Ключевые моменты
• Механизмы формирования токсических эффектов (равновесные процессы).
• Типы взаимодействий в системе «токсикант-рецептор».
• Физико-химические характеристики токсиканта и биологической среды, влияющие на механизмы токсичности:
- константы кислотной ионизации (рKа) ксенобиотика, рН-диаграммы, диаграммы «рН-растворимость»;
- окислительно-восстановительные потенциалы (Е), диаграммы «рН-потенциал» для биосред и токсикантов;
- способность ксенобиотиков к комплексообразованию;
- количественные корреляции «структура-токсичность», топологические индексы.
Токсикодинамика (токсикант + сила, мощь) - раздел биохимической токсикологии, изучающий процессы с участием ксенобиотика при формировании токсического эффекта в организме на системном, органном, тканевом, клеточном, субклеточном, молекулярном и субмолекулярном уровнях.
Механизмы формирования токсических эффектов могут быть описаны в рамках II начала термодинамики и следующего из него закона действующих масс для положения химического равновесия. Для характеристики токсичности в первую очередь необходимо оценить изменения энергии Гиббса (ΔG) и константы равновесия (K) процессов, позволяющих прогнозировать направление химических процессов с участием токсиканта (рис. 6.1).
ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В СИСТЕМЕ «ТОКСИКАНТ-РЕЦЕПТОР»
Стадии формирования токсического эффекта
Механизмы формирования токсического эффекта включают доставку ксенобиотика к эндогенным молекулам-мишеням и взаимодействие
&hide_Cookie=yes)
Рис. 6.1. Физико-химические свойства ксенобиотика и биосреды, обусловливающие токсические эффекты
с ними. Результат такого взаимодействия - изменение свойств эндогенных, биологически активных соединений, нарушение структуры и функционирования клеток. Одновременно инициируются восстановительные механизмы на молекулярном, субклеточном, клеточном и тканевом (органном) уровнях. Таким образом, формирование токсического эффекта включает 4 стадии: