Механизмы воздействия тетрахлорметана
Как уже отмечалось, развитие цепных радикальных окислительных процессов сопровождается образованием перекисных (RО2?) и алкоксильных (RО?) радикалов. Многие факторы физической и химической природы могут инициировать зарождение органических радикалов в живых организмах. В данной работе более подробно следует остановиться на таком экзогенном химическом факторе как ксенобиотики [51].
Эффективными инициаторами радикалообразования, особенно в клетках печени, могут выступать монооксигеназы, с этим связано токсичное действие галогенированных углеводородов, таких как тетрахлорметан и бромбензин [52]. В клетках тетрахлорметан (ССl4) метаболизируется монооксигеназной системой с образованием трихлорметильного радикала (ССl3?) [3]. Это происходит благодаря тому, что связь углерод-хлор в молекуле ССl4 сильно поляризована, и углерод имеющий положительный заряд, легко принимает электрон с активного центра цитохрома Р-450. В результате последующего гомолитического распада восстановленного интермедиата и образуется ССl3? [53]:
CCl4 + е? > ССl4?? > ССl3? + Cl?(1.24)
Образовавшийся трихлорметильный радикал быстро взаимодействует с молекулярным кислородом с образованием радикала:
ССl3? + О2 > ССl3О2?(1.25)
Трихлорметилпероксильный радикал (ССl3О разрывать С-Н-связи в липидах с образованием липидных радикалов:
R-Н + ССl3О2? > R? + ССl3О2Н(1.26)
Показано, что CCl3O2
? очень быстро реагирует с полиненасыщенными жирными кислотами и еще более активно - с различными антиоксидантами: аскорбиновой кислотой, в-каротином, б-токоферолом, прометазаном [54]. Радикал CCl3
? реагирует с различными субстратами значительно медленнее, чем CCl3O2
?. Кроме того, CCl3? взаимодействует с полиненасыщенными жирными кислотами и антиоксидантами практически с одинаковой скоростью [55]. Поэтому б-токоферол и прометазан, эффективно ингибируя реакции CCl3O2
* с полиненасыщенными жирными кислотами, не оказывают существенного влияния на реакции этих субстратов с CCl3? [56].
Образующиеся в процессе метаболизма тетрахлорметана радикалы CCl3? и CCl3O2? вовлекаются в последующие метаболические процессы через реакции отрыва водорода и галоалкилирование. В результате первой реакции образуется хлороформ и радикал молекулы донора водорода [57]. В случае, если донором водорода являются полиненасыщенные ацилы мембранных фосфолипидов, образующиеся радикалы инициируют процесс перекисного окисления липидов. В результате реакций галоалкилирования трихлорметильная группа ковалентно связывается с различными молекулами: липидами, белками, нуклеиновыми кислотами, пиримидиновыми и пуриновыми основаниями [58]. Так как б-токоферол и прометазан ингибирует перекисное окисление липидов, инициируемое тетрахлорметаном в микросомах печени и изолированных гепатоцитах, не оказывая существенного влияния на процессы ковалентного связывания, был сделан вывод о том, что в реакции отрыва водорода участвует, главным образом, активный радикал CCl3O2, а галоалкилирование обусловлено ковалентным связыванием с различными субстратами радикала CCl3? [59]. В экспериментах in vitro установлено, что повреждение компонентов электронтранспортных цепей эндоплазматического ретикулума и инактивация системы микросомального окисления, нарушение системы кальциевого гомеостаза, секреция липопротеидов и жировое перерождение печени обусловлены, главным образом, галоалкилированием [56]. Однако показано, что основной причиной повреждения и гибели изолированных клеток печени при их инкубации в присутствии галогензамещенных углеводородов является развитие перекисного окисления липидов [59].
Повреждающее действие перекисного окисления липидов обусловлено, по-видимому, двумя механизмами. Во-первых, изменяются структурно-функциональные свойства мембран в результате потери полиненасыщенных жирных кислот и накопления окисленных липидов. Во-вторых, образуются низкомолекулярные, токсичные продукты окисления мембранных липидов [26]. Среди этих соединений особое значение придается насыщенным и ненасыщенным альдегидам. Так, малоновый диальдегид, один из конечных продуктов ПОЛ, образует внутри- и межмолекулярные перекрестные сшивки, в результате происходит инактивация ферментов, в том числе и не имеющих сульфгидрильных групп, сшивание белков и нуклеиновых кислот. Получающиеся в этих случаях флуоресцентные хромофоры, так называемые шиффовы основания, имеют следующую структуру: R-N=CH-CH=CH-NH-R1 [27].
Объяснение:
В заданиях 1 – 14 выберите один правильный ответ.
1) Углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов -
А) сахароза и фруктоза Б) крахмал и гликоген В) целлюлоза и глюкоза
2) Общая формула спиртов: А) Сn(H2O)m Б) R - ОН В) С2n - 1
3) Вещество, применяемое для производства оружейных снарядов и проведения взрывчатых работ –
А) пироксилин Б) нитроглицерин В) пиротанин
4) Крахмал при взаимодействии с иодом окрашивается в ….
А) красный цвет Б) зеленый цвет В) синий цвет
5) Общая формула аминов: А) R-NH2 Б) R-N2 B) R-ON2
6) Маслянистая жидкость, ограниченно растворяемая в воде, кипящая при температуре 184°С:
А) Бромбензол Б) Анилин В) Амид
7) Реакция, характерная для аминов: А) Разложение Б) этерификация В) горение
8) Углеводороды с формулой СnH2n+2 –
а) алкены б) алкины в) алканы г) алкадиены
9) Вещества сходные по строению и свойствам –
а) изомеры б) гомологи в) атомы г) модели молекул
10) Представитель гомологического ряда алкана –
а) газ – метан б) кислород в) бутен – 2 г) пропин
11) Процесс гидратации – это
а) отщепление водорода б) присоединение водорода
в) присоединение воды
12) Органическим веществом является:
а) вода б) гидроксид натрия в) глюкоза г) серная кислота
13) Гидридом является
А) CaH2 Б) Ca(OH)2 В) CaO Г) CaS
14) Вещество с молекулярным типом кристаллической решетки –
А) кремнезем Б) лед В) поваренная соль Г) горный хрусталь
Задания 15 – 16 со свободным ответом.
15) Рассчитайте массу гидроксида натрия, необходимого для полной нейтрализации раствора, содержащего 175 г серной кислоты.
3,57 моль 1,785 моль
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 = 2H2O
Молярная масса серной кислоты 98 г/моль. 175 г серной кислоты соответствуют 175 г : 98 г/моль = 1,785 моль. Тогда по уравнению реакции количество вещества гидроксида натрия будет в 2 раза больше или 3,57 моль.
Вычислим массу гидроксида натрия: m(NaOH) = 40 г/моль ×3,57 моль = 142,8 г
16) Составьте уравнения реакций по приведенной схеме и укажите условия их осуществления:
Метан → ацетилен → бензол → хлорбензол → фенол
t
2СН4 > HC≡CH + 3H2
ацетилен
C акт, t
3 моль HC≡CH > C6H6
AlCl3 бензол
С6Н6 + Сl2> С6Н5-Сl + HCl
хлорбензол
С6Н5-Сl + NaOH = C6H5-OH + NaCl
фенол
Объяснение: