Efectul xenobioticelor asupra corpului uman. Xenobioticele din alimente Xenobioticele se acumulează în corpul uman

Rezumat pe subiect:

SUBSTANȚE STRĂINE – XENOBIOȚI

1. Conceptul de „xenobiotice”, clasificarea lor

Substanțele străine care intră în corpul uman cu alimente și au o toxicitate ridicată se numesc xenobiotice, sau poluanți.

„Toxicitatea substanțelor este înțeleasă ca capacitatea lor de a dăuna unui organism viu. Orice compus chimic poate fi toxic. Potrivit toxicologilor, ar trebui să vorbim despre siguranță substanțe chimice cu metoda propusă de aplicare a acestora. rol decisivîn timpul jocului: doză (cantitatea de substanță care intră în organism pe zi); durata consumului; modul de primire; căile de intrare a substanțelor chimice în corpul uman.

La evaluarea siguranței produselor alimentare, reglementările de bază sunt concentrația maximă admisă (denumită în continuare MPC), doza zilnică admisă (denumită în continuare DJA), doza zilnică admisă (în continuare DJA) de substanțe conținute în alimente.

MPC-ul unui xenobiotic din alimente este măsurat în miligrame per kilogram de produs (mg/kg) și indică faptul că concentrația sa mai mare este periculoasă pentru organismul uman.

Xenobiotic DDI este doza maximă (în mg per 1 kg de greutate umană) a unui xenobiotic, al cărui aport zilnic oral este inofensiv de-a lungul vieții, de exemplu. nu afectează negativ viața și sănătatea generațiilor prezente și viitoare.

Xenobiotic ADI - cantitatea maximă de xenobiotic pentru consum pentru o anumită persoană pe zi (în mg pe zi). Determinat prin înmulțirea admisibilului doza zilnica de persoană în kilograme. Prin urmare, DSP-ul xenobioticelor este individual pentru fiecare individ și este evident că această cifră este mult mai mică pentru copii decât pentru adulți.

Cel mai frecvent în stiinta moderna clasificarea contaminanților materiilor prime alimentare și a produselor alimentare se reduce la următoarele grupe:

1) elemente chimice (mercur, plumb, cadmiu etc.);

2) radionuclizi;

3) pesticide;

4) nitrați, nitriți și compuși nitrozoși;

5) substanțe utilizate în creșterea animalelor;

6) hidrocarburi policiclice aromatice și cu conținut de clor;

7) dioxine și substanțe asemănătoare dioxinelor;

8) metaboliți ai microorganismelor.

Principalele surse de contaminare a materiilor prime alimentare și a produselor alimentare.

Aerul atmosferic, solul, apa contaminate cu deseuri umane.

Contaminarea materiilor prime vegetale și zootehnice cu pesticide și substanțe care sunt produse ale transformărilor biochimice ale acestora.

Încălcarea regulilor tehnologice și sanitar-igienice de utilizare a îngrășămintelor și apei de irigare în agricultură.

Încălcarea regulilor de utilizare a aditivilor pentru hrana animalelor, stimulentelor de creștere, medicamentelor în creșterea animalelor și în creșterea păsărilor.

Procesul tehnologic de producție.

Utilizarea de alimente neautorizate, aditivi biologic activi și tehnologici.

Utilizarea alimentelor permise, aditivi biologic activi și tehnologici, dar în doze mai mari.

Introducerea de noi tehnologii prost testate bazate pe sinteză chimică sau microbiologică.

Formarea de compuși toxici în alimente în timpul gătirii, prăjirii, iradierii, conservelor etc.

Nerespectarea regulilor sanitare și igienice pentru fabricarea produselor.

Echipamente alimentare, ustensile, inventar, recipiente, ambalaje care conțin substanțe chimice și elemente nocive.

Nerespectarea regulilor tehnologice și sanitare și igienice pentru depozitarea și transportul materiilor prime alimentare și produselor alimentare.

2. Poluarea cu elemente chimice

Elementele chimice discutate mai jos sunt larg distribuite în natură, ele pot ajunge în produsele alimentare, de exemplu, din sol, aerul atmosferic, apele subterane și de suprafață, materii prime agricole și prin alimente în corpul uman. Se acumulează în materiile prime vegetale și animale, ceea ce duce la conținutul lor ridicat în produsele alimentare și materiile prime alimentare.

Majoritatea macro și microelementelor sunt vitale pentru o persoană, în timp ce pentru unii s-a stabilit un anumit rol în organism, pentru alții acest rol nu a fost încă determinat.

Trebuie remarcat faptul că elementele chimice prezintă efecte biochimice și fiziologice numai în anumite doze. În cantități mari, au un efect toxic asupra organismului. Deci, de exemplu, sunt cunoscute proprietățile toxice ridicate ale arsenicului, dar în cantități mici stimulează procesele de hematopoieză.

Astfel, majoritatea elemente chimiceîn cantități strict definite sunt necesare pentru funcționarea normală a corpului uman, dar aportul lor în exces provoacă otrăvire.

Conform deciziei Comisiei mixte a Organizației Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (denumită în continuare FAO) și Organizația Mondială a Sănătății (denumită în continuare OMS) privind Codul alimentar, în numărul sunt incluse opt elemente chimice. de componente, al căror conținut este controlat în comerțul internațional cu alimente: mercur, cadmiu, plumb, arsenic, cupru, zinc, fier, stronțiu. Lista acestor elemente este în prezent în curs de completare. În Rusia, cerințele biomedicale definesc criteriile de siguranță pentru următoarele elemente chimice: mercur, cadmiu, plumb, arsen, cupru, zinc, fier și staniu.

3. Caracteristicile toxicologice și igienice ale elementelor chimice

Conduce. Unul dintre cele mai comune și periculoase substanțe toxice. Se găsește în scoarța terestră în cantități mici. În același timp, doar 4,5 105 tone de plumb pe an intră în atmosferă în stare procesată și fin dispersată.

Conținutul de plumb din apa de la robinet nu este mai mare de 0,03 mg/kg. Trebuie remarcată acumularea activă de plumb în plante și carnea animalelor de fermă în apropierea centrelor industriale, a principalelor autostrăzi. Un adult primește zilnic cu alimente 0,1-0,5 mg plumb, cu apă - aproximativ 0,02 mg. Conținutul său total în organism este de 120 mg. Din sânge, plumbul pătrunde în țesuturile moi și oase.90% din plumbul primit este excretat din organism cu fecale, restul cu urină și alte fluide biologice. Timpul biologic de înjumătățire al plumbului din țesuturile moi și organele este de aproximativ 20 de zile, din oase - până la 20 de ani.

Țintele principale ale expunerii la plumb sunt sistemele hematopoietice, nervoase, digestive și rinichii. A fost observat un efect negativ asupra funcției sexuale a corpului.

Măsurile pentru prevenirea contaminării cu plumb a produselor alimentare ar trebui să includă controlul de stat și departamental asupra emisiilor industriale de plumb în atmosferă, corpuri de apă și sol. Este necesar să se reducă sau să se elimine complet utilizarea compușilor de plumb în benzină, stabilizatori, produse din PVC, coloranți și materiale de ambalare. De o importanță nu mică este controlul igienic asupra utilizării ustensilelor alimentare conservate, precum și a ustensilelor din ceramică glazurată, a căror fabricare de proastă calitate duce la contaminarea cu plumb a produselor alimentare.

Cadmiu. Nu apare în natură în forma sa pură. Scoarta terestra conține aproximativ 0,05 mg/kg de cadmiu, apă de mare - 0,3 µg/kg.

Cadmiul este utilizat pe scară largă în producția de materiale plastice și semiconductori. În unele țări, sărurile de cadmiu sunt folosite în medicina veterinară. Îngrășămintele cu fosfat și gunoiul de grajd conțin și cadmiu.

Toate acestea determină principalele căi de poluare a mediului și, în consecință, materiile prime alimentare și produsele alimentare. În regiunile geochimice normale cu ecologie relativ curată, conținutul de cadmiu din produsele vegetale este, mcg/kg: cereale - 28-95; mazăre - 15-19; fasole - 5-12; cartofi - 12-50; varză - 2-26; roșii - 10-30; salata - 17-23; fructe - 9-42; ulei vegetal - 10-50; zahăr - 5-31; ciuperci - 100-500. În produsele de origine animală, în medie, mcg/kg: lapte - 2,4; brânză de vaci - 6; ouă - 23-250.

S-a stabilit că aproximativ 80% din cadmiul pătrunde în corpul uman cu alimente, 20% - prin plămâni din atmosferă și la fumat.

