Kā pasargāt savu ķermeni no ksenobiotikām. Kas ir ksenobiotikas un kā tās iznīcina

Ārstnieciskās vielas un rūpnieciskais piesārņojums, pesticīdi un sadzīves ķīmija, pārtikas piedevas un konservanti - tā ir svešzemju savienojumu plūsma, kas ar pieaugošu spēku krīt uz mūsu planētas un uz tās dzīvojošajiem organismiem.

Šīs sintētiskās sastāvdaļas tiek pievienotas ļoti daudzām dabiski sastopamām svešām vielām, kuras veido augi, sēnītes, baktērijas un citi organismi. Ne velti šos savienojumus sauc par "ksenobiotikām", tas ir, par "svešzemju dzīvi".

Šādā akūtā situācijā visas dzīvās būtnes jau sen būtu apdraudētas ar nāvi, ja tai nebūtu mehānismu, kas nenogurstoši uzturētu to "ķīmisko tīrību". Augstāku dzīvnieku un cilvēku organismi, reaģējot uz antigēnu ievadīšanu, veido antivielas un tādējādi neitralizē to iedarbību uz ķermeni. Tomēr antigēnu īpašības, t.i., spēja izraisīt antivielu veidošanos, piemīt tikai ar lielu molekulmasu ksenobiotikām - olbaltumvielām, glikoproteīniem, dažiem polisaharīdiem un nukleīnskābēm. Bet kā neitralizē zemas molekulmasas ksenobiotikas? Pētījumi parādīja, ka šo funkciju veic citohroma P-450 oksigenāzes sistēma, kas atrodas zīdītāju aknās.

Nav brīnums, ka viņi runā par aknu "barjeras" lomu, kas ir sava veida filtrs, kas attīra ķermeni no kaitīgām vielām. Ar šīs fermentu sistēmas palīdzību tiek pārveidoti daudzi organismam indīgi nepolāri un līdz ar to ūdenī nešķīstoši savienojumi - ārstnieciskas vielas, zāles utt., Un tādējādi tie kļūst nekaitīgi. Šīs sistēmas uzdevums ir pārveidot nešķīstošos savienojumus ūdenī šķīstošos savienojumos, lai tos varētu noņemt. no ķermeņa.

Citohroms P-450 ir atrodams daudziem dzīvniekiem, augiem un baktērijām. Tas nav anaerobās baktērijās, kas dzīvo anoksiskos apstākļos.

AI Arčakovs citohromu P-450 sauc par "membrānas imūnglobulīnu". Pēdējais atrodas endoplazmas retikuluma membrānās. Līdz 4980. gadam bija zināmas vismaz 20 citohroma P-450 formas. Formu daudzums ir raksturīgs tieši augstākiem organismiem, savukārt baktērijas satur tikai viena veida citohromu P-450.

Esamība daudzskaitļa formasiespējams, izskaidro oksigenāzes sistēmas plašo substrāta specifiku, kas var oksidēt ļoti dažādas molekulas. Tiek pieņemts, ka, reaģējot uz noteiktas ksenobiotiku klases ievadīšanu organismā, tiek sintezēta noteikta citohroma P-450 grupa, tāpat kā atbildot uz makromolekulārā antigēna ievadīšanu, rodas antivielas, kas to stingri papildina.

Tādējādi zīdītājiem ir divas imunoloģiskās uzraudzības sistēmas. Pirmais no tiem ir limfoīdā sistēma, kas iznīcina šūnas un augstas molekulmasas savienojumus, otrā ir mono-oksigenāzes sistēma, kas detoksicē ksenobiotikas. Ja pirmā imūnsistēma aizsargā ķermeni no svešām makromolekulām, tad otrā - no svešām zemas molekulmasas vielām. Tiek pieņemts, ka dažreiz abas imunoloģiskās sistēmas darbojas kombinācijā. Pēc ksenobiotikas oksidēšanas oksigenāzes sistēmā tā oksidētā forma saistās ar noteiktu olbaltumvielu. Iegūtais konjugāts iegūst antigēnas īpašības un sāk izraisīt antivielu veidošanos. Konjugāzes lomu atkal spēlē citohroms P-450. Izrādās, ka ksenobiotika, nonākot dzīvnieka ķermenī, izraisa ne tikai tā oksidāciju, bet arī atbilstošo antivielu biosintēzi.

Ar oksigenāzes sistēmas palīdzību tiek oksidēti ne tikai eksogēni ksenobiotiķi, bet arī virkne organismā izveidojušos endogēno (iekšējo): steroīdu hormoni, taukskābes, prostaglandīni utt.

Zīdītāju aknās ir vēl viena sistēma, kas viņiem palīdz izvadīt ksenobiotikas no ķermeņa. Tas ir dažādu narkotiku, indu, zāļu un citu glutationa savienojumu pievienošana vai konjugācija, kā rezultātā ksenobiotikas tiek padarītas nekaitīgas un pēc tam izvadītas no organisma.

Tomēr neitralizācijas sistēmu darbībā ir kļūdas. Ir gadījumi, kad šīs sistēmas, mēģinot neitralizēt kādu toksisku vielu, pārvērš to par kancerogēnu, tas ir, par savienojumu, kas spēj izraisīt ļaundabīgu audzēju.

Viss teiktais attiecas uz sistēmām ksenobiotiku neitralizēšanai zīdītāju organismos, kur šie procesi ir intensīvi pētīti un turpina pētīt, bet kā ir ar augiem? Jautājums ir tālu no dīkstāves, jo tieši augiem ir jāuzņem nebeidzama svešķermeņu plūsma, ko pats cilvēks un viņa radītā nozare nolaida uz viņu virsmas. Diemžēl, ja šādi pētījumi tika veikti, tad ārkārtīgi ierobežotos daudzumos. Mūsu rīcībā esošā informācija galvenokārt attiecas uz augu audu spēju pārveidot herbicīdus (galvenokārt 2,4-dihlorfeioletiķskābi), kā arī dažus insekticīdus. Pat slavenais DDT šajā ziņā joprojām ir gandrīz neizpētīts, turklāt pastāv viedoklis, ka augi nespēj to metabolizēt.

