Модуль «фармацевт-токсиколог» учебно-методический комплекс
жүктеу/скачать 4.88 Mb.
|
| Тезисы лекции
«Металлические яды» в виде солей, оксидов и других соединений в большинстве случаев поступают в организм через пищевой канал, в соответствующих отделах которого они всасываются в кровь и вызывают отравления. Железо и цинк, молибден и ванадий, медь и кобальт, а также десятки других химических элементов присутствуют в организме человека в очень малых количествах - 10-3 – 10-10 %. Однако их избыток или недостаток в организме приводит к патологии. Металлы – элементы земной коры, т.е. их воздействие из естественных источников неизбежно. Стабильный уровень внутриклеточных металлов является важнейшим фактором клеточного гомеостаза. Почему один и тот же элемент, но в разных формах может играть как созидательную, так и разрушительную роль? Еще в начале XX века проф. Московского университета В.И. Вернадский на съезде русских врачей и естествоиспытателей сделал основополагающий доклад о связи химического строения земной коры, свойств рассеянных элементов (микроэлементов) и состояния здоровья человека. В настоящее время доказана роль макро- и микроэлементов в процессах роста, дифференцировки, репарации и регенерации, апоптоза. некроза, выживаемости клеток, а также патогенезе хронических воспалительных, дегенеративных и ряда других заболеваний. По словам известного патолога и физиолога акад. А.П. Авцына. микроэлементы — «скорее всего не случайные ингредиенты тканей и жидкостей организмов, а компоненты закономерно существующей очень древней и сложной физиологической системы, участвующей в регулировании жизненных функций на всех стадиях развития». Организм — динамическая полилигандная и полиметаллическая система, для функционирования которой необходимо поддержание металлолигандного гомеостаза (МЛГ). Несмотря на зависимость от различных факторов и опосредованный характер большинства протекающих в организме при участии металлов биопроцессов, они подчиняются глобальному закону химии — закону действующих масс и описываются константами комплексообразования и нестойкости. Обмен, циркуляция, депонирование ионов металлов во многом объясняются их участием в процессах комплексообразования с природными эндогенными лигандами (нуклеиновые кислоты, углеводы, аминокислотами, пептиды, белки, витамины, гормоны) и экзогенными лигандами (лекарственные препараты, пищевые продукты и др.). Бывают обстоятельства, при которых частота, интенсивность или продолжительность воздействия соединений металлов превосходят емкость адаптационных механизмов. Тогда встает вопрос об экспертной оценке степени токсичности металлов. Каждый элемент имеет диапазон безопасной экспозиции (рис. 1). В регулировании жизненных функций организма, следует говорить как о металлах, так и неметаллах. При определении токсичности металлов и других элементов нужно учитывать уникальные и разнообразные физические и химические свойства этой группы токсикантов. Способность соединений металлов к ионизации в растворах влияет на абсорбцию, распределение и выведение токсикантов. Существование элементов в окружающей среде, растительных и животных организмах в различных химических формах (элементная, ионная, ковалентная в частности координационная) влияет на их химические и токсические свойства. В природе распространены координированные влияния элементов. Существуют пары и триады элементов, которые оказывают синергическое или антагонистическое влияние на различные биохимические процессы и физиологические показатели. Сочетанное действие элементов может быть опосредовано через процессы фосфорилирования в стенке кишечника или влияние на активность пищеварительных ферментов. Возможно также и непрямое взаимодействие, например, путем стимуляции размножения и активности микрофлоры в желудке и кишечнике. Синергические механизмы функционируют на уровне тканевого и клеточного метаболизма. В качестве шкалы содержания элементов (металлов и неметаллов) в организме принято придерживаться следующих дефиниций: • макроэлементы: H.O.C.N.P.S. Cl. Ca. K. Na. Mg. Fe; • микроэлементы: Zn, F, Sr, Mo, Cu, Br, Si, Cs, I, Mn, Al, Pb, Cd, B, Pb, Se, Hg, V, As, Li, • ультрамикроэлементы: Co, Cr, Ni, Ag, Be, Ga, Ge, Sc, Zr, Bi, Sb, U, Th, Rh. При определении токсичности металлов и других элементов (например, селена, мышьяка) нужно учитывать уникальные и разнообразные физические и химические свойства этой группы токсикантов. Металлы не подвержены деградации естественным путем, что приводит к более выраженному их воздействию, чем у других, менее устойчивых токсичных веществ органической природы. Способность соединений металлов к ионизации в растворах влияет на абсорбцию, распределение и выведение токсикантов. Существование элементов в окружающей среде, растительных и животных организмах в различных химических формах (элементная, ионная, ковалентная, в частности координационная) влияет на их химические и токсические свойства. Химическое состояние и степень окисления металла в соединениях значительно влияют на их токсичность. Химическое состояние и степень окисления металла в соединениях значительно влияют на их токсичность. Соли металлов (ионная форма металлов) имеют токсические свойства, которые отличаются от таковых у металла, связанного в комплекс. Комплексы металлов в зависимости от геометрии молекул, природы лигандов, устойчивости и других факторов могут вести себя по-разному, что влияет на их абсорбцию и распределение в организме. Переход металла из одной формы в другую в условиях окружающей среды обусловлен биогеохимическими циклами. жүктеу/скачать 4.88 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|