Ksenobiotiklərdən başqa hamısı. Ksenobiotiklərin insan orqanizminə təsiri. Digər lüğətlərdə "Xenobiotics"in nə olduğuna baxın
6759 0
Bizdə belə deyilmi
bunu sivilizasiyanın tərəqqisi adlandırmaq,
həqiqətən dəlilik?
Şturmer
Təbii mühiti çirkləndirən ksenobiotiklərin sayı həyəcan verici miqyasda artır. İqtisadi mənfəətə can atmaq təbii mühitin təmizliyini qorumaq problemini xeyli qabaqlayır. Başqa bir təhlükə var, yəni ksenobiotiklərin təsirinin güclənməsi, onlardan birinin mənfi təsiri digərinin təsirini artırdıqda. Biosferin ksenobiotiklərlə qlobal çirklənməsi onun təbii özünütəmizləmə imkanlarını üstələyir, onun inkişaf strategiyasının və Yer kürəsində insanların həyat tərzinin dəyişdirilməsini təcili tələb edir.
Xarici tədqiqatçıların fikrincə, səhiyyəyə dəyən zərərin payı (ümumi zərərdə əhalinin xəstələnməsinin artması) Milli iqtisadiyyatətraf mühitin çirklənməsi nəticəsində yaranır) 60-80% arasında dəyişir.
Bütün bu müəssisələr təmiz texnologiyanın olmaması, təhlükəsizlik qaydalarının və texnoloji intizamın pozulması, istehsal standartlarının və təmizləyici qurğuların olmaması təbiət və insanlar üçün bütün bəlaların əsas mənbəyidir. Beləliklə, ətraf mühitin çirklənməsinin səbəbləri müxtəlifdir. Lakin onların ortaq cəhəti bütün bunların insanların günahı ucbatından baş verməsidir. Ekoloji savadsızlıq, peşəkar səhlənkarlıq, cinayətkar səhlənkarlıq, ətraf mühitə eqoist münasibət çox vaxt faciələrə, fəlakətlərə səbəb olur.
Zəhərli maddələr təbii zəhərli maddələr də ola bilər, məsələn, vulkan püskürməsi nəticəsində yaranan qazlar. Bununla belə, daha tez-tez bunlar insanın təsərrüfat fəaliyyətinin məhsuludur, onu ehtiyatsızlıqla təbiət dövrünə daxil edir.
Mineralların, zəhərli bitkilərin və dərmanların tərkibində olan bioloji aktiv maddələr “geri qaytarılana” qədər, məsələn, pestisidlər kimi ətraf mühitə toksik təsir göstərmir və ya çirkab sularda qalıcı qalıq birləşmələrə çevrilir və problem yaratmır.
Lisovski V.A., Evseev S.P., Qolofeyevski V.Yu., Mironenko A.N.
MÜNDƏRİCAT.
GİRİŞ 3
KSENOBIOTİK MÜHİT PROFİLİ 4
GİZLİ VƏ GÖZLƏNİLMƏYƏN TƏHLÜKƏ. 5
DİOKSİNİN PLANETİN BÖYÜK YÜRÜŞÜ 9
"RANCH əli ƏMƏLİYYATI" - ƏSİRİN CİNAYƏTİ 9
DİOKSİNİN XÜSUSİYYƏTLƏRİ HAQQINDA MƏLUM OLANLAR. on bir
TEK İSTİFADƏ ZAMANI DİOKSİNİN ZƏHƏRLİLİĞİ. 12
VİETNAMDA DİOKSİN VƏ ONUN İZLƏRİ. 13
DİOKSİNİN BİOSFERADA YAPILMASINA İCAZƏ ETMƏYİN! 15
BİBLİOQRAFİYA. 17
GİRİŞ
Sənayenin inkişafı istifadə olunan kimyəvi maddələrin çeşidinin genişlənməsi ilə ayrılmaz şəkildə bağlıdır. İstifadə olunan pestisidlərin, gübrələrin və digər kimyəvi maddələrin həcminin artırılması - xarakterik müasir Kənd təsərrüfatı və meşə təsərrüfatı. Bu, insan fəaliyyətinin təbiətində gizlənən ətraf mühit üçün kimyəvi təhlükənin durmadan artmasının obyektiv səbəbidir.
Cəmi bir neçə onilliklər əvvəl istehsaldan çıxan kimyəvi tullantılar sadəcə olaraq atılırdı mühit, və pestisidlər və gübrələr, demək olar ki, nəzarətsiz şəkildə, utilitar mülahizələrə əsaslanaraq, geniş ərazilərə püskürtülürdü. Eyni zamanda, hesab olunurdu ki, qaz halında olan maddələr atmosferdə sürətlə dağılmalı, mayelər suda qismən həll edilməli və emissiya yerlərindən aparılmalıdır. Bölgələrdə hissəciklərin əhəmiyyətli dərəcədə toplanmasına baxmayaraq, sənaye emissiyalarının potensial təhlükəsi aşağı hesab edilmişdir. Pestisidlərin və gübrələrin istifadəsi zəhərli maddələrin təbiətə vurduğu zərərdən dəfələrlə çox iqtisadi effekt verdi.
Bununla birlikdə, artıq 1962-ci ildə Reyçel Karsonun "Səssiz Bahar" kitabı çıxdı, burada müəllif pestisidlərin nəzarətsiz istifadəsindən quşların və balıqların kütləvi ölümü hallarını təsvir edir. Carson, çirkləndiricilərin vəhşi təbiətə müşahidə edilən təsirlərinin insanlar üçün də gözlənilən fəlakətdən xəbər verdiyi qənaətinə gəldi. Bu kitab hər kəsin diqqətini çəkdi. Ətraf mühitin mühafizəsi cəmiyyətləri və ksenobiotik emissiyaları tənzimləyən hökumət qanunları meydana çıxdı. Bu kitabla əslində yeni elm sahəsinin - heyvan toksikologiyasının inkişafı başladı.
Ekotoksikologiya müstəqil elm kimi ilk dəfə 1969-cu ildə iki tamamilə fərqli fənni birləşdirən Rene Traut tərəfindən müəyyən edilmişdir: ekologiya (Krebsə görə, canlıların yayılmasını və yaşayış mühitini müəyyən edən əlaqələr elmi) və toksikologiya. Əslində, bu bilik sahəsi göstərilənlərə əlavə olaraq digər elementləri də əhatə edir təbiət elmləri kimi kimya, biokimya, fiziologiya, populyasiya genetikası və s.
Ekotoksikologiya terminini yalnız kimyəvi maddələrin insanlardan başqa ekosistemlərə təsiri ilə bağlı biliklər toplusuna istinad etmək üçün istifadə etmək tendensiyası olmuşdur. Beləliklə, Walker və başqalarının (1996) fikrincə, ekotoksikologiya kimyəvi maddələrin ekosistemlərə zərərli təsirlərini öyrənir. İnsan obyektlərini ekotoksikologiyanın nəzərdən keçirdiyi obyektlər sırasından çıxarmaqla bu tərif ekotoksikologiya ilə ətraf mühitin toksikologiyası arasındakı fərqi müəyyən edir və sonuncunun tədqiq predmetini müəyyənləşdirir. Ətraf mühitin toksikologiyası termininin yalnız ətraf mühitin çirkləndiricilərinin insanlara birbaşa təsirinin öyrənilməsi üçün istifadə edilməsi təklif olunur.
Ətraf mühitdə mövcud olan kimyəvi maddələrin insanlara və insan icmalarına təsirinin öyrənilməsi prosesində ekoloji toksikologiya klassik toksikologiyanın artıq müəyyən edilmiş kateqoriyaları və konsepsiyaları ilə fəaliyyət göstərir və bir qayda olaraq, onun ənənəvi eksperimental, klinik və epidemioloji metodologiyasını tətbiq edir. Tədqiqatın obyekti toksikantların və onların ətraf mühitdə çevrilmə məhsullarının insanlara mənfi təsirlərinin mexanizmləri, inkişaf dinamikası, təzahürləridir.
Ümumilikdə bu yanaşmanı bölüşərkən və onun praktik əhəmiyyətini müsbət qiymətləndirərkən qeyd etmək lazımdır ki, tədqiqatçıya çirkləndiricilərin insan populyasiyalarına dolayı təsirlərini qiymətləndirmək tapşırığı verildikdə (məsələn, ekotoksikologiya ilə ətraf mühitin toksikologiyası arasındakı metodoloji fərqlər tamamilə silinir. , biotanın toksik modifikasiyası nəticəsində yaranır) və ya əksinə, ətraf mühitdəki kimyəvi maddələrin müəyyən canlı növlərinin nümayəndələrinə təsir mexanizmlərini öyrənmək.
KSENOBIOTİK ƏTRAF MÜHİT PROFİLİ
Toksikoloqun mövqeyindən baxsaq, ətraf mühit dediyimiz abiotik və biotik elementlərin hamısı mürəkkəb, bəzən mütəşəkkil aqlomeratlar, saysız-hesabsız molekulların qarışıqlarıdır.
Ekotoksikologiya üçün yalnız bioavailable olan molekullar maraq doğurur, yəni. canlı orqanizmlərlə qeyri-mexaniki qarşılıqlı əlaqə qura bilir. Bir qayda olaraq, bunlar qaz və ya maye vəziyyətdə olan, sulu məhlullar şəklində olan, torpaq hissəciklərində və müxtəlif səthlərdə, bərk maddələrdə adsorbsiya edilmiş, lakin incə toz şəklində olan birləşmələrdir (hissəcik ölçüsü 50 mikrondan az), və nəhayət qida ilə bədənə daxil olan maddələr.
Bioloji mövcud birləşmələrin bəziləri ətraf mühitlə plastik və enerji mübadiləsi proseslərində iştirak edən orqanizmlər tərəfindən istifadə olunur, yəni. yaşayış yerləri kimi çıxış edir. Heyvanların və bitkilərin bədəninə daxil olan digərləri enerji və ya plastik material mənbəyi kimi istifadə edilmir, lakin kifayət qədər dozada və konsentrasiyada hərəkət edərək normal fizioloji proseslərin gedişatını əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirməyə qadirdirlər. Belə birləşmələrə yad və ya ksenobiotiklər (həyata yad) deyilir.
Ətraf mühitdə (su, torpaq, hava və canlı orqanizmlər) ekosistemin bioloji obyektləri ilə kimyəvi və fiziki-kimyəvi qarşılıqlı əlaqəyə girməyə imkan verən formada (məcmu vəziyyətdə) olan yad maddələrin məcmusu biogeosenozun ksenobiotik profilini təşkil edir. Ksenobiotik profili keyfiyyət və kəmiyyət xüsusiyyətləri ilə xarakterizə edilə bilən ən mühüm ekoloji amillərdən biri (temperatur, işıq, rütubət, trofik şərait və s.) hesab edilməlidir.
Ksenobiotik profilin mühüm elementi canlıların orqan və toxumalarında olan yad maddələrdir, çünki onların hamısı gec-tez digər orqanizmlər tərəfindən istehlak olunur (yəni bioavailability var). qarşı, kimyəvi maddələr, bərk, havada dağılmayan və suda həll olunmayan obyektlərdə bərkidilmiş (daş, bərk sənaye məhsulları, şüşə, plastik və s.) bioavailability yoxdur. Onları ksenobiotik profilin formalaşması mənbələri hesab etmək olar.
