Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Особенности токсичности алкогольных напитков.



 

1.Токсикология (греч)- наука о заболеваниях организмов вызванных воздействием вредных веществ. (ядов) Основной целью – исследование факторов хим. токсичности форм и проявление токсических процессов. Задачи: 1. Изучение основных характеристик и свойств хим. В-в определяющих токсичность. Изучение факторов влияющих на токсичность. Путей проникновения токсикантов в организм. Различных форм токсического воздействия. 2.Классификация токсикантов 3. Оценка токсичности. Оценка нормативов опр. Условие безопасного взаимодействия с опасными в-вами. 4. Разработка методов профилактики токсического действия хим в-в. Проблема влияния веществ на живые организмы насчитывает более чем тысячелетнюю историю. Вглубь веков уходят предания о встречах людей с ядовитыми растениями и животными, об использовании ядов для охоты, в военных целях, в религиозных культах и т.п. Учение о вредном действии веществ на организм человека разрабатывали Гиппократ (около 460-377 г г. до н.э.), Гален (около 130-200 г г.), Парацельс (1493-1541 г г.), Рамацзини (1633-1714 г г.). Развитие химии в XVIII-XIX веках дало новый толчок развитию учения о ядах, потерявших к тому времени свое мистическое значение. Это учение начало опираться на знание строения и свойств вещества. Научно-техническая и промышленная революция ХХ века сделала проблему воздействия веществ на живые объекты особенно актуальной. Научная и хозяйственная деятельность человека привела в настоящее время к воздействию на человека и окружающую среду миллионов химических соединений, многие из которых раньше были несвойственны нашей биосфере. 2.Экотоксигология- междисциплинарное научное направление связанное с изучением токсических эффектов, действия токсических в-в на живые организмы, популяции, биоценозы и целые экосистемы. Изучает: источники поступления вредных в-в в окружающею среду ; Их распределение; превращение; действие на живые организмы. К основным направлениям экотоксикологии относятся следующие: • исследование источников поступления экотоксикантов, их распространения и превращения в почве, воде, атмосфере, растениях, животных, по трофическим цепям в целом, оканчивающимся человеком; химических изменений экотоксикантов с образованием новых соединений с модифицированными токсическими свойствами; • изучение воздействия токсического вещества на разные виды организмов, прогнозирование опасности загрязнения окружаю­ щей среды для людей, животных, растений и экосистем в целом; • выяснение ответных реакций организма на действие вредного вещества на уровне клетки, организма, популяции, сообщества; исследование механизмов токсичности и разработка критериев оценки вредного действия экотоксикантов; • исследование механизмов токсического действия и токсических эффектов химических веществ, жизненно необходимых организмам, но поступающих в избыточных количествах или полностью чужеродных, позволяющее понять реакцию растений и животных на внедрение в экосистему ксенобиотиков; • разработка гигиенических основ регламентации поступления экотоксикантов в окружающую среду; • разработка методов анализа экотоксикантов в объектах окру­ жающей среды, методов диагностики, лечения и профилактики поражений. 3.Токсичность (от греч. toxikon-яд), способность вещества вызывать нарушения физиологических функций организма, в результате чего возникают симптомы интоксикаций (заболевания), а при тяжелых поражениях-его гибель. Яд-в-ва оказывающие на оказывающие на организм хим. Воздействие и вызывающие в нем паталогические изменения. Опасность яда-возможность возникновения интоксикации при действии яда в н.