Ksenobiotiki

From Wiki FKKT
Jump to navigationJump to search

KSENOBIOTIKI

Kaj so?

Ksenobiotiki (gr.xeno= tuj) so spojine, ki jih je človek sintetiziral in so organizmu tuje. Med ksenobiotike štejemo samo tiste organske snovi, ki so biološko težko razgradljive (npr. pesticidi, plastika, sintetična barvila, klorirana barvila).

Uporaba

Industrija plastike, barv, lesa, farmacevtska industrija, petrokemijska industrija, proizvodnja pesticidov, kovinsko predelovalna industrija, industrija eksplozivov, …

Lastnosti in nevarnosti za organizem

V večini primerov gre za v vodi slabo topne organske spojine (nepolarne/hidrofobne spojine). Lahko se akumulirajo v maščevju (tudi v možganih) in so vzrok za razna kronična obolenja: kronična utrujenost, migrena, slabost, rak, itd. Ksenobiotiki pridejo v telo največ preko prebavnega trakta, lahko pa tudi preko pljuč, kože in sluznice. Največ se jih izloči z urinom, blatom, znojem in izdihanim zrakom. Skozi celično membrano prehajajo le nepolarne spojine, polarne spojine pa se morajo prej znebiti vode, zato skozi membrano prehajajo mnogo počasneje. Tako ledvica učinkovito izločajo le vodotopne spojine, nepolarne spojine se tako iz primarnega urina reabsorbirajo nazaj v krvni obtok.

Razgradnja in izločanje ksenobiotikov iz organizma

Edina možna strategija, kako se znebiti ksenobiotikov, s katerimi pridemo v stik, je torej ta, da jim povečamo vodotopnost oz. polarnost. Ksenobiotiki, ki vstopijo v krvni obtok iz prebavnega trakta pridejo po portalni veni (ostali pa preko portalne arterije) v jetra. Zato so jetra najbolj primeren kraj, kjer se ksenobiotike pretvori v bolj polarno - hidrofilno obliko. Mehanizem za razstrupljanje ksenobiotikov (odstranjevanje toksinov iz organizma) imenujemo detoksifikacija, ki v našem telesu poteka v dveh fazah: v prvi fazi jo katalizirajo izoencimi citokromi P450 [1](uporabi se kisik za oblikovanje reaktivnega centra), v drugi fazi pa uridin difosfat-glukuronoziltransferaze in drugi encimi, ki katalizirajo reakcije vezave vodotopnih skupin na reaktivni center (sulfatnih, acilnih in sladkornih skupin,…), kar pretvori ksenobiotike v dobro topne snovi. V vodi slabo topne spojine se lahko po taki transformaciji izločijo z urinom, žolčem, blatom, itd. Shema prikazuje dvofazno razgradnjo ksenobiotika-uvedba funkcionalne skupine (-OH) in konjugacija.[2]

Vzroki za težko razgradljivost

Nenavadne substitucije (npr. klor, brom, fluor, nenavadne vezi ali sekvence vezi (npr. terciarni in kvartarni ogljikovi atomi), prisotnost polimernih C-C vezi, močno kondenzirani aromatski obroči, velike razvejane in zamrežene molekule (plastika), nezmožnost transporta v celico, nezmožnost indukcije encimov, itd. Glavna težava slabe razgradljivosti ksenobiotikov je njihova slaba biodostopnost, ki je posledica: nepolarnosti, vezave na talne koloide, polimerne strukture, ekstracelularnih peroksidaz, ki povečajo oligomerizacijo in vezavo ksenobiotikov na talne koloide.

Viri:

Retrieved from "https://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php?title=Ksenobiotiki&oldid=5347"