Planetdə milyonlarla il ərzində baş vermiş təkamül prosesləri zamanı formalaşan ətraf mühitin ksenobiotik profillərini təbii ksenobiotik profillər adlandırmaq olar. Onlar Yerin müxtəlif bölgələrində fərqlidirlər. Bu bölgələrdə mövcud olan biosenozlar (biotoplar) bu və ya digər dərəcədə müvafiq təbii ksenobiotik profillərə uyğunlaşdırılmışdır.
Müxtəlif təbii toqquşmalar və son illərdə insanın təsərrüfat fəaliyyəti bəzən bir çox regionların (xüsusilə də şəhərləşmiş bölgələrin) təbii ksenobiotik profilini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Ətraf mühitdə onun üçün qeyri-adi miqdarda toplanan və təbii ksenobiotik profilində dəyişikliklərə səbəb olan kimyəvi maddələr ekoçirkləndiricilər (çirkləndiricilər) kimi çıxış edir. Ksenobiotik profilinin dəyişməsi ətraf mühitdə bir və ya bir çox ekoçirkləndiricinin həddindən artıq yığılması nəticəsində baş verə bilər (Cədvəl 1).
Cədvəl 1. Əsas ətraf mühiti çirkləndiricilərin siyahısı
Hava çirkləndiriciləri | Su və torpaq çirkləndiriciləri |
Qazlar: Toz hissəcikləri: | Metallar (qurğuşun, arsen, kadmium, civə) |
Bu heç də həmişə vəhşi təbiət və əhali üçün zərərli nəticələrə gətirib çıxarmır. Yalnız ətraf mühitdə biosenozda toksiki prosesin başlanması üçün kifayət qədər miqdarda toplanmış (canlı maddənin təşkilinin istənilən səviyyəsində) ekoloji çirkləndirici ekotoksikant kimi təyin edilə bilər.
Ən çətinlərindən biri praktik problemlər ekotoksikologiya - ekoloji çirkləndiricinin ekotoksikanta çevrildiyi kəmiyyət parametrlərinin müəyyən edilməsi. Bu problemi həll edərkən nəzərə almaq lazımdır ki, real şəraitdə ətraf mühitin bütün ksenobiotik profili biosenoza təsir edir və bununla da fərdi çirkləndiricinin bioloji aktivliyini dəyişdirir. Buna görə də, müxtəlif regionlarda (müxtəlif ksenobiotik profillər, müxtəlif biosenozlar) çirkləndiricinin ekotoksikantlara çevrilməsinin kəmiyyət parametrləri qəti şəkildə fərqlidir.
Ekotoksikokinetika ksenobiotiklərin (ekoçirkləndiricilərin) ətraf mühitdəki taleyini araşdıran ekotoksikologiyanın bir sahəsidir: onların yaranma mənbələri; ətraf mühitin abiotik və biotik elementlərində paylanması; ksenobiotiklərin ətraf mühitə çevrilməsi; ətraf mühitdən çıxarılması.
GİZLİ VƏ GÖZLƏNİLMƏYƏN TƏHLÜKƏ.
Dioksinlər və dioksinəbənzər birləşmələr Baykal gölünün sularında, balıqlarda, zoo- və fitoplanktonlarda, həmçinin “müqəddəs dəniz”in sahillərində və adalarında yaşayan quşların yumurtalarında aşkar edilmişdir. Onlara "deqradasiya hormonları" və ya "vaxtından əvvəl qocalma hormonları" da deyilir. Dioksinlər fotolitik, kimyəvi və bioloji parçalanmaya yüksək davamlı olduqları üçün xüsusilə təhlükəli davamlı üzvi çirkləndiricilər kimi təsnif edilir. Nəticədə onlar ətraf mühitdə uzun müddət qala bilirlər. Eyni zamanda, dioksinlər üçün heç bir “fəaliyyət həddi” yoxdur, yəni bir molekul belə anormal hüceyrə fəaliyyətini başlatmağa və orqanizmin funksiyalarını pozan reaksiyalar zəncirinə səbəb olmağa qadirdir.Məlumdur, məsələn, Vyetnamdakı hərbi əməliyyatlar zamanı ABŞ silahlı qüvvələri digər kimyəvi silah növləri ilə yanaşı tərkibində dioksin olan "Orange Agent" herbisidindən də fəal şəkildə istifadə edib. Bu dərman Vyetnam partizanlarını təbii və əsas sığınacaqlarından məhrum edərək cəngəllikdə süni yarpaqların tökülməsinə səbəb oldu.
Dioksinlərin insanlara təsiri onların endokrin və hormonal pozğunluqlar üçün reseptorlara təsiri ilə əlaqədardır, cinsi hormonların tərkibində, qalxanabənzər vəz və mədəaltı vəzi hormonlarının tərkibi dəyişir, bu da şəkərli diabetin inkişaf riskini artırır, yetkinlik və dölün inkişafı proseslərini pozur. . Uşaqlar inkişafdan geri qalır, onların təhsili çətinləşir, gənclərdə qocalığa xas olan xəstəliklər yaranır. Ümumiyyətlə, sonsuzluq, spontan abort, anadangəlmə qüsurlar və digər anomaliyalar ehtimalı artır. İmmunitet reaksiyası da dəyişir, yəni bədənin infeksiyaya qarşı həssaslığı artır, allergik reaksiyaların və xərçəngin tezliyi artır.
Toksikologiyada “dioksin” termini bu birləşmənin törəməsinə, yəni poliklorlu polisiklik birləşmələr arasından olduqca təhlükəli ksenobiotiklərin böyük qrupunun nümayəndəsi olan 2,3,7,8-tetraxlordibenzo-p-dioksinə aiddir. Xüsusilə təhlükəli maddələrə qatılaşdırılmış halqaları olan poliklorlu aromatik birləşmələr daxildir. Bədənə daxil olduqdan sonra onlar dəmir tərkibli fermentlərin - P-450 sitoxromlarının sintezini aktivləşdirir (induksiya edir), bu da adətən metabolik pozğunluqlara və ayrı-ayrı orqan və toxumaların zədələnməsinə səbəb olur. Yüksək simmetriyaya malik olan bu cür birləşmələr bədəndə uzun müddət mövcud ola bilər. Dioksin ən məkrli zəhərlərdən biridir, bəşəriyyətə məlumdur. Bunun əksinə olaraq, bəşəriyyət tarixi biosferdə böyük miqdarda potensial təhlükəli maddələrin görünməsinin bir çox hallarını bilir. Bu yad birləşmələrin (ksenobiotiklərin) canlı orqanizmlərə təsiri bəzən DDT insektisidinin hekayəsindən göründüyü kimi faciəli nəticələrə səbəb olur. Dioksin 50-60-cı illərdə bir sıra Qərb ölkələrinin mühitində, eləcə də 1961-1972-ci illərdə ABŞ-ın apardığı kimyəvi müharibə zamanı Cənubi Vyetnamda görünərək daha da məşhurlaşdı. üzvi kimya iki oksigen atomunun iki karbon-karbon qoşa bağı ilə bağlandığı altı üzvlü heterosikl adlanır. Toksikologiyada “dioksin” termini bu birləşmənin törəməsinə, yəni poliklorlu polisiklik birləşmələr arasından olduqca təhlükəli ksenobiotiklərin böyük qrupunun nümayəndəsi olan 2,3,7,8-tetraxlordibenzo-p-dioksinə aiddir. Xüsusilə təhlükəli maddələrə qatılaşdırılmış halqaları olan poliklorlu aromatik birləşmələr daxildir. Bədənə daxil olduqdan sonra onlar dəmir tərkibli fermentlərin - P-450 sitoxromlarının sintezini aktivləşdirir (induksiya edir), bu da adətən metabolik pozğunluqlara və ayrı-ayrı orqan və toxumaların zədələnməsinə səbəb olur. Yüksək simmetriyaya malik olan bu cür birləşmələr bədəndə uzun müddət mövcud ola bilər.
Dioksin bəşəriyyətə məlum olan ən məkrli zəhərlərdən biridir. Zəhərliliyi orqanizmin müəyyən funksiyalarının yatırılması ilə əlaqəli olan adi zəhərlərdən fərqli olaraq, dioksin və buna bənzər ksenobiotiklər bir sıra oksidləşdirici dəmir tərkibli fermentlərin (monoksigenazların) aktivliyini xeyli artırmaq (induksiya etmək) qabiliyyətinə görə orqanizmə təsir göstərir. ), bu, bir çox həyati maddələrin metabolizmasının və bir sıra bədən sistemlərinin yatırıcı funksiyalarının pozulmasına səbəb olur. Dioksin iki səbəbə görə təhlükəlidir. Birincisi, ətraf mühitdə davam edir, qida zəncirləri ilə effektiv şəkildə nəql olunur və beləliklə, uzun müddət canlı orqanizmlərə təsir göstərir. İkincisi, hətta. bədən üçün nisbətən zərərsiz olan miqdarda, dioksin, sintetik və təbii mənşəli bir çox maddələri bədən üçün təhlükəli zəhərlərə çevirən yüksək spesifik qaraciyər monooksigenazlarının fəaliyyətini xeyli artırır. Buna görə də, hətta kiçik miqdarda dioksin təbiətdə mövcud olan adətən zərərsiz ksenobiotiklər tərəfindən canlı orqanizmlərə ziyan vurmaq təhlükəsi yaradır. Hətta yuxarıdakı üstüörtülü təsvirdən belə, bu təhlükəli ksenobiotikdən qorunma probleminin nə qədər vacib və mürəkkəb olduğu aydın görünür. Buna görə də ətraf mühitə əhəmiyyətli miqdarda dioksin daxil olan ABŞ-da təkcə federal hökumət bu problemi öyrənmək üçün hər il 5 milyon dollar ayırır.
1971-ci ildən dioksin və əlaqəli birləşmələr problemi ABŞ-da müntəzəm olaraq hər il maraqlı ölkələrin alimlərinin beynəlxalq forumları kimi keçirilən xüsusi konfranslarda müzakirə olunur. kolleksiyalar: Dioksin: toksikoloji və kimyəvi aspektlər. N.Y.-Ln, 1978, c.1; Dioksinlər. Mənbələr, məruz qalma, nəqliyyat və nəzarət. Ohayo, 1980, v.1,2. Son 10-12 il ərzində bu problemin elmi tərəfləri geniş şəkildə nəzərdən keçirilib. Dioksin haqqında öyrənilən hər şey bu maddənin insanlar üçün, xüsusən də xroniki zəhərlənmə şəraitində həddindən artıq təhlükə olduğunu göstərir və təbiətdə bu ksenobiotikin görünüşü ilə əlaqədar bəşəriyyətin qarşısında duran əsas vəzifələri formalaşdırmağa imkan verir. Eyni zamanda, dioksin probleminin sosial, siyasi və hərbi aspektləri də var. Məhz buna görədir ki, bəzi Qərb ölkələrində, xüsusən də ABŞ-da qəsdən problemin müəyyən tərəflərini ört-basdır etməyə çalışır, bu zəhərin bəşəriyyət üçün təhlükəsini üzə çıxaran məlumatları açıqlamır, yanlış təcrübələrin nəticələrindən istifadə edərək mühakimə yürütürlər. dioksin haqqında və s.