у. Токсиканты-ядовитые токсичные в-ва вызывающие вредное воздействие на живые организмы. Экотоксиканты-токсичные и устойчивые в условиях окружающей среды в-ва способные накапливаться в орг. До опасных уровней конц. Ксенобиотики-чужеродные для орг. Хим. В-ва не входящие в ест. Биотический круговорот, порождённые человеческой деятельностью. Попадая в экосистему вызываю негативные последствия в конечном итоге гибель системы. Контаминанты -экологически вредные в-ва аккумулируемые в пищевых продуктах из окр. Среды в опасных конц. Поллютанты- загрезнители окр. Среды , продуктов питания, воды, воздуха, почвы. Персестентность- устойчивость токсикантов Биомагнификация- процесс накопления химиката в тканях организма за счет процессов питания. Биоконцентрирование-накопление химикатов из окр среды без учета его поступления с питанием. Биоаккамуляция- суммарный эффект биомагнификации и биоконцентрирования. Биоумножение- процесс увеличения конц химиката в орг при переходе от низжих трофических уровней к высшим. 4. Загрязнение природной среды - процесс изменения состава и свойств одной или нескольких сфер Земли в результате деятельности человека в разл. целях природопользования, приводящей к ухудшению качества атмосферы, гидросферы, литосферы и биосферы. Источники загрязнения окружающей среды химическими веществами: 1. ТЭЦ 2. Промышленность 3. Транспорт 4. Радиоактивные отходы 5. В-ва применяемые в с/х ( пестициды) 6. Хим-фармацептические, косметически средства, продукты быт. Химии 7. Сточные воды Виды загрязнений: 1.Локальное ( разовые выбросы токсических в-в в ОС в пределах небольшой локации) 2.Хроническое ( продолжительное во времени поступление токсиканта в сущ. Кол-вах. 3.Региональное ( загрязнение в пределах региона) 4. Глобальное ( загрязнение в пределах континента, планеты) 5. Прямое и косвенное влияния человека на популяции и виды Практическая деятельность человека прямо или косвенно отражается на численности природных популяций растений и животных, вызывая увеличение популяций одних видов, сокращение других, гибель третьих. Прямое воздействие человека заключается в непосредственном уничтожении видов. Это вырубка лесов, вытаптывание травостоя в местах так называемых "пикников", стремление обязательно поймать и засушить яркую или необычную бабочку, желание собрать огромный букет красивых луговых цветов, чрезмерный отстрел животных на охоте. Косвенное воздействие человека на живую природу заключается в загрязнении среды обитания живых организмов, ее изменении или даже разрушении. Так, популяциям водных растений и животных очень вредит загрязнение воды. Например, численность черноморской популяции дельфинов не восстанавливается, так как в результате поступления в морские воды огромного количества ядовитых веществ высока смертность особей. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ (от греч. anthropos - человек и genes - рождающий) влияние на природную среду деятельности человека, прямо или косвенно вызывающее ее изменение. В настоящее время последствия антропогенного воздействия на биосферу можно свести к изменениям структуры земной поверхности, химического состава биосферы, состава биоты, теплового баланса планеты. Изменение структуры земной поверхности - последствие преобразования природных ландшафтов в антропогенные: распашка земель, рубка леса, мелиорация, создание искусственных водоемов, открытая разработка полезных ископаемых. Изменение химического состава биосферы - последствие антропогенного загрязнения воздуха, гидросферы и почв. Изменения в характере земной поверхности и атмосферное загрязнение отразились на тепловом балансе планеты (см. Парниковый эффект). Изменения в составе биоты являются следствием культивирования новых сортов растений и пород сельскохозяйственных животных, географических перемещений видов за пределы их ареалов и т. д. Аддитивное действие- такой тип комбинированного дей­ствия химических