Круговорот ксенобиотиков во внешней среде и судьба их в организме человека

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2012 в 20:27, контрольная работа

Описание работы

В настоящее время не только деятели медицинской на­уки, но и каждый человек на планете ощущает ухудшение экологичес­кой обстановки, связанное с нарушением равновесия в природе, заг­рязнением окружающей среды.
Одной из самых острых проблем современности является загрязне­ние природной среды и пищевых продуктов многообразными токсичес­кими веществами. В ходе эволюции человек имел контакты только с теми веществами, которые входят в состав пищи, питьевой воды и воз­духа.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………...3
1. Основные ксенобиотики (токсиканты) и источники их поступления в биосферу. ………………………………………………………………………….4
1.1. Ксенобиотики, используемые в сельском хозяйстве…………………….7
1.2. Ксенобиотики инфекционного и паразитарного происхождения………9
2. Круговорот ксенобиотиков во внешней среде и судьба их в организме человека… ………………………………………………………………………..11
3. Лечебно-профилактические мероприятия при агрессии ксенобиотиков……………………………………………………………………13
Заключение…………………………………………………………………….....16
Список литературы………………………………………………………………17

Файлы: 1 файл

контрольная.doc

— 108.50 Кб (Скачать файл)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГУМАНИТАРНЫЙ ИНСТИТУТ

 

 

Гуманитарный институт

Кафедра Физической культуры и спорта

Дисциплина: Физическая культура

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

 

 

 

 

Работа выполнена:

студенткой 4 курса

дневного отделения

группы 2С-41

специальности 040201.65

Минкиной И.И._______

Научный руководитель

доцент

Шивринская С.Е._______

 

 

 

 

Череповец

2012г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………...3

1.              Основные ксенобиотики (токсиканты) и источники их поступления в биосферу. ………………………………………………………………………….4

1.1.              Ксенобиотики, используемые в сельском хозяйстве…………………….7

1.2.              Ксенобиотики инфекционного и паразитарного происхождения………9

2.              Круговорот ксенобиотиков во внешней среде и судьба их в организме человека…………………………………………………………………………..11

3.              Лечебно-профилактические мероприятия при агрессии ксенобиотиков……………………………………………………………………13

Заключение…………………………………………………………………….....16

Список литературы………………………………………………………………17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Природа наградила нас разумом для приобретения знаний и разумного действия. Когда мы используем наш разум — природа улыбается нам. А когда мы не пользуемся разумом, то и она стоит рядом с безграничным терпением и состраданием, удивляясь тому, почему ее созданье оказалось таким глупым, и начинает мстить.

Уокер

В настоящее время не только деятели медицинской на­уки, но и каждый человек на планете ощущает ухудшение экологичес­кой обстановки, связанное с нарушением равновесия в природе, заг­рязнением окружающей среды.

Одной из самых острых проблем современности является загрязне­ние природной среды и пищевых продуктов многообразными токсичес­кими веществами. В ходе эволюции человек имел контакты только с теми веществами, которые входят в состав пищи, питьевой воды и воз­духа.

Именно эти соединения сформировали системы обмена веществ и нейтрализации опасных веществ. И вот спустя сотни тысяч лет появля­ется и бурно развивается производство совершенно новых веществ, ра­нее не встречающихся живому организму. Независимо от их назначе­ния, выгодности, уровня опасности все они истинно чужеродны для человека. Поэтому их называют токсикантами или ксенобиотиками (от греческих слов «ксенос» — чужой и «биос» — жизнь). Бесспорно, что в наше время нельзя махнуть рукой на природу, как это делалось прежде, когда она обладала достаточными само восстановительными способностями, позволяющими ей самой залечивать раны, нанесенные в результате роста промышленности, в том числе химической, химизации сельского хозяйства и урбанизации. В наши дни посягательства па природу стали столь частыми и раны столь глубоки­ми, что возможности естественного самоочищения окружающей сре­ды сведены почти к нулю. Губительное влияние человека на природную среду уже привело к гибели многих видов животных и растений и вызы­вает серьезную озабоченность ученых и широкой общественности.