Dioksinin tarixi bir sıra iri miqyaslı kimya sənayesinin tullantıları olan poliklorlu benzolların sərfəli assimilyasiyası problemləri ilə sıx bağlıdır. 30-cu illərin əvvəllərində Dow Chemical (ABŞ) təzyiq altında yüksək temperaturda qələvi hidroliz yolu ilə polixlorbenzollardan polixlorofenolların alınması üsulunu işləyib hazırladı və göstərdi ki, daucidlər adlanan bu preparatlar ağacın qorunması üçün effektiv vasitələrdir. Artıq 1936-cı ildə işçilər arasında kütləvi xəstəliklər barədə məlumatlar var idi. Missisipi bu agentlərlə ağac mühafizəsi ilə məşğul idi. Onların əksəriyyəti ağır dəri xəstəliyindən - xloraknedən əziyyət çəkirdi ki, bu da əvvəllər xlor istehsalında işçilər arasında müşahidə olunurdu. 1937-ci ildə Midlenddə (Miçiqan, ABŞ) daucidlərin istehsalı ilə məşğul olan bir zavodun işçiləri arasında oxşar xəstəliklərin halları təsvir edilmişdir. Bu və buna bənzər bir çox hallarda zərərin səbəblərinin araşdırılması belə nəticəyə gəlməyə əsas verir ki, xloraknogen amil yalnız texniki dusidlərdə olur, təmiz poliklorfenollar isə analoji təsir göstərmir. Poliklorfenolların vurduğu zərərin miqyasının genişlənməsi sonradan onların hərbi məqsədlər üçün istifadəsi ilə bağlı oldu. İkinci Dünya Müharibəsi illərində 2,4-dikloro- və 2,4,5-triklorofenoksisirkə turşularına (2,4-D və 2,4,5-T) əsaslanan hormona bənzər təsirə malik ilk herbisidlər əldə edilmişdir. ABŞ. Bu dərmanlar Yapon bitki örtüyünü öldürmək üçün hazırlanıb və müharibədən qısa müddət sonra ABŞ ordusu tərəfindən qəbul edilib. Eyni zamanda, bu turşular, onların duzları və efirləri dənli bitkilərdə kimyəvi alaq otlarının təmizlənməsi üçün, 2,4-D və 2,4,5-T efirlərinin qarışıqları isə arzuolunmaz ağac və kol bitkilərinin məhv edilməsi üçün istifadə olunmağa başlandı. . Bu, ABŞ hərbi sənaye dairələrinə 2,4-dikloro-, 2,4,5-triklorofenolların və onların əsasında 2,4-D və 2,4,5-T turşularının geniş miqyaslı istehsalı yaratmağa imkan verdi. Xoşbəxtlikdən, 2,4-D istehsalı və istifadəsi bəşəriyyət üçün heç bir mənfi nəticə vermədi. Əksinə, 2,4-D və onun törəmələrinin xassələrinin öyrənilməsi müasir herbisid kimyasının inkişafı üçün güclü təkan oldu.
2,4,5-T-nin istehsalı və istifadəsi miqyasının genişlənməsi ilə bağlı hadisələr tamamilə fərqli bir şəkildə inkişaf etdi. Artıq 1949-cu ildə 2,4,5-triklorofenol istehsal edən Nitro zavodunda (Qərbi Virciniya, ABŞ) partlayış baş verib. 250 nəfər ağır yaralanıb. Düzdür, bu fakt yalnız 70-ci illərin sonlarında məlum oldu və partlayışın yerli əhali və ətraf mühit üçün fəsadlarına gəlincə, onlar hələ də müəmmalı olaraq qalır. 50-ci illərdə Lüdviqshafen (1953, BASF zavodu) və Qrenoblda (1956, BASF zavodu) partlayışların nəticələri ilə Almaniya və Fransanın kimya zavodlarında texniki 2,4,5-T və triklorofenolun tez-tez xəsarət alması barədə məlumatlar ortaya çıxdı. Ron Poulenc") geniş və ətraflı müzakirə edildi. 50-ci illərdə ABŞ-da da (Dow Chemical, Monsanto, Hooker, Diamond və s. zavodlarında) triklorofenoldan yaralanan işçilərin çoxsaylı halları baş verib. Ancaq bu hadisələr 70-ci illərin sonlarına qədər ictimaiyyətə açıqlanmadı. 1961-ci ildən 1970-ci ilə qədər olan dövr, ABŞ ordusu tərəfindən kütləvi hərbi tədarüklər nəticəsində 2,4,5-T zavodlarının maksimum gücü ilə işlədiyi dövr, xüsusilə dioksinlə bağlı hadisələrlə zəngin idi. ABŞ, İtaliya, Böyük Britaniya, Hollandiya və Fransada fabriklərdə baş verən partlayışlar nəticəsində kütləvi insan tələfatı baş verib. Bütün bu hadisələr (Fransada baş verənlər istisna olmaqla) 70-ci illərin sonlarına qədər mətbuatda işıqlandırılmamışdı. Amsterdamdakı Philips Duffard zavodunda baş verən partlayışın nəticələri xüsusilə dəhşətli idi (1963), bundan sonra zavodun rəhbərliyi avadanlıqları və istehsal obyektlərini sökməyə və onları okeana basmağa məcbur oldu.Son onillikdə də çoxsaylı insidentlər baş vermədi istehsal və emal zavodları 2,4,5-triklorofenol. Ən dəhşətli fəlakət Sevesoda (1976, İtaliya) baş vermiş, bunun nəticəsində təkcə işçilər deyil, həm də zərər çəkmişlər. yerli əhali. Bu hadisənin nəticələrini aradan qaldırmaq üçün geniş ərazidə torpağın səth qatını çıxarmaq lazım idi.
Ölkəni dioksinlərlə çirkləndirməyin yolu hər şeyi qaydalara uyğun etməkdir. Tetraxlorbenzolun qələvi hidrolizi zamanı dioksin əmələ gəlməsinin sxemi. Bu reaksiya adətən 165 o C-dən yuxarı temperaturda təzyiq altında metanolun (CH 3 OH) məhlulunda aparılır. Yaranan natrium triklorofenolat atomu həmişə qismən predioksinə, sonra isə dioksinə çevrilir. Temperaturun 210 o C-ə qədər artması ilə bu yan reaksiyanın sürəti kəskin şəkildə artır və daha ağır şərtlərdə dioksin reaksiyanın əsas məhsuluna çevrilir. Bu halda proses idarəolunmazdır və istehsal şəraitində partlayışla başa çatır. 2,4,5-triklorofenolun istehsalı və emalı ilə məşğul olan işçilərin xəsarət alma səbəbləri 1957-ci ildə müəyyən edilmişdir. demək olar ki, eyni vaxtda üç qrup alim tərəfindən. Q.Hoffmann (Almaniya) təmiz formada texniki trixlorfenolun xloraknogen faktorunu təcrid etmiş, onun xassələrini, fizioloji aktivliyini öyrənmiş və ona tetraxlordibenzofuranın quruluşunu aid etmişdir. Bu birləşmənin sintez edilmiş nümunəsi əslində texniki triklorofenol kimi heyvanlara eyni təsir göstərmişdir. Eyni zamanda, dəri xəstəlikləri üzrə mütəxəssis K.Şulz (Almaniya) xlorlu dibenzo-para-dioksinlərlə işləyən müştərisinin zədələnməsinin əlamətlərinin simptomlarla eyni olmasına diqqət çəkib. texniki triklorofenolun vurduğu ziyan. Onun tədqiqatları göstərdi ki, texniki trixlorofenolun xloraknogen faktoru həqiqətən də 2,3,7,8-tetraxlorodibenzo-para-dioksin (dioksin) - simmetrik tetraxlorbenzolun qələvi emalının qaçılmaz əlavə məhsuludur. Sonralar K.Şultsun məlumatları başqa alimlərin əsərlərində də öz təsdiqini tapmışdır. Dioksinin yüksək toksikliyi 1957-ci ildə müəyyən edilmişdir. və ABŞ-da. Bu, dioksin və onun analoqlarını sintez edərkən texniki triklorofenolunu xatırladan ağır zədə alan və uzun müddət xəstəxanada yatan amerikalı kimyaçı C.Ditrixlə qəzadan sonra baş verib. Bu fakt, ABŞ-da triklorofenol istehsalında baş verən bir çox digər hadisələr kimi, ictimaiyyətdən gizlədilib və amerikalı kimyaçı tərəfindən sintez edilən halogenləşdirilmiş dibenzo-p-dioksinlər hərbi şöbə tərəfindən öyrənilmək üçün götürülüb. Beləliklə, 50-ci illərin sonunda texniki triklorofenolun tez-tez zədələnməsinin səbəbi müəyyən edildi və dioksin və tetraxlorodibenzofuranın toksikliyi müəyyən edildi. Üstəlik, 1961-ci ildə K.Şults dioksinin heyvanlar üçün son dərəcə yüksək toksikliyi haqqında ətraflı məlumat dərc etmiş və bu zəhərin xroniki zədələnməsinin xüsusi təhlükəsini göstərmişdir. Beləliklə, təbiətdə göründükdən 25 il sonra dioksin naməlum "xloroaknogen amil" olmaqdan çıxdı. Bu zamana qədər yüksək toksikliyinə baxmayaraq, 2,4,5-triklorofenol istehsalın bir çox sahələrinə nüfuz etmişdi. Onun natrium və sink duzları, eləcə də emal məhsulu - heksaxlorofen biosid kimi texnologiyada, kənd təsərrüfatında, toxuculuq və kağız sənayesində, tibbdə və s. Bu fenol əsasında insektisidlər, baytarlıq ehtiyacları üçün preparatlar, müxtəlif təyinatlı texniki mayelər hazırlanırdı. Bununla belə, 2,4,5-triklorofenol 2,4,5-T və digər herbisidlərin yalnız dinc məqsədlər üçün deyil, həm də hərbi məqsədlər üçün istehsalında ən geniş istifadəsini tapmışdır. Nəticədə 1960-cı ilə qədər Triklorofenol istehsalı təsirli səviyyəyə çatdı - ildə minlərlə ton.
PLANET ƏTRAFINDA DİOKSİNİN YÜRŞÜ
K.Şultsun əsəri dərc edildikdən sonra gözləmək olardı ki, trixlorfenol istehsal edən fabriklər bağlanacaq və ya bu məhsulun istehsalında bu qədər güclü zəhərin toplanmasına imkan verməyən yeni texnoloji sxemlər hazırlanacaq. Bununla belə, nəinki bu baş vermədi, həm də sağlam düşüncənin əksinə olaraq, dioksin və tetraxlorodibenzofuranın fizioloji fəaliyyəti və əmələ gəlmə yolları ilə bağlı sonrakı nəşrlər sadəcə olaraq dayandırıldı. Eyni zamanda, triklorofenol və onun törəmələrindən insan zədələnməsi halları ilə bağlı hesabatlar demək olar ki, dayandırıldı, baxmayaraq ki, bu dövrdə, sonradan məlum olduğu kimi, ən çox rast gəlinirdi.
