Задание 1
Задание 2
Список использованных источников
Ксенобиология как наука. Цели и задачи ксенобиологии. Основные понятия и определения, роль ксенобиологии в системе наук.
Ксенобиология как наука занимается изучением закономерностей и путей поступления, выведения, распространения, превращения чужеродных химических соединений в живом организме, а также механизмы биологических реакций, которые они вызывают.
Ксенобиологию подразделяют на более узкие области - ксенобиофизику, ксенобиохимию, ксенофизиологию и другие. Это означает, что ксенобиоло¬гия неразрывно связана с такими дисциплинами, как биохимия, биофизика, физиология и т. д. Действие различных веществ на организм или отдельные структуры изучают фармакология и токсикология.
Задачами ксенобиофизики являются изучение процессов взаимодействия экзогенных ксенобиотиков с транспортными системами организма, с различными клеточными структурами, в первую очередь с плазмолеммой, а также изучение механизмов поступления ксенобиотиков.
Предмет изучения ксенобиохимии - метаболизм ксенобиотиков в организме. Данное направление ксенобиологии будет включать ряд разделов биологической, органической и аналитической химии, фармакологии, токсикологии и других наук. В задачу статической ксенобиохимии будет входить ус¬тановление структуры молекул метаболитов ксенобиотиков, которые образуются в организме, изучение их распространения, локализации в организмах и тканях. Динамическая ксенобиохимия будет исследовать механизмы превращения ксенобиотиков в организме, структуру и каталитические свойства фермен¬тов, которые участвуют в этих превращениях.
Задание 2
Биотрансформация неорганических ксенобиотиков, основные реакции.
О метаболизме чужеродных неорганических соединений существует гораздо меньше сведений по сравнению с органическими.
Рассмотрим примеры некоторых из известных в данное время реакций биотраснформации неорганических ксенобиотиков.
Реакции восстановления атомов с переменной валентностью. Трансформация арсенатов As5+ в арсениты с As3+, селенатов с Se6+ в селениты Se4+, хлоратов Cl+6 в хлориты Cl+4. При трансформациях этого типа токсичность вещества часто будет возрастать.
Реакции метилирования. Недавно было доказано, что микроорганизмы способны использовать реакции метилирования для превращения металлов в металлорганические соединения. Особое значение будет иметь способность некоторых микроорганизмов к превращению ионов ртути в метил- и диметилртуть:
Hg2+ + донор метильной группы ® CH3 – Hg+,
CH3 – Hg+ + донор метильной группы ® CH3 – Hg+ – CH3.
Организмы, которые способны к осуществлению этих реакций, в своих обычных метаболических процессах будут использовать трансметилирование, образовывая такие соединения, как метан; в этих системах также могут реагировать металлы.
В этой связи будет повышаться опасность отравления живых организмов. В отличие от металлической ртути метилртуть будет почти полностью поглощаться организмом, и лишь незначительная часть будет выводиться из него. Метилртуть будет распределяться во всех тканях, в то время как неорганическая ртуть будет накапливаться главным образом в печени и почках. Кофактором, который принимает участие в переносе метильной группы к иону ртути, является метилкорриноид – вещество, которое содержит витамин В12.
1. Головенко Н.Я., Карасева Т.Л. Сравнительная биохимия чужеродных соединений. Киев: Наук. Думка, 1983г. – 179с.
2. Корте Ф., Бахадир М. и др. Экологическая химия. М.: Мир, 1997г.
3. Лужников Е.А. Клиническая токсикология. – М.: Медицина, 1994. – 212с.
4. Остроумов С.А. Введение в биохимическую экологию. – М., 2003. – 410с.
5. Чиркин А.А., Прищепа И.М., Дударев А.Н. Основы ксенобиологии. Витебск: Изд-во ВГУ им. П.М. Машерова, 2004г. – 165с.
6. Юрин В.М. Основы ксенобиологии. Минск, ООО «Новое знание», 2002г. – 267с.
7. Юрин В.М., Кудряшов А.П. Ксенофитофизиология. Мн.: Изд-во БГУ, 1999г. – 86с.