веществ, при котором их совместный эффект равен сумме эффектов каждого из веществ при изолированном воздействии на организм. КУМУЛЯТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ— способность вещества при длительном воздействии на животный организм вызывать постепенное накопление в нем признаков отравления, часто заканчивающееся гибелью организма. Степень кумулятивного действия обычно выражают коэффициентом кумуляции Ккум, который представляет собой отношение суммарной дозы вещества, вызывающей гибель 50% подопытных животных при многократном введении его животным, к дозе, вызывающей гибель 50% животных при однократном введении. По способности к кумуляции вещества подразделяются на следующие группы: коэффициент Ккум < 1 — сверхкумулятивные, Ккум= 1 + 3 — вещества с выраженной кумуляцией, Ккум = 3 + 5 — вещества с умеренной кумуляцией и Ккум > 5 — вещества со слабовыраженной кумуляцией. Синерги́я (греч. συνεργία, от греч. syn — вместе, ergos — действующий, действие) — суммирующий эффект взаимодействия двух или более факторов, характеризующийся тем, что их действие существенно превосходит эффект каждого отдельного компонента. 6. Виды загрязнений экосистем: 1.Ингредиентное ( минеральное и органическое) 2. Параметрическое (шумовое, тепловое, световое и тд) 3.Биоценостическое- нарушение баланса популяции живых орг. 4. Социально-деструктивное- перевырубка лесов, эрозия почвы и тп 7.Предельно допустимая концентрация (ПДК) —концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений. Предельно допустимые выбросы (Проект ПДВ)– – это норматив выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов и фонового загрязнения атмосферного воздуха, при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха и других экологических нормативов. Предельно допустимый сброс (ПДС) - экологический норматив: масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению в установленном режиме в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ ДОЗА (ПДД), доза излучения; гигиенический норматив, регламентирующий наибольшее допустимое значениеиндивидуальной эквивалентной дозы во всем теле человека или отдельных органах, которое не вызовет неблагоприятных изменений в состоянии здоровья лиц, работающих с источниками ионизирующего излучения. ОБУВ — норматив максимального допустимого содержания загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных мест. МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ токсикантов, максимально допустимые уровни содержания токсических веществ (например, пестицидов) в продуктах питания. Доза токсичная доза химического вещества или токсина, вызывающая поражение (заболевание), не приводящее к смертельному исходу. 8.Классификация загрязнений экосистем в зависимости от масштабов распространения загрязнителей:1.Глобально(фоновобиосферное) 2.Региональное 3.Локальное. Классификация загрязнений экосистем в зависимости от физико-химического состава: 1.Физическое 2.Электромагнитное 3.Химическое 4Биологическое -Биотическое- выражается в распределение нежелательных биогенных в-в на территории , где их раньше не было. -Микробиологическое (микробное)-появление в среде необычно большого кол-ва микроорганизмов, связанных с их массовым размножением на субстрате. 9. Классификация токсикантов. 1 Химическая -органические в-ва -неорганические -элементарнорганические 2 По агрегатному состояниею -Газообразные -Жидкие -Твердые 3. Практическая ( по цели применения) -Промышленные яды -пестициды -лекарственные препараты -бытовая химия -биологические яды -боевые отравляющие в-ва 4 Гигиеническая ( по степени токсичности)
Класс токсичности LD50 внутрь LD50 вдох LD50 на кожу
Чрезвычайно токсичные <15 <0,5 <100
Высокотоксичные 15-150 0,5-5 100-500
Умерено токсичные 151-1500 5,1-50   501-2500
Мало токсичные >1500 >50 >2500