Tomēr ierobežotā literatūrā pieejamā informācija ļauj secināt, ka augiem ir arī ksenobiotiskas detoksikācijas sistēmas, kas pēc savām īpašībām atgādina zīdītāju aknu mikrosomu oksigenāzes sistēmu. Augi, kas pieder 20 sugām, satur citohromu P-450, kura spektrālās īpašības ir pārsteidzoši līdzīgas attiecīgo zīdītāju aknu citohromu spektriem. Vairāk nekā 20 augu sugu mikrosomās tika konstatēta oksigenāzes aktivitātes klātbūtne, kas spēj pārveidot virkni ksenobiotiku. Šī enzīmu sistēma ir atkarīga no lipīdu kofaktora klātbūtnes, un to nomāc tie paši inhibitori kā oksigenāzes no aknu mikrosomām. Augiem ir arī vairāki fermenti, kas ir atbildīgi par glutationa pievienošanu herbicīdiem. Tiek uzskatīts, ka šāds detoksikācijas mehānisms var izskaidrot dažu augu nejutīgumu pret herbicīdiem.

Lai iegūtu tiešus pierādījumus par mono-oksigenāzes sistēmas iesaistīšanos augu spējā detoksicēt eksogēnos un endogēnos ksenobiotikas un tādējādi uzturēt to ķīmisko homeostāzi, fitoimmunologiem nepieciešama lielāka uzmanība, nekā līdz šim tai tika pievērsta. Iespējams, ka šo pētījumu rezultāti parādīs, ka augi uz mūsu planētas darbojas ne tikai kā "zaļās plaušas", fotosintēzes laikā ražojot skābekli, bet arī kā "zaļas aknas", kas metabolizē ksenobiotikas un aizsargā biosfēru no piesārņojuma.

Kopš bērnības daudziem no mums ir pazīstama sērija par neuzvaramo karotāju Princesi Ksenu (Ksena), kura cīnās pret ļaunuma spēkiem. Vai zinājāt, ka "Xena" tulkojumā no grieķu valodas nozīmē "citplanētietis"?

Papildus karojošajai princesei organismam svešu kaitīgu vielu saimei ir tāds pats nosaukums.

Iepazīstieties ar ksenobiotikām!

Ksenobiotikas ir antibiotikas, pesticīdi, herbicīdi, sintētiskās krāsvielas, mazgāšanas līdzekļi, hormoni un citi ķīmiskie savienojumi... Tie atrodas augsnē, ūdenī, pārtikā, gaisā. Šīs vielas, kas ir svešas mūsu ķermenim, nonākot ķermenī, grauj imūnsistēmu un kļūst par un. Diemžēl vienkārši nav reāli pilnībā izolēties no viņu kaitīgās ietekmes šodien.

Ksenobiotikas izraisa daudzu orgānu darba traucējumus un līdz ar to izraisa gremošanas sistēmas, elpošanas, sirds un asinsvadu sistēmas un nieru slimības. Ilgstoši iedarbojoties uz cilvēkiem, ksenobiotikas kļūst par ļaundabīgu audzēju cēloni.

Māte Daba ir nodrošinājusi mehānismus aizsardzībai pret svešiniekiem. Tos iznīcina imūnsistēmas šūnas, aknas, ir pat šūnu barjeras dažādām toksiskām vielām.

Un cilvēce, kas izgudroja šos ksenobiotikas līdzekļus, nāca klajā arī ar zarnu sorbentiem (Enterosgel). Pateicoties enterosorbentiem, "kaitīgās" molekulas tiek absorbētas un, nodrošinot pilnīgu aknu darbību, aizsargājot šūnas no kaitīgiem faktoriem.

Lai aizsardzība būtu spēcīga, ķermenim nepieciešami palīgi - barības vielas. Kas tas varētu būt?

Vitamīni

Vitamīni aizsargā imūnās šūnas no bojājumiem.

Galvenie vitamīnu avoti ir dārzeņi, augļi, graudaugi, jūras kāposti, zaļā tēja.

Minerāli

Mikroelementi ir atbildīgi par imunitāti: selēns, magnijs un cinks.

Šie minerāli ir graudaugos, pākšaugos, jūras veltēs, aknās un olās.

Holesterīns un fosfolipīdi

Šīs vielas ir šūnu membrānas, jo īpaši - aknu šūnas. Pietiekama šo fosfolipīdu uzņemšana ar pārtiku nodrošina aknu šūnu "izturību" pret "nepiederošajiem". Taukskābes, holīns, "labs" holesterīns ir jūras zivīs, riekstos, dzeltenumos un linu sēklās.

Olbaltumvielas

Aknu darbība ir tieši saistīta ar to, ko mēs ēdam katru dienu. Nepietiekami lietojot olbaltumvielu pārtiku, aknu aktivitāte samazinās.

Kur ķermenis iegūst nepieciešamos proteīnus?

Riekstos, zaļumos, pākšaugos, olās, mājputnu gaļā, upju un jūras zivīs, sierā ar zemu tauku saturu, pienā.

Celuloze

Uzsākot cīņu ar ksenobiotikām, mēs nedrīkstam aizmirst par uztura šķiedrvielu priekšrocībām. Viņi, tāpat kā Enterosgel, uz savas virsmas saglabā lielu daudzumu toksīnu un kancerogēnu.

Uztura šķiedrās (šķiedrvielās) ir daudz augļu un dārzeņu biezeņu, marmelādes, auzu un kviešu klijas, jūras aļģu.

Fitoncīdi

Visi zina fitoncīdu priekšrocības. Cīņā pret gripu un citām vīrusu infekcijām par viņiem vienmēr tiek runāts daudz. Lielākā daļa fitoncīdu atrodas sīpolos un ķiplokos. Bagāts ar fitoncīdiem:

    Burkāni, mārrutki, tomāti, bulgāru pipari, Antonovka āboli ,.

    Ogas: mellenes, kazenes, kizils, viburnum;

    Ingvers, kurkuma.

Kaitīgi produkti: saraksts

Ievērojama daļa ksenobiotiku nonāk organismā "pateicoties" mūsu kulinārijas vēlmēm. Lai nepakļautu sevi nepamatotiem riskiem, atteiksimies no nevēlamā ēdiena!

