01.03.2018 Views

ĐỘC CHẤT THỰC PHẨM PHẠM THỊ ĐAN PHƯỢNG

LINK BOX: https://app.box.com/s/d81w62vr85hqjxiquh0igwiitlypqch2 LINK DOCS.GOOGLE: https://drive.google.com/file/d/10Qw-hXjV8u_dKlODa-IjNCNCXMw0W5Pb/view?usp=sharing

LINK BOX:
https://app.box.com/s/d81w62vr85hqjxiquh0igwiitlypqch2
LINK DOCS.GOOGLE:
https://drive.google.com/file/d/10Qw-hXjV8u_dKlODa-IjNCNCXMw0W5Pb/view?usp=sharing

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>THỰC</strong> <strong>PHẨM</strong><br />

Ths. Phạm Thị Đan Phượng<br />

Bộ môn Đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm<br />

Khoa Công nghệ Thực phẩm<br />

Trường Đại học Nha Trang<br />

!1


NỘI DUNG<br />

Chủ đề 1. ĐẠI CƯƠNG <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong> HỌC <strong>THỰC</strong><br />

<strong>PHẨM</strong><br />

Chủ đề 2. DẠNG THỨC CỦA CÁC <strong>CHẤT</strong> <strong>ĐỘC</strong><br />

TRONG CƠ THỂ<br />

Chủ đề 3. ẢNH HƯỞNG CỦA <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong> LÊN CÁC<br />

CƠ QUAN QUAN TRỌNG CỦA CƠ THỂ<br />

Chủ đề 4. TÁC DỤNG <strong>ĐỘC</strong> CỦA <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong> <strong>THỰC</strong><br />

<strong>PHẨM</strong> LÊN CƠ THỂ<br />

2


Tài liệu học tập<br />

!3<br />

! Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2006. Độc tố học và An toàn<br />

thực phẩm, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tp. Hồ<br />

Chí Minh.<br />

! Lê Huy Bá, 2006. Độc học môi trường cơ bản, Nhà<br />

xuất bản Đại học Quốc gia, tp. Hồ Chí Minh.<br />

! Phillip L.Williams và Robert C. James và Stephen M.<br />

Roberts, 2000. Principles of Toxicology. JOHNWILEY<br />

& SONS, INC.


Tài liệu tham khảo<br />

! S. S. Deshpande, 2002. Handbook of Food<br />

Toxicology, Marcel Dekker, INC.<br />

! Nguyễn Thị Thìn, 2004. Độc chất trong thực phẩm,<br />

NXB Khoa học và Kỹ thuật.<br />

!4


Websites tham khảo<br />

!5<br />

!http://foodsafety.usu.edu<br />

!http://www.fao.org<br />

!http://www.FDA.gov<br />

!http://www.who.int/foodsafety/codex<br />

!http://www.agroviet.gov.vn<br />

!http://www.tcvn.gov.vn<br />

!http://www.vfa.gov.vn<br />

!http://www.elsevier.com<br />

!http://en.wikipedia.org


CHủ đỀ 1. ĐẠI CƯƠNG <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong> HỌC <strong>THỰC</strong><br />

<strong>PHẨM</strong><br />

I.1 Khái niệm chung về độc chất học<br />

I.2<br />

Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

I.3<br />

Phân loại độc chất thực phẩm<br />

I.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của độc chất<br />

6


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

Định nghĩa<br />

! J.F. Borzelleca định nghĩa: "Độc chất học là ngành học<br />

nghiên cứu về lượng và chất các tác động bất lợi của<br />

các tác nhân hóa học, vật lý, sinh học lên hệ thống sinh<br />

học của sinh vật sống".<br />

! Độc chất học và độc tố học là hai khái niệm tương đối<br />

giống nhau. Độc tố học là khoa học nghiên cứu về bản<br />

chất và cơ chế gây độc của các chất đến cơ thể sống<br />

hoặc đến những hệ thống sinh học khác. Định nghĩa<br />

này cũng bao hàm cả việc xác định mức độ độc và tần<br />

suất của các hiệu ứng độc trong mối liên quan với mức<br />

độ nhiễm độc ở một cơ thể.<br />

!7


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

Chất độc (toxin, poisoning)<br />

!<br />

! Chất độc trong thực phẩm là do chất hóa học hay<br />

hợp chất hóa học có trong nguyên liệu, sản phẩm<br />

thực phẩm ở một nồng độ nhất định gây ngộ độc<br />

cho người hay động vật khi người hay động vật<br />

sử dụng chúng.<br />

! Chất độc có thể tồn tại ở nhiều trạng thái khác<br />

nhau, được hình thành và lẫn vào thực phẩm<br />

bằng nhiều con đường khác nhau.<br />

!8


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

Độc tính (toxicity)<br />

!<br />

! Độc tính là khả năng gây độc của chất độc.<br />

! Độc tính của một sản phẩm thực phẩm thường có<br />

liên quan đến những yếu tố sau:<br />

! Tần suất đưa vào: ăn uống một lần duy nhất hay<br />

lặp lại nhiều.<br />

! Mức độ tổn hại.<br />

! Thời gian cần thiết để làm xuất hiện một hiệu<br />

ứng độc.<br />

!9


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

! Độc lực là lượng chất độc trong những điều kiện nhất<br />

định gây ảnh hưởng độc hại hoặc những biến đổi sinh<br />

học có hại cho cơ thể.<br />

! Liều lượng gây độc (dose):<br />

! LD 50 (lethal dose) là liều lượng thí nghiệm làm chết<br />

50% số động vật trên tổng số được cho ăn như<br />

nhau, đơn vị mg/kg động vật sống trên cạn.<br />

! LC 50 (lethal concentration) là nồng độ gây chết 50%<br />

động vật thí nghiệm, đơn vị mg/l dung dịch hóa chất,<br />

thường dùng để đánh giá độc tính của chất độc<br />

dạng lỏng hòa tan trong nước sông, suối hay nồng<br />

độ hơi hoặc bụi trong môi trường không khí ô nhiễm.<br />

!10


!11<br />

I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

Mức độ độc tính:<br />

! Độc tính cấp tính (acute toxicity) của một chất được coi<br />

như là các tác dụng không tốt đến cơ thể người, động vật<br />

một cách đột ngột, trong khoảng thời gian ngắn dưới 24<br />

giờ, sau khi ăn uống phải thức ăn chứa độc tố.<br />

! Độc tính á cấp (subacute toxicity) là sự biểu hiện rõ các<br />

hiệu ứng độc của một chất, sau khi người, động vật ăn<br />

uống một lượng nhất định nhưng thường xuyên gặp phải,<br />

với thời gian có xác định, khoảng dưới 90 ngày.<br />

! Độc tính mãn tính (chronic toxicity) là sự biểu hiện khá<br />

rõ các tác dụng độc của một chất sau khi ăn uống một<br />

lượng lặp đi lặp lại hàng ngày trong một thời gian kéo dài<br />

trên 90 ngày.


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

! Mức độ độc được xác định:<br />

! Nhóm I: rất độc, LD 50 < 100 mg/kg<br />

! Nhóm II: độc cao, LD 50 = 100 - 300 mg/kg<br />

! Nhóm III: độc vừa, LD 50 = 300 - 1000 mg/kg<br />

! Nhóm IV: ít độc, LD 50 > 1000 mg/kg<br />

! Đơn vị độc chất (TU: Toxicity Units) là đại lượng thể<br />

hiện lượng chất độc của mẫu thử với sinh vật thí<br />

nghiệm. Một đơn vị tính tương ứng với mẫu pha loãng<br />

giết chết 50% số lượng sinh vật thí nghiệm.<br />

!12<br />

TU càng cao, EC 50 càng thấp thì môi trường càng độc hại


I.1. Khái niệm chung về độc chất học<br />

! Khả năng tồn tại và chuyển hóa độc chất thực phẩm<br />

trong cơ thể sinh vật.<br />

Chất độc ô<br />

nhiễm<br />

Độc tố tự nhiên<br />

Phụ gia – chất hỗ<br />

trợ chế biến<br />

Độc chất thực phẩm<br />

Giảm độc tính<br />

Tăng độ phân cực,<br />

tăng tính thân nước<br />

Cơ thể<br />

sinh vật<br />

Tăng độc tính<br />

Giảm độ phân cực,<br />

tăng tính ưa mỡ<br />

!13<br />

Dễ bài tiết<br />

Khó bài tiết


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

ĐCH và sản<br />

xuất nông<br />

nghiệp thực<br />

phẩm<br />

VAI TRÒ<br />

ĐCH với<br />

con người<br />

ĐCH và<br />

môi trường<br />

ĐCH và sản<br />

xuất công<br />

nghiệp thực<br />

phẩm<br />

!14


!15<br />

I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

1. Độc chất học và sản xuất nông nghiệp TP<br />

! Người nuôi trồng, người chế biến, người tiêu thụ<br />

đều có liên quan đến mọi mức độ của độc chất học<br />

thực phẩm.<br />

Để bảo vệ mùa màng, người ta sử dụng những hợp chất<br />

hóa học đang có và tìm ra những dẫn xuất mới để kiểm<br />

soát sự tăng sinh của các sinh vật sống ký sinh.<br />

!Nhưng nếu thuốc diệt côn trùng là cần thiết cho cây thì<br />

đồng thời cũng là chất độc đáng gờm cho chính người<br />

đang ứng dụng và cho cả người không may ăn phải các<br />

dư chất này với liều lượng lớn hơn liều lượng cho phép.


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

2. Độc chất học và môi trường<br />

! Sản xuất nông nghiệp và chế biến thực phẩm đã và<br />

đang làm ô nhiễm đất trồng, nguồn nước, không khí<br />

với dư lượng thuốc trừ sâu, diệt cỏ, phân bón,... Các<br />

chất ô nhiễm sẽ tồn tại trong thực phẩm mà chúng ta<br />

cần kiểm soát chúng ở mức dư lượng cho phép.<br />

! Sản xuất công nghiệp sẽ làm môi trường ô nhiễm các<br />

kim loại nặng, các chất khí độc, các hydrocacbon đa<br />

vòng,...<br />

!16


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

3. Độc chất học và sản xuất công nghiệp thực<br />

phẩm<br />

! Trong công nghiệp thực phẩm, thực phẩm đòi hỏi<br />

phải được đảm bảo an toàn từ khi còn là nguyên<br />

liệu ban đầu, bán thành phẩm đến khi trở thành<br />

sản phẩm thực phẩm. Do vậy, thực phẩm cần<br />

được chú trọng đến phương pháp bảo quản.<br />

! Bảo quản thực phẩm là bảo quản chúng sau khi<br />

thu hoạch, trong quá trình cất giữ, trong quá trình<br />

chế biến cũng như trong quá trình phân phối, có<br />

thể coi là một sự cần thiết tuyệt đối.<br />

!17


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

! Các phương pháp bảo quản phổ biến hiện nay là<br />

phương pháp sử dụng nhiệt (nóng hay lạnh), phương<br />

pháp kỹ thuật vật lý, phương pháp hóa học.<br />

! Trong đó, phương pháp bảo quản bằng chất hóa học<br />

có vai trò rất quan trọng, nhờ có tính hiệu quả cao và<br />

chi phí rẻ.<br />

! Tuy nhiên, vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm sau xử<br />

lý hóa học phải được trọng tâm và được đánh giá thật<br />

kỹ khả năng gây ngộ độc thực phẩm.<br />

!18


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

4. Độc chất học với con người<br />

Ai là người chịu<br />

trách nhiệm về<br />

thực phẩm an<br />

toàn, không có<br />

độc chất?<br />

Người chế biến hay<br />

người sử dụng thực<br />

phẩm ?<br />

!19


I.2. Vai trò của độc chất học thực phẩm<br />

! Những nguy cơ của các chất độc có nguồn gốc tự<br />

nhiên, các chất ô nhiễm trong thực phẩm là tương đối,<br />

vì con người có thể kiểm soát được những nguy cơ đã<br />

biết.<br />

! Tuy nhiên, nguy cơ khi hấp thụ một vài phần mười của<br />

miligam thuốc bảo vệ thực vật hoặc kim loại nặng hoặc<br />

độc tố có trong thực phẩm khác với nguy cơ khi hấp thụ<br />

một năng lượng lớn calo dưới dạng đường hay lipid…<br />

! Vì vậy, con người cần phải được thông tin đầy đủ về<br />

các nguy cơ độc hại của độc chất khi tồn tại trong thực<br />

phẩm.<br />

!20<br />

Người chế biến phải có đạo<br />

đức, tuân theo luật pháp.<br />

Người tiêu dùng phải chịu trách<br />

nhiệm về sức khỏe của mình.


