- •5. Роль ферментов в жизни организмов. Работа ферментов.
- •6. Характер токсических воздействий на энзимы и последствия таких воздействий.
- •10. Молекулярный уровень воздействия токсиканта на организм.
- •12. Система измерений токсикологических воздействий на экосистемы.
- •Максимально разовая предельно допустимая концентрация
- •1. Защита рецепторов от токсичного воздействия.
- •16. Защита от токсикантов в повседневной жизни.
- •19. Персистирование и трансформация экополлютантов в среде.
- •1. Абиотическая трансформация – процессы, происходящие в абиотическом компоненте экосистем. Как правило, идут с малой скоростью. Основными процессами являются фотолиз, гидролиз, окисление.
1. Защита рецепторов от токсичного воздействия.
Отравление мускарином (ядом мухомора) и фосфорорганическими соединениями происходит по механизму блокирования фермента холинэстеразы. Этот фермент отвечает за разрушение ацетилхолина, вещества, принимающего участие в передаче нервного импульса от нерва к мышечным волокнам. Если фермент блокирован, то создается избыток ацетилхолина.
Ацетилхолин соединяется с рецепторами, что подает сигнал к сокращению мышц. При избытке ацетилхолина происходит беспорядочное сокращение мышц – судороги, которые часто приводят к смерти.
Противоядием является атропин. Атропин применяется в медицине для расслабления мышц. Атропин связывается с рецептором, т.е. защищает его от действия ацетилхолина. В присутствии ацетилхолина мышцы не сокращется, судорог не происходит.
2. Восстановление или замещение поврежденной ядом биоструктуры.
При отравлениях фторидами и HF, при отравлениях щавелевой кислотой H2C2O4 происходит связывание ионов Са2+ в организме. Противоядие – CaCl2.
3. Антиоксиданты.
Отравление четыреххлористым углеродом CCl4 приводит к образованию в организме свободных радикалов. Избыток свободных радикалов очень опасен, он вызывает повреждение липидов и нарушение структуры клеточных мембран. Антидоты – вещества, связывающие свободные радикалы (антиоксиданты), например витамин Е.
4. Конкуренция с ядом за связывание с ферментом.
Отравление метанолом:
При отравлении метанолом в организме образуются очень токсичные соединения - формальдегид и муравьиная кислота. Они более токсичны, чем сам метанол. Это пример летального синтеза.
Летальный синтез – превращение в организме в процессе метаболизма менее токсичных соединений в более токсичные.
Этиловый спирт C2H5OH лучше связывается с ферментом алкогольдегидрогеназой. Это тормозит превращение метанола в формальдегид и муравьиную кислоту. CH3OH выводится в неизменном виде. Поэтому прием этилового спирта сразу вслед за отравлением метанолом значительно снижает тяжесть отравления.
От правильной и своевременно оказываемой помощи часто зависит не только здоровье, но и жизнь пострадавшего, поэтому оказывать первую помощь нужно только на основе уверенности в своих знаниях.
16. Защита от токсикантов в повседневной жизни.
Человечество, окружив себя химическими помощниками, постоянно подвергается воздействию токсикантов. Чтобы знать, как защитится от них, необходимо иметь представление о возможном их содержании вокруг себя.
Тяжелые металлы могут содержаться в красках. Краска, содержащая свинец, легко обнаруживается по трещинам и характерному шелушению. Тяжелые металлы также могут присутствовать в воде и выхлопных газах автомобилей.
Летучие органические соединения чаще всего являются канцерогенами и тератогенами (особенно — диоксины, фураны). В быту их источниками являются растворители - моющие (например, средства для чистки окон на изопропаноле (типа «Секунда»), чистящие и дезинфицирующие вещества, клеи (специальные клеи, содержащие фенолы, формальдегиды, хлористый винил, этилацетаты, эпихлоргидрины, толуолы (типа «Феникс», «Момент»), смолы, краски, пестициды. Опасайтесь растворителей с метиленхлоридом (например, в препаратах «Автосмывка» и др.), антисептиков, фунгицидов, клеев, синтетических смол (в них используется пентахлорбензол), протравителей семян с гексахлорбензолом.
Формальдегид выделяется из прессованных плит (ДСП), а также из клея. Синтетические ковры, дорожки и пледы (из акрилона, нейлона, полиэфира, поливинилхлорида, полиуретана) также содержат формальдегид, входящий в смолы для заключительной обработки. Известно, что растения способны его перерабатывать.
Строительные работы. Лаки на конденсационных смолах (типа паркетного П-257, для мебели Пф-283) выделяют токсичные пары 1—2 месяца после высыхания, а цинко-свинцовистые белила — несколько дней;
Стены и панели из ДСП лучше покрыть герметиком из натуральных смол (типа шеллака). Линолеум из поливинилхлорида, как и обои, трубы, покрытия и игрушки из него не использовать — даже импортные (за рубежом изделия из ПВХ запрещены).
Продукты сгорания (СО, NO2, S0 2 , ПАУ) обнаруживаются во всех случаях сгорания. В быту следует опасаться табачного дыма, плохой вентиляции при работе газовых или плохой вытяжки при растапливании индивидуальных печей; сжигания отходов, листьев, выхода окон на улицу с интенсивным движением.
Асбест применяется как изолятор при настиле полов и покрытии крыш, в облицовочных и огнеупорных панелях. Опасный канцероген. Поражает легкие.
Хлористые соединения содержатся в хлорсодержащих отбеливателях и дезинфицирующих веществах (типа «Дихлор», «Гипохлорит натрия», «Дезхлор», «Хлорцин», «Гексахлор»). Хлорзамещенные алкены (три- и террахлорэтилены) используются в химчистках в качестве растворителей.
Хлористые соединения применяются на станциях водоподготовки, следовательно, могут содержаться в питьевой воде.
17.
18. Ксенобиотический профиль среды и его формирование.
Совокупность чужеродных веществ, содержащихся в окружающей среде (воде, почве, воздухе и живых организмах) в форме (агрегатном состоянии), позволяющей им вступать в химические и физико-химические взаимодействия с биологическими объектами экосистемы составляют ксенобиотический профиль биогеоценоза.
Формирование ксенобиотического профиля среды определяется, наряду со сложившимися в эволюционном прошлом геохимическими особенностями местности, качественным составом химических элементов и веществ, поступающих в среду в настоящем, а также их количеством. Кроме того, имеет место зависимость формирования от процессов персистирования и трансформации, связанных не только с характеристиками экополлютантов, но и с особенностями конкретного биогеоценоза. Оказывают влияние также физические процессы, способствующие выносу экополлютантов за пределы экосистемы. Источники поступления экополлютантов в среду подразделяются на естественные (природные) и антропогенные.