Odată cu dieta, un adult primește până la 150 sau mai multe micrograme de cadmiu per 1 kg de greutate corporală pe zi. O țigară conține 1,5-2,0 micrograme de cadmiu, astfel încât nivelul său în sângele și rinichii fumătorilor este de 1,5-2,0 ori mai mare decât cel al nefumătorilor.

92-94% din cadmiul ingerat cu alimente este excretat prin urină, fecale și bilă. Restul se găsește în organe și țesuturi sub formă ionică sau în complex cu molecule proteice. Sub forma acestui compus, cadmiul nu este toxic; prin urmare, sinteza unor astfel de molecule este o reacție de protecție a organismului atunci când sunt furnizate cantități mici de cadmiu. Un organism uman sănătos conține aproximativ 50 mg de cadmiu. Cadmiul, ca și plumbul, nu este un element esențial pentru mamifere.

Intrând în organism în doze mari, cadmiul prezintă proprietăți toxice puternice. Ținta principală a acțiunii biologice sunt rinichii. Este cunoscută capacitatea cadmiului în doze mari de a perturba metabolismul fierului și calciului. Toate acestea duc la apariția unei game largi de boli: hipertensiune arterială, anemie, imunitate redusă etc. S-au remarcat efecte teratogene, mutagene și carcinogene ale cadmiului.

ADI pentru cadmiu este de 70 µg/zi, ADI este de 1 µg/kg. MPC pentru cadmiul din apa potabilă este de 0,01 mg/l. Concentrația de cadmiu în apele uzate care intră în corpurile de apă nu trebuie să depășească 0,1 mg/l. Având în vedere DSP de cadmiu, conținutul său în 1 kg din setul zilnic de produse nu trebuie să depășească 30-35 mcg.

Nutriția adecvată este importantă în prevenirea intoxicației cu cadmiu: predominanța proteinelor vegetale în dietă, un conținut bogat de aminoacizi care conțin sulf, acid ascorbic, fier, zinc, cupru, seleniu și calciu. Radiația UV profilactică este necesară. Este indicat să excludeți din alimentație alimentele bogate în cadmiu. Proteinele din lapte contribuie la acumularea de cadmiu în organism și la manifestarea proprietăților sale toxice.

Arsenic. Conținut în toate obiectele biosferei: apă de mare - aproximativ 5 mg / kg, crusta terestră - 2 mg / kg, pește și crustacee - în cantități mari. Nivelul de fond al arsenului din alimentele din regiunile geochimice normale este în medie de 0,5–1 mg/kg. O concentrație mare de arsen, precum și alte elemente chimice, se observă în ficat, hidrobionții alimentari, în special cei marini. Aproximativ 1,8 mg de arsenic se găsesc în corpul uman.

FAO/OMS a stabilit o DZA pentru arsen de 0,05 mg/kg greutate corporală, care este de aproximativ 3 mg/zi pentru un adult.

Arsenicul, în funcție de doză, poate provoca intoxicații acute și cronice. Intoxicația cronică apare la utilizarea prelungită a apei de băut cu 0,3-2,2 mg de arsenic la 1 litru de apă. O singură doză de arsenic în 30 mg este fatală pentru om. Îngroșarea stratului cornos al pielii palmelor și tălpilor este considerată simptome specifice de intoxicație. Compușii anorganici de arsenic sunt mai toxici decât cei organici. După mercur, arsenul este al doilea cel mai toxic element găsit în alimente. Compușii arsenului sunt bine absorbiți în tractul digestiv.90% din arsenicul ingerat este excretat prin urină. MPC-ul biologic al arsenicului în urină este de 1 mg/l, iar concentrația de 2-4 mg/l indică intoxicație. În organism, se acumulează în păr, unghii, piele, ceea ce este luat în considerare în monitorizarea biologică. Nevoia de arsenic pentru viața corpului uman nu a fost dovedită, cu excepția efectului său stimulator asupra procesului de hematopoieză.

Contaminarea alimentelor cu arsen se datorează utilizării acestuia în agricultură. Arsenicul este folosit în producția de semiconductori, sticlă și coloranți. Utilizarea necontrolată a arsenului și a compușilor săi duce la acumularea acestuia în materiile prime alimentare și produsele alimentare, ceea ce determină riscul unei eventuale intoxicații și determină modalitățile de prevenire.

Mercur. Unul dintre cele mai periculoase și extrem de toxice elemente, care are capacitatea de a se acumula în corpul plantelor, animalelor și oamenilor. Datorită proprietăților sale fizico-chimice - solubilitate, volatilitate - mercurul și compușii săi sunt larg răspândiți în natură. În scoarța terestră, conținutul său este de 0,5 mg / kg, apă de mare - aproximativ 0,03 μg / kg. În corpul unui adult - aproximativ 13 mg, dar nevoia pentru procesele vieții nu a fost dovedită.

Contaminarea alimentelor cu mercur poate apărea ca urmare a:

procesul natural de evaporare din scoarța terestră în valoare de 25-125 mii tone anual;

utilizarea mercurului în economia națională - producția de clor și alcaline, oglinzi, industria electrică, medicină și stomatologie, agricultură și medicină veterinară;

formarea de către anumite grupuri de microorganisme a metilmercurului, dimetilmercurului și a altor compuși foarte toxici care intră în lanțurile trofice.

Carnea de pește se distinge prin cea mai mare concentrație de mercur și compușii săi, care se acumulează activ în organism din apă și furaje care conțin alți hidrobionți bogati în mercur. În carnea peștilor răpitori de apă dulce, nivelul de mercur este de 107-509 µg/kg, neprădător - 79-200 µg/kg, ocean - 300-600 µg/kg. Corpul peștelui este capabil să sintetizeze metilmercur, care se acumulează în ficat.

La gătitul peștelui și cărnii, concentrația de mercur în ele scade, cu o prelucrare similară a ciupercilor, rămâne neschimbată.

Compușii anorganici de mercur sunt excretați în principal prin urină, compușii organici - cu bilă și fecale. Timpul de înjumătățire al corpului nu este compusi organici- 40 de zile, organic - 76.

Zincul și mai ales seleniul au un efect protector atunci când sunt expuse la mercur asupra corpului uman. Toxicitatea compușilor anorganici ai mercurului este redusă de acidul ascorbic și cupru cu aportul crescut al acestora în organism, compuși organici - de proteine, cistina, tocoferoli.

Un nivel sigur de mercur în sânge este de 50-100 µg/l, păr - 30-40 µg/g, urină - 5-10 µg/zi. O persoană primește 0,045-0,060 mg de mercur cu o dietă zilnică, ceea ce corespunde aproximativ cu norma recomandată FAO/OMS conform DJA - 0,05 mg. MPC pentru mercurul din apa de la robinet folosită pentru gătit este de 0,005 mg/l, standardul internațional este de 0,01 mg/l (OMS, 1974).

Cuprul, spre deosebire de mercur și arsen, are un rol activ în procesele vitale, făcând parte dintr-un număr de sisteme enzimatice. Necesarul zilnic este de 4-5 mg. Deficiența de cupru duce la anemie, eșec de creștere, o serie de alte boli și, în unele cazuri, la moarte.

Cu toate acestea, cu expunerea prelungită la doze mari de cupru, mecanismele de adaptare se defectează, transformându-se în intoxicație și o boală specifică. În acest sens, problema protejării mediului și a produselor alimentare de poluarea cu cuprul și compușii acestuia este una urgentă. Principalul pericol provine din emisiile industriale, o supradoză de insecticide, alte săruri toxice de cupru, consumul de băuturi, produse alimentare care vin în contact cu piesele din cupru ale echipamentelor sau recipientele din cupru în timpul procesului de producție.

Zinc. Conținut în scoarța terestră în cantitate de 65 mg / kg, apă de mare - 9-21 mcg / kg, corpul unui adult - 1,4-2,3 g / kg.

Zincul face parte din aproximativ 80 de enzime, participând astfel la numeroase reacții metabolice. Simptomele tipice ale deficienței de zinc sunt întârzierea creșterii la copii, infantilismul sexual la adolescenți, afectarea gustului și a mirosului etc.

Necesarul zilnic de zinc la un adult este de 15 mg. Zincul conținut în alimentele vegetale este mai puțin disponibil pentru organism. Zincul din produsele de origine animală este absorbit cu 40%. Conținutul de zinc în produsele alimentare este, mg / kg: carne - 20-40, produse din pește - 15-30, stridii - 60-1000, ouă - 15-20, fructe și legume - 5, cartofi, morcovi - aproximativ 10 , nuci, cereale - 25-30, făină premium - 5-8; lapte - 2-6 mg / l. În dieta zilnică a unui adult, conținutul de zinc este de 13-25 mg. Zincul și compușii săi au toxicitate scăzută. Conținutul de zinc în apă la o concentrație de 40 mg/l este inofensiv pentru om.

