ься. Вивчення процесів біотрансформації дозволяє вирішити ряд практичних питань токсикології. Володіння молекулярної сутності детоксикації дає можливість оцінити захисні функції організму і направити дії на токсичний процес (впливаючи за допомогою певних речовин на активність індукованих ферментів, можна прискорити або загальмувати біохімічні процеси). Про величину, надійшла в організм дози отрути (ліки), можна судити за кількістю виділяються з нирок, кишечника і легень продуктів їх перетворень - метаболітів, що дає можливість контролювати стан здоров'я людей, зайнятих виробництвом і застосуванням токсичних речовин.
Дія токсичних речовин на організм
Проникаючі в організм отрути, як і інші чужорідні сполуки, можуть піддаватися різноманітним біохімічним перетворенням (біотрансформації), в результаті яких найчастіше утворюються менш токсичні речовини (знешкодження, або детоксикація). Але відомо чимало випадків підсилення токсичності отрут при зміні їх структури в організмі. Є й такі сполуки, характерні властивості яких починають проявлятися тільки внаслідок біотрансформації. У той же час певна частина молекул отрути виділяється з організму без будь-яких змін або взагалі залишається в ньому на більш-менш тривалий період, фіксуючись білками плазми крові і тканин. Залежно від міцності утворюється комплексу В«отрута-білокВ» дію отрути при цьому сповільнюється або ж втрачається зовсім. Крім того білкова структура може бути лише переносником отруйної речовини, доставляє його до відповідних рецепторам.18
Вивчення процесів біотрансформації дозволяє вирішити ряд практичних питань токсикології. По-перше, пізнання молекулярної сутності детоксикації отрут дає можливість оцінити захисні механізми організму і на цій основі намітити шляхи спрямованого впливу на токсичний процес. По-друге, про величину надійшла в організм дози отрути (ліки) можна судити але кількістю виділяються через нирки, кишечник і легені продуктів їх перетворення - метаболітів, що дає можливість контролювати стан здоров'я людей, зайнятих виробництвом і застосуванням токсичних речовин; до того ж при різних захворюваннях утворення і виділення з організму багатьох продуктів біотрансформації чужорідних речовин суттєво порушується. По-третє, поява отрут в організмі часто супроводжується індукцією ферментів, каталізують (прискорюють) їх перетворення. Тому, впливаючи за допомогою певних речовин на активність індукованих ферментів, можна прискорити або загальмувати біохімічні процеси перетворень чужорідних сполук.
В даний час встановлено, що процеси біотрансформації чужорідних речовин, протікають в печінці, шлунково-кишковому тракті, легенях, нирках (рис. 1). Крім того, згідно результатами досліджень професора І. Д. Гадаскіной, чимале число токсичних сполук піддається необоротним перетворенням і в жировій тканині. Однак головне значення тут має печінку, точніше - мікросомальна фракція її клітин. Саме в клітинах печінки, в їх ЕПР, локалізується більшість ферментів, які каталізують перетворення чужорідних речовин. Сам ретикулум являє собою сплетіння лінопротеідних канальців, які пронизують цитоплазму (рис. 2). Найвища ферментативна активність зв'язується з так званим гладким ретикулумом, який, на відміну від шорсткого не має на своїй поверхні рибосом. Не дивно тому, що при захворюваннях печінки різко підвищується чутливість організму до багатьох чужорідних речовин. Треба відзначити, що, хоча число мікросомальних ферментів невелика, вони мають дуже важливою властивістю - високою спорідненістю до різних чужорідних речовин при відносної хімічної неспецифичности. Це створює їм можливість вступати в реакції знешкодження практично з будь-яким хімічною сполукою, що потрапили під внутрішні середовища організму. Останнім часом доведено присутність низки таких ферментів в інших органелах клітини (наприклад, в мітохондріях), а також у плазмі крові і в мікроорганізмах кишечника.
Вважається, що головним принципом перетворення в організмі чужорідних сполук, є; забезпечення найбільшої швидкості їх виведення, шляхом переведення з жиророзчинних в більш водорозчинні хімічні структури. В останні 10-15 років при вивченні сутності біохімічних перетворень чужорідних сполук з жиророзчинних в водорозчинні все більшого значення надається так званої монооксигеназної ферментної системі зі змішаною функцією, яка містить особливий білок - цитохром Р-450.
Він близький за будовою до гемоглобіну (зокрема, містить атоми заліза із змінною валентністю) і є кінцевою ланкою в групі окислюють мікросомальних ферментів - біотрансформаторов, зосереджених переважно в клітинах печінки. У організмі цитохром Р-450 може перебувати в 2 формах: окисленої і відновленої. У окисленні стані він спочатку утворює з чужорідним речовиною комплексне з'єднання, яке після цього відновлюється спеціальним ферментом - ци-тохромредуктазой. Потім це, вже відновлені, з'єднання реагує з активованим киснем, в результа...
