Классификация токсических химических веществ с учетом их происхождения и биологического действия

Химические вещества небиологического происхождения		Химические вещества биологического происхождения
Неорганические вещества	Органические вещества	Токсины бактерий и растений	Яды животных
Вещества используемые: в промышленности (металлы и неметаллы, соли металлов, кислоты, основания, оксиды металлов и неметаллов и др.); в сельском хозяйстве (соли металлов); в пищевой промышленности (соли металлов); в фармакологии (металлы и неметаллы, соли металлов, кислоты, основания и др.).	Вещества используемые: в промышленности (углеводороды и их производные; спирты, гликоли, полимеры); в сельском хозяйстве пестициды, инсектициды, гербициды (элементоорганические вещества, карбаматы, фенолы и др.); в пищевой промышленности: пищевые добавки (красители, консерванты и др.); в фармакологии: феноловые производные и др.	Токсины микроорганиз- мов: ботулотоксин, тетанотоксин и др. Токсины низших растений: грибов и паразитических грибов. Токсины высших растений (алкалоиды, гликозиды и др.).	Яды беспозвоноч-ных: простей- ших, кишечно- полостных, членисто- ногих. Яды позвоночных: рыб, земноводных, пресмыка- ющихся.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ С БИОЛОГИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ

Механизмы формирования и развития токсического действия вещества в первую очередь определяются его строением и действующей дозой, однако формы проявления зависят также от вида и свойств самого биологического объекта. Для осуществления своего действия вещество должно проникнуть через множество биологических барьеров, в качестве которых выступает кожа, слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта, эндотелий сосудов, альвеолярный эпителий и различные гистогематические барьеры (гематоэнцефалический, гематоофтальмический и т.д.). Все эти структуры образованы биологическими мембранами, которые или препятствуют проникновению веществ (барьерная функция) или, напротив, ему способствуют (транспортная функция). Основная функция клеточных мембран – это отграничение (компартментализация) клетки от окружающей среды. Однако роль мембран не ограничивается только «разделительной» функцией – мембраны участвуют в генерации и передаче нервного импульса, в иммунной защите организма, поддерживают осмотическое и концентрационное равновесие, обеспечивают перенос питательных веществ и продуктов обмена в клетку и из клетки. Взаимодействие с клеточной мембраной и перенос через нее различных веществ зависит от свойств входящих в их состав молекул и от характеристики самой мембраны.

Токсическое действие вещества реализуется на различных уровнях биологической организации – на молекулярном, мембранном, субклеточном, клеточном, органном, организменном, популяционном и биогеоценологическом (экосистемном). Каждый из этих иерархических уровней обладает определенной спецификой и развитием ответных биологических реакций во времени, возникающих в результате поступления вещества.

Пути поступления веществ в организм

Для того чтобы начать действовать, химическое вещество должно попасть в организм человека или животного, причем среди путей поступления различают следующие:

1. Поступление через желудочно-кишечный тракт, пероральный («через рот») или энтеральный путь, когда химическое вещество поступает в организм с пищей или водой.

2. Поступление через дыхательные пути или ингаляционное, когда в организм поступают химические вещества, находящиеся в газообразном и парообразном состоянии или твердые и жидкие, если они находятся в форме аэрозолей.

3. Поступление через кожу или перкутанное, характеризующееся тем, что действие оказывают только те химические вещества, которые обладают способностью проникать через кожу.

4. Поступление через слизистые оболочкиглаз, носа и т.д., когда химическое вещество должно непосредственно попадать на слизистые оболочки.

5. Поступление помимо желудочно-кишечного тракта или парентеральный путь. В экспериментальных условиях химическое вещество поступает в организм животных в результате подкожного, внутривенного, внутриартериального или внутрибрюшинного введения. В реальных условиях подобный путь может быть в случае укуса человека или животного ядовитыми насекомыми (пчелы, осы, москиты), пресмыкающимися (змеи, пауки) или при попадании химического вещества через нарушенные кожные покровы (в раны).