Tātad melnajā sarakstā:

    desas, desas, kūpināta gaļa;

    margarīns, majonēze, etiķis;

    konditorejas izstrādājumi un saldie gāzētie dzērieni;

Vai tas nozīmē, ka tie jāizslēdz no uztura? Jūsu veselība, tāpēc "domājiet pats, izlemiet pats!"

Diemžēl ne vienmēr ir iespējams izvairīties no produktiem no "šaušanas vienības" saraksta - tieši šādiem gadījumiem ir enterosorbents Nr. 1 - Enterosgel! Šīs zāles, kas izveidotas pēc PSRS Aizsardzības ministrijas pasūtījuma, palīdz efektīvi un veselībai cīnīties ar saindēšanos, alerģijām, kaitīgām pārtikas piedevām un pat.

Parametra nosaukums Vērtība
Raksta tēma: Ķermeņa aizsardzība pret ksenobiotiku iekļūšanu
Kategorija (tematiskā kategorija) Ražošana

Ksenobiotikas - visu organismam svešu vielu vispārīgs nosaukums nedzīvā daba... Aizsardzības sistēmai ir 3 pamata līmeņi:

1) barjera - āda, augšējo elpceļu strukturālās īpatnības, ķermeņa ceļu iekšējo virsmu izklājošu epitēlija šūnu selektīva caurlaidība;

2) fermentatīvs - dažādu audu šūnu fermenti, gremošanas trakta fermenti var pārveidot ksenobiotikas, kas iekļuvušas ķermenī, tādos savienojumos kā organiskās bāzes vai organiskās skābes;

3) Transports - to pārstāv īpašas dažādu audu šūnas, kuru struktūrā ir nesējproteīns. Tas spēj saistīties ar organiskām bāzēm vai skābēm un transportēt tās šūnā vai no tās. Caur šādu šūnu konveijeru fermentu pārveidotie ksenobiotikas tiek ievadīti asinīs un piesaistīti eritrocītiem. Eritrocīti tos pārnes uz aknām, un tur tie no tiem izdalās.

Aizsardzības sistēma ir izveidota dzīvnieku un cilvēku bioloģiskās evolūcijas laikā miljoniem gadu laikā, un tā ir ļoti efektīva pret dabīgām ksenobiotikām. Ražošanas attīstība noveda pie jaunu uzkrāšanās un parādīšanās ķīmiskās vielaskas pārvar ķermeņa barjeras. Daudzi, pateicoties viņu ķīmiskās īpašības, iznīcina tos, radot apstākļus dabisko ksenobiotiku iekļūšanai un atverot jaunus vārtus infekcijām, kas palielina iespēju attīstīties infekcijām un alerģiskām slimībām. Organisma fermentu sistēmu ierobežo iedzimta informācija, un tāpēc tajā nav fermentu, kas var pārveidot lielāko daļu rūpniecisko ksenobiotiku. Transporta sistēma sākotnēji spēj izvadīt no ķermeņa tikai noteiktas ķīmisko savienojumu grupas un ir cieši saistīta ar enzīmu sistēmas efektivitāti. Šī iemesla dēļ daudzas mūsdienu ksenobiotikas iekļūst ķermeņa iekšējā vidē, netiek no tās izņemtas un uzkrājas noteiktos audos, ko sauc par depo (visbiežāk taukaudi). Ksenobiotiku iekļūšana organismā var izraisīt akūtu vai hronisku saindēšanos, izraisīt kancerogenitāti, alerģiju un palielināt mutāciju biežumu.

12.7. Ķermeņa individualitātes un integritātes kontroles sistēma (imūnsistēma)

Kā zināms, organisma iedzimtā informācija tiek reducēta līdz informācijai par tā olbaltumvielu struktūru, tas ir, visi organisma proteīni tiek sintezēti, pamatojoties uz tā individuālo informāciju. Ķermeņa individualitātes un integritātes kontroles sistēmu parasti sauc par imūnsistēmu. Imūnās sistēmas reakcijas, lai atpazītu, neitralizētu un izvadītu no organisma svešus olbaltumvielu savienojumus, sauc par imunitāti. Spēju izraisīt imūnās reakcijas, iekļūstot ķermenī, parasti sauc par imunogenitāti. Tikai olbaltumvielām, to savienojumiem un lieliem ogļhidrātiem piemīt imunogenitāte. Tajā pašā laikā, kad ķermenī nonāk neimunogēnas vielas ķīmisks komplekss, piemēram, zāles ar olbaltumvielām, attīstīsies arī imūnā reakcija, un šīs reakcijas produkti mijiedarbosies ar visu kompleksu un tikai ar olbaltumvielām un tikai ar vielu, kas nav imunogēna. iekļauts kompleksā. Tas ir, ja nejaušu apstākļu vai nepareizas zāļu lietošanas dēļ tā komplekss tiek veidots ar savu vai kādu citu olbaltumvielu, tad pēc kāda laika organisma imūnās reakcijas produkti tiks ražoti, saņemot tikai zāles. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, imūnā (alerģiskā) reakcija attīstās pret visām neimogēnām vielām. Tiek saukti olbaltumvielu savienojumi, kas iekļūstot organismā izraisa imūnās reakcijas un spēj mijiedarboties ar šo reakciju produktiem antigēni.

Imūnās reakcijas ir sadalītas 2 grupās:

Nespecifisks - tās ir tādas reakcijas, kuru produkti organismā pastāvīgi rodas, pastāvīgi atrodas tajā un spēj neitralizēt lielas iespējamo antigēnu grupas. Pirmkārt, tie ietver fagocīti - imūnās sistēmas šūnas, kas cirkulē asinīs vai atrodas dažādos orgānos, kas spēj absorbēt antigēnu daļiņas, tās sagremot, sadalot nekaitīgās vielās, kas tiek noņemtas no ķermeņa. Imūnsistēmas nespecifiskie produkti ietver papildināt. Papildināt ir seruma enzīmu sistēma, kas noārda svešus šķīstošus antigēnus. Gan fagocitozes, gan komplementa iespējas ir ierobežotas, jo tie neitralizē tikai antigēnus ar noteiktām kopīgām īpašībām. Piemēram, noteiktas ķīmiskās grupas klātbūtne ķīmiskajā struktūrā. Antigēniem to trūkst vispārīgās īpašībasnespecifisko reakciju produkti netiks neitralizēti.