Загрязнение природной среды приводит к накоплению токсических веществ в организме человека, что вызывает развитие тяжелых заболе­ваний.

1.      Основные ксенобиотики (токсиканты) и источники их поступления в биосферу

Ксенобиотики — условная категория для обозначения чужеродных для живых организмов химических веществ, естественно не входящих в биотический круговорот. Как правило, повышение концентрации ксенобиотиков в окружающей среде прямо или косвенно связано с хозяйственной деятельностью человека. К ним в ряде случаев относят: пестициды, некоторые моющие средства (детергенты), радионуклиды, синтетические красители, полиароматические углеводороды и др. Попадая в окружающую природную среду, они могут вызвать повышение частоты аллергических реакций, гибель организмов, изменить наследственные признаки, снизить иммунитет, нарушить обмен веществ, нарушить ход процессов в естественных экосистемах вплоть до уровня биосферы в целом.

Изучение превращений ксенобиотиков путём детоксикации и деградации в живых организмах и во внешней среде важно для организации санитарно-гигиенических мероприятий по охране природы. Количество ксенобиотиков, загрязняющих природную среду, воз­растает в пугающих масштабах.

Погоня за экономической прибылью значительно опережает проблему сохранения чистоты природной сре­ды. Существует еще одна опасность, а именно потенцирование действия ксенобиотиков, когда неблагоприятное воздействие одного из них уси­ливает действие другого. Глобальное загрязнение биосферы ксенобио­тиками, превышающее возможности ее естественного самоочищения, настоятельно требует изменения стратегии ее развития и образа жизни людей на Земле. Можно выделить следующие основные группы ксенобиотиков, заг­рязняющих природную среду, особенно пищевые продукты:

1.                  ксенобиотики промышленного, особенно химического производ­ства;

2.                  радиоактивные вещества, электромагнитные поля;

3.                  ксенобиотики сельскохозяйственного производства: химические препараты, применяемые в целях повышения урожайности (пестици­ды, азотистые минеральные удобрения), антибиотики и гормональные препараты, используемые в животноводстве для предупреждения забо­леваний и стимуляции роста животных;

4.                  ксенобиотики микробного и паразитарного происхождения;

5.                  добавки к пищевым продуктам (красители, консерванты и др.), неправильно используемые в пищевой промышленности.

Примеры ксенобиотиков:

      тяжёлые металлы (кадмий, свинец, ртуть и другие);

      фреоны;

      нефтепродукты;

      пластмассы, особенно это относится к пластиковой упаковке (полиэтиленовые пакеты, пластиковые ПЭТФ-бутылки и т.д.)

      полициклические и галогенированные ароматические углеводороды;

      пестициды;

      синтетические поверхностно-активные вещества.

Некоторые вещества, относимые к ксенобиотикам, могут быть найдены в природе. Так, диоксины образуются в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Многие вещества, например ксилол, стирол, толуол, ацетон, бензол, пары бензина или хлороводорода, могут быть отнесены к ксенобиотикам, если они накопятся в окружающей среде в неестественно высоких концентрациях в процессе промышленного производства. В настоящее время существует огромное количество источников поступления ксенобиотиков в природную среду.

Например, предприя­тия химической и электрохимической промышленности, склады хра­нения различных химических веществ, автомобильные выхлопные газы, предприятия, связанные с процессами сгорания угля, атомные элект­ростанции и другие предприятия атомной энергетики. Все эти предприятия при отсутствии чистой технологии, наруше­ниях правил безопасности и технологической дисциплины, отсутствии культуры производства и очистных сооружений — основные источники всех бед для природы и человека.

