Tagad analizēsim veidus, kā vides piesārņotāji var nonākt cilvēka organismā caur pārtikas ķēdi.
KAS IR BIOAKCULULĀCIJA? Bioakumulācija ir ksenobiotiku, tostarp to lipofīlo metabolītu, uzkrāšanās, ko var atrast pārtikas ķēdē. Šīs vielas var nogulsnēt taukaudos un centrālajā nervu sistēmā (CNS).
PĀRTIKAS ĶĒDES, KAS IR IT ? Pārtikas ķēde nozīmē toksisku vielu novirzīšanu no viena pārtikas nodalījuma uz otru, līdz cilvēkam.
Apskatīsim piemēru, lai labāk izprastu pārtikas ķēdes jēdzienu.
Zivis dzīvo upes ūdeņos, ko piesārņo toksiskas vielas. Šīs toksiskās vielas piesārņo ūdens veģetāciju, tātad arī zivis. Pēdējos cilvēkus noķer un ēd.
Ksenobiotiski var būt dažādas īpašības, kas padara to izturīgāku pret termisko noārdīšanos, viegli izkliedētu, stabilu pret elektromagnētisko starojumu, nav ļoti šķīstoša un izturīga pret bioloģisko un ķīmisko noārdīšanos. Pateicoties šīm īpašībām, ksenobiotika ilgstoši saglabājas vidē, kas rada problēmas ekosistēmai.
Galvenie ksenobiotiķi ir:
- pesticīdi;
- narkotikām;
- Smagie metāli (svins, dzīvsudrabs, metildzīvsudrabs, kadmijs);
- Sintētiskās ķimikālijas (polihlorēti bifenili vai PCB)
- Radionuklīdiem.
Kadmijs ir ļoti bīstams smagais metāls, jo tam ir izteiktas kancerogēnas īpašības. Tas nāk no cinka un svina ekstrakcijas blakusprodukta, bet ir atrodams arī cigaretēs, krāsās, plastmasās un jūras ūdeņos. Tā kā kadmijs uzkrājas galvenokārt nieru, skeleta un plaušu līmenī, tā sekas ir nopietns DNS bojājums (tas kavē DNS korekcijas procesus, tāpēc tas veicina neoplazmu veidošanos), uz nieru aparātu, uz aparātu vīriešu reproduktīvā un elpošanas sistēma. Pārtikas apritē kadmijs ir pārpilns mīdijas, austeres, gliemenes un visos tajos gliemjos, kas filtrē jūras ūdeni.
Papildus kadmijam ļoti bīstams smagais metāls ir dzīvsudrabs (Hg), īpaši, ja tas ir metilēts. Metildzīvsudrabs ir daudz bīstamāks par elementāro dzīvsudrabu, jo tam piemīt raksturīga iezīme, ka tā ir vairāk lipofīla, tāpēc to viegli absorbē mūsu organisms. Metildzīvsudrabs izraisa nopietnu kaitējumu neironu sistēmai, jo īpaši augošiem bērniem (zīdīšanas periodā) un auglim. Centrālajā nervu sistēmā metilētais dzīvsudrabs saistās ar citoskeleta proteīnu SH grupām, kas izraisa patoloģisku neironu tīklu, tādējādi radot nervu pārraides deficītu.
No sintētiskajām ķīmiskajām vielām mēs atrodam ļoti bīstamus savienojumus, kuru galīgais mērķis nav cilvēki, bet gan jūras putnu sugas. Attiecīgās bīstamās vielas ir polihlorēti bifenili vai PCB . Šī vides katastrofa notika 60. gadu beigās Īrijā, izveidojot daudzas nozares. PCB ir organiski savienojumi, kuriem var būt atšķirīga hlorēšanas pakāpe, jo tie var saistīties ar vairākiem hlora atomiem. Šie savienojumi tika izmantoti rūpnieciskiem nolūkiem, jo tie bija ļoti stabili uz karstumu un nebija uzliesmojoši. Laika gaitā kļuva skaidrs, ka PCB izraisīja daudzas problēmas aknās un nierēs. Lai pārvarētu šo milzīgo problēmu, tika nolemts atcelt šo bīstamo vielu ražošanu. Tomēr problēma netika atrisināta, jo šīs vielas līdz šim bija uzkrājušās jūras nogulumos, ūdens veģetācijā, tātad arī zivīs. Visi putni, kas ēda piesārņotās zivis, gāja bojā. Uzņemot mirušo putnu aknu un nieru audu fragmentus, tika konstatēta ļoti liela PCB koncentrācija līdz 60000 ppm.
Ja šie ksenobiotiķi caur pārtikas ķēdi un nonāk saskarē ar cilvēka ķermeni grūtniecības stāvoklī, toksiskā viela nonāk augļa līmenī, izraisot nopietnas veselības problēmas gan mātei, gan īpaši auglim. Pēc dzemdībām ksenobiotiku var pārnest no medmāsas uz jaundzimušo ar krūti.
Xenobiotics ietekme uz jaundzimušajiem ir atkarīga no:
- devas;
- daudzums ksenobiotisko;
- ksenobiotiska saistīšanās ar plazmas proteīniem;
- molekulmasa;
- šķīstība (jo vairāk ksenobiotiskais ir taukos šķīstošs, jo vairāk tas nonāk mātes pienā);
- jonizācijas pakāpe;
- pH atšķirība starp mātes asinīm - pienu.
