en anden gennemtrængelighed. Det er bl.a.

fedtopløsende stoffer, der trænger nemmere igennem membranen. Dette er ikke kun gældende for neuroner, men også alle andre celler i kroppen, hvilket vil sige, at en stor indtagelse af alkohol bevirker, at flere af funktionerne i kroppen går ud af funktion. Alkohol har altså en skadelig virkning på alle organer i kroppen, dog er leveren, bugspytkirtlen, hjertet og de perifere nerver mest udsatte. En mulig forklaring kan være, at der er en større blodgennemstrømning og dermed også en højere alkoholkoncentration i de nævnte organer.

21

Parbo, Henrik, Nyvad Anette & Mortensen, Kim Kusk; Kend kemien 1

Side 12

s. 12 af 18

Binding til GABA - receptoren

A

Den anden indvirkning alkohol har på hjernen er, at det binder sig til GABA -receptorerne, på A samme måde som liganden GABA. GABA

A

- receptoren kan altså ikke se forskel på et alkoholmolekyle og et GABA molekyle [22]. Da kroppen allerede producerer en bestemt mængde GABA, der bindes som agonist og giver en hæmmende virkning, vil alkohol virke yderligere hæmmende, når det bindes til receptoren. Dette giver altså en hæmmende effekt på samtlige GABA – receptorer, da både signalstoffet GABA og alkoholmolekylet bindes til hver sin GABA A A

- receptorer samtidig.

Cellemembranen, hvori receptorerne sidder, er opbygget af fosfolipider, og fra den indvendige og udvendige membranoverflade strækkes lipidernes carbonkæder sig ind mod midten af neuronets cellemembran. GABA -receptoren strækker sig ligeledes gennem cellemembranen, som det ses på A billedet. I et forsøg har man indbygget et radioaktivt mærket kulstofatom i lipidkæderne, for at se hvilken indflydelse en kemisk påvirkning har haft på membranen. Ud fra dette forsøg har man testet at alkohol, i en høj koncentration svarende til en rus, gør membranen mere flydende så henholdsvis GABA og en anden receptor kaldet NMDA – receptoren påvirkes. Clorid-ionerne, der normalt A strømmer gennem kanalen, glider i stedet igennem membranen. [23]

GABA -receptoren er en hæmmende ionkanal-receptorer, der findes overalt i det centrale A nervesystem [24], og som lader negative clorid-ioner passere igennem, så der kommer en yderligere indre negativ elektrisk ladning i neuronet. Alkohol binder sig til GABA -receptoren og aktiveres A ligesom liganden GABA. Ved aktivering sker en hyperpolarisering, hvor hvilemembranpotentialet falder fra -70 til -80. Dette gør altså at afstanden til tærskelværdien (-55 mV) for udløsning af et aktionspotentiale bliver større. Altså er GABA

A

-receptoren en hæmmende receptor, hvilket yderlige også forbinder alkohol med et hæmmende rusmiddel.

Liganden GABA er derfor et inhibitorisk transmitterstof, da det kan hæmme udløsningen af et aktionspotentiale, hvilket nedsætter aktiviteten for kommunikationen mellem neuronerne.

Den kemiske binding

Det vides ikke med sikkerhed, hvordan alkohol som en agonist bindes til GABA -receptoreren, [25] A men man har dog fundet ud af, at når alkohol binder sig hæmmes kommunikationsprocessen.

22

http://www.motz.dk/biokemi/GABA.htm

23

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

24

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer - ordforklaring

25

http://www.axonmedchem.com/product/1422tp003.html

Side 13

s. 13 af 18

Det vides ikke med sikkerhed præcis hvordan GABA bindes til GABA -receptoren, men et

A umiddelbart bud kunne dog være følgende:

Molekylet GABA består af en OH-gruppe, der er polær, og da GABA -receptoreren ligeledes A består af en OH-gruppe [26] og polære stoffer går sammen med polære stoffer, kan transmitterstoffet bindes til GABA -receptoreren. Det ses også, at alkohol har en OH-gruppe, hvilket betyder, at det A muligvis kan bindes til GABA

A

-receptoreren, på samme måde som GABA og dermed også have den samme indvirkning på receptoren. Både for receptoren og de to agonister sker der en dipol til dipol-tiltrækning mellem de kemiske forbindelser, der indeholder hydrogen-oxygen, nærmere betegnet en hydroxy-gruppe.

