5.2. Связывание яда в организме

После всасывания яд начинает поступать в различные среды и пространства организма, где и осуществляются токсикокинетические и токсикодинамические механизмы, в том числе и процессы естественной детоксикации.

Каким-либо путем попав в кровоток, яд прежде всего связывается с белками крови— альбуминами,₂-глобулинами, иммунными комплексами. Соединение яда с белком уменьшает токсичность яда и дает большой выигрыш во времени для выведения яда или его последующейбиотрансформации. Разные яды (как и разные фармакологические препараты) в разной степени связываются с белками, чем, в частности, определяется токсичность (активность) вещества. Некоторые металлы связываются клетками крови, в основном с эритроцитами (более 90 % свинца или мышьяка циркулирует в эритроцитах).

Связь яда с белками крови является вторым механизмом естественной детоксикации, поскольку белок препятствует воздействию яда на рецептор токсичности.

5.3. Биотрансформация ядов

Биотрансформация(метаболизм) ядов протекает главным образом в печени. Процесс этотферментативныйи требуетэнергетического обеспечения.

Физиологический смысл биотрансформации заключается в превращении яда в менее токсическое, чем исходное, и водорастворимое вещество, то есть биотрансформация переводит яд в форму, готовую к выведению из организма.

На первом этапе биотрансформации, как правило, осуществляются реакции гидроксилирования (они и требуют энергетических затрат), а на втором — реакции конъюгации с глюкуроновой кислотой, сульфатом, ацетилом, метилом, глицином.

Если в процессе эволюции популяция постоянно сталкивается с каким-либо веществом (ядом), требующим дезактивации, в генотипе постепенно закрепляется выработка специфического фермента. Такое вещество называется биотиком. Так, например, промежуточным продуктом некоторых метаболических реакций является этанол, и для его обезвреживания в печени имеется специфический фермент алкогольдегидрогеназа. Вещество, с которым популяция в процессе эволюции не встречалась, называют ксенобиотиком. Если ксенобиотик по строению близок к биотику, для его расщепления организм использует фермент, специфичный к биотику, сходному с ксенобиотиком. Так, метанол и этиленгликоль разлагаются алкогольдегидрогеназой, специфичной к этанолу. Однако сродство алкогольдегидрогеназы к метанолу в 8…10 раз ниже, чем к этанолу. Чащексенобиотики подвергаются окислению на цитохроме P-450 в печени.

К сожалению, иногда биотрансформация протекает с образованием более токсических продуктов, чем исходный яд. Такой вариант биотрансформации называют летальным синтезом. Чаще летальному синтезу подвергаются ксенобиотики.

Примером летального синтеза может служить расщепление метанолапод воздействием алкогольдегидрогеназы:

Продукты этого метаболизма (формальдегид и муравьиная кислота) полностью определяют токсичность метанола. Этиленгликольпод действием алкогольдегидрогеназы превращается в щавелевую кислоту, которая также, наряду с другими продуктами распада (глиоксаль и другие), определяет его токсичность. Промежуточным продуктом метаболизмаэтанолаявляется значительно более токсичныйацетоальдегид.

В результате биотрансформации могут образовываться свободные радикалы, запускающие переокисление липидов и повреждающие ферменты. Только этими механизмами удается объяснить чрезвычайно высокую токсичность некоторых ядов (например, четыреххлористого углерода:).