Смекни!
smekni.com

Конференция исследовательских научных работ учащихся школ Цивильского района (стр. 6 из 21)

Транспортные системы, выводящие ксенобиотики из крови, обнаружены во многих органах человека, наиболее мощ­ные находятся в клетках печени и по­чечных канальцев. Имеются особые об­разования, например, в желудочках го­ловного мозга, которые перемещают чу­жеродные соединения из ликвора (жид­кости, омывающей мозг) в кровь, про­текающую по сосудам.

Таким образом, имеются как бы два вида транспортных систем выведения ксенобиотиков: те, что поддерживают чистоту внутренней среды одного орга­на, и те, что очищают внутреннюю среду всего организма. Однако общий принцип работы систем выведения оди­наков: транспортные клетки образуют слой, одна сторона которого граничит с внутренней средой, а другая — с внеш­ней. Липидная мембрана клеток этого слоя не пропускает водорастворимые ксенобиотики; но в этой мембране име­ется специальный белок-переносчик, ко­торый опознает вредное вещество, обра­зует с ним транспортный комплекс и проводит через липидный слой из внут­ренней среды во внешнюю.

Интересно, что основная масса чуже­родных веществ выводится всего двумя системами — одна для органических кис­лот и другая для органических осно­ваний. Иначе говоря, все органические вещества, образующие во внутренней среде отрицательно заряженные ионы (основания), выводятся одной системой, а образующие положительно заряжен­ные ионы (кислоты) — другой. Уже описано более двухсот разных химиче­ских соединений, способных опознавать и выводить ксенобиотики. Но и транс­портные системы не всесильны. При вы­сокой концентрации ксенобиотиков в кро­ви все молекулы переносчика в мембра­не (а число их, естественно, ограниче­но) заняты, и процесс переноса, достиг­нув определенной черты, застопорится, причем некоторые загрязнители могут повреждать и даже убивать транспорт­ные клетки.

Следующий механизм защиты — фер­ментные системы, которые превращают ксенобиотики в менее ядовитые и лег­че поддающиеся выводу соединения. На это работают ферменты, катализи­рующие разрыв какой-либо химической связи - в молекуле ксенобиотика или, наоборот, соединение ее с молекулами дру­гих веществ. Чаще всего в итоге по­лучается органическая кислота, которая легко удаляется из организма.

Наиболее мощные ферментные систе­мы находятся в клетках печени. Это ес­тественно, ведь кровь, оттекающая от ки­шечника со всеми попавшими в нее ксе-нобиотиками, поступает в печень, и клет­ки этого органа должны не дать им прорваться в общий поток. В большин­стве случаев печень справляется с этой задачей и может обезвреживать даже та­кие опасные вещества, как полицикли­ческие ароматические углеводороды. Но иногда в результате работы этих фер­ментов образуются продукты, гораздо бо­лее ядовитые и опасные, чем исходный ксенобиотик. Система обезвреживания иногда срабатывает как производитель яда!

Ну и наконец о депо для ксенобиоти­ков. Некоторые из них накапливаются в определенных тканях и длительное вре­мя там сохраняются. Так, хлорирован­ные углеводороды для борьбы с вреди­телями полей хорошо растворимы в жи­рах и поэтому избирательно накапли­ваются в жировой ткани, где могут со­храняться очень долго. Одно из таких соединений — ДДТ до сих пор обнару­живается в жировой ткани человека и животных, хотя его применение в боль­шинстве стран запрещено еще двадцать лет назад. Антибиотик тетрациклин образует комплексное соединение с каль­цием и потому избирательно его удержи­вает, но такое депонирование не являет­ся способом защиты от ксенобиотиков. Когда ксенобиотик собирается в одной ткани, очищая другие, то это способ­ствует жизни, но если он застревает там надолго, то в конце концов его отрав­ляющее действие срабатывает.

Токсикологи и гигиенисты заинтересо­вались этими системами защиты потому, что мы выживаем в условиях растущего загрязнения окружающей среды только благодаря их существованию. Но почему, собственно, в организмах животных и че­ловека могли появиться такие системы? Ответ на этот вопрос дает не биохи­мия, не фармакология или токсиколо­гия, а экология (особый ее раздел, на­зываемый химической экологией): Но это уже тема специального рассказа. -

В настоящее время предпринимаются попытки снизить уровень загрязнения окружающей среды, но медленно и не­просто идет этот процесс. Изучение свойств системы защиты от ксенобиоти­ков может помочь выиграть время, дать возможность ослабить вредное действие загрязнений. Особенно важно это для детей — они очень чувствительны к чуже­родным химическим веществам, а четыре описанных механизма защиты у них еще не развиты в полной мере.