Таким образом, причины загрязнения окружающей среды многообразны. Однако общее для них в том, что все это происходит по вине людей. Токсикантами могут быть и природные ядовитые вещества, напри­мер газы при извержении вулканов. Однако чаще это продукты хозяй­ственной деятельности человека, которые он неосмотрительно вклю­чил в круговорот природы. Биологически активные вещества, содержащиеся в полезных иско­паемых, ядовитых растениях, и медикаменты не являются токсиканта­ми внешней среды до тех пор, пока они не будут «привнесены обрат­но», например в качестве пестицидов, или не попадут в виде устойчи­вых остаточных соединений в сточные воды и не станут причиной беды.

 

1.1.           Ксенобиотики, используемые в сельском хозяйстве.

Химизация сельского хозяйства — это естественный процесс, не-смотря на загрязнение этими ксенобиотиками природной среды и продуктов питания, можно по-разному относиться к этому процессу, однако, если смотреть реально, на сегодняшний день ему нет альтернативы: без всех этих веществ человечество уже не накормить, тем более что так называемая урожайность сейчас достигает лишь 10—40% от максимально возможной на сегодняшний день.

Основная характерная черта современной цивилизации — стремление получить в наикратчайшие сроки максимальную прибыль обнаруживается и в сельском хозяйстве.

Применение избыточного количества пестицидов приводит к тому, что каждый человек ежегодно получает вместе с продуктами питания далеко немалые дозы этих химических веществ.

Токсичность пестицидов зависит от их химической структуры, физико-химических свойств, особенностей биологического действия па организм, от концентрации, способности накапливаться и длительности воздействия. Во многом вредность пестицидов определяется такими свойствами их, как летучесть и стойкость. Чем выше летучесть пестицида, тем больше его концентрация в окружающем воздухе и тем серьезнее опасность отравления для человека.

При применении пестицидов опасность для здоровья населения заключается не только в возможности возникновения острых отравлений, но главным образом в длительном воздействии даже незначительных количеств пестицидов, особенно учитывая их способность накапливаться в организме. Хроническое отравление развивается постепенно (слабость, тошнота, головные боли, плохой сон и аппетит).

В течение ряда лет наметился стереотипный набор продуктов, в которых обнаруживается наиболее широкий спектр пестицидов. По количеству пестицидов приоритетное место занимают картофель, лук репчатый, капуста, огурцы, помидоры, морковь, свекла, яблоки, виноград, пшеница, ячмень, рыбы прудов и водохранилищ. Грамотно проведенная кулинарная обработка способствует уменьшению содержания пестицидов в продуктах.

Избыточное применение азотсодержащих минеральных удобрений приводит не только к накоплению нитратов, но и к снижению пищевой ценности продуктов растениеводства, что выражается в уменьшении содержания незаменимых аминокислот, углеводов, витаминов, минеральных солей и ухудшении вкусовых качеств. Высокий уровень нитратов в картофеле и овощах свидетельствует о низкой пищевой ценности таких продуктов. Помимо токсических свойств самих нитратов и нитритов надо учитывать и возможность участия их в образовании нитрозаминов — сильных канцерогенов, т. е. веществ, способствующих развитию злокачественных новообразований. Избыточное применение удобрений способствует образованию этого токсического вещества. Обычно нитрозамины обнаруживаются в продуктах, которые были обработаны нитратами или нитритами. Наиболее часто нитрозамины обнаруживаются в рыбопродуктах, мясных изделиях (копченая колбаса, ветчина, сухая колбаса, салями), солоде и пиве. Выяснено, что копчение с использованием дыма, содержащего окислы азота, способствует образованию нитрозамина в мясных продуктах.

В зависимости от уровня поступления нитратов в организм и длительности воздействия возникают острые и хронические отравления, которые чаще возникают у лиц, страдающих заболеваниями желудочно-кишечного тракта и дыхательной системы. Повышенные количества нитратов и нитритов вызывают.

1.              нарушение функции ферментных систем и пищеварения; иммунологические расстройства;

2.              отрицательное влияние на обмен веществ;

3.              отрицательное влияние на течение беременности и роды, рождение неполноценных детей.