 

10. Токсикологическая классификация загрязняющих веществ:

 а) классификация летучих токсикантов по их свойствам и биологическому эффекту;

1.удушающие

-Простые (вытеснение О2 из воздуха)

-Хим действующие ( нарушающие газообмен)

2.Раздражающие

3.Летучие наркотики

4.Неорганически и Ме орг соед

 б) классификация по степени поражения органов и систем;

- По степени реагирования с организмом( Реагирующие, не реагирующие)

-В зависимости от порожаемых органов ( Гепатропные, нефротоксичные, кардиотоксичные, яды крови )

 в) классификация токсикантов по специфическому действию.

-По спец действию ( аллергены, бластомогены, мутагены, террагены, эмбриогены)

 

 

11. Внешнее воздействие яда оценивают по состоянию и поведению. При поступлении яда изменяются двигательные движения. В результате действия яда на организм нарушается нормальная функция клеток, органов и тканей, что всегда сопровождается расстройством здоровья. 12.Доза – количество введенного в организм вещества выражаемое на единицу массы тела. Дозы при воздействии делят на: · Смертельные · Несмертельные (что угодно кроме смерти)   ЛД – количество вещества поступившее в организм и вызвавшее гибель животных. 13. Острое токсическое действие – вредное действие проявляющееся в течение короткого периода после введения дозы или нескольких доз в течение суток. Метатоксическое действие – отдаленное последствие отравления. Отравление может быть острым или хроническим. Острое – заболевание возникает после однократного действия токсического вещества Хроническое – заболевание развивается после систематического длительного воздействия малых концентраций. 14. Эксперимент: План 1. Провести 2. Обработка результатов Учитывают: 1. Показатели токсичности исследуемого вещества 2. Потенциальную опасность 3. Концентрацию яда в окружающей среде 4. Дозу яда которая вызывает отравление Типы: 1. Доза-эффект – установление связи между дозой и токсическим эффектом 2. Время-эффект 3. Доза-время Токсикологический эффект: 1. Определить задачу 2. Выбрать объект 3. Способ введения 4. Установить длительность 5. Наблюдения 15. Пространственный фактор – определяет пути наружного поступления и его распространения в организме. Наибольшее количество яда поступает в легкие, почки, печень, сердце, мозг. Временной фактор – скорость поступления яда в организм и скорость его выведения из организма. Токсикогенная стадия – первая стадия острых отравлений. Соматогенная стадия – стадия острых направлений наступает после удаления или разрушения токсиканта. Концентрационный фактор – концентрация яда в крови. В зависимости от изменения концентрации различают два периода. Резорбции (промежуток после поступления яда до достижения им максимальной концентрации) и элиминации ( от начала снижения концентрации до полного очищения). Острее всего токсический эффект во время резорбции. Понятие о рецепторе позволяет судить о механизмах взаимоотношений яда с биологическим субстратом. Термин в начале 20 века ввел П.Эрлих. Во многих случаях рецепторы являются ферментами, взаимодействующими с вредными веществами. Эффект от циркуляции яда в организме пропорционален поверхности рецепторов, занятой молекулами токсического вещества. 16. Яды поступают в организм через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и кожу. Через дыхательные пути наиболее быстро. При поступлении с пищей могут всасывать в кровь из полости рта и в желудке. В кожу поступают через эпидермис, волосяные фолликулы, выводные протоки сальных желез.   Независимо от пути попадания токсические вещества попадают в ток крови, где транспортируются в различных формах (растворяются или сорбируются).   