Metalų toksiškumas

Metalai yra visur paplitę ir yra atsakingi už kaupimąsi maisto grandinėje. Šie metalai gali susikaupti organuose ir pasišalinti per prakaitą, šlapimą, išmatas, odos lupimąsi ir galiausiai per plaukus. Metalas yra toksiškas, o greičiausias rezultatas yra biologinių skysčių, pvz., Šlapimo, analizė. arba kraujo tyrimai.

Metalų sąlytis su mūsų kūnu iš esmės apima kvėpavimo takus ir odą.
Metalai gali būti suskirstyti į:

PAGRINDINĖS MEDŽIAGOS, tokios kaip varis, geležis, magnis ir cinkas (Cu, Fe, Mg, Zn).
NE PAGRINDINIAI, tokie kaip kadmis, arsenas, švinas ar gyvsidabris (Cd, As, Pb, Hg).

Pirmieji yra apibrėžiami kaip esminiai metalai, nes jie randami ląstelių viduje ir yra būtini pačioms ląstelėms išgyventi. Pavyzdžiui, geležies yra hemoglobino (grupė - EME) ir citochromo P450 viduje.

Kalbant apie visus būtinus metalus, turime kalbėti apie toksiškumą dėl trūkumo ir pertekliaus. Pastarieji yra apibrėžiami kaip neesminiai metalai, nes jų neturėtų būti mūsų organizme. Tiesą sakant, jie nedalyvauja ląstelių veikloje, nes jų veiksmai kenkia pačioms ląstelėms. Šiuo atžvilgiu buvo nustatyti didžiausi mūsų organizmo toleruojami kiekiai, per kuriuos metalas nesukelia jokio žalingo poveikio. Viršijus šią nustatytą ribą, atsitiktinai paimtas metalas gali sukelti toksišką poveikį.
Metalai, be to, kad jie yra klasifikuojami į esminius ir neesminius, gali būti klasifikuojami į organinius ir neorganinius. Cheminė formulė yra labai svarbi, nes ji lemia metalo biologinį prieinamumą mūsų organizmui. Organinė forma yra labai lipofilinė, todėl lengvai absorbuojama per odą ir per BITĮ. Kita vertus, neorganinė metalų forma yra labai tirpi vandenyje ir labai lėtai absorbuojama. Neorganiniai metalai gali būti vienodai pavojingi, nes jie praeina pro inkstus, kad būtų pašalinti, todėl gali sukelti nefrotoksiškumą.
Apskritai, metalai sukelia toksinį poveikį:

Sąveika su aktyviomis fermentų vietomis, tokiomis kaip -OH, -SH, -COOH, -NH2 grupės. Visos šios grupės sąveikauja su metalu, todėl prarandama arba sumažėja fermentinė funkcija.
Jie išstumia būtiną metalą, esantį nepakeičiamame fermente ar baltyme. Pavyzdžiui, švinas gali pakeisti geležį žarnyno feritine, arba švinas gali pakeisti kalcį visuose fermentuose ar baltymuose, kuriuos aktyvina kalcis.

Veikimo vietos gali skirtis priklausomai nuo metalo ir mūsų organizmo dalies afiniteto. Pavyzdžiui, gyvsidabris ir kadmis teikia pirmenybę inkstų audiniui (nefrotoksinis), gyvsidabris ir švinas - CNS (neurotoksiškumas), kadmis ir švinas reprodukcinei sistemai , o galiausiai aliuminis, arsenas, chromas ir nikelis teikia pirmenybę kvėpavimo audiniams.

Žinduolių ląstelė gali apsiginti nuo galimo neesminių metalų pertekliaus, nes yra baltymų grupė, vadinama METALLOTIONEIN. Tai yra baltymai, kurie chelatina arba atskiria neesminį metalą, taip sumažindami tikimybę, kad jis lieka laisvas ir veikia toksiškai. Daugiausia chelatinti metalai yra varis, kadmis, cinkas, gyvsidabris ir švinas.

Vienas iš toksiškų poveikių, kuriuos gali sukelti metalai, yra alerginio tipo reakcijos, dar vadinamos padidėjusio jautrumo reakcijomis. Metalai, galintys sukelti šias reakcijas, yra gyvsidabris, auksas, platina, berilis, chromas ir nikelis. Gali būti keturios reakcijos.

MASTOCITŲ DEGRANULIAVIMAS su IgE išsiskyrimu;
RAUDONŲJŲ GLOBULIŲ PŪŠIMAS, išsiskiriant IgG ir IgM (hemolizinė anemija);
ANTIGEN-ANTIBODY COMPLEX FORMATION su IgG ir IgM išsiskyrimu (glomerulų nefritas);
KONTAKTAS DERMATITUI, kai dauginasi T limfocitai ir išsiskiria citokinai, kurie savo ruožtu aktyvina TNFα. Kontaktinį dermatitą daugeliu atvejų sukelia chromas ir nikelis.