Системы защиты от ксенобиотиков об­ладают удивительным совершенством: созданные в процессе эволюции для борь­бы с природными ядами, они пока защи­щают нас и от искусственных ксенобио­тиков. Поэтому возникла мысль создать искусственные системы очистки, анало­гичные лучшим образцам природных, на­пример, подобные биологическим систе­мам транспорта органических кислот для очистки воды. Эта идея уже реализуется практически в нескольких лаборатори­ях США, а в нашей стране ведутся опыты по выделению чистого переносчика кле­точных мембран. Таким образом, изуче­ние систем защиты от ксенобиотиков мо­жет дать очень много для борьбы за здоровье природы и человека. Химиче­ская экология дает реальную возмож­ность справиться с проблемой загряз­нений среды и нарушения экологического равновесия.

Полезные добавки. Понятно, что гладкая, без морщин здоровая кожа, кра­сиво уложенные волосы у женщин, эле­гантные бороды и усы у мужчин, вычи­щенные и скромно окрашенные ногти, приятно освежающий запах украшают жизнь современного человека. Но чело­веку нужен не только этот положитель­ный внешний эффект, но и благотвор­ное действие косметики на его организм в целом. Необходимы средства против старения, преждевременного увядания кожи, против ломки волос, против об­лысения мужчин и женщин и многого другого. Потому-то в современные косме­тические составы вводят натуральные добавки растительного и животного происхождения—цветочного меда и пче­линого молочка, фруктовых соков, витаминов, гормонов, дубильных веществ; добавляются лечебные средства, при­званные вызвать восстановительные про­цессы в организме, т. е. способствовать более быстрому росту новых клеток вза­мен отмирающих, старых. Попробуем кратко перечислить, что может дать кос­метике «зеленая аптека» нашей страны. Листья лопуха, мать-и-мачехи, подо­рожника, репейника, применяемые для укрепления корней волос, вводятся в элексиры. Кровеостанавливающее действие оказывают простые листки подорожника. Это и многое другое наш народ давным-давно использует в быту.

Мята перечная и даже луговая — мяг­кое анестезирующее и дезинфицирующее средство, может быть использована в лю­бом косметическом средстве.

Полынь горькая — трава, обладающая фитонцидными свойствами: настои и от­вары из нее — прекрасное противовоспа­лительное и заживляющее средство.

Облепиха давным-давно нашла себе применение как поливитамин, способст­вующий затягиванию ран и заживлению. А петрушка кудрявая, как оказалось, и кожу отбеливает, и регулирует водно-солевой обмен, повышая тем самым то­нус кожи лица и шеи.

Ромашку так и называют лекарствен­ной или аптечной, ибо ее эфирные масла обладают пото- и желчегонным действи­ем: настой ее применяют наружно и внутрь, для укрепления волос и кожи, вводят в состав даже детских кремов. Отвар из укропа применяют для самых маленьких: такой отвар хорош при расстройстве пищеварения, при воспалении дыхательных путей, когда пошаливает печень или болит голова, применяется против гнойничков на коже и при воспа­лении ротовой полости.

Хвоя, как таковая или в виде кон­центратов (сосновая, еловая, пихтовая) применялась всегда как антимикробное и противоцинготное средство широчай­шего действия, в ней содержатся поли­витамины, все необходимые нам макро-и микроэлементы, так называемые «ме­таллы жизни».

Нельзя не вспомнить и шиповник, це­лебные свойства которого всем известны. Хвощ полевой, используемый для уст­ранения воспаления слизистой рта, гор­ла, десен, применяемый еще как отхарки­вающее, успокаивающее, дезинфициру­ющее средство -версиях дыхательных .путей и как дезодорант.

Все овощи — морковь с ее набором витаминов и хрен обыкновенный с его сильнейшим противомикробным действи­ем — используются в народной меди­цине и для лечебных целей.

И наконец чай, в листах и молодых побегах которого есть чуть ли не все витамины, он укрепляет кровеносные ка­пилляры, обладает вяжущим и тонизи­рующим свойствами.

Все перечисленные растения (и многие другие.) и теперь вводятся как добавки во многие современные косметические средства. Так называемые сборы и чаи из смеси трав и листьев, цветов народные медицина использовала с древнейших времен. Причем издавна было известно, что цветки и травы ценны в пору их полного цветения, стебелек — только ранней весною, когда идет сокодвижение, почки — только в период их набу­хания. Вслед специалистам по освоению растительных ресурсов здесь уместно по­ставить вопрос: «Что же такое зеленое лекарство — панацея или подспорье?» Вероятно, ни первое, ни второе. Если иметь в виду не только цветы, корни, листья (сырье), но и препараты из них вырабатываемые, то их следует признать основными составляющими современной медицины.

Так называемые суммарные препара­ты, включающие и действующие веще­ства и их сопровождающие, использо­вались, как экстракты и настойки еще