To tylko jedna z 15 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Arsenic: toxicity, oxidative stress and human disease Arsen - informacje ogólne • 33 pierwiastek w układzie okresowym • półmetal • w przyrodzie (wszechobecny) – w trzech formach alotropowych : α (żółta), β (czarna), γ (szara), w stanie metalicznym i w wielu formach jonowych • najczęstsze stopnie utleniania :+5, +3 i −3 , na których pierwiastek może tworzyć nieorganiczne i organiczne związki w środowisku i w organizmie człowieka – As w połączeniu z O, S, Cl – arsen nieorganiczny – As z H czy C – arsen organiczny • większość związków nie ma zapachu ani koloru (nie od razu widoczny w żywności, wodzie czy powietrzu - powodując tym samym poważne zagrożenie dla zdrowia człowieka, z uwagi na toksyczny charakter pierwiastka • „arsen” jest synonimem trucizny Arsen - źródło i drogi narazenia Źródło: • żywność - owoce morza, ryż, grzyby i drób, skażone wino lub bimber • tradycyjne chińskie ziołowe produkty , celowo wzbogacone w arsen do celów terapeutycznych, mogą stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia • kolorowe pigmenty , które są wykorzystywane w przemyśle kosmetycznym – cienie do powiek Drogi narażenia: • przez skórę powiek ( egzemy) – cząsteczki rozpuszczalne w wodzie – małe ryzyko zatrucia na tej drodze • Przez płuca – cząstki w pyle – Przez układ pokarmowy • z żywnością Arsen - wchłanianie • Dzienne pobranie arsenu przez człowieka waha się granicach 10 – 370 μg (dawka śmiertelna to 70-200 mg). • Nieorganiczne związki arsenu trójwartościowego, dobrze rozpuszczalne w wodzie, wchłaniają się z przewodu pokarmowego człowieka w 45– 95%, organiczne związki arsenu z wydajnością 75 – 85%. • Wchłanianie arsenu z układu oddechowego zależy od właściwości chemicznych, postaci i rozmiaru cząstek występujących w powietrzu. Arsen - metabolizm – Po przedostaniu się do organizmu przenika do układu krążenia – Przedostaje się do ciała głównie w postaci trójwartościowej nieorganicznej formy As (III) za pomocą prostego mechanizmu dyfuzji . – Tylko niewielka ilość As(V) może przejść przez błony komórkowe • za pośrednictwem transportu zależnego od energii, po czym natychmiast zredukowane jest do trójwartościowego arsenu •Zarówno organiczne jak i nieorganiczne formy opuszczają ciało
(…)
… dihydrolipoamidu, co powoduje
redukcję przekształcania pirogronianu do
acetylokoenzymu A (CoA), przez co jest mniejsza
aktywność cyklu kwasu cytrynowego i produkcja
komórkowego ATP.
• produkcję glutationu (chroni komórki przed
szkodliwym działaniem tlenu) powodując stres
oksydacyjny.
• wchłanianie glukozy w komórkach, glukoneogenezę
(enzymatyczny proces przekształcania
niecukrowcowych prekursorów w glukozę),
oksydację kwasów tłuszczowych oraz dalszą
produkcję acetylokoenzymu A (CoA).
Nieorganiczny As (V)
• Częściowo, toksyczność As(V) wynika z jego konwersji do As(III).
• Współzawodniczy z nieorganicznym fosforanem i zastępuje go w szlaku
glikolitycznym oddychania komórkowego
– w obecności pięciowartościowego arsenu, difosforan adenozyny (ADP) tworzy
arsenian ADP zamiast ATP, co skutkuje brakiem wysokoenergetycznych
fosforanowych wiązań ATP.
Stres oksydacyjny
• Reaktywne formy tlenu i azotu powstają podczas metabolizmu nieorganicznego
arsenu w żywych komórkach
• W komórkach narażonych na arsen powstaje więcej
– rodników nadtlenkowych (ROO •),
– anionów ponadtlenkowych (O2• -),
– tlenu singletowego (1O2), r
– rodników hydroksylowych(• OH),
– nadtlenku wodoru (H2O2),
– rodników dimethylarsenowych [(CH3)]• 2As…
… w glukozę),
oksydację kwasów tłuszczowych oraz dalszą
produkcję acetylokoenzymu A (CoA).
Nieorganiczny As (V)
•
Częściowo, toksyczność As(V) wynika z jego konwersji do As(III).
•
Współzawodniczy z nieorganicznym fosforanem i zastępuje go w szlaku
glikolitycznym oddychania komórkowego
– w obecności pięciowartościowego arsenu, difosforan adenozyny (ADP) tworzy
arsenian ADP zamiast ATP, co skutkuje brakiem…
… na aktywność wielu enzymów, w szczególności grupy
enzymów odpowiedzialnych za syntezę i degradacja hemu oraz aktywację
oksygenazy hemowej.
• Indukcja oksygenazy hemowej 1 (HO1) - biomarker ekspozycji na arsenin.
– w ludzkich komórkach limfoblastoidalnych
• Wzrost poziomu związków związanych z hemem (uroporfiryny,
koproporfiryny i bilirubiny) w moczu – czuły biomarkerem oddziaływania
arsenu.
Podsumowanie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)