Toksykologia, transport aktywny

TOKSYKOLOGIA Transport aktywny Warunki:  - niezbędna jest obecność specyficznej dla błony substancji przenośnikowej - konieczny jest dopływ energii z procesów metabolicznych  aby system funkcjonował - proces może zostać zahamowany (inhibicja metabolizmu przez trucizny)  - proces może ulec wysyceniu przy dużym nadmiarze substratu  - transport wbrew gradientowi stężeń - kompetycja wchłaniania podobnych substratów  Różne rodzaje systemów transportu aktywnego z substancjami przenośnikowymi pracującymi  w różny sposób: - uniporty (transportują jedną cząsteczkę w jednym kierunku)  - symporty (transportują dwie cząsteczki w tym samym lub przeciwnym odpowiednio  kierunku)  - antyporty (transportują dwie cząsteczki w tym samym lub przeciwnym odpowiednio  kierunku) Transport aktywny jest specyficzny dla związków endogennych i substancji odżywczych:  • analogi a także cząsteczki i jony podobne mogą być transportowane przez  układ • uracyl  • fluorouracyl (lek) i jony ołowiu  Dyfuzja ułatwiona Warunki:  - obecność specyficznej substancji przenośnikowej  - różnica (gradient) stężeń - proces może ulec wysyceniu przy dużym stężeniu substratu  - nie potrzebuje energii - dotyczy związków endogennych i odżywczych oraz strukturalnie podobnych  związków obcych np. transport glukozy z jelit do krwi  Fagocytoza i pinocytoza  - drobiny substancji nierozpuszczalnych  - wchłanianie azbestu, dwutlenku uranu, pyłów przez płuca Rodzaje i budowa błon biologicznych  Głównie: - warstwa fosfolipidów (bilayer) z wbudowanymi białkami. Rodzaj fosfolipidów i  rodzaj białek zależy od tkanki (narządu) - przenikanie trucizn przez błonę jest warunkowane strukturą i właściwością błon - białka wbudowywane w błonę to białka strukturalne, białka specyficzne  (przenośnikowe) - fosfolipidy wbudowywane w błonę:  • z jedną lub więcej grupami hydrofobowymi  • z łańcuchem kwasów nasyconych, nienasyconych lub mieszanymi  Stopień wysycenia wpływa na przepuszczalność błony  - wbudowywane w błonę są również: estry glicerolu, węglowodany  SKÓRA Budowa skóry:  Ryc.1.Skóra w przekroju: 1-mięsień przywłosowy 2-włos  3-gruczoł łojowy 4-gruczoł potowy ekranowy 5-gruczoł potowy apokrynowy  6-splot naczyniowy powierzchowny 7-splot naczyniowy głęboki 8-zraziki tkanki tłuszczowej Potencjalnie jest ważna (kiedy jest stałe narażenie na związki toksyczne- gary, gazy,  rozpuszczalniki, roztwory).  Sprzyja wchłanianiu:  - duża powierzchnia Ogranicza lub uniemożliwia wchłanianie: - budowa skóry -

(…)

…
- pęcherzyki płucne
Budowa płuc:
Nosowo-gardłowa, tchawiczno-oskrzelowa i płucna część drogi oddechowej:
• błona śluzowa – nabłonek migawkowy i śluz (śluz migruje w kierunku jamy ustnej.
Następuje zwrot „wydalanie” w tempie 0,1-0,6mm/min w oskrzelikach końcowych do
5-20mm/min w tchawicy)
• brak komórek migawkowych w dalszych odcinkach oskrzelików
• średnica pęcherzyków 150-250μm, liczba pęcherzyków u dorosłego człowieka 300500 mln, kształt pęcherzyków – półkielich
• powierzchnia płuc tworzona przez pęcherzyki płucne to ~ 70-100m2 (dorosły osobnik)
• silne ukrwienie
• cieniutka bariera pomiędzy fazą gazową (powietrze) a krwią w pęcherzykach
płucnych – grubość dwóch błon komórkowych
główne składniki ściany pęcherzyka to niezwykle gęsta (ok. 90-95%)siateczka naczyń
włosowatych, naczyń krwionośnych oplecionych włóknami sprężystymi i
halogenowymi
• pęcherzyki płucne są wysłane nabłonkiem oddechowym składającym się z komórek
płaskich i dużych (ziarnistych)
• tempo wentylacji płuc (stan spoczynku) średnio 8dm3 (16 oddechów x 500cm3)
•
Co decyduje o retencji?
KOA – wartość współczynnika podziału krew/powietrze
Płuca to miejsce szybkiego i wydajnego wchłaniania trucizn. Wchłanianie to zależne…
… od 10μg/dm3 (10ppb) –wchłaniają się na drodze
dyfuzji
Zanieczyszczenia wdychane z powietrzem to:
- gazy (CO)
- pary (chlorek metylenu)
- powietrze w miastach (Nox, SO2, włókna szklane, pyłki)
- aerozole i pyły (azbest) – wchłaniane na drodze pinocytozy
• wielkość ziaren pyłu
• frakcja respirowalna
• małe ziarna penetrują do pęcherzyków
• pył ołowiu 0,25μm
• pyły dwutlenku uranu – pęcherzyki płucne…
…, uszkodzenie nerek
• pył uranowy – frakcja 3μm (nie dociera do pęcherzyków)
• duże ziarna są deponowane w górnych odcinkach dróg oddechowych
Przewód pokarmowy
Budowa układu pokarmowego:
Najważniejsze części to:
- przełyk i wpust !
- trzon żołądka
- żołądek
- odźwiernik żołądka
- dwunastnica
- jelito czcze
- jelito kręte
- jelito ślepe
- wyrostek robaczkowy
- okrężnica wstępująca
- okrężnica poprzeczna…
… lub fagocytozę (duże
cząsteczki stałe np. pyły).
Barbiturany
działają na centralny układ nerwowy.
Bariera krew-mózg:
• natura kapilar obsługujących mózg – otoczone są one komórkami które nie są skłonne
przepuszczać niektóre substancje
• barbiturany (rozpuszczalne w lipidach) wchłaniają się na drodze biernej dyfuzji
• pentobarbital (słaby kwas) – dysocjacja.
WYDALANIE
Szybkie wydalenie:
- zmniejsza…
... zobacz całą notatkę