I.3. Phân loại độc chất thực phẩm<br />

!21<br />

Cơ sở phân loại dựa theo mục đích nghiên cứu, đối<br />

tượng nghiên cứu:<br />

! Phân loại theo nồng độ - liều lượng.<br />

! Phân loại theo bản chất.<br />

! Phân loại theo môi trường (đất, nước, không khí, sinh<br />

quyển).<br />

! Phân loại theo mức độ nguy hiểm.<br />

! Phân loại theo nguồn gốc độc chất.<br />

! Phân loại theo dạng tồn tại.<br />

! Phân loại thông qua đường xâm nhập và gây hại.<br />

! Phân loại theo ngành kinh tế - xã hội: độc chất trong<br />

nông nghiệp, công nghiệp, y tế, quân sự, thực phẩm...


I.3. Phân loại độc chất thực phẩm<br />

Cơ sở phân loại:<br />

!<br />

! Phân loại theo qui trình công nghệ (dạng nguyên<br />

chất, dạng phụ gia, dạng dung môi, dạng chất<br />

thải...)<br />

! Phân loại theo tác dụng sinh học đơn thuần (tác<br />

dụng kích ứng, tác dụng gây ngạt, dị ứng, ung<br />

thư, đột biến...)<br />

! Phân loại theo sinh học hệ thống: gây độc lên mô<br />

thần kinh, lên cơ quan tạo máu; gây độc lên gan,<br />

thận, các cơ quan khác.<br />

!22


Một số phương pháp phân loại<br />

!23<br />

1. Phân loại theo nồng độ và liều lượng<br />

! Hầu hết các nguyên tố hóa học đều hiện diện với một<br />

nồng độ thích hợp trong môi trường. Chúng là các<br />

nguyên tố có ích góp phần tạo nên và duy trì sự sống<br />

trên trái đất.<br />

! Tuy nhiên, một số trong chúng là các chất độc tiềm<br />

tàng. Tùy theo mỗi đối tượng bị tác động mà nồng độ<br />

hay liều lượng tăng vượt qua một mức giới hạn, thì<br />

các độc chất tiềm tàng này sẽ phát huy độc tính của<br />

nó lên vật tiếp xúc.<br />

! Một độc chất có nồng độ nhỏ được đưa vào môi<br />

trường trong một thời gian dài sẽ gây độc cho các đối<br />

tượng trong hệ sinh thái do khả năng được tích lũy<br />

sinh học.


Một số phương pháp phân loại<br />

!24<br />

Phân loại theo nồng độ và liều lượng:<br />

!<br />

! Nồng độ nền là nồng độ của các nguyên tố sẵn có<br />

trong môi trường tự nhiên không gây ảnh hưởng xấu<br />

đến sức khỏe của con người và sinh vật.<br />

! Nồng độ cho phép là nồng độ dùng để khống chế chất<br />

độc trong việc bảo vệ sức khỏe cho người và sinh vật.<br />

! Trong môi trường tự nhiên có những chất thể hiện tính<br />

độc ngay khi tồn tại ở dạng nguyên thủy của nó. Khả<br />

năng gây độc của loại độc chất, độc tố này tác dụng<br />

với bất kể nồng độ (liều lượng) lớn hay nhỏ, tức là<br />

không phụ thuộc vào nồng độ hiện diện của nó.


Một số phương pháp phân loại<br />

2. Phân loại theo bản chất hóa học của độc chất<br />

1. Tính độc của chất độc có bản chất phụ thuộc<br />

vào nhiều yếu tố nhưng quan trọng nhất là dạng<br />

cấu trúc hóa học của nó:<br />

! Chất độc dạng hợp chất hydrocarbon có tính<br />

độc tỷ lệ thuận với số nguyên tử carbon trong<br />

phân tử.<br />

! Những chất vô cơ có cùng nguyên tố thì chất<br />

nào có số nguyên tử ít hơn sẽ độc hơn.<br />

2. Số nguyên tử halogen thay thế hydro càng nhiều<br />

thì chất đó càng độc.<br />

!25


Một số phương pháp phân loại<br />

3. Độc chất trung gian giữa hai loại bản chất và<br />

liều lượng<br />

! Có những chất có thể xếp vào loại độc chất nồng<br />

độ - liều lượng bởi chỉ với một nồng độ vượt quá<br />

giới hạn, nó mới thể hiện tính độc.<br />

! Tuy nhiên, cũng có thể xếp nó vào loại chất độc<br />

bản chất vì xét ở một điều kiện nhất định, nó có<br />

thể gây rối loạn sinh lý, tổn thương cho cơ thể nếu<br />

thâm nhập vào các cơ quan nội tạng.<br />

!26


Một số phương pháp phân loại<br />

4. Phân loại theo mức độ nguy hiểm<br />

! Mức độ nguy hiểm của một loại độc chất trên một đối<br />

tượng nghiên cứu xác định thường được phân loại<br />

dựa theo giá trị LD 50 (median lethal dose: liều lượng<br />

gây chết 50% động vật thí nghiệm, đơn vị mg/kg động<br />

vật sống trên cạn) hay LC 50 (median lethal<br />

concentration: nồng độ gây chết 50% động vật thí<br />

nghiệm, đơn vị mg/l dung dịch hóa chất).<br />

! Mức độ nguy hiểm tùy thuộc vào nhiều yếu tố, theo<br />

phân loại của WHO, các hóa chất có mức độ nguy<br />

hiểm tùy theo dạng tồn tại và con đường xâm nhập<br />

vào cơ thể sinh vật thí nghiệm.<br />

!27


Một số phương pháp phân loại<br />

! Bảng phân loại chất độc theo mức độ nguy<br />

hiểm (Nguồn: WHO, 1998)<br />

!<br />

!<br />

Cấp độc<br />

LD<br />

Qua miệng<br />

Qua da<br />

Thể rắn Thể lỏng Thể rắn Thể lỏng<br />

Độc mạnh<br />

Độc<br />

Độc trung bình<br />

Độc ít<br />

< 5<br />

5 - 50<br />

50 - 500<br />

> 500<br />

< 20<br />

20 - 200<br />

200 - 2000<br />

< 2000<br />

< 10<br />

10 - 100<br />

100 - 1000<br />

< 40<br />

40 - 400<br />

400 - 4000<br />

> 4000<br />

!28


Một số phương pháp phân loại<br />

5. Phân loại theo nguồn gốc độc chất<br />

! Độc chất trong tự nhiên xuất phát từ nhiều nguồn<br />

gốc khác nhau như nguồn gốc sinh học, hóa học,<br />

chất phóng xạ... và chính nguồn gốc này sẽ ảnh<br />

hưởng nhiều đến độc tính của chúng.<br />

1. Độc tố sinh học là chất độc được sinh ra<br />

từ vi sinh vật, thực vật, động vật, là các sản<br />

phẩm của quá trình phân hủy động, thực vật<br />

chết dưới tác dụng của vi sinh vật, quá trình<br />

biến đổi gen, độc tố từ các loại nấm, côn<br />

trùng...<br />

!29


Một số phương pháp phân loại<br />

! Phân loại theo nguồn gốc độc chất:<br />

2. Độc chất hóa học là các<br />

chất độc có nguồn gốc từ<br />

hóa chất, là sản phẩm của<br />

các phản ứng hóa học, từ<br />

các ngành công nghiệp,<br />

chất thải công nghiệp...<br />

được xếp vào loại độc chất<br />

hóa học. Mức độ gây độc<br />

của chúng tùy thuộc nhiều<br />

vào cấu trúc hóa học, nồng<br />

độ tác động của chúng và<br />

trạng thái của cơ thể nhận<br />

chất độc.<br />

!30<br />

3. Tia phóng xạ là những tia<br />

mắt thường không nhìn thấy<br />

được, phát ra từ các nguyên tố<br />

phóng xạ như uranium, cobalt,<br />

radium... Chất phóng xạ xâm<br />

nhập vào cơ thể (qua đường<br />

hô hấp, tiêu hóa) tới các cơ<br />

quan, gây tác dụng chiếu xạ gọi<br />

là tác dụng nội chiếu. Tác dụng<br />

này nguy hiểm hơn tác dụng<br />

ngoại chiếu (là ảnh hưởng của<br />

tia phóng xạ khi chiếu từ ngoài<br />

vào bề mặt cơ thể).


Một số phương pháp phân loại<br />

!31<br />

6. Phân loại theo trạng thái tồn tại<br />

! Trạng thái hóa học của các chất độc tồn tại ở<br />

dạng đơn chất hay hợp chất, dạng ion hay phân<br />

tử đều có khả năng gây độc và khả năng gây độc<br />

khác nhau. Môi trường tồn tại hóa chất cũng góp<br />

phần làm tăng hay giảm thiểu độc tính. Hoặc sự<br />

hiện diện cùng một lúc của nhiều độc tố, độc chất<br />

sẽ làm cộng hưởng tính độc hay làm triệt tiêu tính<br />

độc của nhau.<br />

! Trạng thái vật lý của độc chất có thể ở thể rắn,<br />

lỏng, khí, hơi, bụi... Mức độ gây độc của chất độc<br />

tăng dần từ thể rắn sang lỏng và cao nhất là thể<br />

khí. Khả năng gây độc thay đổi theo trạng thái vật<br />

lý của độc chất phụ thuộc vào mức độ khuếch tán<br />

các độc chất vào môi trường.


