II – накопление в клетке металлов в большем количестве, чем в обычных условиях

Дальнейшее подразделение зависит от того, являются ли исследуемые металлы жизненно важными или токсичными для организма.

Механизм I. Большинство хелатирующих агентов, биологическое действие которых осуществляется по механизму I, получили распространение в качестве антидотов, предназначенных для «маскировки» или удаления из организма случайно попавших в него токсичных металлов, т. е. в этом случае происходит уменьшение токсического действия металла в результате хелатообразования.

Механизм II (накопление). Обусловлен таким явлением, как перевод вещества из одной формы в другую, и облегчает поступление ксенобиотика в организм.

38. Кооперативный эффект. Биотрансформация неорганических ксенобиотиков. Реакции восстановления.

Кооперативный эффект – явление возрастания химической активности ксенобиотика вследствие хелатообразования. Это можно показать на примере ионов меди, катализирующих окисление аскорбиновой кислоты на воздухе, многократно увеличивается при включении меди в аскорбиноксидазу.

Токсическим действием обычно обладают металлы, способные изменять валентность, особенно медь и железо. Кооперативный эффект чаще всего проявляется в тех случаях, когда прибавляется недостаточное количество комплексообразующего агента, т. е. образуется ненасыщенный комплекс. 

39. Эффект распределения. Биотрансформация неорганических ксенобиотиков. Реакции конъюгации.

Эффект распределения. Комплексы, не имеющие заряда, жирорастворимы и поэтому способны проникать через клеточные мембраны, которые не могут регулировать их проникновение. Например, комплексы двухвалентных металлов с щавелевой кислотой, а также с глицином в соотношении 2:1 и им подобные не имеют заряда и поэтому легко проникают в клетки. В последнем случае может происходить их накопление в разных органах и тканях.

Биотрансформация неорганических ксенобиотиков.

Реакции восстановления атомов с переменной валентностью. Трансформация арсенатов As⁵⁺ в арсениты с As³⁺, селенатов с Se⁶⁺ в селениты Se⁴⁺, хлоратов Cl⁺⁶ в хлориты Cl⁺⁴. При трансформациях этого типа токсичность вещества нередко возрастает.

Реакции метилирования. Было доказано, что микроорганизмы могут использовать реакции метилирования для превращения металлов в металлорганические соединения. Особое значение имеет способность некоторых микроорганизмов превращать ионы ртути в метил- и диметилртуть Кофактором, принимающим участие в переносе метильной группы к иону ртути, является метилкорриноид – вещество, содержащее витамин В₁₂.

Реакции конъюгации. Неорганический цианид обезвреживается в живых организмах конъюгацией с серой, в результате которой образуется тиоцианит:

40. Поведение ксенобиотиков в экосистемах. Факторы, влияющие на аккумулирование ксенобиотика.