- •2 Предмет ксенобиологии, проблемы и задачи, связь с другими науками
- •3.Виды ксенобиотиков, их классификация по степени опасности и токсичности
- •4.История поиска биологически активных веществ. Формирование представлений о биологической активности веществ.
- •Разнообразие видов биологической активности ксенобиотиков. Связь между структурой ксенобиотиков и их биологической активностью.
- •Типы химических связей. Природа ионизации, константа и степень ионизации. Различия в ионизации, обеспечивающие избирательность действия ксенобиотиков.
- •8. Проницаемость мембран для различных веществ. Транспорт ксенобиотиков через биологические мембраны: пассивная и облегченная диффузия, активный транспорт, пиноцитоз и фагоцитоз.
- •9. Особенности строения плазматических мембран у различных организмов. Строение отдельных транспортных систем биологических мембран (канал, переносчик, помпа).
- •Концепция рецепторов. Принцип Эрлиха.
- •Мембранотропные эффекты. Типы мембранотропностиксенобиотиков.
- •12. Влияние ксенобиотиков на физико-химические свойства цитоплазмы и транспортные функции мембраны.
- •Общие представления об адсорбции. Определение адсорбции. Процессы связывания молекул ксенобиотика с мембранными центрами.
- •Изотермы Ленгмюра. Зависимость доза – эффект.
- •15. Модель биофазы. Развитие биологического ответа.
- •Механизмы лежащие в основе антогонизма и синергизма ксенобиотиков, типы антагонизма. Механизмы действия антагонистов и агонистов на рецепторы.
- •Основные пути поступления ксенобиотиков в организм человека: через слизистую оболочку дыхательных путей, кожу, слизистую оболочку пищеварительного тракта. Резорбция через кожу.
- •20. Поступление, распределение и особенности метаболизма ксенобиотиков у растений.
- •28. Химизм хелатообразования. Механизмы биологического действия хелактирующих агентов.
- •29. Уменьшение токсического действия металла в результате хелатообразования, антидоты. Основные принципы создания новых хелатирующих агентов, перспективы их применения.
- •Пестициды, органические растворители, пищевые добавки, лекарственные вещества, косметические средства как ксенобиотики.
- •31. Коэффициент накопления. Одно- и многокомпартментные системы. Однократное и многократное дозирование.
- •32. Факторы, влияющие на аккумулирование ксенобиотиков организмами (устойчивость, площадь поверхности, распределение веществ, биологические эффекты, цепь питания) и их характеристика.
- •33. Избирательная токсичность ксенобиотиков. Различия в распределении как фактор избирательной токсичности ксенобиотиков.
- •34. Биохимические и цитологические факторы, определяющие избирательную токсичность ксенобиотиков. Успехи применения избирательно токсических агентов.
- •Судьба ксенобиотиков в биогеоценозах. Взаимодействие биотических и абиотических факторов при превращениях ксенобиотиков в биосфере.
- •36. Устойчивые и неразлагающиеся поллютанты. Экологическая опасность биоразрушаемых поллютантов и остатков неразложившихся поллютантов.
- •37. Представление о скрининге и мониторинге. Общие принципы скрининга биологической активности ксенобиотиков. Первичная оценка безопасности ксенобиотиков.
- •39. Принципы создания автоматизированной системы скрининга ксенобиотиков.
- •40. Разработка основ промышленного и сельскохозяйственного мониторинга на основе техники испытания биологической активности ксенобиотиков.
- •Экологический мониторинг окружающей среды.
- •43. Классификация методов контроля химического загрязнения биосферы.
33. Избирательная токсичность ксенобиотиков. Различия в распределении как фактор избирательной токсичности ксенобиотиков.
Избирательная токсичность (селективность) – способность вещества поражать один вид живых организмов без повреждения какого-либо другого вида, даже если оба они находятся в тесном контакте, или способность действовать на одни структуры, не затрагивая других, даже непосредственно с ними связанных.О явлении избирательной токсичности говорят в медицине и животноводстве, однако чаще всего это понятие находит свое применение в растениеводстве, при определении свойств пестицидов, уничтожающих вредные организмы. Избирательно токсичное вещество может оказывать действие тремя путями:
1)Накапливаться во вредных организмах;
2)Взаимодействовать с клеточными структурами, которые имеются только у вредного вида;
3)Повреждать какую-нибудь жизненно важную химическую систему для вредного вида и не иметь большого значения для полезного растения.
Для полезных растений, грибов, насекомых, человека и животных пестициды должны быть малотоксичны. В ряде случаев этого достичь очень трудно из-за схожей природы биохимико-физиологических процессов вредных и полезных организмов, или потому, что вредитель живет внутри защищаемого растения. В данном случае избирательная токсичность может определяться особенностями применения токсического действующего вещества, морфологии и поведения организмов, а также процессами проникновения пестицида, его превращения и выведения. Данную токсичность можно частично регулировать приготовлением специальных препаративных форм, направленного применения пестицидов на растения.
34. Биохимические и цитологические факторы, определяющие избирательную токсичность ксенобиотиков. Успехи применения избирательно токсических агентов.
Показатель селективности или коэффициент избирательности (КИ) характеризуют, соответственно, степень выраженности селективности или избирательности. Показатель селективности определяется отношением среднетоксических доз (ЛД50):ПС = ЛД50 одного организма / ЛД50 другого организма. Избирательность действия пестицида зависит от величины этого показателя. Во время разработки защитных мероприятий необходимо максимально сохранить энтомофагов, поэтому очень важно знать избирательность широко используемых пестицидов по отношению к наиболее распространенным в агроценозе энтомофагам. Для этого нужно определение отношения ЛД50 энтомофагов к ЛД50 вредителей. Чем больше это отношение превышает единицу, тем более безопасен препарат для энтомофагов. Препараты считаются для энтомофагов малоопасными, если они в течение десяти дней уменьшают их численность не выше, чем на 20%, умеренно опасными - на 20 – 50 %, опасными – более, чем на 50 % на протяжении 20 дней. Причинами избирательности служат биохимические и топографические факторы. Биохимическая избирательность обусловлена способностью организмов детоксицировать действующее вещество или образовывать с ним неактивные комплексы до того, как пестицид проникнет к месту действия быстро детоксицируется после поступления из почвы в корни кукурузы. Он превращается в гидроксиформу, вследствие чего не проникает в неизменном виде в хлоропласты, где реализуется его токсичность. Только этим обусловлена устойчивость кукурузы к данному препарату; Топографическая избирательность обусловлена тем, что препарат по некоторым причинам не может проникнуть в организм или не попадает на устойчивый объект.