Ketoksikan logam

Logam mempunyai taburan di mana-mana dan bertanggungjawab untuk pengumpulan dalam rantai makanan. Logam ini dapat terkumpul di organ dan dikeluarkan melalui peluh, air kencing, najis, pengelupasan kulit dan akhirnya melalui rambut. Logam beracun, sementara penilaian yang memberikan hasil yang paling cepat adalah analisis cecair biologi, seperti air kencing atau ujian darah.

Cara logam bersentuhan dengan badan kita pada dasarnya melibatkan saluran pernafasan dan kulit.
Logam boleh dibahagikan kepada:

PENTING seperti tembaga, besi, magnesium dan zink (Cu, Fe, Mg, Zn).
TIDAK PENTING seperti kadmium, arsenik, plumbum atau merkuri (Cd, As, Pb, Hg).

Yang pertama didefinisikan sebagai logam penting kerana ia terdapat di dalam sel dan diperlukan untuk kelangsungan hidup sel itu sendiri. Contohnya, zat besi terdapat di dalam hemoglobin (kumpulan - EME) dan di sitokrom P450.

Untuk semua logam penting kita mesti bercakap mengenai ketoksikan kerana kekurangan dan berlebihan. Yang terakhir didefinisikan sebagai logam tidak penting kerana tidak boleh dijumpai di dalam organisma kita. Sebenarnya, mereka tidak bekerjasama dalam aktiviti sel, kerana tindakan mereka berbahaya bagi sel itu sendiri. Sehubungan dengan itu, tahap maksimum yang ditoleransi oleh tubuh kita telah ditetapkan, di mana logam tersebut tidak menyebabkan kesan berbahaya.Setelah had yang ditetapkan ini terlampaui, logam yang diambil secara tidak sengaja boleh menyebabkan kesan toksik.
Logam - selain diklasifikasikan menjadi penting dan tidak penting - boleh dikelaskan kepada organik dan bukan organik. Formula kimia sangat penting kerana ia menentukan ketersediaan bio logam untuk badan kita. Bentuk organik sangat lipofilik, oleh itu mudah diserap melalui kulit dan melalui BEE. Bentuk logam bukan organik, sebaliknya, sangat larut dalam air dan penyerapannya sangat perlahan. Logam bukan organik boleh sama berbahaya, kerana ia melalui ginjal untuk dihilangkan, sehingga boleh menyebabkan nefrotoksisitas.
Secara amnya, mekanisme logam memberi kesan toksik adalah:

Interaksi dengan tapak aktif enzim, seperti kumpulan -OH, -SH, -COOH, -NH2. Semua kumpulan ini berinteraksi dengan logam menyebabkan kehilangan atau pengurangan fungsi enzimatik.
Mereka menggantikan logam penting dalam enzim atau protein yang sangat diperlukan. Plumbum, misalnya, dapat menggantikan zat besi dalam ferritin usus, atau timbal dapat menggantikan kalsium dalam semua enzim atau protein yang diaktifkan oleh kalsium.

Lokasi tindakan mungkin berbeza-beza bergantung pada pertalian antara logam dan sebahagian organisma kita. Contohnya, merkuri dan kadmium lebih suka tisu ginjal (nefrotoksik), merkuri dan memimpin CNS (neurotoksisitas), kadmium dan memimpin sistem pembiakan. , sementara akhirnya aluminium, arsenik, kromium dan nikel lebih memilih tisu pernafasan.

Sel mamalia dapat mempertahankan diri dari kemungkinan berlebihan logam tidak penting berkat kehadiran sekumpulan protein yang disebut METALLOTIONEIN. Ini adalah protein yang mengelat atau mengasingkan logam yang tidak penting, sehingga mengurangkan kemungkinan ia tetap bebas dan melakukan aktiviti toksiknya. Terutamanya, logam chelated adalah tembaga, kadmium, zink, merkuri dan plumbum.

Salah satu kesan toksik yang boleh dimiliki logam adalah reaksi alahan, juga dikenali sebagai reaksi hipersensitiviti. Logam yang boleh menyebabkan reaksi ini adalah merkuri, emas, platinum, beril, kromium dan nikel. Terdapat empat tindak balas yang boleh menyebabkan.

DEGRANULASI MASTOCYTES dengan pembebasan IgE;
RUPTURE GLOBULES MERAH dengan pelepasan IgG dan IgM (anemia hemolitik);
PEMBENTUKAN KOMPLEKS ANTIGEN-ANTIBODI dengan pembebasan IgG dan IgM (nefritis glomerular);
HUBUNGI DERMATITIS dengan percambahan limfosit T dan pembebasan sitokin yang seterusnya mengaktifkan TNFα. Dermatitis kontak disebabkan dalam kebanyakan kes oleh kromium dan nikel.