Specifiskas imūnās atbildes - tās ir tādas reakcijas, kuru produkti rodas tikai kā reakcija uz antigēna iekļūšanu un var mijiedarboties tikai ar šo antigēnu. Galvenais specifisko imūnreakciju produkts ir antivielas (At) vai imūnglobīni (Ig). Imūnglobulīni - ϶ᴛᴏ asins seruma proteīni, ko imūnsistēmas šūnas ražo, reaģējot uz antigēna iekļūšanu, kura molekulā ir vieta, kas var mijiedarboties tikai ar šo antigēnu. Kad imūnglobulīns mijiedarbojas ar antigēnu, veidojas komplekss - "antigēna antiviela", kas var:

a ) piestiprinās pie eritrocītiem un kopā ar tiem iekļūst aknās, pēc tam izdalās no ķermeņa;

b) iznīcina fagocīti vai komplements, neatkarīgi no antigēna sākotnējām īpašībām;

Ņemot vērā atkarību no antigēna neitralizācijas formas, imūnglobulīni tiek iedalīti klasēs: IgA, IgM, IgG, IgE. Galvenā atšķirība starp specifiskām imūnreakcijām un visām pārējām ķermeņa aizsargreakcijām ir tāda, ka nevis daži produkti ir ģenētiski ieprogrammēti, lai neitralizētu noteiktus antigēnus, bet gan spēja ražot antivielas, reaģējot uz jebkura antigēna iekļūšanu, kas spēj neitralizēt tikai šo antigēnu. Sakarā ar to specifisko imūnreakciju iespējas ir bezgalīgas un nodrošina aizsargreakciju pret jebkuru iespējamo infekcijas izraisītāju. Turklāt, tā kā tie attīstās tikai pēc antigēna iekļūšanas organismā un to attīstībai nepieciešams laiks, infekcijas izraisītājam ir laiks organismā vairoties, to iznīcinot, kas noved pie slimības. Dažreiz reprodukcijas ātrumam un patogēna destruktīvajai iedarbībai ir laiks padarīt ķermeni dzīvotspējīgu līdz pilnīgai aizsargreakciju attīstībai. Tajā pašā laikā pēc atveseļošanās organismā paliek "imunoloģiskās atmiņas" šūnas, kas, atkārtoti iekļūstot tam pašam antigēnam, novedīs pie ļoti ātras nepieciešamo antivielu uzkrāšanās, un slimības var nebūt vispār vai arī tā pāries vieglā formā.

Imūndeficīti -imūnsistēmas darbības traucējumi, kas izraisa noteiktu imūnreakciju produktu trūkumu vai pilnīgu trūkumu.

Primārie imūndeficīti -iedzimtības dēļ. Tie ietver vairākas retas iedzimtas slimības un fizioloģisku imūndeficītu jaundzimušajiem. Tā kā imūnsistēmas veidošanās nav pabeigta līdz dzimšanas brīdim, antivielu daudzums, kas ražots bērna, kas jaunāks par 13 gadiem, ķermenī ir 1000–10 reizes mazāks nekā pieaugušā.

Sekundārie imūndeficīti -attīstīties ķermeņa mijiedarbības rezultātā ar apkārtējo vidi. Galvenie iemesli:

1) jebkurš ievainojums izraisa īslaicīgu imūndeficītu proporcionāli traumas smagumam.

2) psihotropās vielas, kas nomāc centrālās nervu sistēma... Jebkura operācija ar vispārēju anestēziju izraisa imūndeficītu 2,5 mēnešus.

3) nepietiekama olbaltumvielu barošana vai olbaltumvielu metabolisma pārkāpums.

4) jebkurš stress.

6) transporta un ražošanas emisiju komponenti nomāc imūnās atbildes.

Visu uzskaitīto faktoru plaša izplatība vidē mūsdienu cilvēks noveda pie tā, ka, pēc PVO domām, līdz 80% pasaules iedzīvotāju pastāvīgi vai periodiski ir kāda veida imūndeficīts, kas ir galvenais faktors HIV infekcijas izplatībā.

HIV (cilvēka imūndeficīta vīruss) ir vienīgā infekcija, kas nav saistīta ar imūndeficītu, bet to izraisa. HIV inficē T-limfocītus - palīgus (Th), kuru galvenā loma savu un svešu antigēnu atpazīšanā, bez viņu signāla, antivielas nesāk ražot. Pēc šūnas inficēšanās vīruss ilgstoši paliek neaktīvs: tas nevairojas un neiznīcina inficētās šūnas. Bet šāda šūna sintezē dažus vīrusu proteīnus, un, tā kā imūnsistēma šajā periodā joprojām darbojas normāli, šie vīrusu proteīni tiek atzīti par svešiem antigēniem, un uz tiem tiek ražotas antivielas. Antivielu klātbūtne asins serumā tiek izmantota latentas HIV pārvadāšanas diagnosticēšanai.

Kad vīruss tiek aktivizēts, inficētās šūnas veido daudz jaunu vīrusu. Οʜᴎ atstājiet šūnu, to iznīcinot, un nekavējoties inficējiet un iznīciniet citus. Tā kā Th masveida nāves dēļ imūnsistēma pārstāj atpazīt svešus antigēnus, antivielu ražošana visai infekcijai apstājas. Attīstās AIDS, kurā cilvēks vienlaikus saslimst ar daudzām infekcijas slimībām, un viņa dzīvi atbalsta tikai mūsdienu antibiotiku komplekss, kas kavē patogēnu reprodukciju.

HIV tiek pārnesta seksuāli vai kad vīruss nonāk asinīs. Tajā pašā laikā vīrusa iekļūšana asinīs ne vienmēr izraisa infekciju. 1999. gadā no 2003 cilvēkiem (pētniecības institūciju darbinieki, kuriem negadījuma rezultātā vīruss garantēja iekļūšanu asinīs) bija inficēti tikai 5 cilvēki. Pētījumi ir parādījuši, ka ķermeņa infekcija caur asinīm ir iespējama, ja imūnsistēma ir imūndeficīta stāvoklī. Tas izskaidro augsto seksuāli transmisīvo infekciju procentuālo daudzumu. dzimumorgānu trakts ir maksimāli izolēts no imūnās reakcijas produktu darbības. Liels inficēšanās% medicīnas iestādēs ir izskaidrojams ar to, ka stress, slimības, ķirurģiskas iejaukšanās un dažādu zāļu dēļ nomāc imūnsistēmu. HIV plašo izplatību narkomānu vidū izskaidro arī ar imūndeficītu, ko izraisa pastāvīga narkotiku lietošana.

