Детоксикация и биодеградация ксенобиотиков. Понятие о детоксикации и биотрансформации ксенобиотиков. Механизмы детоксикации ксенобиотиков

Ксенобиотики являются чужеродными для организмов соединениями (пестициды, ПАВ, красители, лекарственные вещества и пр.), которые практически не включаются в элементные циклы углерода, азота, серы или фосфора. Происходит временное или постоянное накопление ксенобиотиков и они оказывают вредное воздействие на все живое. В результате широкого и повсеместного применения пестицидов, включая неразлагаемые, из-за накопления различных отходов в огромных количествах привело к загрязнению окружающей среды – недр, воды, воздуха.

Деградация ксенобиотиков может осуществляться в результате физических и химических процессов и является существенно зависимой с типом почвы, ее структурой, влажностью, температурой и пр. Биологическая трансформация соединений, которые попали в окружающую среду, может протекать в различных направлениях, приводя тем самым к минерализации, накоплению или полимеризации.

Ксенобиотики, которые подверглись полной деградации, то есть которые минерализовались до диоксида углерода, воды, аммиака, сульфатов и фосфатов, микроорганизмы применяют как основные ростовые субстраты и данными соединениями проходится полный метаболический цикл. Частичная трансформация соединений обычно осуществляется в процессах кометаболизма или соокисления и не является взаимосвязанной с включением образуемых продуктов в метаболический цикл микроорганизмами. Стоит обратить внимание, что некоторые ароматические углеводороды и синтетические полимеры вообще не поддаются биологической трансформации.

После попадания в живой организм, ксенобиотики подвергаются биотрансформации в результате протекающих процессов метаболизма.

В результате метаболизма ксенобиотиков обычно наблюдается снижение их активности – дезакивации, называемую в отношении токсичных веществ – детоксикация. При этом в некоторых (и не таких редких) случаях метаболиты ксенобиотиков могут становиться, наоборот, более активными (активация) и даже более токсичными (летальный синтез).

1. Биотрансформация ксенобитиков. Лекция. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://do2.vsmu.by/.

2. Комов, В.П. Биохимия.  2 ч. Часть 2  / В. П. Комов, В. Н. Шведова; под общей редакцией В. П. Комова. – М.: Юрайт, 2017. – 315 с. 

3. Рембовский, В.Р. Естественные процессы детоксикации химических веществ, загрязнителей среды обитания человека / В.Р. Рембовский,  Л.А. Могиленкова // Мedline.ru. – 2015. – Т.16. - № 1. – С. 216-239.

4. Биодеградация и биодетоксикация ксенобиотиков [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://biofile.ru/bio/16323.html.