Eyni zamanda, 50-ci illərin köhnə texnoloji sxemi üzrə triklorofenol və onun emal məhsullarının istehsalı Qərb ölkələrində, xüsusən də ABŞ-da əhəmiyyətli dərəcədə genişlənmiş və qorunub saxlanılmışdır. yüksək səviyyə bu təhlükəli məhsulların istehlakı və ixracı davamlı olaraq artdı. 2,4,5-triklorofenol əsasında biosidal, insektisid və herbisid preparatları Amerika qitəsinin bir çox ölkələrinə, Afrika və Cənub-Şərqi Asiyanın bəzi ölkələrinə, Avstraliya və Okeaniyaya daxil olmuşdur. Onlarla birlikdə dioksin davamlı olaraq dünyanın geniş ərazilərinin torpaqlarına və su ərazilərinə, şəhər və qəsəbələrinə daxil edilirdi. Xüsusilə böyük miqdarda triklorofenol istehsal edən zavodların yerləşdiyi ərazilərdə çirkab suları ilə ətraf mühitə daxil olur. Bu fəaliyyətin nəticələri dərhal oldu: 60-cı illərin sonu və 70-ci illərin əvvəllərində ABŞ-da ev quşlarının və hətta vəhşi heyvanların nəsillərinin kütləvi şəkildə məhv edilməsi halları qeydə alınıb.
Sonralar göstərildi ki, 60-cı illərdə ABŞ-ın daxili və xarici bazarlarına çıxarılan 2,4,5-T tipli herbisidlərin tərkibində dioksin konsentrasiyası 1 milyonda 100 hissəyə (ppm), yəni miqdarlardan çox idi. icazə verilən dəyərləri onlarla, yüzlərlə və hətta minlərlə dəfə. Əgər fərz etsək ki, dinc məqsədlər üçün istifadə edilən triklorofenol emalı məhsullarının tərkibində cəmi 10 ppm dioksin var idi, onda bu halda, bu məhsulların toksikliyinin səbəbləri müəyyən edildiyi vaxtdan keçən onillikdə yüzlərlə kiloqram bu zəhər daxil olmuşdur. minlərlə ton pestisidlə birlikdə ABŞ ətraf mühitinə. Oxşar miqdarda dioksin bu məhsulları ABŞ-dan idxal edən ölkələrdə ortaya çıxdı.
RANCH EL ƏMƏLİYYATI - ƏSİRİN CİNAYƏTİ
ABŞ-ın triklorofenol emal məhsullarının istifadəsi üçün hərbi proqramı xüsusilə geniş oldu. 1960-cı illərə qədər ABŞ ordusu herbisidləri ətraf mühitə qarşı müharibənin potensial silahı kimi öyrənmək üçün geniş planı tamamladı və bu plan Hind-Çində Əməliyyat Ranch Hand kod adı altında aparılmalı idi. Üstəlik, bu vaxta qədər herbisid resepturası artıq seçilmiş, onlardan istifadə üsulları və vasitələri hazırlanmış və Hind-Çininin tropik zonalarını simulyasiya edən şəraitdə geniş sınaqlar aparılmışdır. Sınaq müddətində hərbi mütəxəssislərin əsas diqqəti tərkibində 2,4,5-T efirləri olan herbisid preparatlarına yönəldilib.
60-cı illərin materiallarına baxanda, xüsusilə ABŞ-da bu tip kütləvi qırğın silahlarının təbliğatının miqyasına heyran qalırsan. Bunun üçün zərərsiz “defoliantlar” adı, başqa sözlə, bitki yarpaqlarının tökülməsinə səbəb olan agentlər seçilib. Əslində, ABŞ Ordusunda yalnız bitkiləri tamamilə məhv etmək üçün hazırlanmış herbisid resepturası var idi. ABŞ Ordusunun açıq göstərişlərində “defoliantlara” partizanların maskasını açmaq və onların qida təminatını boğmaq rolu həvalə edilmişdi. Mətbuat bu yeni silah növünün "insanlığını" təriflədi. Ordunun yüksək rütbəli nümayəndələrinin və hətta ABŞ administrasiyasının bəyanatları onun ətraf mühit, insanlar və heyvanlar üçün istifadəsinin tam təhlükəsizliyinə zəmanət verdi.
Həqiqətən nə baş verdi? 1961-ci ilin yayında Ağ Evin nümayəndəsinin iştirakı ilə ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri Cənubi Vyetnamda “Ranch Hand” əməliyyatını həyata keçirməyə başladı və üç ildən sonra onun birinci mərhələsini başa vurdu. Onların istifadəsi üçün ən təsirli formulaların, üsulların, taktikaların və strategiyaların seçilməsi ilə bağlı birinci mərhələnin əsas problemlərini həll etmək üçün təxminən 2 min tona yaxın herbisid tələb olunurdu. 1964-cü ilin payızında ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri Vyetnam mühitinin sistemli şəkildə kütləvi şəkildə məhv edilməsinə başladı, bundan sonra elmi ictimaiyyətə məlum oldu ki, ABŞ ordusu Vyetnamda yeni növ kütləvi qırğın silahlarının - ekosid və soyqırım silahlarının genişmiqyaslı sınaqlarını keçirir. Mütərəqqi Amerika alimlərinin kreditinə görə, onlar Vyetnamda kimyəvi müharibəyə etiraz səslərini ucaldan ilk insanlar oldular. Lakin onların nə mətbuatda verdiyi açıqlamalar, nə də ABŞ administrasiyasına ünvanladıqları kollektiv müraciətlər nəzərə alınmayıb.
1965-ci ildən sonra kimyəvi kampaniyaların miqyası artmağa başladı, hər il Vyetnam meşələrinə və tarlalarına on minlərlə ton herbisidlər atılırdı. Natamam rəsmi məlumatlara görə, 1961-1972-ci illərdə kimyəvi müharibədə. ABŞ təxminən 96 min ton herbisiddən istifadə etmişdir ki, bunun da 57 min tonu dioksin tərkibli formulalardır. 1970-1972-ci illərdə herbisidlərin istifadəsinin həcmi haqqında məlumatlar məxfi olaraq qaldı. Vyetnamda və Laos və Kampuçiyada herbisid müalicəsinin miqyası. Bununla belə, herbisidlərin istehsalı və istehlakı balansından belə çıxır ki, ABŞ-ın hərbi alışları sayəsində 60-cı illərdə 2,4,5-T istehsalının artması 50 min tona çatdı, bu məbləğdən 100 min tondan çox yalnız tərkibində dioksin olan herbisid resepturası.
Vyetnam mühitinə daxil olan dioksinin miqdarını qiymətləndirərkən nəzərə almaq lazımdır ki, onun texniki 2,4,5-T efirlərindəki konsentrasiyası 50-60-cı illərdə dəyişməz qalmış və istehsal texnologiyası ilə müəyyən edilir. yüksək miqdarda zəhər. İlkin mənbələrin böyük sayından belə çıxır ki, ABŞ ordusunun herbisid resepturası tərkibində dioksin konsentrasiyası bir neçə onlarla ppm-ə çatır. Bu, K. Rappenin işində (100 ppm-ə qədər) və ABŞ Milli Elmlər Akademiyasının hesabatında (dak. 50 ppm). Bunu ABŞ Hərbi Hava Qüvvələrinin ABŞ ordusunun bənövşəyi, çəhrayı və yaşıl tərkibli dioksin tərkibinə dair rəsmi məlumatları (33-66 ppm) təsdiqləyir. Orange Agent formulasının xüsusiyyətlərini öyrənən Amerika alimləri 15-30 ppm dioksin ehtiva edən tipik nümunələrdən istifadə etdilər. Yalnız A. Young for Orange Agent tərəfindən əldə edilən ABŞ Hərbi Hava Qüvvələrinin rəsmi məlumatları yuxarıda verilən məlumatlarla kəskin şəkildə ziddiyyət təşkil edir: onlar bildirirlər ki, Vyetnamda ən çox istifadə edilən bu formulada orta dioksin miqdarı 2 ppm-ə yaxındır. Bununla belə, ABŞ Kənd Təsərrüfatı Departamentinin rəsmi məlumatlarından göründüyü kimi, triklorofenolun təmizlənməsi mərhələsinin daxil edildiyi 70-ci illərin əvvəllərində belə təmizlik dərəcəsinə malik 2,4,5-T efirləri həmişə ABŞ-da əldə edilmirdi. texnoloji sxem.
Yalnız triklorofenolun ikiqat təmizlənməsi ilə bir sxem həyata keçirildikdən sonra dioksin tərkibi 1 ppm-dən aşağı olan məhsullar əldə etmək mümkün oldu. A.Yanq və ABŞ rəsmi dairələrinin digər nümayəndələri iddia edirlər ki, ABŞ-da trixlorfenolun dioksindan təmizlənməsi 60-cı illərin ortalarından texnoloji sxemə daxil edilib. Bununla belə, texniki və patent ədəbiyyatından belə çıxır ki, trixlorfenolun istehsalında təkmilləşdirmələr 1970-ci ildən sonra başlayıb. A.Yanqın apardığı hesablamalar 1971-1973-cü illərdə istehsal olunmuş 2,4,5-T efirlərinin keyfiyyətinə əsaslanır. Bütün bunlar 60-cı illərdə istehsal edilmiş 2,4,5-T kimi herbisidlərin tərkibində dioksinin yüksək olması barədə məlumatları daha əsaslı hesab etməyə imkan verir. Beləliklə, Vyetnamda istifadəsi ABŞ-da rəsmi olaraq tanınan 2,4,5-T-yə əsaslanan 57 min ton formulalar, Hind-Çininin nisbətən kiçik ərazisinə 500 kq-dan çox dioksin gətirdi. Böyük bir təhlükə var ki, real şəkil əldə etmək üçün bu rəqəm ən azı iki dəfə artırılmalıdır.
Ətraf mühitin dioksinlə çirklənməsinin dərəcəsini qiymətləndirərkən, triklorofenol törəmələrinin istifadəsindən sonra onun ikincili əmələ gəlməsinin mümkünlüyünü də nəzərə almaq lazımdır. Adətən triklorofenol əsasında hazırlanmış texniki preparatlarda mövcud olan predioksinin dioksinə termik çevrilməsi indi birmənalı şəkildə nümayiş etdirilmişdir. 2,4,5-T daxil olmaqla, digər qeyri-uçucu triklorofenol törəmələrinin termolizi zamanı dioksinin məhsuldarlığı yüksəkdir.