Một số phương pháp phân loại<br />

7. Phân loại thông qua đường thâm nhập và gây<br />

hại<br />

! Chất độc thâm nhập vào các đối tượng trong hệ<br />

sinh thái bằng nhiều con đường, cách thức khác<br />

nhau. Các cách thức này cũng quyết định đến<br />

mức độ tác hại mà độc chất ảnh hưởng lên động<br />

vật, thực vật và con người.<br />

! Dù bằng con đường thâm nhập nào thì khi vào<br />

trong cơ thể sinh vật và con người, độc chất cũng<br />

gây ra sự mất ổn định của cấu trúc vật chất trong<br />

cơ thể.<br />

!32


I.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của<br />

độc chất<br />

Ngoài liều lượng và thời gian nhiễm, còn có các yếu<br />

tố khác như:<br />

!<br />

! Các yếu tố sinh lý<br />

! Các yếu tố vật lý,<br />

! Các yếu tố môi trường,<br />

! Và các yếu tố khác.<br />

!33


I.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của<br />

độc chất<br />

1. Liều lượng và thời gian tiếp xúc với hóa chất<br />

độc<br />

! Liều lượng tiếp xúc càng cao và thời gian tiếp xúc<br />

càng lâu thì tính độc có tác hại càng lớn.<br />

! Sự hiện diện cùng một lúc nhiều loại hóa chất trong<br />

cơ thể sống tại cùng một thời điểm tiếp xúc là yếu tố<br />

tác động đến tính độc của các chất.<br />

2. Các yếu tố sinh học<br />

! Tuổi tác<br />

! Tình trạng sức khỏe<br />

! Loài và giống<br />

!34 ! Yếu tố gen di truyền


I.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của<br />

độc chất<br />

3. Các nhân tố môi trường ảnh hưởng đến hoạt<br />

tính của độc chất<br />

! pH môi trường<br />

! Độ dẫn điện<br />

! Các chất cặn<br />

! Nhiệt độ<br />

! Diện tích mặt thoáng<br />

! Các chất đối kháng hoặc xúc tác<br />

! Các yếu tố về khí tượng, thủy văn<br />

! Khả năng tự làm sạch của môi trường<br />

!35


CHủ đỀ 2. DẠNG THỨC CỦA CÁC <strong>CHẤT</strong> <strong>ĐỘC</strong><br />

TRONG CƠ THỂ<br />

II.1<br />

Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của độc<br />

chất qua chuỗi thực phẩm<br />

II.2<br />

Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất độc<br />

trong cơ thể<br />

II.3<br />

Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân bằng giữa<br />

chất độc hại và chất khử độc<br />

II.4 Tác dụng độc lên cơ thể<br />

36


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh<br />

học của độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

!37<br />

! Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, mọi cơ<br />

thể sinh vật đều có thể bị ảnh hưởng trực tiếp<br />

hoặc gián tiếp của độc chất, độc tố qua dây<br />

chuyền thực phẩm (chuỗi thực phẩm).<br />

! Các thực vật bậc thấp, thực vật bậc cao, động vật<br />

bậc thấp, động vật bậc cao và kể cả con người,<br />

khi tiếp xúc với độc chất, độc tố đều có thể bị<br />

nhiễm độc.<br />

! Khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật, chất độc sẽ trải<br />

qua quá trình chuyển hóa sinh học. Phần lớn các<br />

chất độc được đào thải ra ngoài, một phần có thể<br />

bị lưu giữ và tích tụ lại trong cơ thể.


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh<br />

học của độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Quá trình chuyển hóa sinh học trong cơ thể sinh<br />

vật<br />

Độc<br />

chất<br />

và<br />

Độc<br />

tố<br />

Dễ bài tiết<br />

• Khử hoạt hóa (tăng độ phân<br />

cực, tăng tính thân nước)<br />

• Hoạt hóa (giảm độ phân<br />

cực, tăng tính thân mỡ)<br />

Khó bài tiết<br />

Giảm độc tính<br />

Tăng độc tính<br />

!38


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của<br />

độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

!39<br />

! Dây chuyền thực phẩm là con đường chuyển<br />

năng lượng từ cơ thể sinh vật này sang cơ thể<br />

sinh vật khác.<br />

! Theo dây chuyền thực phẩm, các chất độc khó bài<br />

tiết sẽ được chuyển từ sinh vật này sang sinh vật<br />

khác và được tích lũy hàm lượng độc chất cao<br />

hơn dần theo bậc dinh dưỡng và thời gian sống.<br />

!Quá trình này gọi là quá trình tích lũy và phóng đại<br />

sinh học của độc chất trong cơ thể sinh vật.<br />

!Do vậy, hàm lượng độc chất, độc tố ở bậc dinh<br />

dưỡng sau luôn cao hơn bậc trước nhiều lần.


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh<br />

học của độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Dây chuyền thực phẩm (food chain) tổng quát<br />

Thực vật bậc thấp<br />

Động vật phù du<br />

Thực vật bậc cao<br />

Động vật<br />

Giáp xác, nhuyễn thể<br />

Cá nhỏ<br />

!40<br />

Cá lớn


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh<br />

học của độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Ví dụ chuỗi thực phẩm đặc trưng<br />

Food Chain in<br />

Nature<br />

*P = producer,<br />

*H = herbivore,<br />

*C 1 = carnivore<br />

order-1,<br />

*C 2 = carnivore<br />

order-2)<br />

!41


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của<br />

độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Tích lũ y s i n h h ọ c<br />

(bioaccumulation) là<br />

một quá trình tích tụ<br />

các nguyên tố vi lượng,<br />

các chất ô nhiễm vào<br />

trong cơ thể sinh vật<br />

thông qua quá trình hấp<br />

thụ bởi các sinh vật từ<br />

môi trường xung quanh<br />

mà chúng đang sống.<br />

!42


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của<br />

độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Đối với các chất gây ô nhiễm thông qua chuỗi<br />

thức ăn, sự ảnh hưởng biểu hiện rõ ở các động<br />

vật có mức tiêu thụ cao hơn (bao gồm cả con<br />

người). Khả năng đề kháng của sinh vật khác với<br />

con người khi có tác động của chất độc.<br />

! Đối với bất kỳ một sinh vật nào, sự khác nhau của<br />

cá thể dẫn đến sự khác nhau rõ rệt của lượng<br />

chất tích lũy; điều này phụ thuộc vào tổng lượng<br />

lipid với điều kiện tuổi hoặc giới tính của sinh vật<br />

đó.<br />

!43


II.1. Quá trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của<br />

độc chất qua chuỗi thực phẩm<br />

! Sự phóng đại sinh học (biomagnification) trong quá<br />

trình tích lũy và chuyển hóa sinh học của độc chất,<br />

độc tố qua chuỗi thực phẩm. Nếu sinh vật sống tầng<br />

đáy ăn phải một lượng nhỏ độc chất, độc tố thì động<br />

vật ăn thịt sẽ ăn gấp 100 lần so với sinh vật tầng đáy.<br />

Bằng cách đó, con người sẽ vô tình ăn phải một<br />

!44 lượng rất lớn chất độc.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

1. Cơ chế chất độc<br />

xâm nhập vào cơ<br />

thể<br />

!45


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

!<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

! Sự thấm lọc<br />

! Vận chuyển chủ động (tích cực)<br />

! Nội thấm bào<br />

!46


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Cấu trúc tế bào<br />

Mỗi tế bào có<br />

màng, bào<br />

tương, các bào<br />

quan và nhân.<br />

!47


!48<br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Chức năng chủ yếu của tế bào<br />

Tạo ra hàng rào bảo vệ, tạo hình, ổn định cấu trúc<br />

cả trong và ngoài.<br />

! Tiếp nhận, xử lý và truyền tin.<br />

! Tiếp nhận, tiêu hóa chất, tổng hợp chất mới, sinh năng<br />

lượng.<br />

! Dự trữ chất và năng lượng.<br />

! Sinh sản để thay cũ đổi mới, phát triển cơ thể, hồi<br />

phục cơ thể, duy trì nòi giống.<br />

! Sinh điện sinh học: Điện não, điện tim, điện thần kinh,<br />

điện dạ dày…<br />

"Sự trao đổi thông tin và vật chất qua màng tế bào<br />

thông qua hình thức vận chuyển khuếch tán, vận<br />

chuyển tích cực, thấm lọc và nội thấm bào.


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Cấu trúc màng tế bào<br />

! Màng tế bào là<br />

màng bán thấm, có<br />

tính đàn hồi, dày<br />

7-10 nm, thành<br />

phần chủ yếu là<br />

protein và lipid, một<br />

phần nhỏ là<br />

carbohydrat.<br />

!49


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Các hình thức chính để vận chuyển vật chất qua<br />

màng tế bào<br />

!50


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Vận chuyển thụ động xảy ra phụ thuộc vào sự<br />

chênh lệch nồng độ chất và điện thế hai bên màng<br />

tế bào, không cần cung cấp ATP.<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Vận chuyển chủ động (tích cực) cần được cung<br />

cấp ATP để hoạt động.<br />

!51


Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

1. Qua lớp lipid kép (phospholipid):<br />

! Vật chất có kích thước nhỏ<br />

! Không tích điện<br />

! Không phân cực<br />

! Những chất hòa tan trong lipid<br />

2. Qua protein mang tính chọn lọc: đường, acid<br />

amin, các ion Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ , P 3+ , Cl 1- …<br />

!52


!53<br />

Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

1. Khuếch tán đơn thuần qua lớp lipid kép<br />

! Các chất có bản chất là lipid, tan trong lipid O 2 ; N 2 ;<br />

CO 2 ; các vitamin A, D, E, K, rượu; cồn... Tốc độ<br />

khuếch tán tỷ lệ thuận với độ hòa tan trong mỡ.<br />

- Đặc điểm: vận chuyển vật chất thuận chiều bậc<br />

thang điện hóa lấy năng lượng từ chuyển động<br />

nhiệt, không cần cung cấp ATP .<br />

! Riêng, đối với nước qua màng rất nhanh do kích<br />

thước phân tử nhỏ và động năng lớn, hoặc các<br />

phân tử không tan trong mỡ nhưng có kích thước<br />

rất nhỏ (urê). Vậy, trường hợp này thì có tốc độ<br />

khuếch tán tỷ lệ nghịch với kích thước phân tử.


!54<br />

Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

2. Khuếch tán đơn thuần qua các kênh protein<br />

! Có tính thấm chọn lọc cao: phụ thuộc vào đặc điểm hình<br />

dáng, đường kính và điện tích ở mặt trong của kênh.<br />

! Cổng đóng- mở của kênh protein theo điện thế:<br />

Ví dụ: Cổng hoạt hóa của kênh Na + : Khi mặt trong màng<br />

mất điện tích âm thì cổng hoạt hóa phía ngoài màng mở<br />

ra, Na + đi qua kênh để vào trong tế bào. <br />

Cổng của kênh K + cũng mở khi mặt trong màng trở thành<br />

điện tích dương.<br />

! Cổng đóng mở do chất kết nối (ligand): Khi có chất kết<br />

nối gắn với protein kênh làm thay đổi hình dạng và làm<br />

đóng hoặc mở cổng.<br />

Ví dụ: Acetylcholin gắn vào protein kênh, Na + làm cổng của<br />

kênh mở ra, cho phép các ion Na + đi vào tham gia vào cơ<br />

chế xuất hiện điện thế hoạt động, dẫn truyền xung động<br />

thần kinh.


Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

3. Khuếch tán được thuận hóa nhờ protein mang<br />

! Là hình thức vận chuyển của các đường đơn như<br />

glucose, fructose, mannose, galactose, xylose,<br />

arabinose và phần lớn các acid amin.<br />

! Tốc độ khuếch tán tăng dần đến mức tối đa (V max )<br />

thì dừng lại dù nồng độ chất khuếch tán vẫn tiếp<br />

tục tăng.<br />

! Nguyên nhân: số lượng các vị trí trên phân tử<br />

protein mang có hạn, có thời gian để protein mang<br />

gắn, thay đổi hình dạng.<br />

!55


Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

! Khuếch tán được thuận hóa nhờ protein mang<br />

!56


!57<br />

Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Khuếch tán thụ động<br />

4. Các yếu tố ảnh<br />

hưởng tới tốc độ<br />

khuếch tán thụ động<br />

! Ảnh hưởng bởi tính thấm của<br />

màng đối với chất khuếch<br />

tán.<br />

! Ảnh hưởng bởi sự chênh<br />

lệch nồng độ ở hai bên<br />

màng.<br />

! Ảnh hưởng bởi sự chênh<br />

lệch áp suất qua màng.<br />

! Khi có chênh lệch điện thế<br />

giữa hai bên màng thì các<br />

ion, do tích điện, sẽ khuếch<br />

tán qua màng mặc dù không<br />

có sự chênh lệch nồng độ<br />

của chúng ở hai bên màng.


