ТОКСИКОКИНЕТИКА ЯДОВ Общие закономерности токсикокинетики ядов. 2.Всасывание

организма.

распределения в системе масло/вода - определяет способность накапливаться в соответствующей

среде: жиро-растворимиые - в липидах; водо-растворимые - в воде;

размер молекулы - влияет на способность диффундировать в среде и проникать через поры биологических мембран и барьеров;

константа диссоциации - определяет относительную часть молекул токсиканта, диссоциировавших в условиях внутренней среды организма, т.е. соотношение молекул, находящихся в ионизированной и неионизированной форме. Диссоциировавшие молекулы (ионы) плохо проникают через ионные каналы и не проникают через липидные барьеры;

- химические свойства - определяют сродство токсиканта к химическим и биохимическим элементам клеток, тканей и органов.

и жира в клетках, тканях и органах. Биологические структуры могут

содержать либо мало (мышечная ткань), либо много жира (биологические мембраны, жировая ткань, мозг);

наличие молекул, активно связывающих токсикант. Например в костях имеются структуры, активно связывающие не только кальций, но и другие двухвалентные металлы (свинец, стронций и т.д.).

Б)Свойства биологических барьеров:
толщина;

наличие и размеры пор;

- наличие или отсутствие механизмов активного или облегченного транспорта химических веществ.

дихлорэтан, бутанол и т.д.). Процесс проникновения жирорастворимых веществ через липидные

мембраны можно рассматривать с позиций простой диффузии, выделив при этом три этапа:
1. Переход молекулы из водной фазы в гидрофобную фазу биологической мембраны;
2. Диффузия молекул в мембране;
3. Переход из липидной в водную фазу.

возможен обмен между контактирующими друг с другом клетками веществами с

молекулярной массой до 1000 дальтон (ионами, аминокислотами, сахарами, нуклеотидами).
Коннексоны представляют собой белковые образования, состоящие из 6 субъединиц в каждой из контактирующих мембран. Диаметр поры коннексона в зависимости от концентрации Ca2+ в окружающей среде изменяется в интервале от 0 до 2 нм. Через коннексоны возможно проникновение в клетку и токсических веществ. В настоящее время коннексоны обнаружены во всех тканях организма млекопитающих и человека за исключением мышечной и нервной.

растворенного вещества, в сторону его более высокой концентрации.
Биологические жидкости

представляют собой многокомпонентные растворы, в которых осмотическое давление всех растворенных частиц пропорционально их общей концентрации. При интоксикациях осмотическое давление внутри и вне клеток за счет попадания во внутреннюю среду молекул токсикантов практически не изменяется. Тем не менее это явление имеет определенное токсикологическое значение.

ней молекулами веществ под действием механической силы (гидростатическое, осмотическое давление)

через пористые мембраны, задерживающие крупнодисперсные частицы. Интенсивность фильтрации зависит от размеров пор мембраны и площади фильтрующей поверхности.

в том, что перенос вещества через мембрану осуществляется по градиенту

концентрации. После уравнивания концентрации вещества по обе стороны мембраны процесс транспорта прекращается. В отличие от простой диффузии, облегченная осуществляется с большей скоростью, для нее характерна насыщаемость и структурная специфичность. Этот процесс также связан с расходованием энергии. Процесс поступления глюкозы в эритроциты происходит по этому механизму.

через биологическую мембрану против градиента его концентрации. Процесс всегда сопряжен

с расходованием энергии и протекает in vivo в одном направлении. Различают первичный и вторичный активный транспорт.
Первичный активный транспорт - это процесс, при котором энергия макроэргов (АТФ) непосредственно расходуется на перемещение молекулы или иона через мембрану. В молекулах эукариотов известны, по крайней мере, четыре типа таких процессов, известные, как ионные насосы: Na+/K+ АТФ-аза; Са2+ АТФ-аза; Н+/К+ АТФ-аза; Н+ АТФ-аза.

с молекулой транспортного белка. Б. Реакция с участием АТФ, в

результате которой фосфатная группа (Р) присоединяется к белку, а АДФ высвобождается. В. Фосфорилирование индуцирует изменение конформации белка, что приводит к высвобождению ионов натрия за пределами клетки Г. Ион калия во внеклеточном пространстве связывается с транспортным белком (Д), который в этой форме более приспособлен для соединения с ионами калия, чем с ионами натрия. Е. Фосфатная группа отщепляется от белка, вызывая восстановление первоначальной формы, а ион калия высвобождается в цитоплазму. Транспортный белок теперь готов к выносу другого иона натрия из клетки.

в основном выделяются из организма в неизмененном виде с выдыхаемым

воздухом. Скорость выделения паров и газов зависит от растворимости их в воде. Чем она меньше, тем быстрее происходит выделение яда, находящегося в крови и органах. Более медленно выделяются вредные вещества, депонированные в жировой ткани.
Через легкие могут выделяться также летучие метаболиты, образующиеся при биотрансформации яда. Такими конечными метаболитами могут быть вода и углекислота

фильтрации и активным транспортом. В почечных канальцах неэлектролиты, хорошо растворимые

в липидах, путем пассивной диффузии могут проникать в двух направлениях - из канальцев в кровь и из крови в канальцы. Направление пассивной канальцевой диффузии слабоионизированных органических электролитов зависит от реакции мочи. Если канальцевая моча более щелочная, чем плазма, в мочу легко проникают слабые органические кислоты; если реакция мочи более кислая, в нее диффундируют слабые органические основания. Образующиеся в процессе биотрансформации многих ядов конъюгаты с серной и глюкуроновой кислотами концентрируются в моче благодаря активному канальцевому транспорту, достигая при этом высокой степени накопления.
Почками быстро выделяются металлы, циркулирующие в виде ионов и в молекулярно-дисперсном состоянии. К ним следует отнести литий, рубидий, цезий. Хорошо экскретируются с мочой соли двухвалентных металлов (Be, Cd, Сu). Комплексообразование способствует выделению металлов. Металлы могут выделяться не только в свободном, но и в связанном виде. Так, например, свинец и марганец экскретируются как в ионной форме, так и в виде органических комплексов.

со слюной. В слюне обнаруживаются некоторые неэлектролиты и тяжелые металлы,

например, ртуть, свинец и др. Ядовитые соединения, поступающие в организм, попадают в печень. Из печени с желчью их метаболиты транспортируются в кишечник и выделяются из организма.
Металлы выделяются также через желудочно-кишечный тракт. Они задерживаются в печени и с желчью выделяются в кишечник. В процессе выделения через желудочно-кишечный тракт имеет значение форма, в которой металл накапливается в депо. Металлы длительно сохраняются в печени и полностью выделяются с калом

и через кожу с потом. С грудным молоком кормящих женщин

выделяются хлорированные углеводороды, главным образом инсектициды (ДДТ, гексахлоран и др.), ртуть, селен, мышьяк и др.
Через кожу выделяются из организма многие неэлектролиты: этиловый спирт, ацетон, фенол, фторированные углеводороды и др. Известно, что содержание сероуглерода в поте превышает erо концентрацию в моче в три раза.