În același timp, sunt posibile cazuri de intoxicație în caz de încălcare a utilizării pesticidelor, utilizarea terapeutică neglijentă a preparatelor de zinc. Semnele de intoxicație sunt greață, vărsături, dureri abdominale, diaree. Se observă că zincul în prezența însoțitoare de arsen, cadmiu, mangan, plumb în aer la întreprinderile de zinc provoacă febră „metalurgică” în rândul lucrătorilor.

Sunt cunoscute cazuri de otrăvire cu alimente sau băuturi depozitate în vase din fier galvanizat. În acest sens, este interzisă prepararea și păstrarea alimentelor în ustensile galvanizate. Limita maximă de concentrație pentru zinc în apa potabilă este de 5 mg/l, pentru rezervoarele de pescuit – 0,01 mg/l.

Staniu. Nevoia de staniu pentru corpul uman nu a fost dovedită. În același timp, în corpul unui adult există aproximativ 17 mg de staniu, ceea ce indică posibilitatea participării sale la procesele metabolice.

Cantitatea de staniu din scoarța terestră este relativ mică. Când staniul intră cu alimente, aproximativ 1% este absorbit. Staniul este excretat din organism cu urina și bilă.

Compușii anorganici de staniu sunt puțin toxici, cei organici sunt mai toxici. Principalele surse de contaminare a alimentelor cu cositor sunt conservele, baloanele, cazanele de bucătărie din fier și cupru, alte recipiente și echipamente, care sunt realizate prin cositorire și galvanizare. Activitatea de tranziție a staniului în produsul alimentar crește la o temperatură de depozitare peste 20 ° C, un conținut ridicat de acizi organici, nitrați și agenți de oxidare în produs, care cresc solubilitatea staniului.

Pericolul intoxicației cu staniu crește odată cu prezența constantă a însoțitorului său - plumb. Nu este exclusă interacțiunea staniului cu substanțele alimentare individuale și formarea de compuși organici mai toxici. O concentrație crescută de staniu în produse le conferă un gust metalic neplăcut și își schimbă culoarea. Există dovezi că doza toxică de staniu într-o singură doză este de 5-7 mg/kg greutate corporală. Intoxicația cu staniu poate provoca semne de gastrită acută (greață, vărsături etc.), afectează negativ activitatea enzimelor digestive.

O măsură eficientă de prevenire a contaminării alimentelor cu staniu este acoperirea suprafeței interioare a recipientului și a echipamentului cu un lac sau un material polimeric rezistent, sigur din punct de vedere igienic, respectarea perioadei de valabilitate a conservelor, în special a alimentelor pentru copii, și utilizarea recipientelor de sticlă pentru unele conserve. alimente.

Fier. Ocupă locul al patrulea printre cele mai comune elemente din scoarța terestră (5% din masa scoarței terestre).

Acest element este necesar pentru viața atât a organismelor vegetale, cât și a animalelor. La plante, deficiența de fier se manifestă prin îngălbenirea frunzelor și se numește cloroză, la om provoacă anemie feriprivă, deoarece fierul este implicat în formarea hemoglobinei. Fierul îndeplinește o serie de alte funcții vitale: transportul oxigenului, formarea globulelor roșii și așa mai departe.

Corpul unui adult conține aproximativ 4,5 g de fier. Conținutul de fier din produsele alimentare variază de la 0,07-4 mg la 100 g. Principala sursă de fier din dietă este ficatul, rinichii și leguminoasele. Necesarul de fier al unui adult este de aproximativ 14 mg/zi și crește la femei în timpul sarcinii și alăptării.

Fierul din produsele din carne este absorbit de organism cu 30%, din plante cu 10%.

În ciuda participării active a fierului în metabolism, acest element poate avea un efect toxic atunci când intră în organism în cantități mari. Deci, la copii, după un aport accidental de 0,5 g de fier sau 2,5 g de sulfat feros, s-a observat o stare de șoc. Utilizarea industrială pe scară largă a fierului, distribuția lui în mediu crește probabilitatea de intoxicație cronică. Contaminarea produselor alimentare cu fier se poate produce prin intermediul materiilor prime, în contact cu utilajele și recipientele metalice, ceea ce determină măsurile preventive corespunzătoare.

6. Hidrocarburi aromatice policiclice și care conțin clor, dioxine și compuși asemănători dioxinei

Hidrocarburile aromatice policiclice (denumite în continuare HAP) se formează în timpul arderii substanţelor organice (benzină, alţi combustibili, tutun), inclusiv în timpul fumatului, arderii alimentelor. Sunt conținute în aer (praf, fum), pătrund în sol, apă și de acolo - în plante și animale. HAP sunt compuși stabili, prin urmare au capacitatea de a se acumula.

După efectul lor asupra organismului uman, HAP sunt cancerigeni, deoarece au o adâncitură în structura moleculei, care este caracteristică multor substanțe cancerigene (Fig. 1).

Fig.1. Benzopiren

HAP intră în corpul uman prin sistemul respirator, digestiv, prin piele.

Pentru a reduce pătrunderea HAP în organism, puteți: evita arderea alimentelor; prin reducerea la minimum a procesării materiilor prime alimentare și a produselor alimentare cu fum; cultivarea plantelor alimentare departe de zonele industriale; realizarea unei spalari temeinice a materiilor prime alimentare si a produselor alimentare. În plus, fumătorii și fumătorii pasivi prezintă un risc ridicat de ingerare a HAP.

Sunt volatile, solubile în apă, lipofile, de aceea se găsesc peste tot și sunt incluse în lanțurile trofice.

Odată ajunse în corpul uman, hidrocarburile care conțin clor distrug ficatul și dăunează sistemului nervos.

Dioxine și compuși asemănători dioxinei. Dioxine - dibenzodioxinele policlorurate (denumite în continuare PCDD) includ un grup mare de compuși triciclici aromatici care conțin de la 1 la 8 atomi de clor. În plus, există două grupe de compuși chimici înrudiți - dibenzofurani policlorurați (denumit în continuare PCDF) și bifenili policlorurați (denumit în continuare PCB), care sunt prezenți în mediu, alimente și furaje simultan cu dioxinele.

În prezent, au fost izolate 75 de PCDD, 135 de PCDF și mai mult de 80 de PCB. Sunt compuși foarte toxici cu proprietăți mutagene, cancerigene și teratogene.

Sursele de dioxine și compuși asemănători dioxinei care intră în mediu, circulația lor, modalitățile de intrare în corpul uman și impactul asupra acestuia sunt prezentate schematic în Figura 2.

7. Metaboliții microorganismelor

Toxine stafilococice. Intoxicațiile stafilococice sunt cele mai tipice intoxicații bacteriene alimentare. „Sunt înregistrate în aproape toate țările lumii și reprezintă mai mult de 30% din toate intoxicațiile acute de natură bacteriană cu un agent patogen stabilit”. Toxiinfecția alimentară este cauzată în principal de toxinele Staphylococcus aureus.

Fig.2. Sursele de intrare a dioxinelor și compușilor asemănători dioxinei în mediu, circulația acestora, căile de intrare și impactul asupra organismului uman

Principalii factori care influențează dezvoltarea bacteriilor Staphylococcus aureus sunt temperatura, prezența acizilor, a sărurilor, a zaharurilor, a altor substanțe chimice, precum și a altor bacterii.

Bacteriile Staphylococcus aureus pot crește la temperaturi de la 10 la 45 ° C. Temperatura optimă este de 35-37 ° C. Celulele stafilococ mor de obicei la 70-80 ° C, cu toate acestea, unele specii tolerează încălzirea până la 100 ° C timp de 30 de minute. Toxina secretată de bacteriile stafilococ este rezistentă la temperaturi ridicate; sunt necesare două ore de fierbere pentru distrugerea ei completă.

Majoritatea tulpinilor de Staphylococcus aureus se dezvoltă la valori ale pH-ului de la 4,5 la 9,3 (valorile optime sunt 7,0-7,5). Stafilococii sunt sensibili la prezența anumitor tipuri de acizi în mediu. Acizii acetic, citric, lactic, tartric și clorhidric sunt dăunătoare pentru stafilococi.