!58<br />

! Khuếch tán thụ động độc chất qua màng tế<br />

bào<br />

!<br />

! Phần lớn các chất độc đi qua màng tế bào bằng<br />

con đường khuếch tán đơn giản và thụ động. Tỷ<br />

lệ đi qua có liên quan trực tiếp với gradient nồng<br />

độ ở hai bên màng và tính ưa béo của phân tử<br />

độc.<br />

! Nhiều chất độc ion hóa được. Các dạng ion hóa<br />

thường không có khả năng đi qua màng tế bào<br />

do độ hòa tan của chúng trong lipid rất thấp,<br />

trong khi đó dạng không bị ion hóa lại hòa tan<br />

được trong chất béo, do đó tỷ lệ hấp thụ phụ<br />

thuộc vào độ hòa tan của chúng trong chất béo.


!59<br />

! Khuếch tán thụ động độc chất qua màng tế<br />

bào<br />

! Độ ion hóa của acid và base hữu cơ yếu phụ thuộc<br />

vào pH của môi trường. Vì thế, sự khuếch tán của<br />

acid thì rất dễ dàng trong môi trường acid, trong<br />

khi một base lại khuếch tán nhẹ nhàng trong môi<br />

trường kiềm.<br />

! Sự khuếch tán thụ động thường có xu hướng thiết<br />

lập nên một cân bằng giữa các nồng độ tồn tại ở<br />

hai phía màng sinh học.<br />

! Thời gian để đạt đến một cân bằng giữa một cơ<br />

thể và môi trường quanh nó, ngoài độ ưa béo, còn<br />

phụ thuộc vào nồng độ vật chất trong môi trường,<br />

bề mặt trao đổi và khối lượng của cơ thể, trong đó<br />

quan trọng là lượng mỡ của cơ thể này.


!60<br />

! Khuếch tán thụ động độc chất qua màng tế<br />

bào<br />

! Dạ dày


!61<br />

! Khuếch tán thụ động độc chất qua màng tế<br />

bào<br />

! Ruột


!62<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất độc <br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể (tiếp)<br />

! Sự thấm lọc qua màng tế bào<br />

! Các màng của các mao quản và của các cuộn tiểu<br />

cầu thường có các lỗ tương đối rộng (khoảng 70<br />

nm) nên các phân tử có kích thước bé hơn<br />

albumin (M=60.000 Da) đều có thể đi qua được.<br />

! Nhờ lực thủy tĩnh và/hoặc lực thẩm thấu mà dòng<br />

nước đi qua các lỗ này sẽ góp phần vào việc vận<br />

chuyển các chất độc.<br />

! Tuy nhiên các lỗ tế bào đa phần là khá nhỏ<br />

(khoảng 4 nm) nên chỉ có các sản phẩm hóa học<br />

có khối lượng phân tử cực đại là 100-200 Da, mới<br />

đi qua được.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Vận chuyển tích cực là hình thức vận chuyển<br />

của ion Na + , K + , Ca 2+ , Fe 2+ , H + , Cl - , I - , urat, một số<br />

đường đơn và phần lớn acid amin.<br />

! Ngược chiều bậc thang điện hóa.<br />

! Cần phải có chất mang và cần cung cấp năng<br />

lượng từ bên ngoài.<br />

!63


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể <br />

! Vận chuyển tích cực<br />

! Uniport: chỉ vận chuyển một chất duy nhất<br />

! Symport: vận chuyển được hai chất cùng một lúc<br />

theo cùng một chiều.<br />

! Antiport: vận chuyển hai chất cùng một lúc nhưng<br />

theo hai chiều đối ngược nhau (bơm Na + - K + -<br />

ATPase)<br />

!64


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể <br />

! Vận chuyển tích cực<br />

! Sự vận chuyển tích cực thường bao gồm cơ chế<br />

tạo ra một phức giữa phân tử và chất mang cao<br />

phân tử tại một phía của màng. Lúc này, phức có<br />

thể khuếch tán qua phía bên kia màng và tại đây<br />

phân tử sẽ được giải phóng. Sau đó, chất mang<br />

lại quay trở về vị trí ban đầu và quá trình lại tiếp<br />

tục.<br />

! Tuy nhiên, khả năng của chất mang thường có<br />

giới hạn. Khi chất mang bị bão hòa thì tỷ lệ vận<br />

chuyển không còn phụ thuộc vào nồng độ của<br />

phân tử.<br />

!65


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể <br />

! Vận chuyển tích cực<br />

Cơ chế bơm Na + , K + và ATPase của tế bào:<br />

! Bơm Na + ,K + , ATPase có vai trò đưa 3 ion Na + vào<br />

trong, 2 ion K + ra ngoài, kéo nước ra theo.<br />

! Khi Protein và các hợp chất hữu cơ có kích thước<br />

phân tử lớn, tích điện âm, không thể thấm ra ngoài<br />

một cách thụ động (trạng thái nghỉ của cơ chế thụ<br />

động), sẽ hấp dẫn các ion dương và gây ra một lực<br />

thẩm thấu hút nước từ bên ngoài vào bên trong làm<br />

tế bào phồng lên và có thể vỡ. Do vậy, cơ chế bơm<br />

Na + -K + - ATPase, sẽ được hoạt hóa khi thể tích tế<br />

bào tăng hơn bình thường.<br />

!66


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể <br />

! Vận chuyển tích cực<br />

! Hiện tượng kìm hãm cạnh tranh cũng có thể xảy<br />

ra giữa những phân tử có các đặc tính tương tự<br />

nhau.<br />

!67


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể ! Vận<br />

chuyển tích cực<br />

! Trong vận chuyển tích cực, một chất mang có thể<br />

đảm bảo cho các phân tử qua màng ngược với<br />

gradient nồng độ, hoặc nếu phân tử ở dạng ion<br />

hóa thì chất mang cũng sẽ đảm bảo cho chúng<br />

qua màng ngược với gradient điện hóa.<br />

! Tất nhiên, sự vận chuyển tích cực phải tiêu tốn<br />

một năng lượng của trao đổi chất, do đó quá trình<br />

sẽ bị ức chế bởi những chất độc vốn có ảnh<br />

hưởng tới sự trao đổi chất của tế bào.<br />

!68


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Nội thấm bào<br />

! Các tiểu phần dạng rắn có thể bị hấp thu bởi thực<br />

bào. Các tiểu phần ở dạng lỏng bị hấp thu bởi<br />

uống bào. Cơ chế này được gọi là nhập bào.<br />

! Hệ thống vận chuyển đặc biệt này rất quan trọng<br />

đối với các túi phổi cũng như đối với hệ thống<br />

lưới – nội – mô khi bài tiết các chất độc có trong<br />

máu.<br />

!69


1. Cơ chế chất độc xâm nhập vào cơ thể<br />

! Nội thấm bào<br />

! Đối với các phân tử lớn (rắn hoặc lỏng) không lọt<br />

qua lỗ màng, tế bào sử dụng hình thức xuất hay<br />

nhập bào để chuyển tải ra hoặc vào tế bào.<br />

!70


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

2. Quá trình xâm nhập của độc chất vào cơ thể<br />

sinh vật<br />

! Độc chất xâm nhập vào cơ thể sinh vật từ rất<br />

nhiều con đường khác nhau và tùy thuộc vào từng<br />

nhóm loài sinh vật.<br />

Thực vật<br />

Con người<br />

Động vật<br />

!71


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

2. Quá trình xâm nhập của độc chất vào cơ thể sinh<br />

vật<br />

! Đối với thực vật<br />

! Độc chất có thể xâm nhập bằng cách thụ động<br />

hay chủ động.<br />

! Độc chất xâm nhập vào cơ thể thực vật qua quá<br />

trình lấy các chất dinh dưỡng, muối khoáng từ bộ<br />

rễ, từ cơ quan hấp thu, sinh sản, dự trữ như lá –<br />

hoa – quả…, một số chất có thể thẩm thấu trực<br />

tiếp qua màng tế bào khi tiếp xúc.<br />

!72


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

2. Quá trình xâm nhập của độc chất vào cơ thể sinh vật<br />

! Đối với động vật<br />

Độc chất xâm nhập vào cơ thể động vật:<br />

! Qua đường hô hấp<br />

! Thấm qua da<br />

! Qua đường tuần hoàn<br />

! Qua đường tiêu hóa<br />

! Qua các cơ quan dễ bị tổn thương, nhạy cảm với<br />

độc chất.<br />

Hấp thụ<br />

(Absorption)<br />

Phân phối<br />

(Distribution)<br />

Chuyển hóa<br />

(Metabolism)<br />

Đào thải<br />

(Elimination)<br />

!73


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

! Đối với con người<br />

!74


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

Chất độc qua miệng<br />

(sự ăn vào bụng)<br />

Chất độc qua phổi<br />

(sự hít vào)<br />

Thấm qua<br />

da<br />

Đường ống tiêu hóa<br />

Mật<br />

Bài tiết (thở ra<br />

không khí)<br />

Bài tiết (tuyến<br />

mồ hôi)<br />

Bài tiết<br />

(phân)<br />

Gan<br />

Hệ thống tuần hoàn của máu/ bạch huyết<br />

Các con đường<br />

khác (trực tràng,<br />

âm đạo, ngoài<br />

ruột)<br />

Liên kết Protein<br />

Trao đổi chất<br />

Phân phối (ở dạng tự do,<br />

liên kết, chất chuyển hóa)<br />

Cơ quan cảm nhận<br />

màng tế bào<br />

Tích tụ (xương, mô<br />

mỡ)<br />

Thận<br />

Bàng quang<br />

!75<br />

Bài tiết (nước tiểu)


!76<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

1# Quá trình hấp thu<br />

! Bốn con đường chính: tiêu hóa, hô hấp, thần kinh<br />

và thấm qua da.<br />

a. Đường tiêu hóa<br />

! Đa phần các chất độc đi vào đường tiêu hóa cùng<br />

với nước và thức ăn hoặc đi vào một cách độc lập<br />

qua miệng, dạ dày, ruột non, gan (được giải độc<br />

một phần), qua đường tuần hoàn, đến các phủ<br />

tạng và gây nhiễm độc.<br />

! Tuy nhiên, không phải tất cả các độc chất đều đi<br />

qua được mà chỉ có những phần tử có đường<br />

kính cỡ 0,1 mm, đi qua các kẽ hở của tế bào chất<br />

ruột non, lọt vào tế bào chất.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