Generelt kan agonister bindes til en receptor på flere forskellige måder. De kan danne en intermolekylærbinding, hvilket kan ske ved hjælp af en saltbro, hvor en negativ og en positiv ion tiltrækkes af hinanden. En anden mulighed er en hydrofob vekselvirkning, hvor der dannes en binding mellem upolære stoffer. Til sidst kan agonister bindes ved en kompleksbinding mellem en metalion og en atomgruppe med et ledigt elektronpar. [27]

En forklaring på hvorfor alkohol ydermere er farligt er, at ca. 25 % af alle neuroner i det centrale nervesystem har GABA -receptorer, hvilket gør at alkoholens samlede påvirkning af hjernen bliver A stor [28]. Det sted, hvor der er flest GABA

A

-receptorer, er i lillehjernen (cerebellum), og det er her musklernes bevægelser koordineres. Ved stimulering af cerebellums GABA -receptorer bliver A muskelfunktionerne altså hæmmede, hvilket gør det sværere at kontrollere musklernes bevægelser.

Andre steder, der også indeholder en hel del GABA

A

-receptorer og som påvirkes ved indtagelse af alkohol, er hjernestammen, hvor respiration, blodtryk og vågenhed reguleres og hyppocampus, som styrer vores hukommelse. Det er derfor nogle har tendens til at glemme gårsdagens hændelser, når de har drukket.

26

http://nobel.unf.dk/pdf/Cannillo.pdf

27

Parbo, Henrik, Nyvad, Annette & Mortensen, Kim Kusk; Kend kemien 2

28

http://www.sst.dk/publ/publ2000/rus_bio/Rusmidlernes_biologi-3.htm#47697

GABA Ethanol GABA -receptoreren

A

Side 14

s. 14 af 18

NDMA-receptoren

Alkohol kan også bindes til NDMA-receptoren. Dette er, sammenlignet med den inhibitoriske GABA -receptor, også en ionkanal-receptor. Forskellen er blot, at der ikke passerer negative clorid- A

                                    ++     +
ioner ind i neuronet, men i stedet positive Ca og Na -ioner. De positive ioner, der strømmer ind i

neuronet, ændrer altså hvilemembranpotentialet på -70 mV til at være -55 mV, hvilket udløser et aktionspotentiale, da tærskelværdien er nået. NDMA-receptoren er altså eksitatorisk eller med andre ord stimulerende, da den fremmer et aktionspotentiale. Dette er årsagen til, at i sidste ende kan alkohol virke stimulerende, hvis det kun indtages i en mindre dosis. [29]

Bivirkninger og konsekvenser

En af bivirkningerne ved indtagelsen af alkohol kan være tømmermænd.

Hovedårsagen til tømmermænd er ifølge flere eksperter væskemangel. Væskemanglen skyldes, at alkoholen nedsætter udskillelsen af vasopressin, også kaldet antidiuretisk hormon. Vasopressin hjælper kroppen med at holde på vandet i kroppen, og når der ikke udskilles nok af dette stof pga.

alkohol, medfører det, at vi afgiver mere vand/væske end vi optager og derfor ender med at

dehydrere. Derudover drænes kroppen også for mange salte og mineraler, hvilket kan medføre hævede fingre, ankler og poser under øjnene.

Udover at virke dehydrerende får alkohol også blodkarrene til at udvide sig. Dette medfører, at trykket i den hinde, der omkranser hjernen og rygmarven, stiger, hvilket fremkalder hovedpine.

En anden bivirkning kan være kvalme og opkast. Denne bivirkning skyldes en kombination af alkohols virkning på mavens slimhinder og dens forskellige påvirkninger af CNS. Alkohol får bl.a.

blodsukkeret i kroppen til at falde, hvilket kommer til udtryk ved træthed, snurren i balancen og hovedpine.

Til sidst kommer alle de bivirkninger, der skyldes ens egne bidrag. For mange cigaretter sikrer tilførslen af endnu flere giftstoffer i kroppen, der er med til at forstærke tømmermændene.

Derudover kan man påføre sig selv spændingshovedpine, hvis man aftenen før, har glemt at bruge de nakkemuskler, der normalt holder hovedet på plads.