Токсические вещества накапливаются в органах и тканях. Насколько много яда накопится зависит от кровоснабжения органа, сорбционной емкости органа. Метаболизм в основном идет по механизму окисления. Также токсические вещества связываются с белками, аминокислотами, серной кислотой. Метаболизм приводит к детоксикации токсичных веществ. В метаболизме участвует 30 ферментов. Различают две фазы: 1. Модификации (создающие или освобождающие функциональные группы) 2. Коньюгации (присоединение к последним других групп или молекул, окисления ксенобиотиков) Обе фазы приводят к снижению активности и токсичности вещества.     Токсические вещества выделяются из организма через легкие, почки, желудочно-кишечный тракт, кожу. Выделение протекает в две-три фазы. В первую очередь удаляются соединения, находящиеся в нем в неизменном виде. Удаляются с выдыхаемым воздухом, через ткани, со слюной, с желчью, с молоком. 17. Накопление массы яда в организме называют материальной кумуляцией. Накопление вызванных ядом изменений – функциональной кумуляцией. Без функциональной кумуляции не может быть хронического отравления. Нередко одновременно наблюдается функциональная и материальная кумуляция. Чем выше кумулятивность тем ниже ПДК. Коэффициент кумуляции отражает сроки гибели животных при повторном введении дозы. Оценивают как отношение суммарной дозы к дозе при однократном введении.   Комбинированное действие – одновременное или последовательное воздействие на организм двух или более токсических веществ, поступающих одним и тем же путем. Различают следующие типы: · Однородное совместное действие (разные ксенобиотики действуют на одну и ту же группу рецепторов) · Независимое совместное действие (токсиканты имеют различный механизм действия и воздействуют на разные органы) · Синергическое или антагонистическое совместное действие (токсический эффект смеси ядов не может быть определен, исходя из эффективности отдельных компонентов, он зависит от механизма взаимодействия ядов с биосубстратом) · Аддитивное действие (тип комбинированного действия химических веществ, при котором их совместный эффект равен сумме эффектов каждого из веществ при изолированном воздействии) · Потенцирование (совместный эффект превышает сумму эффектов каждого из веществ, при изолированном воздействии) · Антагонизм (совместный эффект меньше суммы эффектов каждого из веществ) 18. Лечебно-профилактическое питание повышает устойчивость организма, его способность противодействовать нарушениям, возникающим под действием яда. 19. Многие газообразные неорганические вещества в соединении с находящимися в атмосфере парами воды образуют кислоты, способствующие выпадению кислотных дождей. Источниками являются сгорание угля, нефти, природного газа, цветная металлургия, тепловые электростанции и выбросы автомобилей. Наиболее чувствительны лишайники, далее мхи и голосеменные. Среди культурных растений наиболее устойчивы рожь, ячмень, озимая пшеница. Крестоцветные растения более устойчивы чем бобовые. У растений нарушают процесс фотосинтеза, дыхания и транспорта органических веществ. Замедляется рост, снижается продуктивность. Изменяется продуктивность, численность и возрастной состав популяций. Обеднение экотипов, переход к вегетативному размножению, снижается устойчивость фитоценозов. 20. К тяжелым металлам относят металлы, плотность которых выше 5 г/см3. Тяжелые металлы проникают в окружающую среду двумя основными путями: 1. Вместе со сбросами промышленных предприятий 2. В результате работы автотранспорта, а также с орошаемыми сточными водами Тяжелые металлы поступающие на поверхность почвы, накапливаются в гумусе и медленно удаляются. Поступают в растения из почвы. Человек и животные получают их с пищей. По воздействию на организмы делят на физиологически необходимые (В, Со, Cu, Fe, Mn, Mo, Si, Zn) и имеющие преимущественно токсикологическое значение.   У растений вызывает пожелтение, бурение листьев. Представляют наибольшую угрозу на ранних стадиях развития растения (ухудшается рост корней, побегов). У человека накапливается в органах, костях заменяя собой жизненно важные элементы.      