Hấp thu qua đường tiêu hóa:<br />

! Trong tế bào chất, chúng hủy<br />

hoại tế bào chất ruột non, sau<br />

đó đi vào máu phá vỡ bạch<br />

cầu, làm giảm sức đề kháng<br />

của con người. Một số loại<br />

chất độc trú lại trong mô mỡ<br />

hay trong gan, xương…<br />

! Khi độc chất tấn công vào<br />

ruột hay dạ dày, tính hấp phụ<br />

của độc chất bị thay đổi.<br />

gan<br />

Dạ dày<br />

Ruột<br />

non<br />

"77


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

! Trong dạ dày<br />

! Chất độc là các acid yếu,<br />

chúng thường ở dạng không<br />

ion hóa, hòa tan được trong<br />

chất béo nên có thể khuếch<br />

tán được.<br />

! Chất độc là các base yếu,<br />

chúng bị ion hóa rất mạnh do<br />

đó bị hấp thụ không dễ dàng.<br />

"Qua máu, các acid yếu<br />

thường ở dưới dạng ion hóa<br />

nên dễ bị vận chuyển đi, con<br />

base yếu lại thường ở dưới<br />

dạng không ion hóa nên có<br />

khuynh hướng khuếch tán lại<br />

dạ dày.<br />

"78<br />

! Trong ruột<br />

! Chất độc là các acid yếu, chủ yếu<br />

ở dạng ion hóa nên bị hấp thu<br />

khó khăn, nhưng một khi qua<br />

được vào máu thì chúng trở<br />

thành dạng ion hóa do đó sẽ<br />

không có xu hướng quay trở lại.<br />

! Chất độc là các base yếu, thì dễ<br />

dàng bị hấp thụ hơn vì ở đây<br />

chúng tồn tại dưới dạng không<br />

ion hóa.<br />

" Những chất phân cực kém<br />

thường là những chất tan trong<br />

mỡ, thông qua màng lipid và<br />

những chất tiết ra trong quá trình<br />

ion hóa, phụ thuộc vào hệ số<br />

phân ly và pH dung dịch.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Quá trình hấp thu<br />

b. Đường hô hấp<br />

! Đây là con đường xâm nhập quan trọng nhất và<br />

luôn xảy ra do con người phải thở hít. Phổi người<br />

có diện tích trao đổi khí là 90 m 2 , trong đó 70 m 2 là<br />

của phế nang. Phế nang là vùng hấp thu chính<br />

của đường hô hấp bởi vì nó có bề mặt hấp thu rất<br />

lớn, có lưu lượng máu cao và có sự gần gủi giữa<br />

máu và không khí ở phế nang.<br />

"79


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Quá trình hấp thu<br />

c. Thấm qua da<br />

! Da có vai trò bảo vệ chống các yếu tố hóa học, lý<br />

học và sinh học. Da có tính không thấm cao, tạo<br />

nên một hàng rào ngăn cách giữa cơ thể và môi<br />

trường. Tuy nhiên một số sản phẩm hóa học có thể<br />

hấp thu qua da, đi qua lớp biểu bì và chân bì, đi<br />

vào hệ tuần hoàn và gây nhiễm độc cho cơ thể.<br />

"80


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Quá trình hấp thu<br />

d. Tác động qua hệ thần<br />

kinh<br />

! Gây choáng váng ở mức độ<br />

nhẹ.<br />

! Tê liệt ở mức độ nặng.<br />

! Giảm trí nhớ, cơ thể trở nên<br />

đần độn.<br />

! Kích phát và có thể trở nên<br />

hung bạo.<br />

! Có thể tác động di truyền về<br />

sự sai lệch, loạn trí nhớ.<br />

"81


"82<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

2# Phân bố<br />

! Phân bố qua hàng<br />

rào máu – não, hàng<br />

rào này được định vị<br />

ở thành mao mạch.<br />

! Các tế bào của nội<br />

mô mao mạ ch<br />

thường nối kết chặt<br />

chẽ với nhau, do đó<br />

có tác dụng ngăn cản<br />

sự đi qua của các<br />

chất độc.<br />

Cấu tạo mạch máu


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Phân bố<br />

! Trong các tế bào này lại thiếu các không bào nên<br />

cũng làm giảm khả năng vận chuyển độc chất.<br />

! Nồng độ protein của các chất lỏng ở các khe ở<br />

trong não thường rất thấp. Vì vậy, sự liên kết với<br />

các protein không thể là một cơ chế vận chuyển<br />

của chất độc từ máu vào não.<br />

! Các chất độc vào trong não phụ thuộc vào độ hòa<br />

tan của chúng trong chất béo.<br />

"83


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Phân bố<br />

! Hàng rào máu – nhau là vật cản trở ngại cho sự<br />

vận chuyển các chất độc và do đó có một tác<br />

dụng bảo vệ nào đó cho các bào thai.<br />

! Các hàng rào khác có ở mắt, tinh hoàn. Các hồng<br />

cầu cũng có vai trò trong sự phân bố sự xâm nhập<br />

các dẫn xuất vô cơ thủy ngân nhưng lại không cản<br />

trở các dẫn xuất alkyl của thủy ngân.<br />

"84


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

3# Cố định và thu giữ chất độc<br />

! Sau khi vào cơ thể các chất độc lưu thông trong<br />

máu, bạch huyết, đến các tổ chức và phủ tạng. Việc<br />

cố định một sản phẩm hóa học vào một tổ chức nào<br />

đó thường làm cho nồng độ cục bộ ở tổ chức này<br />

cao hơn.<br />

! Hai kiểu liên kết với chất độc:<br />

! Những chất có tác dụng độc mạnh, liên kết bằng<br />

đồng hóa trị không thuận nghịch.<br />

! Những chất liên quan đến liều lượng, liên kết phi<br />

đồng hóa trị thuận nghịch. Liên kết này có vai trò<br />

trong sự phân bố và lưu giữ ở nhiều cơ quan và<br />

"85<br />

mô.


"86<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Cố định và thu giữ chất độc trong protein dịch<br />

tương<br />

! Các protein dịch tương có thể cố định các hợp<br />

phần sinh lý bình thường cũng như các hợp phần<br />

ngoại sinh.<br />

! Phần lớn các hợp phần ngoại sinh được liên kết<br />

với albumin, do đó không được vận chuyển trực<br />

tiếp vào trong khoảng không gian ngoại mạch.<br />

! Tuy nhiên, sự liên kết này thường là thuận nghịch<br />

nên phân tử chất độc có khả năng tự phân ly khỏi<br />

protein dẫn đến làm tăng lượng chất độc tự do,<br />

chúng có thể đi qua nội mô của mao mạch.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Cố định và thu giữ chất độc trong gan và thận<br />

! Gan và thận có khả năng cố định các phần tử hóa<br />

học, có chức năng trao đổi chất và chức năng bài<br />

xuất của chúng.<br />

! Phần lớn các ion vô cơ (Cadimi, asen, chì,<br />

đồng…) động lại ở gan bởi các protein có khả<br />

năng cố định đặc biệt (metalothionein) hoặc<br />

chuyển giao kim loại từ gan tới thận và thải ra<br />

theo đường tiêu hóa.<br />

"87


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Cố định và thu giữ chất độc trong mô mỡ<br />

! Các mô mỡ là nơi tích giữ mạnh các hợp chất hòa<br />

tan được trong chất béo (mỡ trung tính, các acid<br />

béo) như các dung môi, các hóa chất trừ sâu chlor<br />

hữu cơ. Sự kết hợp các chất độc như DDT với các<br />

acid béo, có khả năng giữ sản phẩm này trong các<br />

tế bào giàu lipid ở gan, thận và thần kinh trung<br />

ương.<br />

"88


"89<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Cố định và thu giữ chất độc trong mô mỡ và<br />

xương<br />

! Xương là vùng chính để giữ chất độc như flo, chì<br />

và stronxi (Sr). Các chất độc có mặt trong chất<br />

lỏng giữa các khe dễ bị cố định do phản ứng trao<br />

đổi nhanh với các tinh thể hydroxyapatit của<br />

xương và do có sự giống nhau về điện tích và<br />

kích thước nên ion F có thể thay thế dễ dàng OH - ,<br />

Ca + có thể bị thay thế bởi chì hoặc Sr.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

4# Thải chất độc<br />

! Các chất độc sau khi hấp thu và phân bố trong cơ<br />

thể, thì nhanh hay chậm đều bị bài xuất ra, hoặc<br />

dưới dạng không đổi hoặc dưới dạng các chất<br />

trao đổi của chúng hoặc dưới dạng các hợp chất<br />

liên hợp.<br />

! Nước tiểu là con đường bài xuất chính, nhưng đối<br />

với một số phân tử thì gan và phổi lại có vai trò<br />

quan trọng.<br />

"90


"91<br />

II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Thải chất độc qua thận<br />

Các chất độc, các sản phẩm chuyển hóa được thấm<br />

lọc qua tiểu cầu thận, khuếch tán qua ống thận và<br />

bài tiết qua ống thận.<br />

! Các mao quản của tiểu cầu thường có lỗ rộng (70<br />

nm) nên phần lớn các chất độc đều có thể đi qua,<br />

trừ những chất độc có kích thước lớn (M>60.000<br />

Da) hoặc được liên kết chặt chẽ với các protein dịch<br />

tương.<br />

! Một chất độc cũng có thể được bài xuất vào trong<br />

nước tiểu bằng khuếch tán thụ động qua các ống.<br />

Nước tiểu bình thường có tính acid nên quá trình<br />

này có liên quan tới sự bài xuất các base hữu cơ.


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Thải chất độc qua gan và mật<br />

! Gan cũng là một cơ quan quan trọng trong việc<br />

bài xuất các chất độc, đặc biệt là các hợp chất có<br />

cực mạnh (anion hoặc cation), các dẫn xuất đã<br />

được liên kết với protein bào tương và các hợp<br />

chất có khối lượng phân tử cao hơn 300 Da.<br />

"92


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các chất<br />

độc trong cơ thể<br />

# Thải chất độc qua phổi<br />

! Khi các sản phẩm ở dạng khí hoặc các dạng chất<br />

lỏng bay hơi ở nhiệt độ cơ thể đều được bài xuất<br />

chủ yếu qua phổi. Chúng được khuếch tán đơn<br />

giản qua màng tế bào hoặc theo khí trong khi thở<br />

ra ngoài. Tuy nhiên, tỷ lệ và thời gian đào thải của<br />

từng chất khác nhau.<br />

Ví dụ: Chloroform thường bài xuất rất chậm do nó<br />

được giữ ở trong mô mỡ và do thể tích thông khí<br />

phổi bị hạn chế.<br />

"93


II.2. Sự hấp thu, phân phối và đào thải các<br />

chất độc trong cơ thể<br />

"94<br />

# Thải chất độc qua các đường khác<br />

! Bài xuất qua ống tiêu hóa bằng khuếch tán: Chất<br />

độc theo miệng, theo thức ăn, vào dạ dày trong cơ<br />

thể rồi phân bố trong máu tuần hoàn tới gan. Ở<br />

đó, chất độc chịu tác dụng của mật và các men,<br />

rồi qua ruột và bị thải theo phân.<br />

! Bài xuất qua nước bọt, tuyến sữa và mồ hôi: Đây<br />

là con đường bài xuất tối thiểu của một số độc<br />

chất kim loại và chất hữu cơ. Sự bài xuất được<br />

tiến hành bằng khuếch tán và thường giới hạn ở<br />

dạng độc không ion hóa nhưng hòa tan được<br />

trong chất béo.