29

Rindom, Henrik; Rusmidlernes Biologi – om hjernen, sprut og stoffer

Side 15

s. 15 af 18

Udover bivirkninger som tømmermænd, som først indtræffer timer efter alkoholindtagelsen, og kan skyldes en relativt lille mængde alkohol, skyldes andre bivirkninger (som er beskrevet nedenstående), indtagelse af en langt større mængde alkohol.

Alkoholforgiftning opstår bl.a., hvis indtagelsen af store mængder af alkohol har fundet sted inden for et meget kort tidsrum, eller hvis indtagelsen af alkohol er fundet sted samtidig med indtagelsen af medicinalvarer.

Blackout skyldes, at alkohol hæmmer udskillelsen af glutamat, som er det transmitterstof, der sørger for at ting, der er lagret i korttidshukommelsen, bliver transporteret over i langtidshukommelsen og lagres der i stedet. Jo større alkoholindtagelsen er, jo mindre glutamat bliver der udskilt, og hvis alkoholindtagelsen har været stor, kan man derfor risikere at vågne op, uden nogen erindringer fra

         30
aftenen før.

Udpumpning er sidste udvej, hvis man har indtaget for meget alkohol og er nået til det stadie, hvor man har mistet bevidstheden. Sidst kan man dø ved en for stor alkohol indtagelse, der har resulteret i en for høj promille i blodet.

Unge og alkoholvaner

Ifølge nyere undersøgelser fra 2007 indtager danskere over 14 år i gennemsnittet 12,1 liter ren alkohol årligt [31]. Det er en hel liter mere per person end det var i 2002, hvor det årlige gennemsnit lå på 11 liter ren alkohol [32]. Den danske debutalder når de unge drikker deres første genstand er på 13,4 år hos drengene mens den er på 13,9 år hos pigerne. [33]

30

Mygind, Anne Marie; Tømmermænd – en guide

31

http://www.sst.dk/Sundhed%20og%20forebyggelse/Alkohol.aspx

32

http://www.sosumedia.dk/alkohol/alkoholisme/syg_vaner.swf

33

http://www.ugeskriftet.dk/portal/page/portal/LAEGERDK/UGESKRIFT_FOR_LAEGER/TIDLIGERE_NUMRE/200
9/UFL_2009_46/UFL_2009_171_46_3345#Tabel1

Side 16

s. 16 af 18

Ud fra Sundhedsstyrelsens undersøgelser fra 2008, omkring danskernes alkoholvaner, ses det, at det er de unge fra 16-20 år, der drikker mest. Samtidig ses det, at den samme aldersgruppe ved binge-drinking [34], hvilket er et såkaldt overdrevent alkoholforbrug (over 5 genstande). Derudover ses det at danskere, som er arbejdsløse eller kun har en kort uddannelse, drikker mere end dem med en længere uddannelse. Altså er det folk fra den lavere socialgruppe, der drikker mere end folk med en længerevarende uddannelse. Ud fra tabellen ses det også, at de unge drikker op mod 13 genstande om ugen, hvor de ældre drikker mellem 6-7 genstande. Ifølge en anden undersøgelse taget fra sundhedsstyrelsens rapport omkring livsstil svarer næsten 85 % af de unge ”ja” til, at det er i orden at drikke for at blive beruset, mens de voksne i alderen 41-50 år er stærkt imod. Over 50 % af de unge mener også, at deres forbrug er normalt, når det kommer til deres alkoholvaner. Derudover er unge som gamle ikke indstillet på at nedsætte deres forbrug. Op mod 66 % lader sig heller ikke skræmme af genstandsgrænserne, men overtræder dem blot. [35]

Konsekvenser for den enkelte og for samfundet

500.000 voksne danskere drikker over Sundhedsstyrelsens anbefalede genstandsgrænser på henholdsvis 21 for mænd og 14 for kvinder. Det menes, at cirka 200.000 danskere er afhængige af alkohol. Desuden antages det, at omkring 60.000 børn vokser op med en forælder, som har været indlagt på hospitalet med en alkoholrelateret diagnose og som en ultimativ konsekvens, dør ca. hver

20. dansker af en alkoholrelateret lidelse. Problemet med alkohol har desværre vist sig at være voksende, da ca. hver 50. dansker i 1961 til sammenligning døde af en alkoholrelateret lidelse.