 

 

31.Технологические способы снижения остаточных количеств пестицидов в пищевой продукции На эффективность снижения остаточных количеств (ОК) пестицидов влияет характер распределения их в разных частях растений. Известно, что основное количество пестицидов концентрируется в кожуре плодов и овощей или на ее поверхности, практически не проникая внутрь плода. Следовательно, начальным этапом промышленной и кулинарной переработки фруктов, овощей и ягод является их мойка. Она может осуществляться водой, растворами щелочей, поверхностно-активными веществами. Однако мойка малоэффективна, когда пищевое сырье содержит препараты или вещества, обладающие липофильными свойствами и прочно связывающихся с восками кутикулы. Эффективность мойки значительно повышается при использовании салфеток, а также различных моющих средств, удаляющих жиры и воски (детергенты, каустическая сода, спирты). Соотношение между объемами продукта и моющей жидкости должно быть не менее 1:5. Более эффективным способом снижения ОК пестицидов в пищевых продуктах является очистка от наружных частей растений. Например, при удалении кожуры у цитрусовых, яблок, груш, бананов, персиков и т.д. достигается их максимальное освобождение от ОК пестицидов - 90... 100%. Достаточно высоких степеней снижения ОК можно достичь при очистке картофеля, огурцов и томатов, при удалении наружных листьев у капусты и листовых овощей. Освобождение продуктов питания от ОК пестицидов происходит при использовании традиционных технологий их переработки и кулинарной обработки, таких как варка, жарение, печение, консервирование, изготовление варенья, джема, мармелада и т.д. Традиционные процессы изготовления квашеных, маринованных капусты, огурцов, томатов, яблок не приводят к снижению пестицидов. В процессе сушки в зависимости от ее характера, вида сырья и свойств препаратов может происходить или концентрирование остатков пестицидов, или их удаление и разрушение. При переработке зерновых культур ОК пестицидов неравномерно распределяются в различных фракциях помола. Наибольшие количества загрязнителей обнаруживаются обычно в отрубях, наименьшие - в муке тонкого помола. Скорость деструкции ОК пестицидов в хранящихся продуктах зависит от условий. Температурные параметры, влажность среды, продолжительность хранения могут в значительной мере варьировать в зависимости от вида продукта, его назначения и других условий. При низких температурах (минус 18...минус 23 "С) снижение ОК обычно бывает незначительным даже в тех случаях, когда длительность хранения превышает 2 года. С повышением температуры степень деструкции увеличивается С увеличением длительности хранения деструкция пестицидов повышается. Остаточное содержание пестицидов в мясных и молочных продуктах можно снизить путем их термической обработки. Наиболее эффективным в этом отношении является отваривание мяса в воде. При этом необходимо помнить о возможности перехода ОК пестицидов в бульон, а также иметь в виду, что некоторые пестициды могут в процессе варки трансформироваться с образованием более токсичных соединений. 32. Азотные удобрения. Неорганические азотосодержащие вещества, которые вносят в почву для повышения урожайности. К минеральным азотным удобрениям относят амидные, аммиачные и нитратные. Азотные удобрения получают главным образом из синтетического аммиака. Из-за высокой мобильности соединений азота его низкое содержание в почве часто лимитирует развитие культурных растений, поэтому внесение азотных удобрений вызывает большой положительный эффект. Из всех типов удобрений азотные наиболее подвержены воздействию со стороны почвенных микроорганизмов. В первую неделю после внесения до 70 % массы удобрения потребляется бактериями и грибами, лишь после их гибели входящий в их состав азот может использоваться растениями. Большие потери азота происходят из-за выноса легкорастворимых нитратов и солей аммония из почвы. В итоге коэффициент использования удобрений растениями редко достигает 50%. Применение минеральных азотных удобрений является самым простым способом повышение содержания азота в почве. Однако среди всех минеральных удобрений азотные наиболее опасны при передозировке: излишний азот накапливается в овощах в виде ниратов и нитритов, вредных для здоровья человека. Неблагаприятное влияние минеральных удобрений на окружа­ ющую среду сводится к следующему. • Попадание питательных элементов удобрений из почвы в грунтовые воды и водоемы с поверхностным стоком приводит к эвтрофикации водоемов. В результате эвтрофикации водоемов в глубинной зоне усиливается анаэробный процесс, накапливаются сероводород, аммиак, возникает дефицит кислорода. Это приво­ дит к гибели рыб и растений. Вода становится непригодной для питья. • Потери азота в атмосферу приводят к ухудшению микрокли­ мата. Оксиды азота, образующиеся при денитрификации азотных соединений почвы и удобрений, разрушают озоновый слой атмо­ сферы. • Неправильное применение минеральных удобрений ухудшает круговорот и баланс питательных веществ, агрохимические свой­ ства и плодородие почвы (повышается кислотность почвы). • Нарушение оптимального питания растений макро- и микро­ элементами приводит к различным заболеваниям растений, раз­ витию фитапатогенных грибов. • Нарушение технологии применения удобрений способствует накоплению в растениеводческой продукции нитратов. Очень важно, чтобы содержание нитратов и токсических веществ в почве и сельскохозяйственной продукции не