S-a constatat că conținutul de 15-20% clorură de sodiu din bulion a avut un efect inhibitor asupra stafilococului auriu, iar o concentrație de 20-25% a avut un efect bactericid asupra acestuia. O concentrație de zaharoză de 50-60% inhibă creșterea bacteriană, în timp ce o concentrație de 60-70% are acțiune bactericidă.

Staphylocockina este activată de clor, iod, diferite antibiotice și substanțe chimice precum brom, o-polifenol și hexaclorobenzen. Cu toate acestea, acești compuși nu sunt potriviți pentru prelucrarea alimentelor. Suprimarea creșterii Staphylococcus aureus a fost observată în prezența unui amestec de acid lactic și bacterii intestinale.

Focarele de stafilococ de origine alimentară sunt de obicei cauzate de produse de origine animală, cum ar fi carnea, peștele și păsările de curte.

Pot intra în lapte din ugerul vacilor cu mastită. Alte surse sunt pielea animalelor și a persoanelor implicate în prelucrarea laptelui.

Peștele proaspăt și păsările de curte sunt de obicei lipsite de stafilococi, dar pot fi contaminate în timpul manipulării, cum ar fi sacrificarea sau post-procesarea. Ambalarea în vid inhibă creșterea bacteriilor stafilococice în produsele din carne.

Simptomele intoxicației cu stafilococ uman pot fi observate la 2-4 ore după consumul unui produs alimentar contaminat. Totuși, semnele inițiale pot apărea după 0,5 și după 7 ore.Inițial se observă salivație, apoi greață, vărsături și diaree.

Temperatura corpului crește. Boala este uneori însoțită de complicații: deshidratare, șoc, prezența sângelui sau mucusului în scaun și vărsături. Alte simptome ale bolii includ dureri de cap, convulsii, transpirație și slăbiciune. Gradul de manifestare a acestor semne și simptome, precum și severitatea bolii, sunt determinate în principal de cantitatea de toxină care a pătruns în organism și de sensibilitatea bolnavului. Recuperarea are loc adesea în 24 de ore, dar poate dura câteva zile.

Decesele datorate intoxicației alimentare cu stafilococ sunt rare.

Când apar primele semne de otrăvire, trebuie să consultați imediat un medic. Primul ajutor constă în lavaj gastric, curățarea intestinului, luarea cărbunelui activat.

Pentru a preveni otrăvirea, este necesar: să nu se permită persoanelor care suferă de boli pustuloase ale pielii, cu simptome catarale acute ale tractului respirator superior să lucreze cu alimente; să asigure respectarea regimurilor de tratament termic al produselor care garantează moartea toxinei stafilococice, precum și să creeze condiții pentru depozitarea produselor în frigidere la o temperatură de 2-4 ° C.

Toxina botulinica este considerata cea mai puternica otrava din lume si face parte din arsenalul de arme biologice.

Intoxicația alimentară care apare la consumul de alimente care conțin toxina bacteriei Clostridium botulinum se numește botulism. Aceasta este o boală gravă, adesea fatală.

Clostridium botulinum este o bacterie strict anaerobă. Microorganismul formează endospori rezistenti la căldură.

Sporii sunt răspândiți în natură. tipuri variate Clostridium botulinum, care sunt izolate în mod regulat din sol în diferite părți ale lumii și mai rar din apă, intestinele peștilor și ale altor animale.

Tipurile de Clostridium botulinum A și B se înmulțesc în intervalul de temperatură de la 10 la 50 ° C. Tipul E se poate multiplica și produce o toxină la 3,3 ° C. Distrugerea completă a sporilor de Clostridium botulinum se realizează la 100 ° C după 5-6 ore, la 105 ° C - după 2 ore, la 120 ° C - după 10 minute.

Dezvoltarea bacteriilor botulinice și formarea lor de toxine este întârziată de sarea comună, iar la o concentrație de sare de 6-10%, creșterea acestora se oprește.

Clostridium botulinum A și B se înmulțesc în alimente la pH 4,6 sau mai mic. Sustenabilitatea în mediu acid scade dacă conţine clorură de sodiu sau alţi agenţi inhibitori. Clostridium botulinum tip E este mai sensibil la acizi decât alte tipuri.

S-a descoperit că clorul poate inactiva sporii Clostridium botulinum. Sporii de Clostridium botulinum sunt inactivați prin iradiere.

Simptomele botulismului se manifestă în principal în înfrângerea sistemului nervos central. Principalele simptome sunt vedere dublă, pleoapele căzute, sufocare, slăbiciune, cefalee. De asemenea, pot apărea dificultăți la înghițire sau pierderea vocii. Pacientul, de regulă, nu simte multă durere, cu excepția unei dureri de cap și rămâne pe deplin conștient, deși fața lui își poate pierde expresivitatea din cauza paraliziei mușchilor feței. Durata perioadei de incubație este în medie de 12-36 de ore, dar poate varia de la 2 ore la 14 zile.

Prevenirea botulismului include procesarea rapidă a materiilor prime și îndepărtarea în timp util a viscerelor (în special la pește); utilizarea pe scară largă a răcirii și congelarii materiilor prime și alimentelor; respectarea regimurilor de sterilizare a conservelor; interzicerea vânzării conservelor cu semne de bombardament sau cu un nivel crescut de rebuturi (mai mult de 2%) - clătirea capetelor conservelor, deformări ale corpului, pete etc. - fără analize suplimentare de laborator; propaganda sanitară în rândul populației a pericolelor conservelor la domiciliu, în special a conservelor de ciuperci, carne și pește închise ermetic. Primul ajutor este similar cu cel pentru otrăvirea cu stafilococ.

Micotoxine. Micotoxinele sunt un grup special și destul de periculos de toxine de origine microbiologică pentru organismul uman. Aceștia sunt metaboliți toxici ai ciupercilor de mucegai. Există 250 de specii de ciuperci microscopice despre care se știe că produc aproximativ 500 de metaboliți toxici. De exemplu: toxine de ergot care provoacă „focul Anton” și „contorsionări malefice”, toxine Fusarium care provoacă indigestie, coordonarea mișcărilor, paralizie și moarte la oameni și animale.

Micotoxinele pot fi mai contaminate cu arahide, porumb, cereale, leguminoase, seminte de bumbac, nuci, unele fructe, legume, condimente, furaje, sucuri, piureuri, compoturi, dulceturi. Alimentele contaminate cu micotoxine provoacă un tip de intoxicație alimentară cunoscut sub numele de micotoxicoză.

Prevenirea micotoxicozelor include: control sanitar regulat, veterinar, agrochimic; sortarea atentă a materiilor prime alimentare și a produselor alimentare înainte de utilizare; utilizarea metodelor chimice pentru distrugerea ciupercilor de mucegai, care, totuși, sunt cel mai adesea ineficiente și costisitoare; precum şi măcinarea cerealelor şi tratarea termică a produselor.

Căile de contaminare a alimentelor cu micotoxine sunt prezentate schematic în Figura 3.

8. Metabolizarea compușilor străini în corpul uman

Toți compușii străini care intră în corpul uman sau animal sunt distribuiți în diferite țesuturi, acumulați, metabolizați și excretați. Aceste procese necesită o analiză separată.

În primul rând, compușii străini intră în mediul acvatic al corpului. La urma urmei, corpul uman este format în principal din apă, care este distribuită după cum urmează:

Fig.3. Modalități de contaminare a alimentelor cu micotoxine.

(V.A. Tutelyan, L.V. Kravchenko)

volumul de sânge la un adult este de aproximativ 3 litri;

volumul lichidului extracelular care spală organele interne ajunge la 15 litri;

inclusiv cantitatea de apă din interiorul celulelor, volumul total de lichid este de aproximativ 42 de litri.

Medicamentele și compușii toxici sunt distribuite diferit între acești constituenți. Unii rămân în sânge, alții pătrund în spațiile intercelulare sau în interiorul celulelor. Trebuie remarcat faptul că multe medicamente și compuși toxici sunt acizi sau baze slabe, care pot afecta foarte mult distribuția lor între membranele celulare, nu vor pătrunde prin membrane.

Unele xenobiotice din sânge pot fi izolate prin legarea de proteine. Izolarea acestor compuși cu proteine din sânge poate limita efectul lor asupra celulelor.

Transformarea xenobioticelor în corpul uman este un mecanism de menținere a constanței compoziției mediului intern al corpului în timpul expunerii la compuși străini. Se obișnuiește să se distingă două faze ale metabolismului.

Prima fază include reacții de hidroliză, reducere și oxidare a substratului. Ele conduc de obicei la introducere sau formare grup functional tip - OH, -NH2, - SH, - COOH, care crește oarecum hidrofilitatea compusului original.