Ədəbiyyatda bildirilən mənfi nəticələr ya uçucu dioksin prekursorlarının istifadəsi, ya da onların reaksiya sferasından effektiv şəkildə çıxarılması üçün şəraitin olması ilə əlaqədardır. Trixlorfenol və 2,4,5-T efirləri müxtəlif ətraf mühit obyektlərində, biosidlərlə konservləşdirilmiş müxtəlif materiallarda, həmçinin 2,4,5-T herbisidlərindən təsirlənmiş bitki qalıqlarında yandırıldıqda tez uçucu olmayan törəmələrə çevrildiyindən, açıq-aydın əlavə miqdarda dioksin mənbəyidir. Vyetnamda aparılan kimyəvi müharibə şəraitində dioksinin ikinci dərəcəli əmələ gəlməsi ehtimalı xüsusilə yüksək hesab edilməlidir. Burada, hərbi əməliyyatlar zamanı 500 min tondan çox napalm (təsirə məruz qalan meşələrin geniş əraziləri daxil olmaqla) yandırıldı, 13 milyon tondan çox hava bombası, mərmi və mina partladı. Buna görə də, dioksin Vyetnam mühitinə ABŞ ordusunun istifadə etdiyi on minlərlə ton herbisidin tərkibində olduğundan daha böyük miqdarda daxil oldu. Ətraf mühitdə dioksin toplanmasının nəticələrini təsəvvür etmək üçün oxucunu bu təhlükəli zəhərin xüsusiyyətləri ilə daha ətraflı tanış edəcəyik.
DİOKSİNİN XÜSUSİYYƏTLƏRİ HAQQINDA MƏLUM OLANLAR.
Struktur, fiziki və Kimyəvi xassələri. Dioksin molekulu düzdür və yüksək simmetriyaya malikdir. Onda elektron sıxlığının paylanması elədir ki, maksimum oksigen və xlor atomları zonasında, minimum isə benzol halqalarının mərkəzlərindədir. Bu struktur xüsusiyyətləri və elektron vəziyyət dioksin molekulunun müşahidə edilən ekstremal xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirir.
Dioksin yüksək ərimə temperaturuna (305 o C) və çox aşağı uçuculuğa malik kristal maddədir, suda zəif həll olunur (25 o C-də 2x10-8%) və üzvi həlledicilərdə daha yaxşıdır. Yüksək istilik sabitliyi ilə xarakterizə olunur: onun parçalanması yalnız 750 o C-dən yuxarı qızdırıldıqda müşahidə olunur və 1000 o C-də effektiv şəkildə həyata keçirilir.
Dioksin kimyəvi cəhətdən təsirsiz bir maddədir. Qaynadıqda belə turşular və qələvilər tərəfindən parçalanmır. Aromatik birləşmələrə xas olan xlorlama və sulfonlaşma reaksiyalarına yalnız çox sərt şəraitdə və katalizatorların iştirakı ilə daxil olur. Dioksin molekulunun xlor atomlarının digər atomlar və ya atom qrupları ilə əvəz edilməsi yalnız sərbəst radikal reaksiyalar şəraitində həyata keçirilir. Bu çevrilmələrin bəziləri, məsələn, natrium naftalinlə reaksiya və ultrabənövşəyi şüalanma altında reduktiv xlorlama, kiçik miqdarda dioksini məhv etmək üçün istifadə olunur. Susuz şəraitdə oksidləşdikdə, dioksin asanlıqla bir elektrondan imtina edir və sabit radikal kationa çevrilir, bununla belə, bir çox təbii və sintetik polisiklik birləşmələrlə güclü komplekslər yaratmaq qabiliyyətinə görə su ilə asanlıqla dioksinə çevrilir.
Zəhərli xüsusiyyətlər. Dioksin ümumi zəhərdir, çünki nisbətən kiçik dozalarda (konsentrasiyalarda) o, demək olar ki, bütün canlı maddələrə - bakteriyalardan tutmuş isti qanlı heyvanlara qədər təsir göstərir. Sadə orqanizmlər vəziyyətində dioksinin toksikliyi, görünür, güclü komplekslər əmələ gətirən metalloenzimlərin funksiyalarının pozulması ilə əlaqədardır. Dioksinin daha yüksək orqanizmlərə, xüsusən də isti qanlılara verdiyi zərər çox daha çətindir. İsti qanlı heyvanların orqanizmində dioksin əvvəlcə piy toxumasına daxil olur, sonra yenidən paylanaraq əsasən qaraciyərdə, sonra timusda və digər orqanlarda toplanır. Bədəndə onun məhv edilməsi əhəmiyyətsizdir: əsasən dəyişməz olaraq, hələ bilinməyən bir təbiət kompleksləri şəklində xaric olunur.
Yarımparçalanma dövrü bir neçə on gündən (siçan) bir ilə və ya daha çox (primatlar) arasında dəyişir və adətən yavaş qəbulla artır. Bədəndə tutmanın artması və qaraciyərdə selektiv yığılması ilə fərdlərin dioksinə həssaslığı artır.
Heyvanların kəskin zəhərlənməsi zamanı dioksinin ümumi zəhərli təsirinin əlamətləri müşahidə olunur: iştahsızlıq, fiziki və cinsi əlaqə.
Ksenobiologiyanın predmeti, problemləri və vəzifələri, digər elmlərlə əlaqəsi
Ksenobiotiklər orqanizmdə əvvəllər tapılmayan yad üzvi və qeyri-üzvi birləşmələrdir. Bu cür maddələrə, məsələn, dərmanlar, pestisidlər, sənaye zəhərləri, sənaye tullantıları, qida əlavələri, kosmetika və s. daxildir. Toxumalarda adətən bioloji funksiyası məlum olmayan iz miqdarda çoxlu qeyri-üzvi elementlər olduğundan, qeyri-üzvi maddələr belə təsnif edilə bilər. ksenobiotiklər yalnız metabolik proseslər üçün lazım olmadıqda.
Canlı orqanizm açıq bir sistemdir. Ətraf mühitdən orqanizmə daxil olan maddələr arasında təbii axın (qida elementləri) ilə orqanizmə daxil olmayan təbii və sintetik mənşəli maddələrin axını arasında fərq qoyulur. Bu axınlar bədənin bütün səviyyələrində (molekulyar, hüceyrə, orqan) qarşılıqlı təsir göstərir. Zəhərli xarici birləşmələrin (ksenobiotiklərin) çox olması böyümə, inkişaf və çoxalma proseslərinin yavaşlamasına və ya dayanmasına səbəb olur. Bədəndə homeostazı saxlamaq üçün tənzimləyici mexanizmlər mövcuddur.
Ksenobiologiya yad kimyəvi birləşmələrin canlı orqanizmə daxil olmasının, xaric edilməsinin, yayılmasının, çevrilməsinin qanunauyğunluqlarını və yollarını və onların törətdiyi bioloji reaksiyaların mexanizmlərini öyrənir.
Ksenobiologiya daha dar sahələrə - ksenobiofizika, ksenobiokimya, ksenofiziologiya və s. bölünür. Ksenobiologiyanın məqsədləri ekzogen ksenobiotiklərin orqanizmin nəqliyyat sistemləri, müxtəlif hüceyrə strukturları ilə, ilk növbədə plazmalemma ilə qarşılıqlı əlaqəsi proseslərini və mexanizmlərini öyrənməkdən ibarətdir. ksenobiotiklərin daxil olması.
Ksenobiokimyanın mövzusu orqanizmdə ksenobiotiklərin mübadiləsidir. Ksenobiologiyanın bu sahəsinə bioloji, üzvi və analitik kimya, farmakologiya, toksikologiya və digər elmlərin bir sıra bölmələri daxildir. Statik ksenobiokimyanın vəzifəsinə orqanizmdə əmələ gələn ksenobiotik metabolitlərin molekullarının quruluşunu qurmaq, onların paylanmasını, orqanizmlərdə və toxumalarda lokalizasiyasını öyrənmək daxildir. Dinamik ksenobiokimya orqanizmdə ksenobiotiklərin çevrilmə mexanizmlərini, bu çevrilmələrdə iştirak edən fermentlərin quruluşunu və katalitik xassələrini öyrənir.
Ksenofiziologiya canlı orqanizmlərin ksenobiotiklərin təsiri altında bütün inkişafı boyu həyat proseslərini və funksiyalarını öyrənir. Ksenofitofiziologiya bitki orqanizmində ksenobiotiklərin qəbulu və xaric olma xüsusiyyətlərini, biotransformasiya və toplanması proseslərinin xüsusiyyətlərini öyrənir.
Ksenobiologiya üzvi maddələrin sintezində ksenobiotik maddələr mübadiləsinin, xüsusən də ferment katalizinin prinsiplərindən istifadə edən biotexnologiya ilə bağlıdır. Ksenobiologiya ilə təbabətin əlaqəsi yeni dərmanların təsir mexanizminin və maddələr mübadiləsinin öyrənilməsi nəticəsində müalicənin təhlükəsizliyini təmin edir.
Ksenobiologiyada nəzərdən keçirilən problemlərin aktuallığının artması təbiətdəki maddələrin dövriyyəsində iştirak edən sintetik birləşmələrin sayının sürətlə artması ilə əlaqədardır. Ksenobiotiklər arasında tibb, bitkiçilik, heyvandarlıq və s. üçün zəruri olan bir sıra faydalı maddələr vardır.Ona görə də ksenobiologiyanın vəzifələrindən biri də ksenobiotiklərin bioloji aktivliyinin təyini sisteminin yaradılması üçün texnika və yanaşmaların işlənib hazırlanmasıdır.
Ksenobiotiklərin növləri, onların təhlükə və toksiklik dərəcəsinə görə təsnifatı
Biosferin qlobal kimyəvi çirklənməsinə səbəb olan aşağıdakı maddələr növləri fərqləndirilir:
qazlı maddələr;
ağır metallar;
Gübrələr və qida maddələri;
Üzvi birləşmələr;
Radioaktiv maddələr (radionuklidlər) radiobiologiyanın mövzusudur.
Bir çox ksenobiotiklər və çirkləndiricilər yüksək zəhərli maddələrdir.
Geniş mənada zəhərlər ekzogen mənşəli (sintetik və təbii) kimyəvi maddələrdir, orqanizmə daxil olduqdan sonra xarakterik patoloji şəraitin inkişafı ilə müşayiət olunan struktur və funksional dəyişikliklərə səbəb olur.
Mənşəyindən asılı olaraq və praktik tətbiq Zəhərli maddələr (zəhərlər) aşağıdakı qruplara bölünür:
Sənaye zəhərləri: üzvi həlledicilər (dikloroetan, karbon dördxlorid, aseton və s.), yanacaq kimi istifadə olunan maddələr (metan, propan, butan), boyalar (anilin və onun törəmələri), freonlar, kimyəvi reagentlər, üzvi sintezin aralıq məhsulları və s.;
Kimyəvi gübrələr və bitki mühafizə vasitələri, o cümlədən pestisidlər;
Dərman vasitələri və əczaçılıq sənayesinin aralıq məhsulları;
İnsektisidlər, boyalar, laklar, ətriyyat və kosmetika, qida əlavələri, antioksidantlar kimi istifadə olunan məişət kimyəvi maddələri;
Bitki və heyvan zəhərləri;
Kimyəvi döyüş agentləri.
İnsanın müvafiq orqan və toxumalarının üstünlük təşkil edən zədələnməsindən asılı olaraq, zəhərlər aşağıdakı kateqoriyalara bölünür: ürək zəhərləri, sinir zəhərləri, qaraciyər zəhərləri, böyrək zəhərləri, qan (hemik) zəhərlər, mədə-bağırsaq zəhərləri, ağciyər zəhərləri, zəhərlər. immunitet sistemi, dəriyə təsir edən zəhərlər.
Toksiklik- maddənin həyatla uyğunsuzluğunun ölçüsü, orta öldürücü dozanın və ya konsentrasiyanın mütləq dəyərinin qarşılığı.