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân bằng<br />

giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

1. Bản chất phức tạp của sự chuyển hóa sinh học<br />

các độc tố<br />

!<br />

! Một chất độc có thể bị chuyển hóa theo nhiều phản<br />

ứng khác nhau, tạo thành những hợp chất trao đổi<br />

và những hợp chất liên kết khác nhau.<br />

! Một chất độc có bao nhiêu nhân tố ảnh hưởng<br />

(sinh lý, môi trường, hóa học…) thì có bấy nhiêu<br />

kiểu chuyển hóa sinh học và bấy nhiêu sản phẩm<br />

chuyển hóa khác nhau.<br />

"95


1. Bản chất phức tạp của sự chuyển hóa sinh học<br />

các độc tố<br />

! Sơ đồ chuyển hóa sinh học<br />

"96


1. Bản chất phức tạp của sự chuyển hóa sinh học các<br />

độc tố<br />

1. Bản chất phức tạp của sự chuyển hóa sinh<br />

học các độc tố<br />

!<br />

! Một chất độc trong một cơ quan sinh học này thì<br />

nó có thể được chuyển hóa thành một chất trao<br />

đổi bền. Nhưng nếu được chuyển sang một cơ<br />

quan khác thì nó được chuyển hóa thành một chất<br />

trao đổi cuối cùng.<br />

! Các phản ứng trao đổi chất thường phản ứng theo<br />

chuỗi, do vậy có ảnh hưởng đến tác dụng độc của<br />

chất.<br />

"97


"98<br />

II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

2. Sự cân bằng giữa chất độc hại và chất khử<br />

độc<br />

! Chuyển hóa sinh học của các độc chất là sự biến<br />

đổi của các chất hóa học do có sự phân chia hay<br />

bổ sung thêm cấu trúc của nó, các enzyme<br />

chuyển hóa chất độc có thể làm thay đổi độc tính<br />

của hóa chất và sản phẩm chất chuyển hóa được<br />

phân phối và tích tụ trong cơ thể.<br />

! Bên cạnh sự chuyển hóa sinh học mang lại nhiều<br />

lợi ích trong việc bảo vệ cơ thể khi hóa chất đạt<br />

mức độ cao bên trong nhiều mô cơ, sự tích lũy lâu<br />

dài có khả năng chuyển hóa sinh học chất độc<br />

hoặc gia tăng độc tính của hóa chất.


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

2. Sự cân bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Trong đó, một vài sản phẩm chất chuyển hóa là<br />

chất gây đột biến gen và/hoặc chất gây ung thư.<br />

! Do đó, sự chuyển hóa độc chất có thể tạo ra 3<br />

dạng chất chuyển hóa/trao đổi:<br />

1. Có thể là chất chuyển hóa không độc.<br />

2. Có thể là chất độc nhưng sau đó có thể tự khử độc.<br />

"99<br />

3. Có thể là chất độc và không có sự khử độc làm giảm<br />

độc tính trước khi tế bào hay mô cơ bị tổn thương.


Cân bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Gan là bộ phận chính có chức năng chuyển hóa<br />

sinh học các hóa chất. Nó là bộ phận đầu tiên<br />

phơi nhiễm các hóa chất hấp thụ từ ruột và được<br />

xem như là cái cổng lối ra của các chất bài tiết.<br />

! Một số yếu tố có thể biến đổi khả năng chuyển<br />

hóa chất độc khi con người vô tình bị phơi nhiễm<br />

gồm chế độ ăn kiên hay dinh dưỡng thực phẩm,<br />

độ tuổi, giới tính, tình trạng hormone và gen di<br />

truyền, khả năng hấp thu, tích lũy hay đào thải và<br />

khả năng ức chế enzyme chuyển hóa sinh học…<br />

"100


Giải độc (detoxication) hoặc khử độc (detoxification)<br />

"101<br />

! Phổi có thể khử độc bằng cách thở khí (khí gây mê<br />

được loại ra khỏi cơ thể qua phổi).<br />

! Da có thể khử độc bằng cách thấm chất độc qua da<br />

(độc chất tan trong nước không thấm qua da tốt,<br />

nhưng chất độc tan trong dầu có thể thấm qua dễ<br />

dàng).<br />

! Hệ thống tiêu hóa có thể khử độc bằng cách bài tiết<br />

độc chất thực phẩm, bằng cách nôn mửa hoặc tiêu<br />

chảy.<br />

! Thận có thể khử độc bằng cách lọc và bài tiết chất độc<br />

trong máu vào nước tiểu.<br />

! Gan có thể khử độc bằng cách thay đổi bản chất hóa<br />

học của nhiều độc chất.


"102<br />

! Sơ đồ hấp thu,<br />

chuyển hóa và bài<br />

tiết<br />

- a: vị trí hấp thu<br />

chính<br />

- e: vị trí bài tiết<br />

- f: vị trí lọc<br />

- m: vị trí chuyển hóa<br />

chính<br />

- p: sản phẩm<br />

chuyển hóa<br />

- s: vị trí chất bài tiết<br />

- x: chất độc sau<br />

chuyển hóa sinh<br />

học


"103<br />

! Vai trò<br />

chuyển<br />

hóa sinh<br />

học được<br />

bài tiết<br />

trong<br />

nước tiểu


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân bằng<br />

giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Cân bằng phản ứng và chất bài tiết trong quá trình<br />

chuyển hóa sinh học<br />

"104


Ví dụ: Chuyển hóa sinh học của Benzen<br />

"105<br />

Pha I<br />

Oxidation<br />

Reduction<br />

Hydrolysis<br />

Acetylation<br />

Pha II<br />

Sulfate conjugation<br />

Glucuronide conjugation<br />

Glutathione conjugation<br />

Amino acid conjugation


"106


Phản ứng Pha I<br />

! Chất độc trải qua quá trình chuyển hóa sinh học ở<br />

pha I để chuyển hóa thành chất trao đổi. Sau đó,<br />

chất này có thể được đào thải ra ngoài cơ thể mà<br />

không tiếp tục chuyển hóa hoặc nó có thể là chất<br />

trao đổi trung gian để tiếp tục cho quá trình chuyển<br />

hóa ở pha 2.<br />

! Chất chuyển hóa trung gian ở pha I có thể tăng độc<br />

tính hơn so với chất độc ban đầu.<br />

! Phản ứng pha I gồm ba phản ứng chính: phản ứng<br />

oxy hóa, phản ứng khử và phản ứng thủy phân (gọi<br />

chung là phản ứng thoái phân).<br />

"107


Phản ứng pha II<br />

! Chất chuyển hóa trải qua phản ứng chuyển hóa ở<br />

pha I bây giờ là chất chuyển hóa trung gian mới,<br />

bao gồm nhóm phản ứng hóa học: hydroxyl (-OH),<br />

amino (-NH 2 ) và carboxyl (-COOH).<br />

! Nhiều chất trao đổi trung gian không có tính thấm<br />

cho phép đào thải ra ngoài cơ thể. Những chất<br />

chuyển hóa này phải trải qua phản ứng trong quá<br />

trình chuyển hóa sinh học lần nữa ở pha II.<br />

"108


"109<br />

Pha II<br />

! Phản ứng pha II là phản ứng liên hợp, nghĩa là chất<br />

chuyển hóa ở pha I sẽ phản ứng kết hợp với một<br />

phân tử hiện diện trong cơ thể tạo ra chất chuyển<br />

hóa liên hợp, có khả năng hòa tan trong nước hơn<br />

chất chuyển hóa ở pha I hoặc chất độc ban đầu.<br />

Thông thường, chất chuyển hóa pha II có tính thấm<br />

cao và có thể đào thải ra ngoài cơ thể. Các phản<br />

ứng pha II gồm:<br />

! Glucuronide conjugation – Phản ứng quan trọng nhất<br />

! Sulfate conjugation – Phản ứng quan trọng<br />

! Acetylation<br />

! Amino acid conjugation<br />

! Glutathione conjugation<br />

! Methylation


"110


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

3. Phản ứng thoái phân<br />

Phản ứng thoái phân bao gồm các phản ứng:<br />

! Phản ứng oxi hóa<br />

! Phản ứng khử<br />

! Phản ứng thủy phân<br />

"111


"112<br />

II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

3. Phản ứng thoái phân<br />

# Phản ứng oxi hóa<br />

! Oxygenase là enzyme xúc tác trong quá trình liên<br />

kết oxy của không khí, enzyme này sẽ cắt liên kết<br />

giữa hai nguyên tử oxy và sát nhập một hoặc hai<br />

nguyên tử oxy vào cơ chất của chúng.<br />

! Enzyme monooxygenase<br />

! Enzyme dioxygenase<br />

! Nếu phản ứng không có sự xúc tác bởi một<br />

oxydase, hai nguyên tử oxy sẽ không bị cắt và<br />

không liên kết với cơ chất mà tạo ra những hợp<br />

chất như H 2 O 2 .


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

a. Enzyme monooxygenase<br />

! Sự oxy hóa cơ chất chỉ có thể tiến hành được khi<br />

enzyme monooxygenase liên kết một nguyên tử<br />

vào cơ chất nhờ một nguồn electron từ NADH 2<br />

hoặc từ NADPH 2 , phân tử oxy còn lại bị loại bỏ<br />

dưới dạng phân tử nước<br />

RH 2 + O-O<br />

NADPH 2<br />

NADP +<br />

R<br />

OH<br />

+ H 2 O<br />

H<br />

"113


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

b. Enzyme dioxygenase:<br />

! Enzyme dioxygenase liên kết cả hai nguyên tử<br />

oxy vào cơ chất nhưng ở hai vị trí khác nhau.<br />

Dioxygenase thường xúc tác sự oxy hóa các<br />

hợp chất thơm (mở vòng chất thơm) và không<br />

cần sự trợ giúp của nguồn electron phụ.<br />

RH 2 + O-O<br />

R<br />

OH<br />

H<br />

"114


Một số phản ứng oxy hóa<br />

! Alcohol dahydrogenation<br />

! Aldehyde dehydrogenation<br />

! Alkyl/acyclic hydroxylation<br />

! Aromatic hydroxylation<br />

! Deamination<br />

! Desulfuration<br />

! N-hydroxylation<br />

! N-oxidation<br />

! S-oxidation<br />

! O-dealkylation<br />

! S-dealkylation<br />

! Sulphoxidation<br />

"115


"116<br />

ALCOHOL DEHYDROGENATION


"117<br />

DEAMINATION


"118<br />

DESULFURATION


N-DEALKYLATION<br />

N,N-dimethyl-pnitrophenylcarbamate<br />

"119


"120<br />

N-OXIDATION


S-OXIDATION<br />

sulfide sulfoxide sulfone<br />

"121


O-DEALKYLATION<br />

p-Nitrosanisole<br />

"122


"123<br />

S-DEALKYLATION


"124<br />

II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

3. Phản ứng thoái phân<br />

# Phản ứng khử<br />

! Phản ứng khử bởi các enzyme của vi thể thận<br />

! Khử các dẫn xuất nitro:<br />

C 6 H 5 -NO 2 C 6 H 5 -N=O C 6 H 5 NHOH C 6 H 5 -NH 2<br />

Nitrobenzen Nitrosobenzen Phenylhydroxylamin Anilin<br />

! Khử các dẫn xuất azo:<br />

C 6 H 5 -N=N-C 6 H 5 C 6 H 5 -NH-NH-C 6 H 5 C 6 H 5 -NH 2<br />

Azobenzen Hydrazobenzen Anilin<br />

! Phản ứng khử bởi các enzyme phi vi thể thận (phản<br />

ứng ngược của enzyme alcoldehydrogenase).


Một số phản ứng khử<br />

! Azo reduction<br />

! Dehalogenation<br />

! Disulfide reduction<br />

! Nitro reduction<br />

! N-oxide reduction<br />

! Sulfoxide reduction<br />

"125


"126<br />

AZO REDUCTION


"127<br />

DEHALOGENATION


"128<br />

NITRO REDUCTION


"129<br />

II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

3. Phản ứng thoái phân<br />

# Phản ứng thủy phân<br />

! Những chất độc có liên kết ester dễ dàng bị thủy<br />

phân, một số enzyme esterase định vị trong phần<br />

tan của tế bào thường xúc tác phản ứng thủy<br />

phân:<br />

! Arylesterase thủy phân các ester thơm.<br />

! Cacboxylesterase thủy phân các ester dãy béo.<br />

! Cholinesterase thủy phân các ester có gốc là<br />

một rượu.<br />

! Acetylesterase thủy phân các ester của axit<br />

acetic.


