1. Всасывание и распределение веществ.
2. Факторы влияющие на распределение ксенобиотиков (пространственный, временной, концентрационный).
3. Выведение ксенобиотиков из организма, основные пути.
4. Поступление и транспорт ксенобиотиков в растения.
Список использованных источников.
1. Всасывание и распределение веществ.
Целесообразность строения и функций человеческого организма (как и других живых организмов) проявляется, в частности, в избирательном характере поглощения веществ и выведения продуктов метаболизма. Поэтому существенное значение имеют ответы на вопросы, почему в современных экологических условиях стало возможным поступление в организм такого большого количества веществ, чуждых для него, причиняющих ему вред, как осуществляется адаптация организма по отношению к ним. Ответы эти не однозначны:
загрязнение биосферы приобрело глобальный характер, изменился геохимический фон, нарушилось равновесие в биосфере;
рост числа ксенобиотиков происходит лавинообразно, что привело к превышению адаптационных возможностей человека, срыву адаптации, снижению иммунологической защиты, т.е. сам механизм избирательности оказался нарушен;
многие ксенобиотики обладают высокой реакционной способностью, могут изменять свойства клеточных мембран, образовы¬вать связи с их рецепторами;
ксенобиотики могут выступать в качестве антиметаболитов, т.е. конкурировать с естественными рецепторами;
для ксенобиотиков характерна высокая растворимость в жирах и липидах;
многие ксенобиотики легко вступают в прочные связи с макро-молекулами клетки, нарушая ключевые метаболические реакции (биосинтез белка, энергетические процессы и т.д.).
Поступление ксенобиотиков в организм, следовательно, обусловлено, с одной стороны, их собственными свойствами (способностью образовывать прочные связи с мембраной, характером этих связей, обусловливающих длительность удерживания на белково-липидном комплексе, способностью конкурировать с обычными метаболитами), с другой – свойствами самого организма. При этом определяющими свойствами организма являются:
состояние иммунной системы;
половые различия;
возраст;
генетически обусловленная активность ферментов;
наличие соматических заболеваний и др.
2. Факторы влияющие на распределение ксенобиотиков (пространственный, временной, концентрационный).
Скорость биотрансформации ксенобиотиков зависит от многих факторов: активности ферментов метаболизма ксенобиотиков, пола, возраста, состояния организма, одновременного применения других ЛС, характера питания.
Генетические особенности. Индивидуальные различия в метаболизме ряда препаратов и в реакциях на препараты объясняют генетическим полиморфизмом, т.е. существованием в популяции изоформ некоторых ферментов биотрансформации. Так, например, недостаточность холинэстеразы плазмы крови (фермент гидролизует карбоксиэфиры) приводит к резкому удлинению действия миорелаксанта дитилина. Недостаточность УДФ-глюкуронилтрансферазы проявляется в форме желтухи и нарушением реакций конъюгации не только билирубина, но и многих других соединений, поэтому многие ЛВ становятся токсичными в обычных дозировках. Известны примеры атипичных реакций на вещества (идиосинкразия).
Влияние гормонов.Половые гормоны, йодтиронины и кортизол являются индукторами синтеза глутатионтрансфераз. Катехоламины повышают активность глутатионтран- феразы путем фосфорилирования через аденилатциклазную систему.
Пол. У мужчин активность микросомальных ферментов выше, чем у женщин, так как синтез этих ферментов стимулируется мужскими половыми гормонами. Женский организм более чувствителен к никотину, стрихнину, снотворным препаратам.
Возраст. Чувствительность к ЛС меняется в зависимости от возраста. Так, новорождённые более чувствительны к некоторым веществам, влияющим на ЦНС (в частности, к морфину). Очень токсичен для них левомицетин; это объясняется тем, что в печени у новорождённых малоактивны ферменты (УДФ-глюкуронилтрансферазы и др). Активность ферментов печени снижается в пожилом и старческом возрасте, вследствие чего уменьшается скорость метаболизма многих ЛС.
Состояние организма. При гипертиреозе повышается чувствительность миокарда к адреналину. Изменяется фармакокинетика ЛС во время беременности, при ожирении. Действие сердечных гликозидов проявляется только на фоне сердечной недостаточности.
Влияние факторов внешней среды.В настоящее время описано более 250 химических соединений, вызывающих индукцию (увеличение синтеза) микросомных ферментов. К числу этих индукторов относят барбитураты, полициклические ароматические углеводороды, спирты, кетоны и некоторые стероиды. Все индукторы имеют ряд общих признаков; это липофильные соединения, и они являются субстратами для цитохрома Р450.
3. Выведение ксенобиотиков из организма, основные пути.
Выведение токсических веществ и их метаболитов из организма происходит в основном через кишечник и почки. Через кишечник удаляются вещества не всосавшиеся в кровь при алиментарном поступлении, выделенные из печени с желчью и поступившие в кишечник через его стенки. При этом ведущее значение имеет выделительная функция печени. В печени метаболизируется около ⅔ всех поступающих в организм ксенобиотиков. Метаболизм ксенобиотиков способствует превращению жирорастроримых веществ в водорастворимые, способные к выведению из организма. Через почки выводятся растворимые в воде соединения, в том числе те, которые стали растворимыми в процессе своей биотрансформации.
Степень влияния ксенобиотиков на человеческий организм находится в тесной взаимосвязи с такими факторами окружающей среды, как температура и влажность воздуха, шум, вибрация, различного рода излучения и многое другое. Такое воздействие называется сочетанным. При сочетанном воздействии нескольких химических факторов могут наблюдаться ряд эффектов:
независимое действие веществ;
взаимное ослабление;
взаимное усиление (синергизм).
Так, при одновременном воздействии вредных веществ и высокой температуры возможно усиление токсического эффекта за счет ускорения многих биохимических процессов, изменения тер¬морегуляции, потери воды при усиленном потоотделении. Учащение дыхания и усиление кровообращения при этом ведут к увеличению посту¬пления ксенобиотиков в организм через органы дыхания. Расширение сосудов кожи и слизистых повышает скорость всасывания токсичных веществ через кожу и дыхательные пути. Кроме того, высокая температура воздуха увеличива¬ет летучесть различных вредных веществ и тем самым повышает их концентра¬ции в воздухе.
При повышенной влажности воздуха возможно изменение агрегатного состояния некоторых ксенобиотиков: растворе¬ние газов и образование мельчайших капелек кислот и щелочей, что способствуют возрастанию раздражающего действия.
4. Поступление и транспорт ксенобиотиков в растения.
У растений нет специализированных путей поступления и выведения ксенобиотиков. Поступление чужеродных веществ в растения происходит главным образом через корни и листья.
Ксенобиотик проникает в ткань листа через устьица или кутикулу. Через кутикулу соединения диффундируют медленнее, чем через устьица.В последующем распределении ксенобиотиков в тканях и органах растений большую роль играют сосуды ксилемы и флоэмы. Ксенобиотики, переносимые по сосудам ксилемы (например, ряд гербицидов), поступая в корни растений, быстро создают фототоксические концентрации в наземных органах растений. В то же время очень редко отмечается аккумуляция флоэмнобильных ксенобиотиков в корнях при поступлении их через листья. Такая ситуация обусловлена главным образом экскрецией чужеродных веществ в ризосферу.Растения не имеют системы выделения, сравнимой с системой выделения животных, но их защитный механизм может включать связывание посторонних веществ некоторыми молекулами углеводов и накопление их в местах, лишенных метаболической активности (например, в вакуолях). Микроорганизмы способны разлагать многие сложные органические соединения на диоксид углерода и воду.