LC50 və ya LD 5 o dəyərləri müvafiq olaraq qeydə alınmış reaksiyanın yarısının yatırılmasına səbəb olan maddənin konsentrasiyası və ya dozasıdır (məsələn, orqanizmlərin 50%-nin ölümü).
Xarici maddə təhlükəsi- istehsal və istifadənin faktiki şərtlərində sağlamlığa zərərli təsirlərin baş vermə ehtimalı.
Bir insanın təmasda olduğu zərərli maddələr təhlükə dərəcəsinə (toksiklik) görə dörd sinfə bölünür:
I. son dərəcə təhlükəli (son dərəcə zəhərli);
II.yüksək təhlükəli (yüksək zəhərli);
III.orta dərəcədə təhlükəli (orta dərəcədə zəhərli);
IV.az təhlükəli (az zəhərli).
Ksenobiotiklərin toksiklik dərəcəsinə görə təsnifat meyarları:
LD 5 o və ya LC50 dəyəri;
Giriş yolları (inhalyasiya, dəri vasitəsilə);
Təsir vaxtı;
Ətraf mühitdə məhv olmaq və ya canlı orqanizmlərdə çevrilmə (biotransformasiya) xüsusiyyəti.
Zəhərlilik və təhlükə ilə yanaşı, bir ksenobiotikin obyektə hər hansı təsiri onun bioloji təsirinin bəzi xüsusiyyətləri ilə xarakterizə edilə bilər:
Hədəf üzərində bioloji təsir növünə görə
LD 5 o və ya LC50 uyğun olaraq;
Toksiklik və təhlükə növünə görə
Ksenobiotiklərin təsirinin seçiciliyi ilə (maddələr bəzi orqanizmlər üçün zəhərli, digərləri üçün isə qeyri-toksik ola bilər);
Zəhərli və/və ya təhlükəli təsirlərin konsentrasiya hədlərinə (ərəfəsində) uyğun olaraq;
Farmakoloji təsirinin təbiətinə görə (hipnotiklər, antipsikotiklər, hormonal və s.).
Əlaqədar məlumat.
İnsan heterotrofdur, yəni. formada xaricdən qida və enerji alır üzvi birləşmələr(Cədvəl 1-ə baxın).
Cədvəl 1 Əsas komponentlər
|
Karbohidratlar |
Vitaminlər, elementləri |
|||
|
Enerji dəyəri |
1 g = 4,1 kkal |
1 q yağ = 9,3 kkal (39,0 kJ) |
1 g = 4,1 kkal 1 q spirt = 7,1 kkal |
|
|
Bioloji dəyər |
50% heyvan zülalları, çünki |
25% bitki yağları, çünki onların tərkibində çoxlu doymamış yağ turşuları var |
lif |
Vitaminlər, elementləri |
Qidaların həzm məhsullarının, o cümlədən ksenobiotiklərin orqanizmin daxili mühitinə daxil olmasının iki yolu var: suda həll olunan komponentlər qaraciyər portal sisteminə və qaraciyərə daxil olur; Yağda həll olunan maddələr limfa damarlarına, sonra isə torakal limfa kanalı vasitəsilə qana daxil olur.
Ksenobiologiya üçün anti-alimentar qidalanma faktorları ideyası vacibdir. Bu termin qidanın bir hissəsi olan təbii mənşəli maddələrə aiddir. Bunlara daxildir:
1) həzm fermenti inhibitorları (Kunitz soya tripsin inhibitoru, soya inhibitorlarının Bauman-Birk ailəsi, kartof kemotripsin və tripsin inhibitorları I və II ailələri, tripsin/α-amilaz inhibitorları ailəsi);
2) siyanogen qlikozidlər bəzi siyanogen aldehidlərin və ketonların qlikozidləridir, fermentativ və ya turşu hidrolizi zamanı hidrosian turşusu (ağ lobya limarin, daş meyvə amigdalin) buraxır;
3) biogen aminlər (meyvə və tərəvəzlərdə serotonin, fermentləşdirilmiş qidalarda tiramin və histamin);
4) alkaloidlər (lizerq turşusu dietilamid - erqotdan halüsinogen, xaşxaş şirəsindən morfin, kofein, teobromin, qəhvə lobyalarından və çay yarpaqlarından teofillin, kartofdan solaninlər və şakoninlər);
5) antivitaminlər (leysin triptofan və vitamin PP mübadiləsini pozur, indolisirkə turşusu niasinin antivitaminidir, tərəvəzlərdən askorbat oksidaza askorbin turşusunun antivitaminidir, balıq tiaminazı tiamin antivitaminidir, kətan toxumundan linatin anridtaoksin anpitanidir. , yumurta ağından avidin biotin antivitaminidir və s. );
6) mineralların udulmasını azaldan amillər (oksalat turşusu, fitin - paxlalı və dənli bitkilərdən inositol heksafosfor turşusu, taninlər);
7) peptid təbiətli zəhərlər (toadstooldan on zəhərli siklopeptid, ən zəhərlisi α-amanitindir);
8) lektinlər – membran keçiriciliyini dəyişən qlikoproteinlər (toksiki risin (gənəgərçək paxlası toxumlarından lektin), vəba toksini);
9) etanol - ekzogen spirtdən psixoloji və bioloji asılılığa keçidlə enerjinin əmələ gəlməsi və istifadəsinin normal biokimyəvi proseslərinin pozulması.
İnsan qidasında bir çox kimyəvi maddələr var, onlardan bəziləri ksenobiotiklərdir. Ksenobiotiklər qidanın normal tərkib hissəsi ola bilər, onun hazırlanması zamanı qidanı zənginləşdirə bilər (məsələn, qida əlavələri), həmçinin nədənsə bişmiş yeməklərdə çirkləndirici ola bilər. Bəzi qida əlavələri onun hazırlanmasını optimallaşdırmaq üçün ona məqsədyönlü şəkildə əlavə edilir. Kimyəvi maddələr (qidada dolayı əlavələr) onun hazırlanması, saxlanması, konservasiyası və s. texnologiyalarında istifadə olunur. Çirkləndiricilər (civə, arsen, selen və kadmium) ətraf mühitdən gəlir və cəmiyyətin urbanizasiyasının nəticəsidir. Qidanın əsas komponentlərini (zülallar, yağlar, karbohidratlar) təbii mənbələrdən əldə etmək mümkündür; orqan və toxumaların işini dəyişdirə bilən maddələr (allergiya, guatr inkişafı, proteoliz inhibitorları və s.); qida istehlakçısı üçün zəhərli olan maddələr.
Qida əlavələri qidaya məqsədyönlü və ya təsadüfən əlavə edilən təbii və ya sintetik, fizioloji aktiv və təsirsiz kimyəvi maddələrdir. Birbaşa qida əlavələrinə qidaya müəyyən xüsusiyyətlər vermək üçün hazırlanması zamanı əlavə edilən maddələr daxildir. Belə qida əlavələrinə antioksidantlar, konservantlar, vitaminlər, minerallar, ləzzətlər, boyalar, emulqatorlar, stabilizatorlar, turşulaşdırıcılar və s.
Avropa İttifaqı ölkələrinin qərarı ilə etiketdə qida əlavəsinin olması göstərilməlidir. Bu halda, o, fərdi maddə kimi və ya E kodu ilə birlikdə konkret funksional sinifin nümayəndəsi kimi təyin edilə bilər. Qida əlavələrinin rəqəmsal kodlaşdırılmasının təklif olunan sisteminə əsasən, onların təsnifatı aşağıdakı kimidir: E100–E182 – boyalar. ; E200 və daha çox - konservantlar; E300 və daha çox – antioksidantlar (antioksidantlar); E400 və daha çox - konsistensiya stabilizatorları; E500 və daha çox - turşuluq tənzimləyiciləri, mayalandırıcılar; E600 və daha çox – ləzzət və ətir gücləndiriciləri; E700–800 – ehtiyat indekslər; E900 və daha çox - şüşələr, çörək yaxşılaşdırıcılar; E1000 - emulqatorlar. Qida əlavələrinin istifadəsi xarici maddələrin maksimum icazə verilən konsentrasiyası - MPC (mq/kq), icazə verilən gündəlik doza - ADI (mq/kq bədən çəkisi) və icazə verilən gündəlik qəbul - ADI (mq/gün) haqqında bilik tələb edir. ADI-nin orta çəkisi ilə məhsulu - 60 kq.
Dolayı qida əlavələrinə təsadüfən qidaya daxil olan maddələr daxildir (məsələn, qida ilə təmasda olduqda) texnoloji avadanlıq və ya qablaşdırma materialı). Ən çox qida çirkləndiricilərinin üç qrupu hesab olunur: 1) aflatoksinlər; 2) pestisidlər; 3) dioksinlər və qurğuşun.
Xüsusi xəstəliklərin müalicəsi üçün kimyəvi qida komponentlərinin (vitaminlər, minerallar) gündəlik tələbatı aşan dozalarda istifadəsi xüsusi maraq doğurur. Dəmir, flüor və yodun klinik istifadəsi kifayət qədər ətraflı şəkildə öyrənilmişdir. Qida əlavələri və ya dərman komponentləri kimi vitamin və minerallardan istifadənin təhlükəsizliyi aşağıdakılardan asılıdır: 1) kimyəvi maddənin sitotoksikliyindən; 2) onun kimyəvi forması; 3) ümumi gündəlik istehlak; 4) istehlakın müddəti və müntəzəmliyi; 5) hədəf toxumaların və insan orqanlarının morfofunksional vəziyyəti. Yağda həll olunan vitaminlər hüceyrə membranlarının lipid fazasında toplanmasının artması və xaric olma sürətinin aşağı olması səbəbindən suda həll olunan vitaminlərdən daha zəhərlidir.
Niacin yüksək dozalarda (qram) qanda xolesterin səviyyəsini azaltmaq üçün istifadə olunur. Nikotinik turşusunun istifadəsinin demək olar ki, bütün hallarda yan təsirləri (dərinin qızartı, başın qızarması) baş verir.
Misən zəhərli, lakin ən vacib iz elementidir. Mis, Wilson-Konovalov xəstəliyi (qaraciyər və hipotalamik nüvələrin birləşmiş zədələnməsi) istisna olmaqla, intoksikasiyaya səbəb olmayan demək olar ki, bütün qida məhsullarında iz miqdarda olur. İnsanlar məməlilərə (qoyunlara) nisbətən misə daha az həssasdırlar. Misin toksikliyi onun dəmir, sink və zülallarla qarşılıqlı təsiri ilə əlaqələndirilməlidir.
Dəmir oksidlər şəklində qidaya rəng verir. ABŞ-da fosfatlar, pirofosfatlar, qlükonatlar, laktatlar, dəmir sulfatlar və azaldılmış dəmir pəhriz əlavələri kimi təsdiqlənir. Qeyri-heme dəmirin udulması bağırsaq mukozasında ciddi şəkildə nəzarət edilir. Dəmirin qidadan çox qəbulu və onun sorulmasını sürətləndirən maddələrin təsiri orqanizmdə dəmirin yığılmasına səbəb ola bilər. İnsan bədənində dəmirin saxlanması və yığılması çox fərdi və ümumi qanunlarla dəstəklənmir.
sink bir neçə birləşmə şəklində qida əlavələrində istifadə olunur. Sinklə zənginləşdirilmiş ev quşları və mal-qara yemləri bu metalın ət qidalarında toplanmasına səbəb ola bilər. Məlumdur ki, insanlarda sinkə fərdi dözümsüzlük çox dəyişkəndir. Bununla belə, qidada sink duzlarının orta konsentrasiyalı qida əlavələri kimi istifadəsi, bir qayda olaraq, intoksikasiyanın inkişafı ilə müşayiət olunmur.