Ķermeņa aizsardzība no ksenobiotiku iekļūšanas - koncepcija un veidi. Kategorijas "Ķermeņa aizsardzība no ksenobiotiku iekļūšanas" klasifikācija un iezīmes 2017, 2018.

8085 0

Ksenobiotikas piesārņo visu dabisko vidi - gaisu, ūdenstilpes, augsni un floru. Rūpnieciskie atkritumi un citi dabiskās vides piesārņotāji spēj ātri izplatīties gaisā un ūdenī, iekļaujoties dabas ciklā. Šie toksiskie savienojumi uzkrājas ūdenstilpēs un augsnē, dažreiz vietās, kas atrodas tālu no infekcijas avotiem, ko veicina vējš, lietus, sniegs, kā arī piesārņotāju migrācija pa ūdeni (jūrās, upēs, ezeros). No augsnes viņi nonāk augos un dzīvniekos.

Augsnei ir galvenā nozīme ksenobiotiku ciklā biosfērā. Tas pastāvīgi mijiedarbojas ar citām ekoloģiskām sistēmām, piemēram, atmosfēru, hidrosfēru, floru, un ir svarīga saikne dažādu sastāvdaļu, tostarp indīgu, iekļūšanai cilvēka ķermenī. Tas notiek galvenokārt ar pārtiku. Visām dzīvajām būtnēm ir nepieciešama pārtika kā enerģijas avots, celtniecības materiāli un barības vielas, kas nodrošina ķermeņa vitālo aktivitāti. Tomēr, ja tas satur ne tikai noderīgas, bet arī kaitīgas vielas, tas kļūst bīstams. Ksenobiotikas ir augu un dzīvnieku slimību un nāves cēlonis. Ksenobiotikas, izturīgas pret vidi un spējīgas tajā uzkrāties, iegūst īpašas briesmas.

Ksenobiotiku izplatība vidē ir atkarīga no klimatiskajiem un meteoroloģiskajiem apstākļiem un ūdenstilpju rakstura. Tādējādi augsts gaisa mitrums, vēja virziens, nokrišņi (lietus, sniegs) veicina ksenobiotiku izplatību un zudumu. Saldūdens tilpnes, jūras un okeāni atšķiras pēc ksenobiotiku uzkrāšanās pakāpes. Augsnes tips, dažādi augi un to sastāvdaļas arī atšķiras pēc ksenobiotiku absorbcijas un noturības pakāpes. Dažādiem dzīvniekiem ir atšķirīga jutība pret ksenobiotikām. Ksenobiotiku uzkrāšanās pakāpe dzīvnieku ķermenī ir saistīta ar šo svešķermeņu noturību.

Tātad Kanādas pētnieki parādīja, ka Mičiganas ezera ūdenī 1 litrā bija tikai 0,001 mg pesticīda DDT, bet garneļu gaļā - 0,4 mg / l, zivju taukos - 3,5 mg / l un kaiju taukos. kas ēda zivis no šī ezera - 100 mg / l. Līdz ar to katrā turpmākajā pārtikas aprites posmā pakāpeniski pieaug noturīgā pesticīda DDT koncentrācija, un zemākais šīs vielas saturs tiek konstatēts ezera ūdenī. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka hlororganiskie pesticīdi ir atrodami ne tikai jūras zivju un lauksaimniecības dzīvnieku taukos, bet pat Antarktīdā dzīvojošajos pingvīnos.

Cilvēkam vienmēr jāatceras, ka viņa darbība vienā planētas punktā var izraisīt negaidītas sekas citā punktā. Piemēram, šķiet, ka petrels dzīvo uz neapdzīvotām klintīm Atlantijas okeāns un barojas tikai ar zivīm. Tomēr tā kļūst par apdraudētu sugu, jo uz sauszemes tiek izmantots DDT, kas uzkrājas jūras pārtikas tīklos. Cits piemērs būtu polārais leduskas satur ievērojamu atlikušo DDT daudzumu atmosfēras nokrišņos.

No ārējās vides cilvēka ķermenī nonākošo ksenobiotiku īpašības:

  • ksenobiotiku spēja izplatīties mūsu vidē tālu ārpus to sākotnējās atrašanās vietas (upes, vēji, lietus, sniegs utt.);
  • vides piesārņojums ir ļoti noturīgs;
  • neskatoties uz lielo ķīmiskās struktūras atšķirību, ksenobiotikām ir noteikta kopīga iezīme fizikālās īpašībaskas palielina to iespējamo bīstamību cilvēkiem;
  • dažādu ksenobiotiku kombinācijas ir īpaši bīstamas cilvēka veselībai;
  • ksenobiotikām raksturīga zema apmaiņas un noņemšanas intensitāte, kā rezultātā tās uzkrājas augu un dzīvnieku audos;
  • ksenobiotiku toksicitāte augstākiem zīdītājiem parasti ir augstāka nekā dzīvnieku sugām ar zemāku filoģenētisko kārtību;
  • ksenobiotiku spēja uzkrāties pārtikā;
  • ksenobiotikas samazina pārtikas produktu uzturvērtību.
Ikvienam ir skaidrs, ka dzīviem organismiem ir nepieciešama pārtika. Pārtikas - gan dārzeņu, gan dzīvnieku - iegūšanu raksturo kā pārtiku. Starp daudzajiem vides apstākļiem, kas pastāvīgi ietekmē cilvēku un dzīvnieku organismus, uzturvērtības faktoram ir vislielākais īpatnējais svars. Pārtikai ir viena būtiska atšķirība no visiem vides faktoriem, jo \u200b\u200bpārtikas produktu elementi tiek pārveidoti par fizioloģisko funkciju enerģiju un cilvēka ķermeņa strukturālajām sastāvdaļām. Akadēmiķis I.P. Pavlovs rakstīja: "Būtiskākais dzīvā organisma savienojums ar vidi ir savienojums ar zināmo ķīmisko vielu starpniecību, kurām jāiekļūst šī organisma sastāvā, tas ir, savienojums ar pārtiku."