"130<br />

Procaine dễ dàng bị thủy phân bởi esterase trong<br />

plasma.


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

4. Phản ứng liên hợp (conjugation reaction)<br />

!<br />

Phản ứng liên hợp thường xảy ra các phản ứng:<br />

! Phản ứng liên hợp với acid glucuronic.<br />

! Phản ứng liên hợp với acid sulfuric, sulfate.<br />

! Phản ứng liên hợp với axid acetic.<br />

! Phản ứng liên hợp với glutathion.<br />

"131


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

4. Phản ứng liên hợp<br />

‣Phản ứng liên hợp với acid glucuronic hoạt hóa<br />

! Dưới tác dụng của enzyme<br />

uridindiphosphatglucuronyltransferase định vị ở vi thể<br />

gan, nhiều chất độc liên hợp được với acid glucuronic<br />

hoạt hóa (acid uridindiphosphatglucuronic - UDPGA)<br />

để tạo ra các dẫn xuất glucuronid, như:<br />

! Alcol và phenol: tạo ra dẫn xuất eter glucuronic.<br />

! Acid carboxylic: tạo ra dẫn xuất ester glucuronic.<br />

! Các acid amin: tạo ra dẫn xuất N-glucuronid.<br />

! Với hợp chất có S: tạo ra dẫn xuất S-glucuronid.<br />

"132<br />

UDPGA + X (chất độc)<br />

Thực phẩm<br />

X-glucuronid+ UDP


! Phản ứng liên hợp với acid glucuronic hoạt hóa <br />

Phản ứng liên hợp của Aniline<br />

Phản ứng liên hợp với glucuronic là một phản ứng quan<br />

trọng và thường xảy ra ở phản ứng pha II. Phản ứng này<br />

thường có khả năng làm giảm độc tính của chất độc, mặc<br />

dù có một vài trường hợp ngoại lệ đáng kể, ví dụ như sản<br />

phẩm cuối cùng có thể là những khối u. Sản phẩm liên hợp<br />

với glucuronic có tính thấm cao và có thể bài tiết ra bởi<br />

thận hoặc mật, phụ thuộc vào kích thước của sản phẩm<br />

chuyển hóa cuối cùng.<br />

"133


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

4. Phản ứng liên hợp<br />

‣Phản ứng liên hợp với acid sulfuric<br />

! Các phenol, alcol mạch thẳng… phản ứng ester hóa<br />

với các acid sulfuric và thải ra dưới dạng ester sulfuric.<br />

! Phản ứng này thường được xúc tác bởi enzyme<br />

sulfotransferase định vị trong bào tương của gan, thận<br />

và ruột.<br />

C 6 H 5 OH + H 2 SO 4<br />

enzyme<br />

H<br />

SO 4 + H 2 O<br />

C 6 H 5<br />

"134


! Phản ứng liên hợp với acid sulfuric, sulfate<br />

! Phản ứng liên hợp với acid sulfuric, sulfate là phản<br />

ứng quan trọng khác ở pha II, tạo ra nhiều sản phẩm<br />

chuyển hóa có tính độc.<br />

! Thông thường, sản phẩm liên hợp giảm độc tính so<br />

với chất độc ban đầu.<br />

! Giống như sản phẩm liên hợp với acid glucuronic , nó<br />

thường được đào thải qua mật, sản phẩm liên hợp với<br />

sulfate phân cực cao nên nó cũng dễ dàng đào thải<br />

qua nước tiểu.<br />

"135


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

4. Phản ứng liên hợp<br />

‣Phản ứng liên hợp với acid acetic<br />

! Những chất có chứa amin bậc nhất như histamin,<br />

hydrazin, sulfonamid… có thể liên hợp với acid<br />

acetic.<br />

H<br />

H N H<br />

SO 2 NH 2 + CH 3 COOH N<br />

CH 3 -C=O<br />

SO 2 NH 2<br />

Sulfonamid<br />

Acid Acetic<br />

"136


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

4. Phản ứng liên hợp<br />

‣Phản ứng liên hợp với acid glutathion (glutathione)<br />

! Các hợp chất (các hợp chất không no mạch thẳng, các<br />

phân tử có nhóm nitro) liên hợp với glutation (GSH), xúc<br />

tác bởi enzyme glutation-S-transferase. Sau đó bị cắt bởi<br />

một enzyme và được acetyl hóa để tạo ra những dẫn xuất<br />

N-acetylcystein của chất độc, dễ dàng được bài tiết hơn.<br />

Cl<br />

Cl<br />

+ GSH<br />

SG<br />

Cl<br />

GSH-S-Transferase<br />

"137<br />

NO 2 NO 2


! Phản ứng liên hợp với acid glutation (glutathione)<br />

! Trong quá trình chuyển hóa sinh học, các chất độc<br />

thường tạo ra hợp chất electrophil, là chất gây tương<br />

tác với các hợp phần tế bào gây hoại tử tế bào hoặc<br />

gây sinh khối u.<br />

! Glutation có chức năng phản ứng với các chất trao đổi<br />

electrophil, ngăn ngừa tác dụng độc của chúng đến tế<br />

bào.<br />

! Phản ứng liên kết với glutation là con đường quan<br />

trọng nhất, vì phản ứng này được coi là một cơ chế<br />

bảo vệ.<br />

! Tuy nhiên, khi sản phẩm độc tăng lên hoặc enzyme<br />

của vi thể được cảm ứng và hoạt hóa lên thì lượng<br />

glutation sẽ giảm.<br />

"138


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

5. Phản ứng hoạt hóa<br />

Nhiều hợp chất hóa học có thể được hoạt hóa thành<br />

các chất có khả năng phản ứng và có khả năng gây<br />

độc cho cơ thể. Phản ứng hoạt hóa bao gồm các phản<br />

ứng:<br />

! Phản ứng tạo epoxyd.<br />

! Phản ứng N-hydroxyl hóa.<br />

! Phản ứng tạo các gốc tự do và các ion superoxyd.<br />

! Hoạt hóa trong đường tiêu hóa.<br />

"139


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Một số hợp chất có thể được hoạt hóa và gây độc cơ bản<br />

Hợp chất ban đầu<br />

(1)<br />

Chất chuyển hóa<br />

có độc tính (2)<br />

Cơ chế gây<br />

độc (3)<br />

Độc tính<br />

(4)<br />

Acetaminophen Dẫn xuất N-<br />

hydroxy<br />

2-Acetaminofluoren<br />

(AAF)<br />

Aflatoxin B<br />

"140<br />

N-Acetoxy-AAF<br />

Aflatoxin-2,3-<br />

epoxyd<br />

Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Hoại tử<br />

gan<br />

Các ung<br />

thư<br />

Ung thư<br />

gan


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Một số hợp chất có thể được hoạt hóa và gây độc cơ bản<br />

(1) (2) (3) (4)<br />

Allyl format Acrolein Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Hoại tử gan<br />

Amygdalin Mandelonitril Tạo ra cianua Giảm oxy máu<br />

Benzen Benzen epoxyd Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Brombenzen<br />

Brombenzen epoxyd Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Tổn thương<br />

tủy xương<br />

Hoại tử gan,<br />

thận<br />

"141


(1) (2) (3) (4)<br />

Cacbon<br />

tetraclorua<br />

Gốc tự do<br />

(triclometan)<br />

Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Chloroform Phosgen Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Cycasin<br />

Hydrocacbon<br />

đa vòng<br />

Metylazoxymeta<br />

nol<br />

Epoxyd<br />

Alkyl hóa<br />

Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Hoại tử và ung thư<br />

gan<br />

Hoại tử gan và thận<br />

Các ung thư, hoại<br />

tử gan<br />

Các ung thư, gây<br />

độc tế bào<br />

Metanol Formaldehyd Phức hợp Độc tính chung và<br />

võng mạc<br />

"142


"143<br />

(1) (2) (3) (4)<br />

Methoxyfluran Florua vô cơ<br />

Ức chế<br />

enzyme<br />

Nitrat Nitrit Oxy hóa<br />

hemoglobin<br />

Nitrit và các<br />

amin bậc 2,<br />

bậc 3<br />

Tổn thương<br />

thận<br />

Methemoglobin<br />

-máu<br />

Notrosamin Alkyl hóa Các ung thư ở<br />

gan và phổi<br />

Parathion Paraoxon Liên kết đồng<br />

hóa trị<br />

Tê liệt thần kinh<br />

cơ<br />

Uretan N-Hydroxyuretan Alkyl hóa Các ung thư,<br />

độc tế bào


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

"144<br />

5. Phản ứng hoạt hóa<br />

‣Phản ứng tạo epoxyd<br />

! Nhiều hợp chất vòng có thể được chuyển hóa thành<br />

epoxyd bởi các monooxygenase của vi thể.<br />

!<br />

!<br />

Br<br />

Br<br />

!<br />

!<br />

Vi thể<br />

NADPH 2 +O 2<br />

H<br />

!<br />

!<br />

H O<br />

Brombenzen<br />

Brombenzen epoxyd


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

! Phản ứng tạo epoxyd<br />

! Sau khi hình thành Bromobenzen epoxyd, phản ứng<br />

liên kết với glutation làm giảm khả năng gây độc. Chỉ<br />

sau khi lượng glutation ở gan bị giảm mạnh thì<br />

bromobenzen epoxyd mới liên kết với cao phân tử và<br />

gây hoại tử gan.<br />

Br<br />

Br<br />

H<br />

O<br />

H<br />

GSH transferase<br />

H<br />

O<br />

OH<br />

H<br />

3,4-Đihyro-3-hydroxy-4,S-glutathionyl-brombenzen<br />

"145<br />

Liên kết bằng đồng hóa trị với các cao phân tử


II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

5. Phản ứng hoạt hóa<br />

‣Phản ứng N- hydroxyl hóa<br />

! Một số sản phẩm N-hydroxyl hóa bởi các enzyme của vị<br />

thể từ các chất acetaminophen, 2-acetylamino-fluoren (2-<br />

AAF), uretan và một số chất màu azoic. Do các sản phẩm<br />

N-hydroxyl hóa có thể liên kết đồng hóa trị với cao phân<br />

tử, chúng đều là những chất gây ung thư hoặc gây hoại<br />

tử mô.<br />

! Sản phẩm N-hydroxyl hóa của các amin dị vòng thường<br />

gây chứng tiêu máu hoặc chứng tạo methemoglobin-máu.<br />

! Nếu các hợp chất N-hydroxyl liên kết với acid glucuronic,<br />

dễ dàng bài xuất. Nếu chúng liên kết với acid sulfuric<br />

hoặc acid acetic, có tác dụng gây đột biến và gây ung<br />

"146 thư.