Seleniumən zəhərli elementlərdən biridir. Bu günə qədər seleniuma ehtiyac elmi əsaslandırılmamışdır və selenin qida əlavələrində geniş istifadəsi intuitiv fərziyyələrə əsaslanır. Fəsadların qarşısını almaq üçün seleniumla zənginləşdirilmiş qida əlavələrindən istifadə edərkən ətraf mühitdə müxtəlif səviyyələrdə selen olan coğrafi əyalətlər nəzərə alınmalıdır. Bədəndə selenium çatışmazlığı bəlkə də adi havanın bizim qorxunc düşmənimizə çevrilməsinin əsas səbəblərindən biridir. Selen çatışmazlığı şəraitində hava oksigeni aktiv formaları vasitəsilə orqanizmdə olan əksər vitaminləri məhv edir, immun sisteminin və orqanizmin daxili toksinlərinin neytrallaşdırılması sisteminin fəaliyyətini pozur. Selenium çatışmazlığı şəraitində immunitet sistemi patogen mikroorqanizmlərə və xərçəng hüceyrələrinə qarşı aqressivliyini itirir və ondan asılı olan qalxanabənzər vəz əksər metabolik prosesləri tənzimləyir, onun funksional fəaliyyətini azaldır, bu da orqanizmin böyüməsinə və inkişafına mənfi təsir göstərir. .
İnsan orqanizmində selen çatışmazlığının ümumi nəticəsi kapilyar kövrəkliyin artması və sperma hərəkətsizliyindən, vaxtından əvvəl saç tökülməsindən və sonsuzluqdan anemiya, şəkərli diabet, endemik zob, hepatit, miokard infarktı və insult kimi onlarla ağır xəstəliklərin yaranması və inkişafıdır. və bir sıra onkoloji xəstəliklər.
Selenium ətraf mühit obyektlərində geniş yayılmışdır. Yeni Zelandiyada və Çinin bəzi bölgələrində ətraf mühitdə selenium çatışmazlığı, Çinin bəzi bölgələrində və Şimali Dakota əyalətində (ABŞ) artıqlıq var. Bitkilər selenium yığa bilər. Onlarda üzvi birləşmələrin bir hissəsi olur. Bitki öləndə selenium torpağa qayıdır və digər bitkilər tərəfindən istifadə olunur. Taxıllar selenlə zənginləşdirilmiş torpaqlardan çoxlu miqdarda selen toplaya bilər. Belə bölgələrdə otlayan heyvanlar heyvanların intoksikasiyasına səbəb ola bilər və xroniki zəhərlənmə ilə görmə zədəsi və "qələvi xəstəlik" inkişaf edə bilər. Seleniumun həddindən artıq qəbulu ilə həzm traktının və hepatobiliar sistemin pozğunluqları baş verir. Çində sakinlərin selenium ilə xroniki intoksikasiyası təsvir edilmişdir. Əsas simptomlar: kövrək saçlar, yeni saçların piqmentasiyasının olmaması, ləkələrlə kövrək dırnaqlar, dərinin uzununa uzanma izləri. Təsirə məruz qalan insanların yarısında nevroloji simptomlar aşkar edilmişdir. Oxşar simptomlar seleniumla zəngin bölgələrdə yaşayan venesuelalılarda da təsvir edilmişdir.
Yeməyin orqanoleptik və fiziki-kimyəvi xassələrini yaxşılaşdırmaq üçün istifadə edilən bəzi ksenobiotiklərə nəzər salaq.
1. saxarin Saxarozadan 300-500 dəfə şirindir. Yığılmır
toxumalarda metabolizə olunmur və bədəndən dəyişməz olaraq xaric olunur. Mutagen təsir göstərmir. Bəzi hallarda eksperimental şişlərin (sidik kisəsi xərçəngi) inkişafına kömək edir. Bununla belə, şişin inkişaf riski təhlükəsi hələ epidemioloji tədqiqatlarda təsdiqlənməmişdir.
2. siklamat tatlandırıcı kimi istifadə olunur. Onun metabolizmi bağırsaq mikroflorasından asılıdır. Birinci dozadan sonra siklamat dəyişmədən böyük miqdarda xaric olur. Təkrarlanan dozalarda bağırsaqlarda metabolitlər meydana çıxır ki, bu da dərmanın mənfi təsiri ilə əlaqələndirilə bilər: siçovullar üzərində aparılan təcrübədə sidik kisəsi xərçənginin inkişafı. Bu təsir itlərdə, siçanlarda, hamsterlərdə və ya primatlarda təkrarlanmasa da, siklamatdan istifadə 1969-cu ildə ABŞ-da qadağan edildi.
3. Aspartamşəkər əvəzedicisi kimi daha az zəhərlidir, çünki hidrolizi fenilalanin və aspartik turşusu əmələ gətirir. Fenilalaninin yığılması felilpirovik zehni geriliyi (fenilketonuriya) olan xəstələrin vəziyyətini pisləşdirə bilər.
Ən çox istifadə edilən tatlandırıcılar: sorbitol, acesulfame kalium (Sunet), aspartam (Sanecta, Nutrasvit, Sladex), siklamik turşu və onun duzları (spolarin, siklomatlar), izomalt (izomalt), saxarin və onun duzları, sukraloza (triklorqalaktosumakroza), , glycyrrhizin , neohesperidin dihydrochalcone (neohesperidin DS), maltitol və maltitol siropu, laktitol, ksilitol.
4. Qida boyaları təbii və sintetik maddələr daxildir. Təbii olanlara karmin, paprika, zəfəran və zerdeçal daxildir. Bəzi qida maddələri qidalara rəng verir (karotinlər, riboflavin, xlorofillər) və tərəvəz və meyvələrin şirələrində, yağlarında və ekstraktlarında olur. Sintetik birləşmələr qida məhsullarına hazırlanma mərhələlərində daxil edilir və dövlət tərəfindən sertifikatlaşdırılır. Potensial boyalardan bəziləri hüceyrənin bədxassəli şişində iştirak edə bilər (əksər hallarda onlar kanserogen deyil, promotorlardır). Sintetik qida rəngləri və bəzi dadlandırıcılar (metil salisilat) uşaqlarda hiperaktivliyə səbəb ola bilər. Hiperaktivlik halları yerli beyin zədələnməsinə (insult) səbəb ola bilər. Bununla belə, həm cəlbediciliyi, həm də biomedikal istifadəsi məqsədi ilə qidaların rənglənməsi problemi bu gün də aktual olaraq qalır. Qida məhsullarının xarici görünüşünü və marketinq dəyərini yaxşılaşdıran əlavələrin icazəsiz tətbiqi çox geniş vüsət alıb və dövlət nəzarəti orqanları tərəfindən məcburi tənzimlənməni tələb edir.
5. Konservantlar antioksidanlar və antimikrobiyal maddələr daxildir. Antioksidantlar qida membranlarının lipid peroksidləşməsini, eləcə də sərbəst yağ turşularını boğaraq qidaların rəngində, qida dəyərində və formasında dəyişikliklərin inkişafının qarşısını alır. Antimikrobiyal maddələr tullantı məhsulları intoksikasiyaya və ya yoluxucu prosesin inkişafına səbəb olan mikroorqanizmlərin, mayaların böyüməsini maneə törədir, həmçinin qida məhsullarının fiziki-kimyəvi xüsusiyyətlərini dəyişdirir. Kimyəvi konservantların qarşısı qidanın aşağı temperaturda saxlanması üsulları və ya qidanın şüalanması metodundan istifadə etməklə aparılır. Bununla belə, texniki vasitələr yüksək qiymətə və insanların radiofobiliyinə görə hələ də kimyəvi vasitələrdən geri qalır.
5.1. Antioksidan qida əlavələrinə askorbin turşusu, askorbin turşusu palmitik ester, tokoferollar, butilləşdirilmiş hidroksianizol (BHA) və butilləşdirilmiş hidroksitoluen (BHT), etoksikin, qallik turşusu propil esteri və t-butilhidrokinon (TBHQ) daxildir. Geniş istifadə olunan antimikrobiyal maddələr (nitritlər, sulfitlər) də antioksidan xüsusiyyətlərə malikdir. Uzun illərdir ki, BHA və BHT potensial təhlükəli maddələr hesab olunur. Hər ikisi yağda həll olunan antioksidantlardır və qan plazmasında müəyyən qaraciyər fermentlərinin fəaliyyətini artırmağa qadirdirlər. Antioksidantlar DNT-yə bağlana bilən və mutagen ola bilən və şiş böyüməsinə səbəb olan müəyyən elektrofilik molekullara qarşı qoruma təmin edir. BHA-nın böyük dozalarda tətbiqi (qidanın 2%-i) bəzi heyvanların mədəsində hüceyrə hiperplaziyası, papillomalar və hüceyrə bədxassəli şişlərinə səbəb olur. Eyni zamanda, BHA və BHT qaraciyər hüceyrələrini kanserogen - dietilnitrozoureanın təsirindən qoruyur.
5.2. Antimikrobiyal agentlər (nitritlər və sulfitlər). Nitritlər Clostridium botulinumun böyüməsini maneə törədir və bununla da botulizm riskini azaldır. Nitritlər ilkin aminlər və amidlərlə reaksiyaya girərək müvafiq N-nitrozo törəmələrini əmələ gətirirlər. N-nitrozo birləşmələrinin hamısı deyil, çoxu kanserogendir. Askorbin turşusu və digər azaldıcı maddələr, xüsusilə mədənin turşu mühitində bu nitrit reaksiyalarını maneə törədir. Bəzi nitrosaminlər yemək zamanı istehsal olunur, lakin nitrozaminlərin əksəriyyəti mədədə əmələ gəlir. Nitritlərin kanserogen olmayan toksik təsirləri yüksək konsentrasiyalarda baş verir. Nitritləri nisbətən böyük miqdarda uzun müddət istifadə edən insanlarda methemoqlobinemiya inkişaf edir.
Kükürd dioksidi və onun duzları qidaların qaralmasının qarşısını almaq, ağartmaq, geniş spektrli antimikrob agent kimi və antioksidant kimi istifadə olunur. Sülfitlər çox reaktivdir və buna görə də qida məhsullarında onların yalnız aşağı səviyyədə olmasına icazə verilir. Sülfitlər həssas insanlarda astmaya səbəb ola bilər. Təxminən 20 ölüm nitritlərə (tərkibində sulfitlər olan içkilərə xüsusi həssaslıq) insan idiosinkraziyası ilə bağlıdır. Xəstələrin təxminən 1-2% -i bronxial astma sulfitlərə qarşı artan həssaslıq nümayiş etdirir. Sülfitin səbəb olduğu astmanın patogenezi hələ aydın deyil. IgE ilə əlaqəli reaksiyaların patogenetik rolu mümkündür.
