<<
>>

ГОМЕОСТАЗ И ТОЛЕРАНТНОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Одним из наиболее существенных методологических вопросов в токсикологии является вопрос о критериях вредного действия. Он еще более важен и спорен, когда речь идет об экологическом (а не о санитарно-гигиеническом) нормировании, не основывающемся на принципе антропоцентризма.

Уже давно признано, что изолированное рассмотрение объектов внешней среды не достигает цели интерпретации наблюдаемых эффектов. Опубликовано много работ, доказывающих необходимость комплексной оценки среды обитания человека, среди которых особое отметим монографию Н.В.Лазарева [13].

Тем не менее, регламентация мигрирующих в ОС веществ все еще проводится по интегральным химическим, а не по биологическим и медицинским (и не по совокупным экологическим) показателям, что наносит ущерб здоровью населения и влечет экономические потери.

В основе действующих санитарных стандартов (и всей системы оценки токсичности и опасности) лежит концепция пороговости действия ядов. Ее теоретической базой являются представления о гомеостазе и толерантности биологических объектов.

Наиболее часто понятие «гомеостаза» отождествляется с «постоянством внутренней среды», т.е. применяется в том классическом понимании, в котором его дал Клод Бернар.

❖ Гомеостаз - способность биологического объекта поддерживать относительное постоянство своих характеристик при изменении внешних условий, т.е. способность к авторегуляции.

Для отдельных живых организмов - это способность сохранять состав внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций. Поясним это определение схемой (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Схема к определению понятий «гомеостаз» и «толерантность»

(ц* - например, температура тела, давление, численность популяции и др.).

Оптимальное значение функции биологического объекта попт, которое поддерживают гомеостатические механизмы, колеблется в относительно не­большом интервале - так называемом гомеостатическом плато (на рис.

6.1 - между пунктирными линиями) - и соответствует некоторому диапазону значений доз (концентраций) воздействия.

Рассмотрим два крайних случая:

Содержание вещества в организме крайне мало и недостаточно для его

нормального функционирования. Так, суточная потребность в хроме для

человека составляет 150:200 мкг. При недостатке хрома наблюдается угнетение роста, поражения роговицы, ломкость волос и ногтей и т.д.

Содержание вещества в организме настолько велико, что он не справляется с его переработкой и наступают его необратимые изменения. При этом биологические последствия (токсические эффекты) могут быть самыми разными.

Величиныиназываются пределами толерантности

(сопротивляемости, резистивности) биологического объекта относительно действия токсичных веществ.

Механизмы толерантности могут быть общими и частными. Первые проявляются при воздействии на биологический объект любыми ксенобиоти­ками; вторые - характерны лишь для определенных групп химических веществ. Механизмы толерантности могут осуществляться на различных иерархических уровнях организации живых саморегулирующихся систем (табл. 6.1).

Так или иначе, необходима их интеграция в зависимости от масштаба воздействия на уровне как минимум целостного организма, а в широком смыс­ле - на уровне всей экосистемы.

Таблица 6.1

Механизмы толерантности на различных иерархических уровнях экосистем

Уровень Примеры механизмов толерантности
Организменный Толерантность организма обеспечивается совокупностью механизмов, протекающих на всех уровнях при регулирующем влиянии ЦНС и гормонов
Органный (системный) Ускорение метаболизма ядов в крови, инактивации в печени и связывания белками; ограничение диффузии газов в легких; ускорение выделения почками; повышение сопротивляемости гистогематических барьеров.
Клеточный Физико-химическое связывание ядов в клетке, повышение устойчивости белков цитоплазмы и синтез белков.
Рецепторный Уменьшение или увеличение популяции рецепторов, изме­нение их чувствительности.
Молекулярный Индукция ферментов, ответственных за обезвреживание ядов или ингибирование ферментов, обусловливающих их активацию.

Таким образом, биологический объект устойчив к действию токсичных

веществ в том случае, когда не превышены пределы его толерантности.

Реальный риск необратимых изменений при их превышении заставляет назначать так называемые области запаса (см. раздел 8) при нижнем и верхнем пределах (заштрихованы на рис. 6.1). При этом концентрацию (дозу) токсичного вещества в т. 1 можно назвать необходимой, а в т. 2 - предельно допустимой.

7.

<< | >>
Источник: Основы токсикологии: Краткий текст лекций /гос. хим.-технол. ун-т; Иваново,1999. - 105 с.. 1999

Еще по теме ГОМЕОСТАЗ И ТОЛЕРАНТНОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ:

  1. Содержание
  2. ГОМЕОСТАЗ И ТОЛЕРАНТНОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
  3. КОНЦЕПЦИЯ ПОРОГОВОСТИ ДЕЙСТВИЯ
  4. Система ПДК