превышало ПДК. В последние годы наблюдается тенденция к увеличению произ­ водства растениеводческой продукции (особенно овощей) с содер­ жанием нитратов, превышающим ПДК. 33. Проблема накопления нитратов и нитритов в растениеводческой продукции. Влияние экологических факторов на накопление нитратов. Нерациональное применение удобрений, как и несоблюдение других агротехнических требований, обуславливает увеличение остаточного содержания нитратов в растениях. Накопление нитратов меняется в зависимости от типа органа растения. В клубнях картофеля низкий уровень содержания нитратов обнаружен в мякоти клубня,тогда как в кожуре и сердцевине их содержание было больше по сравнению со средней частью в 1-1,3 раза. Сердцевина,кончик и верхушка столовой свеклы отличаются от остальных частей корнеплода повышенным содержанием нитратов. В белокочанной капусте наибольшая концентрация нитратов наблюдается в верхней части стебля. Верхние листья содержат в два раза больше нитратов больше,чем внутренние.Особенно велико содержание нитратов в черешках листьев. В моркови высокое содержание нитратов наблюдается в верхушке и на конце корнеплода,а также в сердцевине,причем содержание нитратов уменьшается от кончика к верхушке. Содержание нитратов в сочных плодах семейства Тыквенные уменьшается от плодоножки к верхушке.Семенные камеры отличаются более низким содержанием нитратов, чем мякоть и кора. Одной из причин видовых и сортовых различий в накоплении нитратов является физиологическая спелость растения к моменту уборки.Количество нитратов особенно велико, когда период товарной зрелости наступает раньше физиологического созревания. Причиной накопления нитратов в растениях служат также условия минерального питания, отличающиеся большим разнообразием.Здесь огромная роль принадлежит правильному выбору доз азотных удобрений. В случае несбалансированного питания растений нитраты также накапливаются в различных органах и тканях, так как при этом нарушается нормальный ход ассимиляции азота. Недостаток фосфора косвенно способствует накоплению нитратов потому, что он стимулирует активность нитратредуктазы. Калий, участвуя в процессах углеводного обмена, влияет на синтез белков. В зависимости от доз, условий и содержания прочих элементов калий и фосфор могут стимулировать накапливание нитратов или наоборот подавлять. Среди факторов внешней среды на содержание нитратов в растении сильное влияние оказывает влажность, свет, температура воздуха и почвы. Интенсивное увлажнение усиливает поглощение нитратов, что в сочетании с пониженными температурами ведет к накоплению нитратов. С другой стороны, высокий уровень нитратов в растении в засушливый период можно снизить поливами, так как они стимулируют рост и способствуют вымыванию нитратов из почвы. 34. Распределение нитратов в растениях.Механизм трансформации нитратов в тканях растений Преобладающей формой минерального азота, поступающей в растения, являются нитраты. Поступившие нитраты либо запасаются в вакуолях корня, либо подаются с пасокой в надземную систему. Включаться в органические соединения они могут как в корнях, так и в листьях. Причем метаболизация нитратов начинается с их восстановления до аммония. Азот входит в состав органических соединений только в восстановленной форме. Поэтому включение нитратов в обмен веществ начинается с их восстановления, которое может осуществляться в корнях и в листьях. Относительная доля участия этих органов в первичной ассимиляции нитратов является видовым признаком. В связи с этим выделяют три основные группы растений: 1. Растения, практически полностью восстанавливающие нитраты в корнях и транспортирующие азот к листьям в органической форме (горох, люпин, черника) 2. Растения, практически не проявляющие нитратредуктазной активности в корнях и ассимилирующие нитраты в листьях (сахарная свекла, хлопчатник) 3. Растения, способные восстанавливать нитраты как в корнях, так и в листьях (кукуруза, овощи, зерновые культуры) По современным представлениям, восстановление нитрата происходит в два этапа: Восстановление нитрата до нитрита, восстановление нитрита до аммиака путем переноса шести электронов и катализируемое ферментом нитритредуктазой (в пластидах): Нитратредуктаза представляет собой гем- и молибденсодержащий флавопротеин, участвующий в переносе электрона от НАД•Н к нитрат-иону: Этот фермент синтезируется в клетках в ответ на поступление нитратов; им особенно богаты молодые листья и кончики корней. Химизм первого этапа восстановления нитратов: Восстановление нитратов до нитритов происходит в цитозоле клеток корня и листа. Не исключается возможность локализации нитратредуктазы на плазмалемме и на мембранах органелл, граничащих с растворимой фазой клетки. Но эти ассоциации удерживаются слабыми связями и легко разрушаются при выделении органелл. Второй этап восстановления минерального азота осуществляется при участии нитритредуктазы и ферридоксина (в листьях) или НАДФ•Н (в корнях): ПДК нитратов в продуктах питания. Во многих странах мира в 1988 г. были разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) нитратов в сельскохозяйственной продукции.
Культура ПДК, мг/кг сырой массы
Картофель 250
Томаты: открытого грунта закрытого грунта 150 300
Капуста белокочанная 700
Лук зеленый 600
Огурцы: открытого грунта закрытого грунта 150 400
Свекла столовая 1400
Лук репчатый 80
Морковь: ранняя поздняя 400 250
Петрушка на зелень 2000
Кресс-салат 2000
Арбузы 60
Дыни 90
Яблоки 60