Evolūcijas laikā uz Zemes attiecības izveidojās tā, ka daži organismi kalpoja kā pārtika citiem, un tādējādi tika izveidotas stabilas pārtikas ķēdes. Tā rezultātā cilvēks ir kļuvis par galveno gala saiti daudzos pārtikas ceļos, un to var iekļaut šajās pārtikas ķēdēs gandrīz jebkurā līmenī. Un tas nav pārsteidzoši, jo dzīve kopš tās pirmsākumiem ir izveidojusies kā ķēdes process. Jebkura organisma labklājību lielā mērā nosaka tā stāvoklis pārtikas ķēdē, un to nodrošina mijiedarbības efektivitāte ne tikai ar iepriekšējiem, bet arī nākamajiem pārtikas aprites dalībniekiem. Citiem vārdiem sakot, būtiska loma ir ne tikai uztura avotam un tā efektīvai absorbcijai, bet arī šī ekoloģiskās sistēmas pārstāvja ēdamībai citiem.

Migrācijas ceļi, t.i. barības ceļi, pa kuriem barības vielas pārvietojas, ir dažādi, ieskaitot īsus un garus. Garās pārtikas ķēdes piemērs: ūdenstilpes - augsne - augi - dzīvnieki - pārtika - cilvēki. Īsas barības ķēdes piemērs: ūdenstilpes - ūdens organismi - zivis - cilvēki.

Veidojas dabā organiskās vielas Viņi migrē pa pārtikas ķēdēm dažādās ekoloģiskās sistēmās (atmosfēras gaisā, ūdenstilpēs, augsnē) un nonāk cilvēka ķermenī augu un dzīvnieku izcelsmes pārtikas produktu veidā. Tomēr pārtikā ir ne tikai mūsu draugi, bet arī ienaidnieki, jo tajā pašā laikā daudzas nepārtikas, svešas vielas, kas rodas rūpniecības un lauksaimniecības ķīmiskās apstrādes rezultātā, pārvietojas pa pārtikas ķēdēm un ir toksiskas cilvēkiem un citām dzīvām būtnēm. Tāpēc nav nejaušība, ka daudzi zinātnieki runā par indēm mūsu ēdienā. Nesen daudzi zinātnieki runā arī par cilvēka ķermeņa iekšējās vides aizsardzību.

Akadēmiķis Pokrovska saka: “Mēs esam dziļi pārliecināti, ka svarīgam pārtikas aizsardzības pasākumu neatņemamam kritērijam, kas vērsts uz slimību novēršanu, jābūt cilvēka ķermeņa iekšējās vides ķīmiskās tīrības rādītājiem, no brīvības no svešām, īpaši noturīgām vielām. Jāatzīst, ka jebkuras noturīgas svešas vielas uzkrāšanās ķermeņa iekšējā vidē ir ārkārtīgi nevēlama un dažos gadījumos bīstama. " Šī koncepcija paredz diezgan acīmredzamus pasākumus, kuru mērķis ir samazināt toksisko vielu radīto piesārņojuma līmeni visos, tostarp pārtikā, ārējās vides objektos. Tādējādi vides tīrība ir nepieciešams priekšnoteikums cilvēka ķermeņa iekšējās vides tīrībai.

Ksenobiotikas negatīvi ietekmē barības vielas (olbaltumvielas, ogļhidrātus, taukus, vitamīnus, minerālsāļus), tādējādi samazinot pārtikas uzturvērtību.

Jāpatur prātā, ka pārtikas piesārņošana ar ksenobiotikām ir iespējama ne tikai to saņemšanas laikā, bet arī uzglabāšanas, apstrādes, transportēšanas un pārdošanas laikā iedzīvotājiem. Vides piesārņojums ir diezgan stabils ar tendenci izplatīties, uzkrāties pārtikas ķēdēs un var palielināties toksiskumam biotransformēties. Iegūto efektu smagums ir ļoti atšķirīgs atkarībā no ksenobiotiku iedarbības pakāpes un ilguma. Vairāki ksenobiotikas līdzekļi var uzkrāties cilvēka ķermenī un tāpēc tiem ir ilgstoša kaitīga iedarbība.

Ksenobiotiku negatīvā ietekme uz cilvēka ķermeni ir atkarīga no tiem fizikālās un ķīmiskās īpašības, koncentrācija, iedarbības ilgums, spēja nogulsnēties organismā un selektīvi ietekmēt noteiktus audus un orgānus. Līdz ar to daudzas ksenobiotikas rada īpašus bojājumus dažādiem orgāniem. Nelabvēlīgi vides faktori provocēt vai izraisīt stresa stāvokli lielai daļai iedzīvotāju ar sekojošiem vielmaiņas traucējumiem. Neapšaubāma ir arī ksenobiotiku galvenā loma alerģisko stāvokļu attīstībā.

Ksenobiotiku uzkrāšanās rezultātā cilvēka ķermenī tiek traucētas iekšējo orgānu funkcijas un attīstās dažādi slimīgi apstākļi līdz nopietnām slimībām ar nāvi vai invaliditāti. Starp šīm slimībām, kas var būt akūtas vai hroniskas, īpašas bažas rada ļaundabīgu audzēju un leikēmijas - asins vēža - iespējamība. Velnišķīgi samo slēpjas tieši pārtikas ķēžu mānībā, it īpaši pārtikas mikroskopiskumā ar pastāvīgu ksenobiotiku piegādi. Tā rezultātā attīstās smagas ilgtermiņa sekas, it īpaši neglīti dzīvotspējīgi pēcnācēji.

Augsnes kā centrālās vietas loma vielu ciklā jau ir atzīmēta. Šī ir vide, kurā mijiedarbojas lielākā daļa biosfēras elementu: ūdens un gaiss, klimatiskie un fizikāli ķīmiskie faktori un, visbeidzot, dzīvie organismi, kas piedalās augsnes veidošanā. Tieši viņai ir galvenā loma pārtikas ķēžu izveidē.

