toksisitet og toksikologi

Matkjede og bioakkumulering

La oss nå analysere hvordan miljøgifter kan nå menneskekroppen gjennom matkjeden.

HVA ER BIOAKUMULERING? Bioakkumulering betyr akkumulering av xenobiotika, inkludert deres lipofile metabolitter, som finnes i næringskjeden. Disse stoffene kan deponeres i fettvev og i sentralnervesystemet (CNS).

FOOD CHAIN, hva er det ? Matkjeden betyr et passasje av giftige stoffer fra ett matkammer til et annet, opp til mannen.

La oss se på et eksempel for å bedre forstå konseptet av næringskjeden.

En fisk bor i vannet i en elv som er forurenset av giftige stoffer. Disse giftige stoffene forurenser vannlevende vegetasjon, derfor også fisken. Sistnevnte er fanget og spist av mennesker.

Alle stoffene som akkumuleres i kjøttet av fisken, overføres i menneskekroppen, og forårsaker i mange tilfeller helseproblemer. I næringskjeden er det mulig å ha en lipofil konsentrasjon inne i en trofisk art. Som et resultat av dette øker konsentrasjonene av den giftige økningen når du nærmer toppen av matpyramiden, fordi den større fisken akkumulerer giftigheten av den mindre fisken den foder på. Denne forsterkningen av en forurensning som går mot de høyeste nivåene av en trofisk kjede kalles BIOMAGNIFICATION .

Den xenobiotic kan ha forskjellige egenskaper som gjør det mer motstandsdyktig mot termisk nedbrytning, lett dispergert, stabil mot elektromagnetisk stråling, ikke veldig løselig og bestandig mot biologisk og kjemisk nedbrytning. Takket være disse egenskapene forblir xenobioten lenge i miljøet og forårsaker problemer for økosystemet.

De viktigste xenobiotika er:

  • Plantevernmidler;
  • narkotika;
  • Tungmetaller (bly, kvikksølv, metylkviksølv, kadmium);
  • Syntetiske kjemikalier (polyklorerte bifenyler eller PCB)
  • Radionuklider.

Kadmium er et svært farlig tungmetall, da det har markert kreftfremkallende egenskaper. Den kommer fra et biprodukt av sink- og blyutvinning, men finnes også i sigaretter, maling, plast og havvann. Siden kadmium akkumuleres hovedsakelig på nivået av nyrene, skjelett og lunger, er dets virkninger alvorlig skade på DNA-en (det hemmer prosessene for DNA-korreksjon, derfor favoriserer utviklingen av neoplasmer) til nyretapet til apparatet mannlige reproduktive og respiratoriske system. I matkjeden finnes cadmium i overflod i blåskjell, østers, muslinger og i alle de bløtdyr som filtrerer sjøvann.

I tillegg til kadmium er et svært farlig tungmetall kvikksølv (Hg), spesielt hvis det er metylert. Metylkviksølv er mye farligere enn elementær kvikksølv fordi den har karakteristikken for å være mer lipofil, derfor lett absorbert av kroppen vår. Metylkviksølv forårsaker alvorlig skade på nevrale systemet, spesielt i voksende barn (amming) og i fosteret. I sentralnervesystemet går metylert kvikksølv til å binde seg til SH-gruppene av cytoskeletale proteiner som forårsaker et unormalt nevonalt nettverk, og dermed et underskudd i nerveoverføring.

Blant de syntetiske kjemiske stoffene finner vi svært farlige stoffer, som har sitt endelige mål ikke mennesker, men sjøfuglarter, murie. De aktuelle farlige stoffene er polyklorerte bifenyler eller PCB . Denne miljøkatastrofen skjedde i slutten av 1960-tallet i Irland, med etableringen av en rekke næringer. PCB er organiske forbindelser som kan ha en annen grad av klorering, da de kan binde seg til flere kloratomer. Disse forbindelsene ble brukt til industrielle formål fordi de var meget stabile for varme og ikke var brennbare. Over tid ble det klart at PCB forårsaket mange problemer i lever og nyrer. For å overvinne dette store problemet ble det besluttet å avskaffe produksjonen av disse farlige stoffene. Problemet ble imidlertid ikke løst, fordi disse stoffene nå var akkumulert i marine sedimenter, i akvatisk vegetasjon, og dermed også i fisk. Alle fuglene som spiste forurenset fisk gikk til døden. Opptak av fragmenter av lever- og renalvev fra døde fugler ble funnet en meget høy konsentrasjon, opp til 60000 ppm, av PCB.

Hvis disse xenobiotikaene gjennom matkjeden og kommer i kontakt med menneskekroppen i en graviditet, går det giftige stoffet til nivået av fosteret og forårsaker alvorlige helseproblemer både for moren, men spesielt for fosteret. Etter fødselen kan xenobiotikken overføres fra sykepleieren til nyfødte gjennom amming.

Effekter som xenobiotika kan ha på nyfødte avhenger av:

  • dose;
  • mengde xenobiotic;
  • binding av xenobiotic til plasmaproteiner;
  • molekylvekt;
  • oppløselighet (jo mer xenobiotiske er fettløselige jo mer går det i morsmelk);
  • grad av ionisering;
  • pH-forskjell mellom mors blodmelk.