1.2. Ксенобиотики инфекционного и паразитарного происхождения.

Среди ксенобиотиков биологического происхождения, которые могут быть причиной пищевых отравлений и интоксикации, различают отравления, вызванные микробами, грибками, фито- и зоо ксенобиотиками.

Пищевые продукты могут быть переносчиками многих болезнетворных микроорганизмов. Действие некоторых из них обусловлено токсичными продуктами, образующимися при развитии микроорганизмов в пищевом продукте до его употребления (например, стафилококковое пищевое отравление и ботулизм), Неблагоприятное действие других обусловлено потреблением продуктов, содержащих живые микроорганизмы (сальмонеллы). Источник этих опасностей микробного происхождения может возникать на ферме, в период обработки продуктов и особенно во время приготовления пищи.

Основные причины пищевых отравлений:

1.              потребление мяса животных, которые были больны или находились к моменту убоя при смерти;

2.              употребление недоброкачественных консервов;

3.              длительное неправильное хранение пищевых продуктов, в том числе нарушение правил температурного хранения;

4.              недостаточное охлаждение пищевых продуктов;

5.              неправильное размораживание готовых продуктов;

6.              нарушение правил первичной (холодной) обработки пищевых продуктов;

7.              использование загрязненного оборудования;

8.              перекрестное заражение готовых продуктов сырыми;

9.              неудовлетворительная чистка оборудования;

10.              недостаточное пространство для обработки и приготовления продуктов;

11.              потребление сырых продуктов или остатков пищи;

12.              неудовлетворительная тепловая обработка пищевых продуктов;

13.              неправильное охлаждение приготовленных продуктов и блюд;

14.              употребление продуктов, приготовленных за сутки или больше до приема;

15.              недостаточный повторный нагрев приготовленного и охлажденного продукта;

16.              неудовлетворительная личная гигиена человека, обрабатывающего пищевые продукты.

Наиболее частыми причинами бактериальных пищевых отравлений являются сальмонеллы, ботулинус, стафилококк.

Сальмонеллезные отравления. Источники заражения: мясо домашнего убоя, производимого в антисанитарных условиях, фарш, холодец, яйца водоплавающих птиц (гусиные, утиные). Профилактика: нельзя покупать на рынках или у частных лиц неклеймёное (не проверенное органами ветеринарного надзора) мясо. Нельзя использовать в питании гусиные и утиные яйца. При длительном кипячении, жарении или тушении продукта сальмонеллы погибают. Мясо домашнего убоя надо подвергать интенсивной тепловой обработке.

Отравления ботулинусом. Эти отравления нередко заканчиваются смертельным исходом. Источники заражения: продукты домашнего кон-сервирования, особенно маринованные грибы, некоторые овощные консервы, домашние окорока и рыба домашнего соления и вяления. Профилактика: ботулинус чувствителен к кислой среде и гибнет при наличии воздуха и кипячения. Если грибы или зелень недостаточно очищены и промыты, в маринад добавлено мало кислоты, то в герметичной банке создаются условия для развития этого микроба. При изготовлении заварных и сливочных кремов необходимо тщательно следить за чистотой рук, посуды и оборудования. Нельзя покупать у незнакомых частных лиц молоко и творог.

2.      Круговорот ксенобиотиков во внешней среде и судьба их в организме человека.