Aceste reacții apar cu participarea activă a enzimelor sistemului citocrom, care efectuează metabolismul oxidativ, reductiv al steroizilor, acizilor grași, retinoizilor, acizilor biliari, aminelor biogene, leucotrienelor, precum și compușilor exogeni, inclusiv medicamentele, poluanții din mediu, cancerigeni chimici. Mai mult, intrarea unei substanțe străine în organism sporește eliberarea enzimelor necesare metabolismului.

A doua fază a metabolismului xenobiotic include reacții de glucuronidare, sulfatare, acetilare, metilare, conjugare cu glutation, aminoacizi precum glicina, taurina, acidul glutamic. Practic, reacțiile fazei a doua duc la o creștere semnificativă a hidrofilității xenobioticului, ceea ce contribuie la excreția lor din organism. Reacțiile din a doua fază sunt de obicei mult mai rapide decât reacțiile din prima fază, astfel încât rata metabolismului xenobiotic este foarte dependentă de viteza cu care se desfășoară prima fază.

Diverse reacții biochimice ale metabolismului xenobiotic sunt efectuate în ficat, rinichi, plămâni, intestine, vezică urinară și alte organe, ceea ce duce adesea la boli ale acestor organe: ciroză și cancer la ficat, cancer Vezica urinara, etc. De exemplu: în ficat, au loc multe procese enzimatice de scindare a xenobioticelor, în rinichi - excreția de produse metabolice cu molecul scăzut. Metabolism Alcool etilic provoacă ciroza hepatică, iar mercurul, plumbul, zincul, cadmiul provoacă necroză renală.

Rezumat pe subiect:

SUBSTANȚE STRĂINE – XENOBIOȚI

1. Conceptul de „xenobiotice”, clasificarea lor

Substanțele străine care intră în corpul uman cu alimente și au o toxicitate ridicată se numesc xenobiotice, sau poluanți.

„Toxicitatea substanțelor este înțeleasă ca capacitatea lor de a dăuna unui organism viu. Orice compus chimic poate fi toxic. Potrivit toxicologilor, ar trebui să vorbim despre inofensivitatea substanțelor chimice cu metoda propusă de utilizare a acestora. Rolul decisiv îl au: doza (cantitatea de substanță care intră în organism în zile); durata consumului; modul de aport; căile de intrare a substanțelor chimice în corpul uman.

MPC-ul unui xenobiotic din alimente este măsurat în miligrame per kilogram de produs (mg/kg) și indică faptul că concentrația sa mai mare este periculoasă pentru organismul uman.

Xenobiotic ADI - cantitatea maximă de xenobiotic pentru consum pentru o anumită persoană pe zi (în mg pe zi). Se determină prin înmulțirea dozei zilnice admisibile cu masa unei persoane în kilograme. Prin urmare, DSP-ul xenobioticelor este individual pentru fiecare individ și este evident că această cifră este mult mai mică pentru copii decât pentru adulți.

Cea mai comună clasificare a contaminanților din materiile prime alimentare și produsele alimentare în știința modernă este redusă la următoarele grupuri:

1) elemente chimice (mercur, plumb, cadmiu etc.);

2) radionuclizi;

3) pesticide;

4) nitrați, nitriți și compuși nitrozoși;

5) substanțe utilizate în creșterea animalelor;

6) hidrocarburi policiclice aromatice și cu conținut de clor;

7) dioxine și substanțe asemănătoare dioxinelor;

8) metaboliți ai microorganismelor.

Principalele surse de contaminare a materiilor prime alimentare și a produselor alimentare.

Aerul atmosferic, solul, apa contaminate cu deseuri umane.

Contaminarea materiilor prime vegetale și zootehnice cu pesticide și substanțe care sunt produse ale transformărilor biochimice ale acestora.

Încălcarea regulilor tehnologice și sanitar-igienice pentru utilizarea îngrășămintelor și a apei de irigații în agricultură.

Încălcarea regulilor de utilizare a aditivilor pentru hrana animalelor, stimulentelor de creștere, medicamentelor în creșterea animalelor și în creșterea păsărilor.

Procesul tehnologic de producție.

Utilizarea de alimente neautorizate, aditivi biologic activi și tehnologici.

Utilizarea alimentelor permise, aditivi biologic activi și tehnologici, dar în doze mai mari.

Introducerea de noi tehnologii prost testate bazate pe sinteză chimică sau microbiologică.

Formarea de compuși toxici în alimente în timpul gătirii, prăjirii, iradierii, conservelor etc.

Nerespectarea regulilor sanitare și igienice pentru fabricarea produselor.

Echipamente alimentare, ustensile, inventar, recipiente, ambalaje care conțin substanțe chimice și elemente nocive.

Nerespectarea regulilor tehnologice și sanitare și igienice pentru depozitarea și transportul materiilor prime alimentare și produselor alimentare.

2. Poluarea cu elemente chimice

Majoritatea macro și microelementelor sunt vitale pentru o persoană, în timp ce pentru unii s-a stabilit un anumit rol în organism, pentru alții acest rol nu a fost încă determinat.

Astfel, majoritatea elementelor chimice în cantități strict definite sunt necesare pentru funcționarea normală a corpului uman, dar aportul lor în exces provoacă otrăviri.

3. Caracteristicile toxicologice și igienice ale elementelor chimice

Țintele principale ale expunerii la plumb sunt sistemele hematopoietice, nervoase, digestive și rinichii. A fost observat un efect negativ asupra funcției sexuale a corpului.

Cadmiu. Nu apare în natură în forma sa pură. Scoarța terestră conține aproximativ 0,05 mg/kg de cadmiu, apă de mare - 0,3 µg/kg.

S-a stabilit că aproximativ 80% din cadmiul pătrunde în corpul uman cu alimente, 20% - prin plămâni din atmosferă și la fumat.

Xenobioticele sunt substanțe care sunt străine de natura, compoziția și metabolismul organismelor vii.[ ...]

XENOBIOȚI (din grecescul xenos - străin) - substanțe străine organismelor vii.[ ...]

Xenobiotice (greacă khepoh - extraterestru și bios - viață). Substanțe străine unui anumit organism sau ecosistem care provoacă perturbări în procesele biologice, inclusiv boli și degradarea sau moartea unor organisme individuale, grupuri de organisme sau ecosisteme.[ ...]

Substanțe xenobiotice străine naturii, compoziției și metabolismului organismelor vii; în principal - produse ale tehnogenezei: sinteza organică, ciclul nuclear etc.[ ...]

Un xenobiotic este o substanță străină unui organism, specie, comunitate.[ ...]

Xenobioticele au efecte genotoxice și mutagene, toxice membranare și toxice enzimatice asupra celulelor și organelor sistemului imunitar (Clinical Immunology, 1998). Impacturile în timpul formării diferitelor etape ale ontogenezei sunt deosebit de periculoase. Astfel de efecte pot fi cauza unor defecte „minore” ireversibile, manifestate sub formă de imunodeficiențe la un copil a cărui mamă a experimentat efecte toxice înainte sau în timpul sarcinii (Veltischev, 1989).[ ...]

Xenobioticele sunt contaminanți de mediu din orice clasă de compuși chimici care nu apar în ecosistemele naturale.[ ...]

Un xenobiotic este o substanță chimică străină organismelor care nu este inclusă în ciclul biotic natural.[ ...]

Xenobiotic - o substanță produsă ca urmare a activitate economică umană, străină de ecosistemele naturale. Termenul este folosit de obicei pentru substanțele toxice industriale.[ ...]

Xenobiotice - substanțe obținute prin sinteză artificială și neincluse în numărul de compuși naturali.[ ...]

Dintre xenobiotice, cele mai comune sunt erbicidele și pesticidele, care sunt compuși care conțin halogeni și pătrund în corpurile de apă din sol și atmosferă. Dacă nu sunt utilizate tehnologii speciale cu membrane de adsorbție sau ozonare, atunci stațiile de epurare existente ape naturaleîn scopuri economice nu va asigura eliminarea xenobioticelor. Această împrejurare ridică problema epurării prealabile a apelor naturale de xenobiotice, care poate fi rezolvată prin ecologizare sau încetarea producției de medicamente adecvate, sau prin metode de biotehnologie.[ ...]

Cele mai multe xenobiotice intră în organismul uman pe cale alimentară cu produse de origine animală și vegetală. Cu excepția exemplelor de mai sus de otrăvire acută, acestea, de regulă, se acumulează (cumulează) în organism treptat, prezentând un efect patologic.