Tādējādi pārtikas ceļi ir galvenie cilvēkiem kaitīgo vielu migrācijas ceļi, t.i. ksenobiotikas organismā nonāk galvenokārt ar pārtiku (70% no visiem, kas regulāri nonāk organismā, tikai 20% - ar gaisu un 10% - ar ūdeni).

Visiem pārtikas produktiem sākotnējie avoti ir gaisa, ūdens un augsnes komponenti. Atkarībā no pārtikas produkta veida šo sākotnējo vielu transformācijas ceļš var būt vairāk vai mazāk garš, tiešs vai līkumots, un tā kā vides piesārņojums ir saistīts ar stabilu tendenci uz ksenobiotiku izplatīšanos un uzkrāšanos pārtikas ķēdēs (ceļos), kā arī ar spēju pārveidoties ar pieaugumu toksicitāte, to izraisīto seku smagums ir atkarīgs no to toksiskuma pakāpes (vai noturības) un iedarbības ilguma. Viltība ksenobiotiku iekļūšanā pārtikas ķēdē slēpjas faktā, ka cilvēks pastāvīgi ēd, tas nozīmē, ka pat neliels daudzums kaitīgu vielu pastāvīgi nonāk viņa ķermenī. Kā jau atzīmēts, migrācijas ceļi, t.i. cilvēkiem noderīgu un kaitīgu barības vielu barības ceļi (ķēdes) ir dažādi.

Ksenobiotiku radītā vides piesārņojuma avoti

Piesārņojuma avoti

Ksenobiotisks

Visvairāk piesārņots produkts

Elektropreces produkti

Polihlordifenoli

Zivis, mātes piens

Piemaisījumi polihlordifenolos

Dioksīni

Zivis, govs piens, liellopa tauki

Poundicīdi, rūpniecības blakusprodukti

Heksahlorbenzols

Dzīvnieku tauki,

pienotava

produktiem

Pesticīdu ražošana

Zivis, mātes piens

Pesticīdi

Halogenētie ogļūdeņraži

Zivis, mātes piens

Hlora un nātrija hidroksīda ražošana, sakaru apstrādes iekārtas

Dzīvsudraba alkila savienojumi

Automašīnu izplūdes gāzes, ogļu sadegšanas produkti

Graudaugi, dārzeņi, zivis, skābie ēdieni

Kanalizācijas dūņas, metalurģisko procesu produkti (kausēšana)

Labība, dārzeņi, gaļas produkti

Produkti

metalurģijas

procesi

Piens, dārzeņi, augļi

Konservu rūpniecība

Konservi


Vai cilvēka ķermenis spēj kaut kādā mērā neitralizēt ksenobiotiku kaitīgo iedarbību?
Atbilde var būt pozitīva, jo cilvēka ķermenim piemīt noteikti aizsardzības mehānismi, kas ļauj neitralizēt ksenobiotiku patogēno iedarbību.

Šie mehānismi ietver:

  • procesu kopums, kurā šīs svešās vielas tiek izvadītas no organisma pa dabīgiem izdalīšanās ceļiem (izelpots gaiss, žults, zarnas, nieres);
  • aktīva ksenobiotiku neitralizēšana aknās;
  • svešu vielu pārveidošana mazāk aktīvos ķīmiskajos savienojumos;
  • ķermeņa imūnsistēmas aizsargājošā loma.
Visbeidzot, dažādas fermentu sistēmas ir vieni no svarīgākajiem aizsardzības mehānismiem. Daži no šiem fermentiem neitralizē svešķermeņu darbību, citi tos iznīcina, un citi, it kā, sagatavo šīs vielas izvadīšanai no ķermeņa. Īpaši svarīgi ir lieliskās iespējas pielāgot fermentu sistēmas kvalitatīvi atšķirīgam uzturam. Protams, aizsardzības efektivitāte pret ksenobiotiku agresiju lielā mērā ir saistīta ar dažādu orgānu un sistēmu pilnvērtīgu darbību. Tādēļ kļūst skaidra bērnu (nenobriedušu aizsardzības mehānismu) vai personu ar hroniskām slimībām (aizsardzības mehānismu izsīkšana) organisma lielā jutība pret ksenobiotiku darbību.

Lisovskiy V.A., Evseev S.P., Golofeevskiy V.Yu, Mironenko A.N.

Ar attīstību industriālā sabiedrība ir notikušas izmaiņas biosfēras veidošanā. Iekrita daudz svešķermeņu, kas ir cilvēka darbības rezultāts vide... Rezultātā tie ietekmē visu dzīvo organismu, arī mūsu, dzīvi.

Kas ir ksenobiotikas?

Ksenobiotikas ir sintētiskas vielas, kas negatīvi ietekmē jebkuru organismu. Šajā grupā ietilpst rūpniecības atkritumi, mājsaimniecības produkti (pulveri, trauku mazgāšanas līdzekļi), celtniecības materiāli utt.

Liels skaits ksenobiotiku ir vielas, kas paātrina ražas izskatu. Lauksaimniecībai ir ļoti svarīgi palielināt ražas izturību pret dažādiem kaitēkļiem, kā arī dot tai labu izskatu. Lai panāktu šo efektu, tiek izmantoti pesticīdi, kas organismam ir arī svešas vielas.

Būvmateriāli, līme, lakas, mājsaimniecības preces, pārtikas piedevas ir visi ksenobiotikas līdzekļi. Dīvainā kārtā šai grupai pieder daži bioloģiski organismi, piemēram, vīrusi, baktērijas, helminti.

Kā ksenobiotikas ietekmē ķermeni?

Vielas, kas ir svešas visām dzīvajām būtnēm, kaitīgi ietekmē daudzus vielmaiņas procesus. Piemēram, tie var pārtraukt membrānas kanālu darbu, iznīcināt funkcionāli svarīgus proteīnus, destabilizēt plazmas membrānu un šūnu sienas un izraisīt alerģiskas reakcijas.

Jebkurš organisms ir vairāk vai mazāk pielāgots toksisko indu likvidēšanai. Tomēr lielu vielas koncentrāciju nevar pilnībā noņemt. Metāla joni, toksiskas organiskas un neorganiskas vielas galu galā uzkrājas organismā un pēc noteikta laika perioda (bieži pēc vairākiem gadiem) noved pie patoloģijām, slimībām un alerģijām.