Udover at et storforbrug af alkohol har konsekvenser for den enkelte, har forbruget også konsekvenser for hele samfundet. Der bruges rigtig mange penge på behandling, f.eks. blev ca.

34

http://www.sst.dk/publ/publ2008/CFF/Alkohol/Alkoholvaner_DK2008.pdf

35

http://www.sst.dk/publ/publ2008/CFF/Alkohol/Alkoholvaner_DK2008.pdf

Side 17

s. 17 af 18

                                              36
9000 danskere behandlet for alkoholforgiftning i 2002.

Det antages, at ca. 10 milliarder kroner bruges på alkoholskader i Danmark. Selve skadernes omfang er dog svært at vurdere, men involverer bl.a. tab i arbejdsfortjeneste, ulykker under alkoholpåvirkning f.eks. trafikulykker, hvor hvert 4. trafikdrab har alkohol som primære årsag. Derudover involverer det også kriminalitet, og ved 70-80 % af alle voldstilfælde er alkohol indblandet. [37]

Konklusion

Alkohol har altid været en del at den danske kultur og vil nok aldrig forsvinde på det danske marked. Sammenlignet med andre lande drikker danskere rigtig meget, hvilket skyldes den meget åbne holdning og de talrige tilgangsmuligheder, der findes. At alkoholgrænsen ligger på 16 år i butikkerne har stadig ikke sat en stopper for de unge under 16 år, da de får de ældre til at købe alkohol for dem. Andre muligheder er også, at butikkerne ikke tjekker de unge for ID, men i stedet kun er interesserede i at få et godt salg. Den nemme tilgang til alkohol resulterer desværre også i, at de unge har et meget højt alkoholforbrug. Dette er et problem, da de unge drikker for at opnå en rus, og da rusen ikke mærkes med det samme, kan de unge nogle gange ikke styre det, hvorved de bliver forgiftet og i værste fald kommer på hospitalet. Det koster samfundet dyrt, da der skal betales for deres behandling på hospitalet. Derudover har de unge en tendens til at blive mere voldelige, når de drikker og dermed også begå hærværk og tyveri. I andre tilfælde vælger folk med en for høj promille at køre i bil, hvilket også resulterer i et stort antal trafikulykker. Hele problemet er dog, at de unge ikke har tænkt sig at gøre noget ved det. En bytur uden alkohol vil der ikke være noget ved, så hvorfor skulle man lægge alkohol på hylden til fordel for en sodavand. Et yderligere problem er, at barrer og diskoteker opfordrer de unge til at købe mere alkohol, blandt andet ved at holde disse såkaldte ”happy hours” eller sælge to øl for én øls pris. Endnu et problem er de bivirkninger de unge kan få ved at indtage for store mængder alkohol. Det påvirker hjernen, når man drikker og dette kan gå udover koncentrationsniveauet i skolen især taget i betragtning, at den unge hjerne ikke er færdigudviklet endnu. Flere og flere følger heller ikke med i timerne, da de har tømmermænd om fredagen på grund af en bytur torsdag. Alkoholforbruget kan også resultere i, at de unge kaster sig ud i noget, som de fortryder dagen efter. Problemet er altså stort, men der er umiddelbart ikke noget at gøre ved det, da alkohol spiller sådan en kæmpe rolle i danskernes kultur.

Selvom alkoholforbruget er et problem i Danmark, da det både skaber økonomiske problemer for den enkelte og for samfundet, sociale problemer og er skyld i mange ulykker, som trafikdrab og

36

Beck, Steen & Reesen, Stine – Rundt om Rusen – en antologi om unge og rusmidler

37

Nordegren, Thomas, Tunving, Kerstin & Ege, Peter; Gads rusmiddelleksikon

Side 18

s. 18 af 18 lignende, er danskerne ikke indstillet på nogensinde at ændre dette store alkoholforbrug. Alkohol er blevet en forankret del af det danske samfund og er blevet en uerstattelig del af det danske kulturliv.

Se opgaven i originaldokumentet eller gå til tekstens begyndelse.

Materialet

Fuld skærm

Opgaven åbner, når du ruller ned til den.