Cele mai multe xenobiotice sunt solubile în apă; o parte mai mică este solubilă în grăsimi (au afinitate pentru țesutul adipos și țesutul cerebral). Substanțele liposolubile trec printr-o etapă de biotransformare în membranele endoplasmatice ale celulelor hepatice, unde sunt supuse conversiei enzimatice în metaboliți solubili în apă și sunt excretate din organism. Cu încălcarea funcției hepatice, acestea sunt depuse în organism în anumite țesuturi, menținând astfel constanta relativă a presiunii coloid-osmotice. Țesuturile tegumentare concentrează siliciu, arsen, titan; țesut cerebral - plumb, mercur, cupru, mangan, aluminiu. Acesta din urmă a fost considerat recent inofensiv.Cu toate acestea, acest microelement, care se acumulează în organism, provoacă o încălcare a activității creierului, boli osoase, anemie și diverse sindroame nespecifice. Capacitatea de stocare a țesuturilor de barieră crește odată cu vârsta în raport cu plumbul, aluminiul, cadmiul și alte elemente.[ ...]

Principalele surse de xenobiotice sunt întreprinderile din toate industriile, prelucrarea petrolului și gazelor, energia termică și nucleară, precum și transportul aerian și terestru folosind motoare cu ardere internă (a se vedea, de exemplu, tabelele 3.1 și 3.2).[ ...]

În biosferă circulă un număr mare de xenobiotice tehnogenice, dintre care multe au o toxicitate excepțional de mare. Deși acest termen nu este universal recunoscut, iar utilizarea lui este într-o oarecare măsură condiționată, el ne permite totuși să distingem dintr-un număr mare de poluanți pe cei care prezintă cel mai mare pericol pentru oameni. Monitorizarea ecologică și analitică a superecotoxicelor primește în prezent o atenție sporită și pentru că acești compuși se pot acumula în organismele vii, fiind transmisi de-a lungul lanțurilor trofice, mulți dintre ei prezintă activitate cancerigenă și mutagenă, provoacă boli grave la om și animale și sunt cauza creșterea deformărilor congenitale. Acesta este ceea ce m-a motivat să scriu o carte care tratează problemele ecologiei și Chimie analitică superecotoxice.[ ...]

După cum s-a descris deja, condiția prealabilă pentru degradarea xenobioticelor în mediul natural este prezența compușilor înrudiți structural în acesta. Mecanismele naturale pot să nu fie inițial eficiente în transformarea xenobioticelor din cauza limitărilor cinetice cauzate de specificitatea de substrat a enzimelor. De-a lungul timpului, acest lucru poate fi depășit prin supraproducția acelei enzime (enzime), prin îndepărtarea sau modificarea controlului reglator al sintezei sale, prin duplicarea genei care are ca rezultat un efect de dozare sau prin variația mutațională care creează o enzimă cu specificitatea substratului modificată. Adaptarea ulterioară poate avea loc prin plasticitatea adaptativă a microorganismelor prin rearanjare genetică.[ ...]

Efectul advers direct al xenobioticelor se manifestă prin efecte generale toxice, iritante și sensibilizante. Efectele pe termen lung ale expunerii la factori chimici se datorează efectelor lor gonadotrope (benzen, clorpren, caprolactamă, plumb etc.), embriotrope, mutagene și carcinogene. O caracteristică comună a impactului factorilor chimici asupra organismului este că toți sunt imunosupresoare.[ ...]

Scopul lucrării a fost de a studia efectul xenobioticului organofosforic - acid metilfosfonic asupra activității peroxidazei și a peroxidării lipidelor. Experimentele au fost efectuate în conditiile de teren. Plantele cultivate și sălbatice au fost pulverizate o dată cu soluții de acid metilfosfonic (MPA). Activitatea peroxidazei a fost determinată conform lui Mikhlin (Ermakov și colab., 1952) în ziua 4 după tratament.[ ...]

Golovleva L. A. Activitatea metabolică a pseudomonadelor care degradează xenobioticele // Genetica și fiziologia microorganismelor - obiecte promițătoare ale ingineriei genetice.[ ...]

Utilizarea microorganismelor-distructoare de xenobiotice (substanțe organice toxice greu de distrus) pentru tratarea apelor uzate foarte concentrate este promițătoare și eficientă. Epurarea biologică a apelor uzate industriale poate avea loc în condiții naturale și artificiale. Prima include metode de curățare a solului. întrucât solul este un complex complex de substanțe organice și anorganice, locuit de un număr mare de microorganisme diferite, este un factor de încredere și puternic în eliminarea apelor uzate.[ ...]

Majoritatea problemelor în utilizarea pesticidelor apar deoarece aproape toate pesticidele sunt xenobiotice - compuși chimici străini de natură.[ ...]

Toate acestea subliniază încă o dată rolul enorm al indicatorilor („ținte”) pentru evaluarea agroecologică a acțiunii pesticidelor și xenobioticelor în general în sol.[ ...]

Alături de acțiunile inductoare și inhibitorii, superecotoxicele pot provoca o creștere bruscă a sensibilității la oameni și animale la xenobioticele din jur și unele substanțe de origine naturală. De asemenea, este necesar să se remarce stabilitatea lor naturală și absența unei limite de toxicitate (supraacumulare). Pentru aproape toate superecotoxicele, controlul MPC își pierde sensul. În diferite concentrații, ele sunt prezente în toate mediile, circulă în acestea, iar prin componentele mediului își manifestă efectul. O persoană este expusă la superecotoxice prin respirație, cu alimente de origine vegetală și animală, cu apă, în care acestea se acumulează din sol și hidrosferă. Ele sunt caracterizate de o altă proprietate - cea mai mare mobilitate din biosferă. Aceste caracteristici ale superecotoxicelor determină natura complexă a efectelor lor asupra oamenilor și organismelor vii, care pot provoca efecte mutagene, teratogene, cancerigene și porfirogene, precum și pot duce la suprimarea imunității celulare, leziuni ale organelor interne și epuizarea organismului.[ ...]

Una dintre formele de reducere a xenobioticismului economiei este introducerea proceselor biotehnologice în diverse industrii și naturalizarea consumului - este posibilă înlocuirea Mai mult xenobiotice sintetice produse și materiale naturale și ecologice.[ ...]

Substanțele conținute în evacuările și emisiile de la întreprinderi, în funcție de caracteristicile lor specifice, se dovedesc, de asemenea, a fi otrăvuri, iar situațiile asociate cu amenințarea otrăvirii umane sunt numite „capcane de mediu”. Deoarece sursa de xenobiotice este activitatea industrială și tehnică, acestea se numesc otrăvuri industriale.[ ...]

Cele mai eficiente și mai economice sunt metodele biologice de recuperare. Acestea includ utilizarea de biopreparate și biostimulatori pentru degradarea uleiului și a produselor petroliere. Pe baza capacității microorganismelor de a utiliza hidrocarburi uleioase și alte xenobiotice, se propune o metodă de biocorecție a poluării, constând în două etape: 1 - activarea capacității de degradare a microflorei native prin introducerea nutrienți- biostimulare; 2 - introducerea în solul contaminat a microorganismelor specializate, izolate anterior din diverse surse contaminate sau modificate genetic - biosuplimente.[ ...]

Aceasta este o părere profund eronată. În primul rând, anomaliile geochimice naturale constau în substanțe naturale (chiar dacă dăunătoare) pe care organismele au „învățat” să le recunoască pe o perioadă lungă de evoluție și, într-o oarecare măsură, se protejează de ele. Anomaliile tehnogene din sol, de regulă, constau în xenobiotice - substanțe create de om, străine biosferei și până acum necunoscute organismelor. Prin urmare, într-o formă concentrată, sunt dăunătoare ecosistemelor.[ ...]

Atunci când suprafața Pământului este contaminată cu superecotoxice - clordioxine, bifenili policlorurați, hidrocarburi aromatice policiclice, radionuclizi cu viață lungă, se înregistrează o creștere bruscă a numărului de tulburări ale aparatului genetic, alergii și decese. Toate aceste substanțe sunt xenobiotice și pătrund în mediul înconjurător ca urmare a accidentelor la instalațiile chimice și centralele nucleare, a arderii incomplete a combustibilului în motoarele auto și a epurării ineficiente a apelor uzate.[ ...]