 

35. Поступление нитратов в организм человека, их токсичное действие.

 

Нитросоединения могут поступать в организм человека с овощами и фруктами, колбасными и консервными изделиями, питьевой водой, вдыхаемым воздухом и лекарствами.
Наиболее чувствительны к избытку нитратов дети в первые месяцы жизни. Если мать употребляет продукты с высоким содержанием нитратов, то они неизбежно попадают в грудное молоко, что приводит к серьёзным отравлениям, так как защитные механизмы против вредного воздействия нитратов формируются у человека только к концу первого года жизни.
Смертельная доза нитратов для взрослого человека составляет 8-14 г, острые отравления наступают при дозе в 1-4 г.

Одним из главных опасных явлений при отравлении нитратами является образование метгемоглобина в крови. Это вызвано тем, что нитраты, попадая в пищеварительную систему человека и восстанавливаясь до нитритов, взаимодействуют с гемоглобином крови, окисляя в нем двухвалентное железо в трехвалентное. В результате чего образуется метгемоглобин, не способный переносить кислород. Вследствие этого нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма, от чего накапливается молочная кислота, холестерин, резко падает количество белка в организме. Нитраты способствуют развитию патогенной кишечной микрофлоры, выделяющей токсины и приводящей к интоксикации организма
При остром отравлении нитратами у человека возникает метгемоглобиния различной степени тяжести (вплоть до летального исхода); при хроническом отравлении – рак желудка, нарушение работы нервной и сердечно-сосудистой систем. Чувствительность к нитратам повышают факторы кислородного голодания: высокогорье, повышенная концентрация угарного газа, присутствие окислов азота, алкоголь.
Признаки отравления нитратами появляются через 1-6 часов. Острое отравление начинается с тошноты, рвоты, диареи. Увеличивается и болезненно реагирует на пальпацию печень, снижается артериальное давление, нарушается деятельность сердца, учащается дыхание и т. д. В случае легкого отравления появляется сонливость и общая депрессия организма.
Отравления нитратами отмечаются, как правило, среди лиц, страдающих сопутствующими заболеваниями: расстройствами желудочно-кишечного тракта, хроническими заболеваниями верхних дыхательных путей. Кроме того, отравления тяжелее протекают у людей, страдающих заболеваниями печени, почек и крови.

36.

 Современные научные достижения и практический

опыт позволяют дать рекомендации, направленные на снижение

содержания нитратов прежде всего в овощах.

При промышленном производстве овощей следует учитывать

вид и сорт овощей. Предпочтение целесообразно отдавать тем

сортам, которые обладают меньшей способностью аккумулиро­вать нитраты.

Не­

обходимо систематически контролировать содержание азота в по­чве. Большое значение имеет соотношение в почве азота и отдель­ных микроэлементов. Рекомендуемые до

последнего времени дозы азотных удобрений были разработаны

без учета содержания нитратов в почве. при использовании почв, богатых питательными ве­ществами, уменьшать эти дозы на 30-40 %. Необходимо ограничивать рыхление почвы при выращивании

листовых овощей под пленкой, что также может способствовать

повышению содержания нитратов в овощах. Следует правильно

выбирать участки для выращивания овощей, исключая затенен­

ные места. Сбор урожая желательно проводить во второй полови­

не дня. При этом собирать следует только созревшие плоды, обес­печивая их хранение в оптимальных для них условиях. При переработке овощей следует учитывать, что мойка и

бланширование их приводят к снижению содержания нитратов на

20-80 %. возможно восстановление нитратов

в нитриты при хранении размороженной продукции или повтор­

ном их нагревании. Это следует учитывать при потреблении таких

овощных консервов. При производстве мясо-овощных консервов необходимым ус­ловием безопасности является предотвращение комбинирования

нитрофильных овощей с копченостями.

При кулинарной обработке пищевых продуктов содержание

нитратов в них снижается: при очистке, мытье и вымачива­нии- на 5-15%, варке- на 80% в результат



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.