Ksenobiotikas ir indes. Viņi var iekļūt gremošanas sistēmā, elpošanas traktā un pat caur neskartu ādu. Rezultātu ceļi ir atkarīgi no tā kopējais stāvoklis, vielas struktūra, kā arī vides apstākļi.

Gāzveida ogļūdeņraži, etilspirti un metilspirti, acetaldehīds, ūdeņraža hlorīds, ēteri, acetons caur gaisu vai putekļiem nonāk ķermenī caur deguna dobumu. Fenoli, cianīdi, smagie metāli (svins, hroms, dzelzs, kobalts, varš, dzīvsudrabs, tallijs, antimons) iekļūst caur gremošanas sistēmu. Ir vērts atzīmēt, ka ķermenim ir nepieciešami tādi mikroelementi kā dzelzs vai kobalts, taču to saturs nedrīkst pārsniegt tūkstošdaļu no procentiem. Lielākās devās tie arī rada negatīvas sekas.

Ksenobiotisko vielu klasifikācija

Ksenobiotikas nav tikai organiskas un neorganiskas ķīmiskas vielas. Šajā grupā ietilpst arī bioloģiskie faktori, tostarp vīrusi, baktērijas, patogēni protisti un sēnītes, helminti. Dīvaini, bet tādi kā troksnis, vibrācija, starojums, starojums attiecas arī uz ksenobiotikām.

Pēc ķīmiskā sastāva visas indes ir sadalītas:

  1. Organiskie (fenoli, spirti, ogļūdeņraži, halogēna atvasinājumi, ēteri utt.).
  2. Organiskais elements (fosfora organiskais sastāvs, dzīvsudrabs un citi).
  3. Neorganiski (metāli un to oksīdi, skābes, bāzes).

Pēc izcelsmes ķīmiskās ksenobiotikas iedala šādās grupās:


Kāpēc ksenobiotikas ietekmē veselību?

Svešu vielu parādīšanās organismā var nopietni ietekmēt tā darbību. Palielināta ksenobiotiku koncentrācija noved pie patoloģiju parādīšanās, izmaiņām DNS līmenī.

Imunitāte ir viena no galvenajām aizsargbarjerām. Ksenobiotiku ietekme var izplatīties imūnsistēmā, traucējot normālu limfocītu darbību. Tā rezultātā šīs šūnas nedarbojas pareizi, kas noved pie organisma aizsargspēju pavājināšanās un alerģiju parādīšanās.

Šūnu genoms ir jutīgs pret jebkura mutagēna iedarbību. Kad ksenobiotikas nonāk šūnā, tās var izjaukt normālu DNS un RNS struktūru, kas noved pie mutāciju parādīšanās. Ja šādu notikumu skaits ir liels, pastāv onkoloģijas attīstības risks.

Dažas indes iedarbojas selektīvi uz mērķa orgānu. Tādējādi tiek izolēti neirotropie ksenobiotiķi (dzīvsudrabs, svins, mangāns, oglekļa disulfīds), hematotropie (benzols, arsēns, fenilhidrazīns), hepatotropie (hlorētie ogļūdeņraži), nefrotropie (kadmija un fluora savienojumi, etilēnglikols).

Ksenobiotikas un cilvēki

Ekonomiskā un rūpnieciskā darbība nelabvēlīgi ietekmē cilvēku veselību, jo ir daudz atkritumu, ķīmisko vielu, farmaceitisko līdzekļu. Ksenobiotikas mūsdienās ir sastopamas gandrīz visur, kas nozīmē, ka to uzņemšanas varbūtība vienmēr ir liela.

Tomēr visspēcīgākie ksenobiotikas līdzekļi, kas cilvēkiem šķiet visuresoši, ir narkotikas. Farmakoloģija kā zinātne pēta zāļu iedarbību uz dzīvo organismu. Pēc ekspertu domām, šīs izcelsmes ksenobiotikas ir 40% hepatīta cēlonis, un tā nav nejaušība: aknu galvenā funkcija ir neitralizēt indes. Tādēļ šis orgāns visvairāk cieš no lielām zāļu devām.

Saindēšanās novēršana

Ksenobiotikas ir ķermenim svešas vielas. Cilvēka ķermenis ir izstrādājis daudzus alternatīvus ceļus šo toksīnu izvadīšanai. Piemēram, indes var neitralizēt aknās un izvadīt vidē caur elpošanas, izvadīšanas sistēmām, tauku, sviedriem un pat piena dziedzeriem.

Neskatoties uz to, personai pašam jāveic pasākumi, lai samazinātu indu kaitīgo iedarbību. Pirmkārt, jums rūpīgi jāizvēlas ēdiens. E grupas piedevas ir spēcīgi ksenobiotikas līdzekļi, tāpēc no tiem vajadzētu izvairīties. Neizvēlieties dārzeņus un augļus tikai pēc to izskata. Vienmēr pievērsiet uzmanību derīguma termiņam, jo \u200b\u200bpēc produkta derīguma beigām produktā veidojas indes.

Vienmēr ir vērts zināt zāļu līmeni. Protams, efektīvai ārstēšanai tā bieži ir piespiedu nepieciešamība, taču pārliecinieties, ka tas neizveidojas sistemātiskā nevajadzīgā farmaceitisko līdzekļu patēriņā.

Izvairieties no darba ar bīstamiem reaģentiem, alergēniem, dažādām sintētiskām vielām. Samaziniet sadzīves ķīmijas ietekmi uz jūsu veselību.

Secinājums

Ne vienmēr ir iespējams novērot ksenobiotiku kaitīgo iedarbību. Dažreiz tie uzkrājas lielos daudzumos, pārvēršoties par laika bumbu. Ķermenim svešas vielas kaitē veselībai, kas izraisa slimību attīstību.

Tāpēc atcerieties par minimālajiem profilakses pasākumiem. Jūs, iespējams, pamanīsit negatīvo efektu uzreiz, bet pēc dažiem gadiem ksenobiotikas var izraisīt nopietnas sekas. Neaizmirstiet par to.

Līdzīgi raksti

2020 liveps.ru. Mājas darbi un gatavi uzdevumi ķīmijā un bioloģijā.