Cu toate acestea, pentru oameni, toxicitatea acută a dioxinelor și a compușilor înrudiți nu este un criteriu de pericol. Datele ultimilor ani arată că pericolul dioxinelor nu este atât în toxicitatea acută cât în acțiunea cumulativă și consecințele pe termen lung. De asemenea, a fost stabilită participarea PCDD la alte procese biochimice la nivel celular. În acest caz, aparent, centrul activ este tema care este accesibilă steric pentru PCDD plană, deoarece numai porfirina de fier în ceea ce privește geometria și structura electronica capabil să se complexeze cu dioxine. Odată ajuns în organism, PCDD acționează ca inductori ai biorăspunsurilor false, contribuind la acumularea unui număr de biocatalizatori hemoproteici în cantități periculoase pentru funcționarea celulelor. De asemenea, este semnificativ faptul că încălcarea mecanismelor de reglementare duce la o slăbire a funcțiilor de protecție ale organismului împotriva xenobioticelor și la suprimarea sistemului imunitar. Prin urmare, chiar și leziunile ușoare ale PCDD duc la oboseală ridicată, o scădere a performanței fizice și mentale și o sensibilitate crescută la infecții, mai ales în condiții de stres.[ ...]

Astfel, pentru funcționarea normală și sustenabilitatea sistemelor ecologice și a biosferei în ansamblu, anumite sarcini maxime asupra acestora nu trebuie depășite. Astfel, în special, sunt încărcătura maximă admisibilă de mediu (MPEL) sau concentrațiile maxime admise ale anumitor substanțe străine acestui sistem - xenobioticele (MAC).[ ...]

După cum s-a menționat mai sus, superecotoxicele sunt substanțe străine care au o activitate biologică unică, răspândite în mediu mult dincolo de locația lor inițială și deja la nivelul microimpurităților au impact negativ asupra organismelor vii. Spre deosebire de emisiile tehnogene ale altor xenobiotice, impactul acestora asupra mediului și asupra oamenilor a rămas neobservat timp de multe decenii, în mare parte din cauza lipsei unor metode foarte sensibile pentru analiza majorității superecotoxicilor (de exemplu, dioxinele clorurate și bifenilii). Abia recent, când metode moderne controlul analitic asupra conținutului de superecotoxice din obiectele de mediu, produsele alimentare și țesuturile biologice, a devenit clar că acest pericol este incomparabil mai grav decât poluarea mediului natural cu alte substanțe. În plus, mulți superecotoxici au o stabilitate uimitoare - este nevoie de secole pentru a se descompune complet.[ ...]

Prin ecologizare vom înțelege maxi-kologizarea, cea mai mică asimilare posibilă a proceselor de producție în general și a ciclurilor resurselor în special la ciclurile naturale ale materiei din biosferă. Desigur, nu putem vorbi de tehnologii „fără deșeuri”. Iar în ciclurile biogeochimice, o parte a substanței este exclusă constant din ciclu, dar spre deosebire de producție, subprodusele nu sunt xenobiotice și nu formează un „deșeu”, ci o rezervă depusă pentru un anumit timp. Uneori, ecologizarea este înțeleasă ca orice măsură care reduce pericolul producției pentru natură și oameni. Aceste abordări nu se contrazic.[ ...]

Orice proces asociat cu producția se caracterizează nu numai prin transformarea resurselor și producerea substanțelor necesare, ci și prin formarea de subproduse, care se numesc deșeuri, deoarece reciclarea lor directă este imposibilă sau dificilă dintr-un motiv sau altul. . Aceste produse secundare în foarte multe cazuri sunt străine de mediul natural și de procesele biochimice, adică sunt xenobiotice (de la grecescul xenos - străin). Evoluția vieții a avut loc în absența acestor substanțe sau în cantitățile lor neglijabile în aer, apă și sol. Înainte de apariția metalurgiei, practic nu existau metale libere și o serie de săruri ale acestora în natură. Ca urmare a dezvoltării industriei chimice, s-au creat combinații complet noi de elemente sub formă de agenți frigorifici speciali, pesticide organice și anorganice (produse chimice toxice), detergenți (detergenți), etc. Multe substanțe nu sunt xenobiotice, ci un creșterea bruscă a conținutului acestora în mediul natural față de conținutul inițial poate duce la modificări ale calității mediului la nivel global (multe prafuri, dioxid de carbon, oxizi de azot etc.).[ ...]

Principalul criteriu de clasificare a unei substanțe ca toxină este capacitatea sa de a perturba homeostazia unui organism. În acest caz, aceeași substanță poate fi toxică pentru unele organisme, dar nu toxică pentru altele. Pe de altă parte, apariția substanțelor toxice în lanturile alimentare diferite grupuri de organisme pot afecta diferite „legături” ale acestui lanț într-un mod complex. Care este rolul real al multor xenobiotice sau substanțe cu toxicitate scăzută în lanțurile trofice complexe ale organismelor și diverselor ecosisteme rămâne în mare parte necunoscut.[ ...]

Dezvoltarea igienei și a salubrității, folosirea dezinfectanților puternici, iar apoi iadurile specializate - biocide și pesticide - au dus treptat la o schimbare calitativă a poluării mediului uman. Are mai puține substanțe organice biogene, organisme patogene și purtătorii lor, sau cel puțin a scăzut frecvența contactelor cu acestea, dar a crescut cantitatea de poluanți sintetici, substanțe anorganice nocive, xenobiotice, radionuclizi și alți agenți tehnogeni. O murdărie a fost înlocuită cu alta, cu greu mai puțin periculoasă din punct de vedere epidemiologic. În orice caz, prevalența poluării biogene în trecut a fost mai naturală ca natură a antigenelor și a contribuit la îmbogățirea imunității umane. În schimb, în raport cu un număr mare de poluanți moderni, organismul uman nu are o apărare imunitară eficientă, iar mecanismele de detoxifiere și eliminare a otrăvurilor de multe ori nu mai fac față sarcinii de autopurificare. În plus, unele xenobiotice sintetice sunt mutagene puternice și pot provoca modificări periculoase ale microbilor patogeni, virușilor și altor agenți, așa cum se arată, în special, pentru prioni, proteinele cauzatoare ale encefalopatiei spongiforme („boala vacii nebune”, sindromul Creutzfeldt-Jakob în oameni) .[ ...]

Evoluția biosferei, în special a organismelor vii incluse în ea, a avut loc în absența unor astfel de substanțe: fie nu existau, fie erau în cantități extrem de mici în stare liberă. De regulă, ele nu „se încadrează” în procesele naturale ale circulației biogene a substanțelor și intră în conflict cu transformările chimice ale materiei în organismele vii „elaborate” de evoluție. Prin urmare, se dovedesc a fi periculoase pentru sănătatea umană, însoțind animalele și plantele. Se numesc xenobiotice (greacă xenos - extraterestru, bios - viață).[ ...]

În prezent, conform diferitelor estimări, de la 6 la 10 milioane de substanțe chimice au fost sintetizate și izolate din surse naturale. Numărul acestora crește anual cu 5%. În plus, compușii polimerici și oligomerici, precum și compozițiile și amestecurile, nu sunt luați în considerare aici. În SUA, doar aproximativ 120 de mii de compuși sintetici noi sunt înregistrați pe an. Toate acestea sugerează că activitatea umană crește în mod activ potențialul de poluare materială cu OG1C. Dintre substanțele de origine antropică, marea majoritate se referă la xenobiotice - substanțe care sunt străine organismelor vii și nu sunt incluse în ciclurile naturale bio-geochimice, prin urmare, potențial periculoase.[ ...]

Mediul uman este, de asemenea, o sursă de impacturi de „stres”. Aceștia sunt, în primul rând, factorii de influență a tensiunilor fizice și chimice. Factorii de stres fizic sunt asociați cu încălcări ale regimului de lumină, acustic sau vibrații, precum și cu nivelul radiației electromagnetice. De regulă, abaterea de la normele acestor factori este tipică pentru mediul urban sau industrial, unde condițiile la care corpul uman este adaptat evolutiv sunt încălcate cel mai adesea și în cea mai mare măsură. Factorii de stres chimic sunt extrem de diverși. LA anul trecut peste 7.000 sintetizate diverse substante, anterior străin biosferei, - xenobiotice (din grecescul hepo - extraterestru și nobo - viață). Descompozitorii din ecosistemele naturale nu pot face față atâtor substanțe străine, pentru a căror descompunere nu există mecanisme biochimice specializate în natură, așa că xenobioticele sunt un tip de poluare periculos. Nici corpul uman nu poate face față acestor substanțe artificiale extraterestre, deoarece nu are mijloacele pentru a le detoxifica.[ ...]