Ксенобиотики загрязняют все среды природы — воздух, водоемы, почву и растительный мир. Промышленные отходы и другие загрязни­тели природной среды имеют способность быстро распространяться в воздухе и воде, включаясь в круговорот природы. Эти токсические со­единения накапливаются в водоемах и почве, иногда в местах, значи­тельно удаленных от источников заражения, чему способствуют ветер, дождь, снег, а также миграция загрязнителей водным путем (моря, реки, озера). Из почвы они попадают в растения и организм животных.
Центральное место в круговороте ксенобиотиков, происходящем в биосфере, занимает почва. Она находится в постоянном взаимодействии с другими экологическими системами, такими как атмосфера, гидро­сфера, растительный мир, и является важным звеном поступления раз­личных компонентов, в том числе и ядовитых, в организм человека. Про­исходит это прежде всего через пищу. Все живые существа нуждаются в пище как в источнике энергии, строительных материалов и питательных веществ, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Однако, если в ней содержаться не только полезные, но и вредные вещества, она ста­новится опасной. Ксенобиотики являются причиной болезней и гибели растений и животных. Особую опасность приобретают ксенобиотики, стойкие к окружающей среде и способные в ней накапливаться.
Распространенность ксенобиотиков в окружающей среде зависит от климатических и метеорологических условий и характера водоемов. Так, повышенная влажность воздуха, направление ветра, осадки (дождь, снег) способствуют распространенности и выпадению ксенобиотиков. Пресные водоемы, моря и океаны отличаются по степени аккумуля­ции ксенобиотиков. Вид почвы, различные растения и их составные ча­сти различаются также по степени поглощения и удержания ксенобио­тиков. Да и разные животные обладают различной чувствительностью к ксенобиотикам. Степень накопления ксенобиотиков в организме жи­вотных обусловлена стойкостью этих чужеродных веществ. Поэтому неудивительно, что хлорорганические пестициды встречаются не только в жире морс­ких рыб и сельскохозяйственных животных, но даже и у пингвинов, обитающих в Антарктиде.
Свойства ксенобиотиков, поступающих из внешней среды в орга­низм человека:

1.                 способность ксенобиотиков распространяться в окружающей нас среде далеко за пределы своего первоначального местонахождения (реки, ветры, дождь, снег и др.);

2.                 загрязнения окружающей среды весьма устойчивы;

3.                 несмотря на широкое различие в химической структуре, ксено­биотики обладают определенными общими физическими свойствами, которые увеличивают их потенциальную опасность для человека;

4.                 особенно опасны для здоровья человека сочетания различных ксе­нобиотиков;

5.                 ксенобиотикам свойственна малая интенсивность обмена и уда­ления, в результате чего они накапливаются в тканях растений и жи­вотных;

6.                 токсичность ксенобиотиков для высших млекопитающих обычно выше, чем для видов животных более низкого филогенетического по­рядка;

7.                 способность ксенобиотиков накапливаться в пищевых продуктах;

8.                 ксенобиотики снижают питательную ценность продуктов.

Негативный эффект действия ксенобиотиков на организм человека зависит от их физико-химических свойств, концентрации, продолжи­тельности воздействия, способности депонироваться в организме и из­бирательно влиять на те или иные ткани и органы. Следовательно, многие ксенобиотики вызывают специфические поражения различных органов. Неблагоприятные экологические факторы провоцируют или вызывают у большой части населения состояние стресса с последующими нару­шениями обмена веществ. Несомненна также ведущая роль ксенобио­тиков и в развитии аллергических состояний.

В результате накопления в организме человека ксенобиотиков на­рушаются функции внутренних органов и развиваются различные бо­лезненные состояния, вплоть до тяжелых болезней со смертельным исходом или инвалидизацией. Среди этих болезней, которые могут но­сить острый или хронический характер, особое опасение вызывает воз­можность развития злокачественных опухолей и лейкозов — рака крови.

3.      Лечебно-профилактические мероприятия при агрессии ксенобиотиков.

Общие профилактические мероприятия при агрессии ксенобиоти­ков:

1.    стратегия и тактика мероприятий по защите природной среды и населения от вредных воздействий ксенобиотиков определяется нали­чием конкретной экологической обстановки (опасности) и степени выраженности;

2.    совершенствование технологии производства;

3.    очистка выбросов промышленных и энергетических предприятий;

4.    выбор места ввода новых промышленных объектов в зависимости от географического положения и проживания людей;

5.    высокая культура, дисциплина работников предприятий;

6.    строгое соблюдение условий труда и правил техники безопасности на промышленных, энергетических и сельскохозяйственных объектах;

7.    оптимальные условия хранения химических и радиоактивных ве­ществ, а также их отходов;

8.    наличие эффективных очистительных систем;

9.    правильное использование агрохимикатов в сельском хозяйстве;

10.      систематический санитарно-гигиенический и эпидемиологический контроль;

11.      постоянная информация населения об уровнях загрязнения при­родной среды;

12.      экологическая грамотность.

