<<
>>

ДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Нитраты, поступающие в организм человека, легко всасываются в верхних отделах ЖКТ (главным образом, в желудке). Часть нитратов всасывается в кровь без изменений. 42—90% общего количества нитратов выделяется с мочой через 8 ч, причем концентрация нитратов в моче зависит от потребленного количества.

Основная часть нитратов мета- болизируется обитающей в желудочно-кишечном тракте микрофлорой. В зависимости от вида микроорганизмов, pH среды и имеющихся питательных веществ (микроэлементы, углеводы) могут образовываться следующие соединения: нитриты, оксиды азота, гидроксиламин, аммиак. Наиболее интенсивно превращение нитратов в нитриты идет в слюне, а также в инфицированном мочевом пузыре.

Наибольшую опасность для человека представляют нитриты. Легко всасываясь в ЖКТ, они попадают в кровь и, проникая через мембрану эритроцитов, вступают в реакцию с гемоглобином. В ходе окислительно-восстановительной реакции железо, входящее в состав гемоглобина, переходит из двухвалентной формы в трехвалентную, в результате чего гемоглобин окисляется в метгемоглобин, а нитрит- ион восстанавливается в NO. 1 мг нитрита натрия может перевести в метгемоглобин 2000 мг гемоглобина. Взаимодействуя с восстановленным гемоглобином, оксид азота (N0) образует стабильные HbNO-комплексы. В итоге нарушается транспортная функция гемоглобина, и кислород, несмотря на усиленную оксигенацию крови, поступает в ткани в недостаточном количестве. Развиваются гемическая и тканевая гипоксии.

Во взрослом здоровом организме метгемоглобин под действием восстанавливающих ферментных систем (НАДН- метгемоглобинредуктаза) легко преобразуется в оксигемо- глобин.

В эритроцитах здорового человека в среднем содержится 2% метгемоглобина. Содержание метгемоглобина больше у грудных детей, чем у детей старшего возраста и взрослых, и у недоношенных детей по сравнению с доношенными. При увеличении содержания метгемоглобина до 10% возникает бессимптомный цианоз.

При уровне содержания метгемо- глобина от 20 до 50% развиваются симптомы гипоксии: выраженный цианоз, головная боль, слабость, одышка, тахикардия, потеря сознания. Если содержание метгемоглобина превысит 50%, человек погибнет.

В организме человека имеются системы, предотвращающие образование метгемоглобина. Первая связана с восстановлением или связыванием ксенобиотиков-окислителей до момента их действия на гемоглобин. Так, в присутствии энзима глютатионпероксидазы восстановленный глютатион взаимодействует с молекулами-окислителями, попавшими в эритроциты, предотвращая их метгемоглобинобразующее действие. Недостаток субстратов, поддерживающих содержание оксидантов в эритроцитах на низком уровне, может привести к накоплению этих веществ, умеренной метгемо- глобинемии, гемолизу и появлению в крови телец Гейнца. Тельца Гейнца представляют собой продукты денатурации гемоглобина.

НАДН-метгемоглобинредуктаза

HbFe(2+) + НАД

НАДН + HbFe(3+)—ОН

НАДФН-метгемоглобинредуктаза

HbFe(2+) + НАДФ

НАДФН + HbFe(3+)—ОН

Рис. 13.1. Механизмы восстановления метгемоглобина

Второй механизм обеспечивает восстановление образовавшегося в крови метгемоглобина до гемоглобина при участии двух ферментативных систем (рис. 13.1).

В обеих системах донорами электронов являются продукты анаэробного этапа метаболизма глюкозы и пентозо- фосфатного превращения. Поскольку в эритроцитах отсутствуют энзимы цикла трикарбоновых кислот и биологического окисления, единственными источниками энергии в клетках являются гликолиз и пентозофосфатный путь. Основным донором электронов для процесса восстановления метгемоглобина является восстановленный НАДНФ. Система достигает полного развития к четвертому месяцу жизни новорожденного.

В процессе пентозофосфатного пути окисления глюкозы под влиянием гексозо-6-фосфатдегидрогеназы образуется восстановленный НАДФ, который не только участвует в превращении метгемоглобина в гемоглобин в присутствии НАДФН-метгемоглобинредуктазы, но и переводит окисленный глютатион в восстановленную форму. В этой связи недостаток восстановленного НАДФ также может сопровождаться образованием телец Гейнца.

В опытах на животных установлена возможность тератогенного и эмбриотоксического действия нитратов. Это также связано с гипоксией вследствие метгемоглобинобразова- ния, так как от недостатка кислорода прежде всего страдают интенсивно размножающиеся клетки.

Если до 60-х гг. XX в. основная опасность нитратов связывалась с образованием метгемоглобина, то в настоящий момент на первый план выходит другой аспект их действия. Нитраты рассматриваются в качестве одного из основных предшественников канцерогенных N-нитрозосоединений. В ряде стран установлена прямая корреляция между количеством применяемых азотных удобрений и смертностью от рака желудка.

Хроническое воздействие нитратов угнетает некоторые стороны иммунного статуса.

<< | >>
Источник: Стожаров, А. Н.. Медицинская экология ; учеб. пособие / А. Н. Стожаров. - Минск : Выш. шк. — 368 с.. 2008

Еще по теме ДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА:

  1. ИСТОЧНИКИ ПОСТУПЛЕНИЯ НИТРАТОВ В ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА Пищевые продукты
  2. ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА N-НИТРОЗОСОЕДИНЕНИЙ
  3. ДЕЙСТВИЕ ШУМОВ И ВИБРАЦИЙ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
  4. ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
  5. ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
  6. Действие шума, ультразвука, инфразвука, вибрации на организм человека
  7. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ. ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
  8. РОЛЬ НИТРАТОВ, НИТРИТОВ И НИТРОЗОСОЕДИНЕНИЙ В ПАТОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
  9. 11.3. Воздействие химически опасных веществ на организм человека 11.3.1. Виды воздействия АХОВ на организм
  10. ОТКРЫТИЕ ДЕЙСТВИЯ УНИПОЛЯРНЫХ АЭРОИОНОВ НА ОРГАНИЗМ
  11. 2.3. РЕАКЦИЯ ОРГАНИЗМОВ НА ОДНОВРЕМЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ НЕСКОЛЬКИХ ФАКТОРОВ
  12. 2.2. ИЗМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМОВ НА ДЕЙСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА В ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ
  13. Организм человека как саморегулирующаяся система
  14. 2.4. Производственная пыль и ее влияние на организм человека
  15. Механизм явления. Воздействие на организм человека
  16. 2. Вредные факторы производственной среды и их влияние на организм человека
  17. Влияние факторов риска на иммуно-биохимические реакции организма человека