De regulă, pericolul compușilor chimici este caracterizat de valoarea dozei (concentrației) minime efective, sau prag, a unei substanțe, care, la o expunere unică (acută) sau repetată (cronică), provoacă modificări evidente, dar reversibile ale activitatea vitală a organismului. Se notează, respectiv, ltac şi lbmc 12]. În ceea ce privește indicatorii letali (letale), dozele (concentrațiile) medii letale și absolut letale sunt utilizate ca atare - DL50 și DL00 (SG50 și Cl00), provocând moartea a 50%, respectiv 100% dintre animalele de experiment. În ceea ce privește substanțele foarte toxice, valoarea toxicității (7) este determinată și de formula Haber, care nu ține cont de consecințele biotransformării xenobioticelor și de efectul cumulativ.[ ...]

Compușii aromatici intră în biosferă în diverse moduri și sursele lor sunt întreprinderile industriale, transportul și apele uzate menajere. Atenția specială acordată compușilor aromatici se datorează în mare măsură proprietăților lor cancerigene. De fapt, compușii aromatici (benzenul, omologii și derivații săi, fenolii), precum și hidrocarburile aromatice policiclice (HAP) intră în atmosferă ca urmare a emisiilor și a deșeurilor din fabricile de cocs, unele fabrici chimice, gazele de evacuare de la motoarele cu ardere internă, produsele de ardere. diferite feluri combustibil. Efluentul de la cocsificarea conține, de asemenea, o cantitate mare de compuși fenolici. Apa subterană este adesea poluată cu HAP din cauza diferitelor nămoluri de epurare. Compușii fenolici reprezintă în general un grup mare de xenobiotice de origine antropică.

Mulți dintre noi din copilărie sunt familiarizați cu serialul despre războinicul invincibil, Prințesa Xena (Xena), care luptă împotriva forțelor răului. Știați că „Xena” în greacă înseamnă „străin”?

Pe lângă prințesa militantă, familia substanțelor nocive, extraterestre, poartă același nume.

Faceți cunoștință cu Xenobiotics!

Xenobioticele sunt antibiotice, pesticide, erbicide, coloranți sintetici, detergenți, hormoni și altele. compuși chimici. Se găsesc în sol, apă, alimente, aer. Aceste substanțe străine organismului nostru, pătrunzând în organism, subminează sistemul imunitar și devin cauza și. Din păcate, astăzi este pur și simplu nerealist să te izolezi complet de influența lor dăunătoare.

Xenobioticele provoacă perturbarea activității multor organe și, ca urmare, devin cauza bolilor sistemului digestiv, respirației, sistemului cardiovascular și rinichilor. Cu expunerea prelungită la oameni, xenobioticele provoacă tumori maligne.

Mama Natură a oferit mecanisme de protecție împotriva străinilor. Sunt distruse de celulele sistemului imunitar, ficatul, există chiar bariere celulare pentru diferite substanțe toxice.

Și omenirea, care a venit cu aceste xenobiotice, a venit și cu absorbanți intestinali (Enterosgel). Datorită enterosorbanților, moleculele „dăunătoare” sunt absorbite și, asigurând funcționarea deplină a ficatului, protejând celulele de factorii nocivi.

Pentru ca apărarea să fie puternică, organismul are nevoie de ajutoare – nutrienți. Cine poate fi?

vitamine

Vitaminele protejează celulele imunitare de leziuni.

Principalele surse de vitamine: legume, fructe, cereale, alge marine, ceai verde.

Minerale

Oligoelementele sunt responsabile de imunitate: seleniu, magneziu și zinc.

Aceste minerale se găsesc în cereale, leguminoase, fructe de mare, ficat, ouă.

colesterol si fosfolipide

Aceste substanțe sunt „blocuri de construcție” pentru membranele celulare, în special - celulele hepatice. Aportul suficient al acestor fosfolipide cu alimente asigură „rezistența” celulelor hepatice la „străini”. Acizii grasi, colina, colesterolul „bun” se gasesc in pestele de mare, nuci, galbenusuri, semintele de in.

Veverițe

Munca ficatului este direct legată de ceea ce mâncăm în fiecare zi. Cu un aport insuficient de alimente proteice, activitatea ficatului scade.

De unde ia organismul proteinele necesare?

În nuci, verdeață, leguminoase, ouă, carne de pasăre, pește de râu și de mare, brânză cu conținut scăzut de grăsimi, lapte.

Celuloză

Începând lupta împotriva xenobioticelor, nu trebuie să uităm de beneficiile fibrelor alimentare. Ei, ca și Enterosgel, rețin o cantitate mare de toxine și agenți cancerigeni pe suprafața lor.

Fibrele alimentare (fibre) sunt bogate în piureuri de fructe și legume, marmeladă, tărâțe de ovăz și grâu, alge marine.

Phytoncides

Toată lumea cunoaște beneficiile fitoncidelor. Despre ele se vorbește mereu mult în timpul luptei împotriva gripei și a altor infecții virale. Majoritatea fitoncidelor sunt în ceapă și usturoi. Bogat în fitoncide:

Morcovi, hrean, roșii, ardei gras, mere Antonovka,.

Boabele: afine, mure, câini, viburnum;

Ghimbir, turmeric.

Produse nocive: lista

O mare parte din xenobiotice intră în organism „mulțumită” obiceiurilor noastre culinare. Pentru a nu ne expune la riscuri nejustificate, sa renuntam la junk food!

Deci, în lista „neagră”:

cârnați, cârnați, carne afumată;

margarina, maioneza, otet;

Produse de cofetarie si bauturi carbogazoase dulci;

Înseamnă asta că ar trebui excluși din dietă? Sănătatea ta, așa că „gândește-te singur, decide-te singur!”

Din păcate, nu este întotdeauna posibil să evitați produsele din lista „hit” - pentru astfel de cazuri există enterosorbentul nr. 1 - Enterosgel! Acest medicament, creat prin ordin al Ministerului Apărării al URSS, ajută la combaterea eficientă și pentru sănătate a otrăvirilor, alergiilor, aditivilor alimentari nocivi și chiar.

6759 0

Nu este ceea ce noi
numim progresul civilizației,
chiar nebunie?
Stürmer

Numărul de xenobiotice care poluează mediul natural crește la o scară alarmantă. Urmărirea profitului economic este cu mult înaintea problemei păstrării purității mediului natural. Mai există un pericol, și anume potențarea acțiunii xenobioticelor, atunci când efectul advers al unuia dintre ele sporește efectul celuilalt. Poluarea globală a biosferei cu xenobiotice, care depășește posibilitățile de autopurificare naturală a acesteia, necesită urgent o schimbare a strategiei de dezvoltare a acesteia și a modului de viață al oamenilor de pe Pământ.

Potrivit cercetătorilor străini, ponderea daunelor aduse îngrijirii sănătății (incidență crescută a populației în pagubele totale economie nationala cauzate de poluarea mediului) variază de la 60 la 80%.

Toate aceste întreprinderi, în absența tehnologiei curate, încălcarea regulilor de siguranță și a disciplinei tehnologice, absența unei culturi a instalațiilor de producție și tratare, sunt principalele surse ale tuturor necazurilor pentru natură și om. Astfel, cauzele poluării mediului sunt diverse. Totuși, ceea ce au în comun este că toate acestea se întâmplă din vina oamenilor. Analfabetismul de mediu, neglijența profesională, neglijența criminală, atitudinea egoistă față de mediu duce adesea la tragedii și catastrofe.

Substanțele toxice naturale, cum ar fi gazele provenite din erupțiile vulcanice, pot fi și ele toxice. Cu toate acestea, de cele mai multe ori acestea sunt produse ale activității economice umane, pe care le-a inclus imprudent în ciclul naturii.

Substanțele biologic active care se găsesc în minerale, plante otrăvitoare și medicamente nu sunt toxice pentru mediu până când nu sunt „aduse înapoi”, de exemplu, ca pesticide, sau ajung ca compuși reziduali stabili în apele uzate și nu vor provoca dezastru.

Lisovsky V.A., Evseev S.P., Golofeevsky V.Yu., Mironenko A.N.

Efectul xenobioticelor asupra corpului uman. Xenobioticele din alimente Xenobioticele se acumulează în corpul uman

1. Conceptul de „xenobiotice”, clasificarea lor

2. Poluarea cu elemente chimice

3. Caracteristicile toxicologice și igienice ale elementelor chimice

6. Hidrocarburi aromatice policiclice și care conțin clor, dioxine și compuși asemănători dioxinei

7. Metaboliții microorganismelor

8. Metabolizarea compușilor străini în corpul uman

1. Conceptul de „xenobiotice”, clasificarea lor

2. Poluarea cu elemente chimice