К пита­тельным веществам (продуктам), ослабляющим или устраняющим от­рицательное воздействие ксенобиотиков на организм человека, отно­сятся:

1.                 белки;

2.                 растительные жиры, содержащие витамин Е и ненасыщенные жирные кислоты;

3.                 углеводы (обоснована белково-углеводная ориентация рациона питания с сокращением доли жиров животного происхождения);

4.                 витамины, особенно А, Е и С;

5.                 продукты, богатые пищевыми волокнами (клетчаткой, пектина­ми).

Таким образом, лечебно-профилактическое питание призвано по­мочь организму человека противостоять натиску ксенобиотиков за счет:

1.                 использования нейтрализующих (антидотных) свойств тех или иных компонентов пищи;

2.                 ускорения выведения из организма ядовитых веществ или замед­ления их всасывания в желудочно-кишечном тракте;

3.                 благотворного влияния пищевых веществ на состояние наиболее поражаемых органов, а также повышения общей сопротивляемости организма.

В организме человека и животных есть различные механизмы защиты от ксенобиотиков. Главные из них:

1. Система барьеров, препятствующих проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду. Этими барьерами служат кожа, эпителий пищеварительного тракта и дыхательной системы.

2. Транспортные системы, обеспечивающие выведение ксенобиотиков из организма. Наиболее мощная из них находится в почках.

3. Ферментные системы, главные из которых находятся в печени, превращающие ксенобиотики в менее ядовитые вещества.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Человек живет в окружении разнообразных химических веществ, многие из которых относят к группе ксенобиотиков — чужеродных соединений. Чужеродное соединение — это вещество, которое организм не может использовать ни для производства энергии, ни для построения каких-либо своих частей. Чужеродные химические вещества, являющиеся ядовитыми или отравляющими, имеют различное происхождение. Многие из них — природные, но более 7 млн веществ созданы человеком искусственным путем: пестициды, препараты бытовой химии, лекарственные средства, промышленные отходы и т.д.

Каждое из новых химических веществ может стать причиной отравления или химической болезни. Токсины, попадающие в организм человека с водой, воздухом, пищей, могут вызвать химическую травму, которая всегда сопровождается поражением психики: так реагируют на вредные вещества нервные клетки — наиболее уязвимые в организме. Токсины могут вызвать и более серьезные последствия — смертельные отравления, а в ряде случаев их действие проявляется через годы в виде тех или иных заболеваний и даже влияет на здоровье потомства.

Причиной химического отравления могут стать многие вещества, с которыми мы сталкиваемся в быту, к примеру, лекарства, если превышать назначенную врачом дозировку, использовать препараты с истекшим сроком годности. Другой источник наших тревог — товары бытовой химии: краски и лаки, клей, стиральные порошки, отбеливатели, пятновыводители, средства для борьбы с насекомыми. В нашей стране они являются виновниками более миллиона случаев отравления в год.

 

 

Список литературы

1.      В.И. Кулинский «Обезвреживание ксенобиотиков», 1999г.

2.      С.А. Куценко «Основы токсикологии»,   Санкт-Петербург,   2002г.

3.      Статья «Ксенобиотики». Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/ксенобиотик

4.      В.А. Лисовский, С.П. Евсеев. «Комплексная профилактика заболеваний и реабилитация больных и инвалидов». Режим доступа: http://aupam.narod.ru/pages/invasport/kompleksnaya_profilaktika_zabolevaniyj_reabilitaciya_boljnihkh_invalidov/page_06.htm

17

 

Информация о работе Круговорот ксенобиотиков во внешней среде и судьба их в организме человека