Zəhərli qida maddələri ilk dəfə ötən əsrin 60-cı illərində “Ümumilikdə təhlükəsiz kimi tanınan maddələr” - GRAS maddələri siyahısında ümumiləşdirilmişdir. O, daim doldurulur və insanlar və heyvanlar üçün qida təhlükəsizliyinin təmin edilməsində mühüm rol oynayır.
Çoxdan qeyd edilmişdir ki, aşağı kalorili pəhriz bir çox orqanizmin ömrünü uzadır - bir hüceyrəli orqanizmlərdən tutmuş primatlara qədər; Beləliklə, adi haldan 30-50% az kalori istehlak edən siçovullar üç il deyil, dörd il yaşayır. Bu fenomenin mexanizmi hələ tam aydın deyil, baxmayaraq ki, maddələr mübadiləsində bəzi ümumi dəyişiklik var ki, bu da sərbəst radikalların əmələ gəlməsini azaldır (bir çox elm adamı onları qocalmada günahlandırır). Bundan əlavə, qanda qlükoza və insulinin konsentrasiyası azalır ki, bu da neyroendokrin sistemin bu proseslərdə iştirakını göstərir. Mümkündür ki, orta dərəcədə oruc da bədənin gizli ehtiyatlarını hərəkətə gətirən yüngül stress kimi çıxış edir.
Amerikalı mikrobioloqlar maya ilə işləyirdilər, onların ömrü onların mümkün bölmələrinin sayı ilə müəyyən edilir. Məlum olub ki, qida maddələrinin az olduğu mühitdə nəsillərin sayı 30% artır. Eyni zamanda, mikroorqanizmlər tənəffüs sürətini əhəmiyyətli dərəcədə artırır, bu da əsas məqamdır, çünki tənəffüs zəncirində iştirak edən qüsurlu bir protein geni olan maya uzunömürlü olmur.
Nəzərə almaq lazımdır ki, maya iki yolla enerji alır - tənəffüs və fermentasiya. Ətraf mühitdə kifayət qədər qlükoza olduqda, tənəffüsü idarə edən genlər səssizdir və qlükozanın etanola fermentasiyası anaerob, yəni oksigenin iştirakı olmadan baş verir. Qlükoza çatışmazlığı varsa, tənəffüs açılır - enerji istehsalının daha səmərəli prosesi.
Sənaye cəmiyyətinin inkişafı ilə biosferin formalaşmasında dəyişikliklər baş verdi. İnsan fəaliyyətinin məhsulu olan bir çox yad maddələr ətraf mühitə daxil olmuşdur. Nəticədə, onlar bizim də daxil olmaqla, bütün canlı orqanizmlərin həyat fəaliyyətinə təsir göstərirlər.
Ksenobiotiklər nədir?
Ksenobiotiklər hər hansı bir orqanizmə mənfi təsir göstərən sintetik maddələrdir. Bu qrupa sənaye tullantıları, məişət məhsulları (tozlar, qabyuyan yuyucu vasitələr), tikinti materialları və s.
Çox sayda ksenobiotiklər məhsulun görünüşünü sürətləndirən maddələrdir. Əkinçilik üçün məhsulun müxtəlif zərərvericilərə qarşı davamlılığını artırmaq, eləcə də ona gözəl görünüş vermək çox vacibdir. Bu effekti əldə etmək üçün orqanizmə yad maddələr olan pestisidlərdən istifadə edilir.
Tikinti materialları, yapışqan, laklar, məişət əşyaları, qida əlavələri - bütün bunlar ksenobiotiklərdir. Qəribədir ki, bəzi bioloji orqanizmlər, məsələn, viruslar, bakteriyalar, helmintlər də bu qrupa aiddir.
Ksenobiotiklər bədənə necə təsir edir?
Bütün canlılara yad olan maddələr bir çox metabolik proseslərə zərərli təsir göstərir. Məsələn, onlar membran kanallarının fəaliyyətini dayandıra, funksional əhəmiyyətli zülalları məhv edə, plazmalemmanı və hüceyrə divarını qeyri-sabitləşdirə və allergik reaksiyalara səbəb ola bilərlər.
Zəhərli zəhərləri aradan qaldırmaq üçün hər hansı bir orqanizm bu və ya digər dərəcədə uyğunlaşdırılır. Bununla belə, maddənin böyük konsentrasiyaları tamamilə çıxarıla bilməz. Metal ionları, zəhərli üzvi və qeyri-üzvi maddələr sonda orqanizmdə toplanır və müəyyən müddətdən sonra (çox vaxt bir neçə il) patologiyalara, xəstəliklərə, allergiyaya səbəb olur.
Ksenobiotiklər zəhərdir. Onlar həzm sisteminə, tənəffüs yollarına və hətta bütöv dəri vasitəsilə nüfuz edə bilərlər. Daxil olma yolları aqreqasiya vəziyyətindən, maddənin strukturundan, həmçinin ətraf mühit şəraitindən asılıdır.
Burun boşluğundan hava və ya toz ilə qaz halında olan karbohidrogenlər, etil və metil spirtləri, asetaldehid, hidrogen xlorid, efirlər və aseton orqanizmə daxil olur. Fenollar, sianidlər və ağır metallar (qurğuşun, xrom, dəmir, kobalt, mis, civə, tallium, sürmə) həzm sisteminə nüfuz edir. Qeyd etmək lazımdır ki, dəmir və ya kobalt kimi mikroelementlər orqanizm üçün zəruridir, lakin onların tərkibi faizin mində birindən çox olmamalıdır. Daha yüksək dozalarda onlar da mənfi təsirlərə səbəb olur.
Ksenobiotiklərin təsnifatı
Ksenobiotiklər təkcə üzvi və qeyri-üzvi mənşəli kimyəvi maddələr deyil. Bu qrupa həmçinin bioloji amillər, o cümlədən viruslar, bakteriyalar, patogen protistlər və göbələklər, helmintlər daxildir. Qəribədir, amma səs-küy, vibrasiya, radiasiya, radiasiya kimi də ksenobiotiklərə aiddir.
Kimyəvi tərkibinə görə bütün zəhərlər aşağıdakılara bölünür:
- Üzvi (fenollar, spirtlər, karbohidrogenlər, halogen törəmələri, efirlər və s.).
- Organoelement (orqanofosfor, orqanocivə və s.).
- Qeyri-üzvi maddələr (metallar və onların oksidləri, turşuları, əsasları).
Mənşəyinə görə kimyəvi ksenobiotiklər aşağıdakı qruplara bölünür:
Niyə ksenobiotiklər sağlamlığa təsir edir?
Bədəndə xarici maddələrin görünüşü onun fəaliyyətinə ciddi təsir göstərə bilər. Ksenobiotiklərin artan konsentrasiyası DNT səviyyəsində patologiyaların və dəyişikliklərin görünüşünə səbəb olur.
İmmunitet əsas qoruyucu maneələrdən biridir. Ksenobiotiklərin təsiri limfositlərin normal fəaliyyətinə mane olan immunitet sisteminə keçə bilər. Nəticədə, bu hüceyrələr düzgün fəaliyyət göstərmir, bu da bədənin müdafiə qabiliyyətinin zəifləməsinə və allergiyanın görünüşünə səbəb olur.
Hüceyrə genomu hər hansı mutagenin təsirinə həssasdır. Ksenobiotiklər hüceyrəyə nüfuz edərək DNT və RNT-nin normal strukturunu poza bilər ki, bu da mutasiyaların yaranmasına səbəb olur. Belə hadisələrin sayı çox olarsa, xərçəngə tutulma riski var.
Bəzi zəhərlər hədəf orqan üzərində seçici təsir göstərir. Beləliklə, neyrotrop ksenobiotiklər (civə, qurğuşun, manqan, karbon disulfid), hematotropik (benzol, arsen, fenilhidrazin), hepatotropik (xlorlu karbohidrogenlər), nefrotropik (kadmium və flüor birləşmələri, etilen qlikol) var.
Ksenobiotiklər və insanlar
İqtisadi və sənaye fəaliyyəti çox miqdarda tullantıların, kimyəvi maddələrin və əczaçılıq məhsullarının olması səbəbindən insan sağlamlığına zərərli təsir göstərir. Ksenobiotiklər bu gün demək olar ki, hər yerdə rast gəlinir, yəni onların orqanizmə daxil olma ehtimalı həmişə yüksəkdir.
Bununla belə, insanların hər yerdə qarşılaşdıqları ən güclü ksenobiotiklər narkotiklərdir. Farmakologiya bir elm olaraq dərmanların canlı orqanizmə təsirini öyrənir. Mütəxəssislərin fikrincə, bu mənşəli ksenobiotiklər hepatitin 40%-nin səbəbidir və bu təsadüfi deyil: qaraciyərin əsas funksiyası zəhərləri zərərsizləşdirməkdir. Buna görə də, bu orqan böyük dozada dərmanlardan ən çox əziyyət çəkir.
Zəhərlənmənin qarşısının alınması
Ksenobiotiklər bədənə yad olan maddələrdir. İnsan bədəni bu toksinləri aradan qaldırmaq üçün bir çox alternativ yollar inkişaf etdirmişdir. Məsələn, zəhərlər qaraciyərdə zərərsizləşdirilə və tənəffüs, ifrazat sistemləri, yağ, tər və hətta süd vəziləri vasitəsilə ətraf mühitə buraxıla bilər.
Buna baxmayaraq, insanın özü zəhərlərin zərərli təsirlərini minimuma endirmək üçün tədbirlər görməlidir. Əvvəlcə yeməyi diqqətlə seçməlisiniz. "E" qrupu əlavələri güclü ksenobiotiklərdir, buna görə də belə məhsulların alınmasından çəkinmək lazımdır. Meyvə və tərəvəzləri yalnız görünüşünə görə seçməməlisiniz. Həmişə son istifadə tarixinə diqqət yetirin, çünki müddəti bitdikdən sonra məhsulda zəhərlər əmələ gəlir.
Dərman qəbul etməyi nə vaxt dayandıracağını bilmək həmişə dəyərlidir. Əlbəttə ki, effektiv müalicə üçün bu, çox vaxt zəruri zərurətdir, lakin əmin olun ki, bu, sistematik olaraq lazımsız dərman istehlakına çevrilməsin.
Təhlükəli reagentlər, allergenlər və müxtəlif sintetik maddələrlə işləməkdən çəkinin. Məişət kimyəvi maddələrinin sağlamlığınıza təsirini minimuma endir.
Nəticə
Ksenobiotiklərin zərərli təsirlərini müşahidə etmək həmişə mümkün olmur. Bəzən onlar çox miqdarda toplanır, saatlı bombaya çevrilirlər. Bədənə yad olan maddələr sağlamlıq üçün zərərlidir, bu da xəstəliklərin inkişafına səbəb olur.
Buna görə minimum profilaktik tədbirləri xatırlayın. Dərhal heç bir mənfi təsiri hiss edə bilməzsiniz, lakin bir neçə ildən sonra ksenobiotiklər ciddi nəticələrə səbəb ola bilər. Bu haqda unutmayın.
Yüklənir...