загрузка...
загрузка...
На головну

МЕТАЛЛОЛІГАНДНИЙ БАЛАНС ТА ЙОГО ПОРУШЕННЯ

  1. I. Для організацій, що мають самостійний баланс
  2. II. Тривалі якісні порушення свідомості
  3. VI. Підсумковий баланс.
  4. VIII.4.1) Поняття частноправового правопорушення.
  5. А. Порушення усного мовлення
  6. А. Неврологічні порушення
  7. Адаптація рослин до підтримання водного балансу

В організмі постійно відбувається утворення і руйнування життєво необхідних біокомплексів [MБLБ], побудованих з катіонів "металів життя", або біометалів (Мб) і біолігандами (LБ):

При цьому за рахунок обміну з навколишнім середовищем підтримується на певному рівні концентрація беруть участь в цьому рівновазі речовин, забезпечуючи стан металлолігандного балансу. Порушення цього стану зміщує вказане рівновагу в ту чи іншу сторону, що призводить до змін у метаболізмі організму аж до патологічних. Порушення металлолігандного балансу відбувається з різних причин:

- Довгострокове ненадходження в організм катіонів біометалів (МБ) Або надходження їх в значно менших кількостях, ніж необхідно для життєдіяльності;

- Надходження катіонів біометалів в кількостях помітно більших, ніж необхідно для життєдіяльності.

Ці порушення можуть бути викликані незбалансованим харчуванням або биогеохимическими особливостями територій, де проживає людина. Наприклад, в Тюменській області спостерігається нестача міді, в Узбекистані і Дагестані - надлишок молібдену. Але найчастіше це пов'язано з нерозумної діяльністю людини, що забруднює навколишнє середовище сполуками, чужими живій природі.

 
 

 Серйозніші порушення в метаболізмі організму викликаються надходженням катіонів металів-токсикантів (Мт) Або ли-Ганді-токсикантів (LТ), а іноді освітою не властивих йому лігандів (лігандная патологія). Наприклад, при червоному вовчаку гідроліз пептидів призводить до утворення чужорідних сполук, які, будучи лигандами-токсикантами, ефективно пов'язують катіони міді. В результаті в організмі не утворюються життєво необхідні медьсодержащие ферменти, і тим самим порушується металлолігандний баланс. Таким чином, в цих випадках поряд з природним металлолігандним рівновагою (1) виникає нова рівновага (2) з утворенням нових комплексів, що містять метали-токсиканти ([MTLB]) Або ліганди-токсиканти ([MBLT]), Які більш міцні і не виконують при цьому необхідні біологічні функції:

Оскільки відповідно до законів хімії завжди перемагає той рівновагу, яке призводить до утворення більш стійких з'єднань, то наявність металів-токсикантів і лігандів-токсикантів в організмі супроводжується серйозним порушенням стану металлолігандного гомеостазу.

В результаті діяльності людини в навколишнє середовище надходять різні речовини. Істотну роль в забрудненні навколишнього середовища металами-токсикантами грають електрохімічні виробництва, які постачають практично будь-які метали-токсиканти, особливо ртуть, кадмій і хром, вихлопні гази автотранспорту - свинець, а також відходи металургійної і атомної промисловості, які постачають широкий спектр різних металів-токсикантів.

Отруєння комплексоутворювачами-токсикантами: іонами ртуті, миш'яку, свинцю, кадмію і талію - має поліваріантний характер і відбувається через блокування ними сульфгід-рільних груп білків або в результаті взаємодії їх з ДНК і РНК або зфосфоліпідами мембран, а також внаслідок витіснення з активних центрів ферментів іонів міді і цинку. Всі ці процеси протікають з утворенням міцних комплексів з металами-токсикантами [МтLБ].

Вплив металів-токсикантів на організм посилюється внаслідок появи у водоймах хелатообразующіх лігандів. Наявність їх у водоймах призводить до розчинення опадів із з'єднань, що містять катіони металів-токсикантів, через утворення водорозчинних комплексів, що проникають крізь біомембрани і потрапляють таким чином в організм риб і інших морських тварин, а потім в організм людини. Крім того, присутність таких комплексних сполук металів-токсикантів далеко не завжди можна виявити традиційними доступними методами, що спотворює відомості про ступінь забрудненості використовуваних вод. Попадання в організм як вільних, так і пов'язаних в комплекси катіонів металів-токсикантів, може викликати важкі наслідки, наприклад поява пухлин, мутагенез, порушення обміну речовин.

Детоксикацію організму від металів токсикантів можна проводити за допомогою ліганд-препаратів на основі полідентатних лігандів, які утворюють з токсикантами міцні водорозчинні комплекси (хелатотерапія). При хелатоте-рапии необхідно, щоб метали-токсиканти зв'язувалися з вводиться препаратом (П) в комплекс [МТП], більш стійкий, ніж комплекс [МтLБ], Т. Е. Має дотримуватися умова Kнест (МТП) нест(МтLБ).

 
 

 У той же час вводиться ліганд-препарат не повинен утворювати з катіонами біометалів (МБ) Міцні комплекси [МБП], щоб не руйнувати їх комплекси з біолігандами [МБLБ], Т. Е. Має дотримуватися ще одна умова KHecT(MБLБ) <нест(МБП):

Таким чином, при хелатотерапіі ліганд-препарат повинен ефективно пов'язувати метали-токсиканти в міцний комплекс | МТП] і не повинен руйнувати життєво необхідні комплекси [МБLБ].

Для детоксикації організму при отруєнні металами-токсикантами можна використовувати EDTA, однак при великих дозах цей препарат почне пов'язувати ще й іони кальцію, що викликає розлад багатьох функцій. Тому для виведення свинцю, ртуті, кадмію, урану використовують препарат тетацин-кал'цій (Кальційдінатріевая сіль EDTA), що має низьку спорідненість до іонів кальцію. При тривалому прийомі тетацінкальція рекомендується приймати препарати заліза і вітаміну В12, Щоб зменшити побічну дію препарату, пов'язане з утворенням їм комплексів з катіонами заліза або кобальту, що входять до складу важливих біокомплексів.

 
 

 Ефективними препаратами для хелатотерапіі є унітіол (2,3-димеркаптопропансульфонат натрію), сукцімер (2,3-димеркаптобурштинову кислота) і пеницилламин (2-аміно-З-меркапто-3-метілмасляная кислота):

Ці хелатирующие реагенти ефективно пов'язують майже всі метали-токсиканти, але не виводять з організму іони біометалів. Універсальним антидотом при різних отруєннях є тіосульфат натрію Na2S203, що містить тіосульфат-іон - активний ліганд щодо металів-токсикантів (розд. 12.2.6).



Попередня   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   Наступна

Дегідрогеназну ОКИСЛЕННЯ-ВІДНОВЛЕННЯ | окисного фосфорилювання | фотофосфорилювання | Оксігеназной ОКИСЛЕННЯ-ВІДНОВЛЕННЯ | Вільнорадикального окислення ТА АНТИОКСИДАНТНИЙ СИСТЕМА ОРГАНІЗМУ | ВИКОРИСТАННЯ окисник і відновник В МЕДИКО-САНІТАРНОЇ ПРАКТИЦІ | ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ТЕРМІНОЛОГІЯ | ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК У КОМПЛЕКСНИХ З'ЄДНАННЯХ І ОСОБЛИВОСТІ ЇХ БУДОВИ | Хімічні властивості КОМПЛЕКСНИХ СПОЛУК | Освіта комплексних сполук |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати