Влияние физиологических, генетических и факторов ОС на биотрансформацию ксенобиотиков.

Скорость, с которой протекают реакции метаболизма, и их относительная важность зависят от многих факторов, в результате чего происходят изменения в картине метаболизма и возникают различия в токсичности. Эти факторы по своему происхождению могут быть генетическими, физиологическими или связанными с условиями окружающей среды.

К генетическим факторам относятся видовые различия и различия внутри одного вида.

К физиологическим факторам, которые влияют на метаболизм, относятся возраст, пол, состояние питания, заболевания и т.д.

К факторам окружающей среды можно отнести стресс из-за неблагоприятных условий, облучение ионизирующей радиацией, свет, ОВП и т.д., наличие других ксенобиотиков, а также большое влияние на процессы (скорость) метаболизации оказывает природа (структура) самих ксенобиотиков

Стресс. Неблагоприятные внешние условия приводят к увеличению микросомального окисления, зависящего от НАДФН₂, т.е. интенсивность метаболического превращения повышается.

Ионизирующая радиация подавляет образование НАДН и НАДФН, и поэтому возможно нарушение микросомального окисления в печени. Ионизирующая радиация приводит к угнетению гидроксилирования стероидов.

17) Основные пути поступления и выведения гидрофильных и гидрофобных ксенобиотиков живыми организмами. Ксенобиотик, который тем или иным образом попадает в организм, чаще всего подвергается метаболическому превращению с последующим его выведением. Основные пути поступления токсических ксенобиотиков в организм человека – это органы дыхания и кожа, а также пищеварительный тракт. Через слизистую оболочку дыхательных путей и пищ. тракта поступают ксенобиотики, находящиеся в газо- и парообразном состоянии. Через кожу проникают преимущественно липофильные вещества, находящиеся в жидком или газообразном состоянии при непосредственном контакте. Через всасывание из пищеварительного тракта. Участок всасывания (слизистая оболочка желудка, тонкой или толстой кишки) определяется физико-химическими свойствами ксенобиотика, его способностью к ионизации, взаимодействию с мембранами эпителиацитов. Экскреция ксенобиотиков и их метаболитов через почки, легкие, кожу, кишечник, слюнные, потовые, слезные, сальные железы, а также молочные железы при лактации. 1) Почечная экскреция ксенобиотиков – основной путь удаления гидрофильных ксенов. В основе почечной экскреции лежат следующие биологические процессы: клубочковая фильтрация, канальцевая секреция, канальцевая реабсорбция. В клубочковой фильтрации подвергаются вода, глюкоза, аминокислоты, белки, ксенобиотики-неэлектролиты. Канальцевая секреция – активный процесс, осуществляемый с помощью ферментных систем мембранного транспорта (органические кислоты или органические основания). Канальцевая реабсорбция – процесс обратного всасывания метаболитов и ксенобиотиков, неионизированные формы веществ подвергаются реабсорбции и экскреции путем пассивной диффузии.

2) Экскреция ксенобиотиков легкими. удаляются в основном летучие и газообразные вещества, например промышленные газы, а также продукты печеночной биотрансформации многих токсических веществ.3) Экскреция ксенобиотиков печенью. Выделение через систему желчных ходов или после обратного всасывания в синусоиды – через почки. Однако для многих полярных ксенов (метаболитов, конъюгатов) выделение в желчь из гепатоцитов осуществляется путем активного транспорта против градиента электрохимического потенциала. У растений нет спец. путей поступления и выведения ксенобиотиков (через корни и листья, а строение корня опр. пути и механизмы поступления). Поступление в корни происходит в две фазы: 1) быстро протекающая диффузия в апопласт и 2) продолжительное поступление. Поступает широкий спектр гидрофильных и липофильных органических молекул ксенобиотиков (спирты, фенолы, амины). Ксены поступают в растение через листья: через устьица или кутикулу. Через кутикулу соединения диффундируют медленнее, чем через устьица. Однако из водных растворов поступление через устьица неэффективно, т.к. у входа в устьичную щель выпуклый мениск препятствует поступлению экзогенного соединения. Кутикула проницаема для гидрофильных и липофильных молекул. В распределении ксенобиотиков в тканях и органах растений большую роль играют сосуды ксилемы и флоэмы. Ксены, переносимые по сосудам ксилемы поступая в корни растений создают фототоксические конц-и в наземных органах растений. редко отмечается акк-я флоэмнобильных ксенов в корнях при поступлении их через листья (из-за выдел-я ксенов в ризосферу). Выделение через листья очень редко.