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身体过程中的化学有毒有害物质(3)

时间:2018-12-30 23:20:40 来源:凤凰娱乐 作者:匿名



对毒物的毒性作用在储存于不同组织后会产生不同的影响。如果毒药存放在对其不敏感或远离其敏感部位的地方,则其毒性作用无法充分发挥。例如,铅对红细胞有毒,但对骨骼无毒,因此储存在骨骼中的铅对人体无害。如果毒药只是储存在对其敏感的部位,会增加毒药的毒性。例如,放射性元素90Si在骨骼中的储存将延长体内90Si的半衰期并增加90Si对骨骼的毒性。

此外,由于竞争,一种毒药经常被其活性部位的另一种活性物质取代,被替换的毒物将在自由状态下在血液循环系统中释放,导致毒性变化。

3.有毒有害物质的生物转化

生物转化是指毒物体内发生的化学变化。对于大多数毒物,毒理学活性在体内生物转化后丢失,并通过酶转化为高极性水溶性代谢物以促进排泄。生物转化位点主要在肝脏中。生物转化可分为两个阶段。第一阶段(阶段I)通常是指脂溶性物质的氧化,还原和水解,并且该反应可以将脂溶性物质转化为易于反应的活性代谢物。 。第二阶段(阶段II)通常是指一种或多种具有较高极性的内源性物质(例如谷胱甘肽或葡糖醛酸)与第一阶段代谢物和第一阶段代谢的结合。水解产物如环氧化物。在第一阶段反应后,大多数毒物被灭活,但是少量毒物被激活。例如,对硫磷,乐果等在通过生物转化活化后产生毒性更强的对氧磷和氧化乐果。许多致癌物质如苯并[a]芘和芳香胺在生物转化后也具有致癌性。在第二阶段与体内物质结合后,大部分毒性活性降低或失活,极性增加,身体从肾脏排出体外。第二阶段可以基于第一阶段发生或者可以首先发生。此外,有些毒物可以直接排泄而不需要转换。在第一阶段和第二阶段反应之后,大多数毒物通常转化为水溶性代谢物,通过尿液或胆汁排泄。细胞色素P450氧化酶主要存在于肝细胞的内质网膜中,占肝细胞总蛋白的20%~70%。细胞色素P450酶系统是促进毒物生物转化的主要酶系统,因此也称为肝毒性酶。已经分离出70多种物种。该酶系统的基本功能是从辅酶II和细胞色素bs中获得两个H,另一个氧分子,其中一个氧化毒物,另一个氧与两个H结合形成水(RH NADPH 02 2H→ROH NADP H2O) ),所以它也被称为单加氧酶,它可以对数百种毒物作出反应。细胞色素P450是一种含铁的卟啉样蛋白酶,其命名为还原的P450和一氧化碳的组合,在450nm的波长处具有最大吸收峰。该酶的活性和数量也具有较大的物种差异和个体差异。

4.有毒物质的排泄

1,排泄器官

毒物及其代谢物排出的过程称为排泄。有毒物质经过生物转化和排泄,可以减少生物体内毒物的数量。肾脏是毒物的主要排泄器官。在通过肾小球过滤到尿液中后,有毒物质可以通过尿液排泄到尿液中。肾小球的过滤属于膜孔的扩散,肾小球的膜孔很大(40nm),几乎所有的毒物都可以被过滤,除了与蛋白质强烈结合的毒物不能被过滤。通过肾小管分泌和排泄的毒物通过肾小管生物膜上的隔膜泵输送,这种主动运输的排泄速度很快。毒物和蛋白质的组合不会阻碍这种主动运输的分泌。非挥发性毒物主要由肾脏排泄。该途径不仅排泄了许多类型的有毒物质,而且还具有非常大的数量。

一些毒物可以从肝脏排出到胆囊中,然后从胆道排出胆汁进入肠道。只有一小部分有毒物质通过胆汁分泌排出。这是因为胆汁形成的速度远低于尿液的形成速度。但对于某些化合物,胆汁分泌是排泄的主要途径。例如,己烯雌酚(DES)可以通过胆汁排泄,从而可以大大延长DES在体内的半衰期,并且其毒性可以增加130倍以上。

乳汁分泌在毒物排泄中起重要作用。某些有毒物质,农药残留物(如滴滴涕)和霉菌毒素可以少量通过牛奶排出,污染牛奶和乳制品。气体和挥发性毒物主要通过呼吸道排出肺部。不同形式的外国毒药以不同方式排出。气态和挥发性液体外来毒物主要通过简单扩散排出。这些外来毒物的排泄速度与呼吸速率,血液循环速率和外来毒物在血液中的溶解度有关。一般来说,呼吸速度和血液循环速度快,异物的排泄率也很快。例如,醚是挥发性溶剂,当通气增加时,肺很快排出。血液中溶解度较低的气体(如N2O)从肺部排出的速度更快;在血液中具有较高溶解度的外来物质(如乙醇)以较慢的速率排出。

外来颗粒物质的排泄主要由支气管分泌的液体在肺细胞和巨噬细胞分泌的脂蛋白表面活性剂层的作用下引起,并由气管表面的纤毛排泄。吸入这些物质约1小时后,它们可以从肺部排出到咽部,然后用痰液咳出来。

口服摄入后未被吸收的毒性从肠道排出粪便。有些毒物可以通过皮肤,汗腺,唾液腺和泪腺排出体外。

2,影响排泄的因素

影响毒物排泄的因素主要体现在以下几个方面。

(1)肾功能毒物最终通过肾小球滤过,肾小管重吸收和分泌在肾脏中排泄。当肾功能不全发生时,毒物的排泄将显着减慢。如果摄入的毒物量很大或摄入时间长,则容易中毒。

(2)尿液的pH值是由多种毒物引起的,有弱酸性或弱碱性毒物。在肾小球滤过后,尿液中的有毒物质可以在肾小管中重新吸收。如果在摄入毒物后可以适当调整毒物pH值可以减少毒物的重吸收并促进排泄。

(3)竞争和分泌机制毒物的肾小管分泌由两种主动运输弱酸或弱碱的运输系统组成。有机酸毒物主要通过弱酸运输系统的分泌排出;有机碱通过弱碱运输系统分泌胆碱。组胺在体外排泄。当通过相同运输系统运输的两种毒物同时进入体内时,可能发生竞争性抑制。通过有机酸转运系统运输的物质可与尿酸竞争,导致血浆中尿酸浓度增加,引起痛风。这种情况对于制定含有多种毒物的食品的卫生标准非常重要。(4)肝脏和肠道循环中的一些毒物可以通过肝脏,胆汁进入肠道排出胆汁,然后在肠道中重新吸收。这个过程称为肝脏和肠道循环。肝脏和肠道循环的毒性排泄速度减慢,生物半衰期更长。抑制肝脏和肠道循环可促进毒性排泄。例如,在强心苷中毒的情况下,消胆胺可用于抑制肝脏和肠道的循环以促进毒物的排泄。

参考材料:环境中的有毒有害物质和分析测试

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关键词:环境,有害物质,分析,测试,国家标准物质网络

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