Реферат: Характеристика веществ и лечение при отравлении тяжелыми металлами

Голубовато-белый тяжёлый металл с металлическим блеском в свежем срезе. Синеватый цвет и металлический блеск на воздухе быстро исчезают из-за того, что свинец покрывается слоем окиси и солей, получающихся при доступе влаги и кислот воздуха[5].

Токсические свойства: источником бытовых отравлений, к примеру, могут стать пища и вода, длительно хранившиеся в посуде, покрытой свинцовой глазурью. Тяжелое отравление возникает при приеме внутрь от 2 до 3г солей свинца, в частности ацетата.

Проникший в организм свинец быстро обнаруживается почти во всех органах и тканях, но основная его часть фиксируется в эритроцитах и костях. В наибольшей степени свинец поражает нервную систему, кроветворение, желудочно-кишечный тракт, печень. Особенно характерны свинцовые полиневриты и параличи, анемия, схваткообразные боли в животе ("свинцовая колика"), спазм кровеносных сосудов. Существуют доказательства того, что воздействие свинца нарушает репродуктивную систему, что приводит к росту числа выкидышей и врожденных заболеваний [9].

1.1.3 Мышьяк

Физико-химические свойства: химический элемент периодической системы.

плотность 5,73 г/см3

температура кипения 876 К

температура плавления 1090 К

Имеет вид металлически блестящих серых скорлупок или плотных масс, состоящих из маленьких зернышек. На воздухе при нормальной температуре даже компактный (плавленый) металлический мышьяк легко окисляется, при нагревании порошкообразный мышьяк воспламеняется и горит голубым пламенем[5].

Токсические свойства: при приеме внутрь развивается токсидермия, которая проявляется насыщенно синим цветом с фиолетовым оттенком всего кожного покрова и видимых слизистых оболочек. Чистый металлический мышьяк малотоксичен, но его окислы и соли - сильные яды, особенно ядовит мышьяковистый ангидрид, или белый мышьяк, который вызывает смертельное отравление в дозе 60 - 70 мг. Чаще всего соединения мышьяка проникают в организм в виде пыли и с зараженной пищей и водой. Они могут длительно фиксироваться в костях, печени, коже, волосах [7].

1.1.4 Кадмий

Физико-химические свойства: элемент побочной подгруппы второй группы, пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.

плотность 8,65 г/см3

температура кипения 1038 К

температура плавления 594,1 К

При нормальных условиях — мягкий ковкий тягучий переходный металл серебристо-белого цвета. Устойчив в сухом воздухе, во влажном на его поверхности образуется плёнка оксида, препятствующая дальнейшему окислению металла [5].

Токсические свойства: один из самых токсичных тяжелых металлов, имеет отчетливую тенденцию к накоплению в организме - период его полувыведения составляет 10-35 лет. В основном кадмий находится в организме в связанном состоянии - в комплексе с белком - металлотионеином , в таком виде он менее токсичен, но не безвреден. Накапливаясь в организме он приводит к нарушению работы почек и повышенной вероятности образования почечных камней. Кадмий химически очень близок к цинку и способен замещать его в биохимических реакциях, например, выступать как псевдоактиватор или, наоборот, ингибитор содержащих цинк белков и ферментов. Кадмий является также антагонистом кальция и железа и способен замещать эти элементы, например, кальций в костной ткани. 50 - 60 мг кадмия при приеме внутрь вызывают смертельное отравление. Поступая в организм в виде паров, дыма или пыли, он поражает органы дыхания (судорожный кашель, одышка, отек легких), желудочно-кишечный тракт (рвота, понос), печень и почки. При этом нарушается фосфорно-кальциевый и белковый обмен, что, в частности, снижает прочность костей и приводит к выведению белков плазмы через почки. Острое пищевое отравление кадмием наступает при поступлении больших разовых доз с пищей (15-30 мг) или с водой (13-15 мг) [12].

1.1.5 Сурьма

Физико-химические свойства: элемент главной подгруппы пятой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.

плотность 6,691 г/см3

температура кипения 1908К

температура плавления 903,9К

Металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком, грубозернистого строения. При обработке кислотами металлов, содержащих сурьму, выделяется ядовитый газ – стибин [5].

Токсические свойства: сурьма и ее соединения поступают в организм главным образом через органы дыхания, они могут длительно задерживаться в печени, коже, волосах. Острое отравление проявляется сильным раздражением слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей, может наблюдаться поражение желудочно-кишечного тракта, центральной нервной системы, поражение крови (анемия), желтуха [9].

1.2 Механизм токсического действия тиоловых ядов

Все тиоловые яды объединяет избирательная способность вступать в химическое взаимодействие с сульфгидрильными, или тиоловыми, группами различных макромолекул организма, в первую очередь - ферментных и других белковых структур, а также некоторых аминокислот. К числу ферментов, содержащих сульфгидрильные группы, относятся: гидролазы (амилаза, липаза, холинэстераза, уреаза и др.), оксидоредуктазы (алкогольдегидрогеназа, аминоксидазы, дегидрогеназы яблочной, янтарной, олеиновой кислот и др.), фосфатазы (аденозинтрифосфатаза, миокиназа, креатинфосфокиназа, гексокиназа и др.), ферменты антирадикальной защиты клетки (глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза, глутатион-5-трансфераза, каталаза). Рибосомы клеток млекопитающего содержат около 120 сульфгидрильных групп, причем примерно половина из них имеет функциональное значение для осуществления белкового синтеза. Гормоны полипептидной структуры, такие как инсулин и глюкагон, также содержат сульфгидрильные группы в молекулах и т. д.

Образование комплекса токсиканта с SН-группами биомолекул сопровождается их повреждением, нарушением функции, что и инициирует развитие токсического процесса [12].

Другой механизм токсического действия обусловлен способностью ионов тяжелых металлов конкурировать с эссенциальными металлами: происходит их "вытеснение" из органических комплексов. По этому механизму протекает дезактивация участвующих в синтезе гема ферментов карбоангидразы и аминолевулинатдегидрогеназы в результате замены содержащегося в них иона Zn2+ на ион Pb2+.