"147<br />

II.3. Chuyển hóa sinh học các độc tố - sự cân<br />

bằng giữa chất độc hại và chất khử độc<br />

5. Phản ứng hoạt hóa<br />

‣Phản ứng tạo các gốc tự do và ion superoxyd<br />

! Một số chất có halogen có thể chuyển hóa thành các gốc<br />

tự do.<br />

‣Hoạt hóa trong đường tiêu hóa<br />

! Trong môi trường acid của dịch dạ dày, các nitrit và một<br />

số amin có thể tạo ra các nitrosamin (gây ung thư) và<br />

các nitrat (trong điều kiện khác, nitrat bị chuyển đổi thành<br />

nitrit bởi hệ vi sinh vật đường tiêu hóa, tạo ra<br />

methemoglobin ở máu).<br />

! Chất ngọt nhân tạo cyclamat (đường hóa học thông<br />

dụng) bị chuyển hóa thành cyclohexylamin bởi các vi<br />

khuẩn đường ruột gây teo tinh hoàn.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

! Tác dụng độc là kết quả tương tác hóa sinh giữa phân<br />

tử chất độc (và/hoặc chất trao đổi của nó) với các cấu<br />

trúc của cơ thể.<br />

!<br />

! Tác dụng độc tăng hay giảm phụ thuộc vào bản chất,<br />

cơ quan đích và cơ chế tác dụng của độc chất, độc tố.<br />

"148


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

! Quá trình tác dụng độc của các độc chất<br />

Hấp thụ chất độc<br />

Pha động<br />

Phản ứng hóa sinh<br />

Ảnh hưởng hóa sinh<br />

Tác dụng độc<br />

Thay đổi nhiệt độ, tốc độ<br />

nhịp đập của tim, nhịp thở,<br />

áp suất máu và hệ thống<br />

thần kinh trung ương<br />

"149<br />

Trao đổi chất, chuyển hóa<br />

Tích trữ<br />

Bài tiết<br />

Liên kết các cơ quan nhạy<br />

cảm (receptors)<br />

Ức chế enzyme; Thấm được<br />

qua màng tế bào; Thay đổi<br />

cấu trúc protein, mô mỡ và<br />

chuyển hóa carbohydrate;<br />

Hạn chế hô hấp


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

1. Tính đa dạng của các tác dụng độc<br />

‣Tác dụng độc cục bộ và tác dụng độc hệ thống<br />

! Tác dụng độc cục bộ là tác dụng của một số chất độc<br />

có thể gây tổn thương trực tiếp lên bề mặt tiếp xúc của<br />

cơ thể (da, đường tiêu hóa, đường hô hấp), phá hủy<br />

các tế bào sống. Ví dụ: acid sulfuric, xút, chloroform…<br />

! Tác dụng độc hệ thống là kết quả tác dụng độc của<br />

các chất độc sau khi chất độc được hấp thu và đi vào<br />

một hoặc một số cơ quan, bộ phận khác nhau của cơ<br />

thể. Ví dụ: Bromobenzen, Nitrit, Nitrat…<br />

"150


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

1. Tính đa dạng của các tác dụng độc<br />

‣Tác dụng độc tức thời và tác dụng độc chậm<br />

! Tác dụng độc tức thời là tác dụng độc ngay tức khắc<br />

sau chỉ một lần tiếp xúc. Ví dụ: Cyanua,…<br />

! Tác dụng độc chậm là kết quả tác dụng được thể hiện<br />

sau 10-20 năm sau lần tiếp xúc ban đầu. Ví dụ: Những<br />

hợp chất gây ung thư như: Aflatoxin, Cyacin, Nitrit…<br />

"151


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

1. Tính đa dạng của các tác dụng độc<br />

‣Tác dụng độc hình thái và tác dụng độc chức năng<br />

! Tác dụng độc hình thái là tác dụng độc dẫn đến sự<br />

thay đổi hình thái của mô, như sự tạo mô mới hoặc sự<br />

hoại tử mô. Ví dụ: Cacbon tetraclorua, Chloroform, …<br />

! Tác dụng độc chức năng (tác dụng độc hóa sinh) là<br />

tác dụng thay đổi thuận nghịch các chức năng của một<br />

cơ quan (không làm thay đổi hình thái), như tạo sự ức<br />

chế một số enzyme khi có sự hiện diện của các chất<br />

độc. Ví dụ: enzyme cholinesterase bị kiềm hãm sau<br />

khi tiếp xúc với các chất diệt côn trùng.<br />

"152


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

1. Tính đa dạng của các tác dụng độc<br />

‣Phản ứng dị ứng và phản ứng đặc ứng<br />

! Phản ứng dị ứng là phản ứng đáp lại tiên quyết trước<br />

một phân tử độc. Ví dụ: dị ứng với thủy sản, với<br />

albumin,…<br />

! Phản ứng đặc ứng là một sự nhạy cảm không bình<br />

thường có nguồn gốc di truyền trước một phân tử độc.<br />

Ví dụ: Ở người thiếu enzyme cholinesterase ở huyết<br />

thanh thì có phản ứng co cơ kéo dài và ngừng thở<br />

nhất đối với một lượng sucinylcholin bình thường.<br />

"153


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

2. Cơ quan đích<br />

Một phân tử chất độc không phải tác dụng đến mọi cơ<br />

quan đều như nhau. Cơ quan đích là cơ quan thường<br />

có một độ nhạy cảm với phân tử độc lớn hơn hoặc tập<br />

trung cao các phân tử độc và/hoặc các chất chuyển<br />

hóa của nó ở vùng tác dụng. Việc xác định cơ quan<br />

đích phụ thuộc các nhân tố khác nhau:<br />

! Do sự nhạy cảm của một cơ quan<br />

! Do sự phân bố<br />

! Do sự hấp thu chọn lọc<br />

! Do sự chuyển hóa sinh học<br />

"154


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

2. Cơ quan đích<br />

‣Do sự nhạy cảm của một cơ quan<br />

! Các nơron và cơ tim là những vùng trao đổi nhanh<br />

qua màng nên sự hoạt động của chúng phụ thuộc<br />

vào sản phẩm ATP từ phản ứng oxy hóa ở ty thể.<br />

Do vậy, các cơ quan này rất nhạy cảm với sự<br />

thiếu oxy khi có mặt của chất độc.<br />

VD: Cacbon oxyd.<br />

"155


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

2. Cơ quan đích<br />

‣Do sự phân bố<br />

! Hệ thống hô hấp và da là những cơ quan đích của chất<br />

độc công nghiệp hay chất độc môi trường vì chúng có<br />

những vùng hấp thụ tương ứng. VD: bis-clorometyl, vừa<br />

gây khôi u ở da khi tiếp xúc, vừa gây khối u ở hệ thống hô<br />

hấp khi hít phải.<br />

! Gan và thận có chức năng trao đổi chất và bài tiết, nên rất<br />

nhạy cảm với các tác nhân độc.<br />

! Hệ thần kinh dễ bị tác dụng độc với những chất ưa béo<br />

như metyl thủy ngân, có thể vượt qua hàng rào máu-não.<br />

! Tia cực tím tác động trực tiếp lên da gây khối u ở da, do<br />

tính xâm nhập kém. Trong khi đó, tia chiếu xạ hoặc tia ion<br />

có thể đi qua các mô làm hư hỏng ADN và tạo ra khối u<br />

hoặc gây bệnh bạch cầu.<br />

"156


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

2. Cơ quan đích<br />

‣Do sự hấp thu chọn lọc<br />

! Một số tế bào có ái lực lớn đối với những phân tử<br />

nhất định.<br />

! Một số chất có ái lực mạnh, sẽ tích tụ chọn lọc.<br />

"157


"158<br />

2. Cơ quan đích<br />

II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

‣Do sự chuyển hóa sinh học<br />

! Gan là vùng chủ yếư của các chuyển hóa sinh học nên<br />

nhạy rất nhạy cảm với tác động của các chất độc. Tuy<br />

nhiên, một số trường hợp chất chuyển hóa khá bền nên<br />

có chể chuyển sang một cơ quan khác và gây độc tính ở<br />

đây. VD: Bromobenzen được hoạt hóa tại gan nhưng gây<br />

độc tính ở thận.<br />

! Các enzyme hoạt hóa sinh học, không bắt buộc phải phân<br />

bố đồng đều trong mọi cơ quan hay trong mọi tổ chức.<br />

! Sự thiếu một hệ thống giải độc trong một cơ quan nhất<br />

định cũng sẽ làm cho cơ quan đó trở thành cơ quan đích.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

"159<br />

3. Receptor<br />

‣Khái niệm về receptor<br />

! Receptor là những protein màng (khu trú trên màng)<br />

hoặc protein hòa tan (khu trú trong bào tương) có khả<br />

năng nhận biết và gắn đặc hiệu với một thực thể lạ<br />

hay là ligand để khởi động một tín hiệu sinh lý ở trong<br />

tế bào có liên quan.<br />

! Ligand có thể là một phân tử nhỏ (hormon, amin dẫn<br />

truyền thần kinh, alcaloid, một vài loại ion), một<br />

protein, một polysacarid, một axit nucleic hoặc thậm<br />

chí một virus.<br />

! Receptor kết gắn với ligand nhưng không làm thay đổi<br />

cấu trúc của ligand mà chỉ nhận thông tin từ ligand để<br />

tạo nên một hiệu ứng sinh học mới.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

"160<br />

! Khái niệm về receptor<br />

! Bản thân phân tử receptor không có hoạt tính sinh học<br />

mà nó chỉ có hoạt tính khi được kết gắn với ligand đặc<br />

hiệu của mình.<br />

! Số lượng vị trí receptor trong mỗi tế bào thường không<br />

nhiều và thay đổi theo loại tổ chức và giống động vật.<br />

Cùng một loại receptor nhưng số lượng vị trí khác<br />

nhau.<br />

! Sự phân bố receptor trên màng tế bào thường không<br />

đều nhưng khi receptor gắn với ligand thì chúng<br />

chuyển nhanh và tụ tập vào một vùng nào đó để gây<br />

tác dụng sinh học cho cơ thể.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

3. Receptor<br />

‣Cơ chế tác dụng của các receptor<br />

! Chức năng của receptor là nơi của hệ thống sinh<br />

học có khả năng nhận biết những chất hóa học<br />

xác định và cảm ứng một hiệu ứng sinh học đặc<br />

trưng sau khi kết gắn với những hợp chất này.<br />

! Hai cơ chế tác dụng chính của receptor:<br />

! Adenylate cyclase<br />

! Dòng Ca 2+<br />

"161


3. Receptor<br />

II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

‣Tính chất cơ bản của receptor<br />

! Nhận biết một cách đặc hiệu độc tính của một tác nhân.<br />

! Sản xuất ra một hiệu ứng hóa sinh hoặc lý sinh để đáp<br />

lại tác nhân độc này.<br />

! Trong độc tố học, khái niệm về receptor đã được mở rộng<br />

thành receptor phân tử. Trong độc tố học phân tử, khái<br />

niệm về receptor này sẽ rất ích lợi trong sự hiểu biết các<br />

cơ chế tác dụng của phân tử độc.<br />

! Receptor phân tử là những phân tử sinh học có chứa<br />

những vùng nucleophil. Phần lớn chất độc là những chất<br />

electrophil hoặc trở thành electrophil sau khi được chuyển<br />

hóa sinh học, do đó chúng có thể kết hợp bằng đồng hóa<br />

trị với các phân tử sinh học này.<br />

"162


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

"163<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do tạo ra một liên kết thuận nghịch<br />

! Tác dụng độc của một tác nhân được dựa trên một<br />

liên kết thuận nghịch là liên kết phi đồng hóa trị cũng<br />

giống như tác dụng dược học của một số tác nhân<br />

thuốc.<br />

! Trong kiểu liên kết này, các hiệu ứng của pha tiếp<br />

xúc (hấp thụ và phân bố) thường có liên quan với<br />

liều lượng độc, nồng độ độc, tốc độ xuất hiện và mất<br />

đi của chất độc.<br />

! Ở đây, yếu tố thời gian được xem là một thông số<br />

quan trọng vì thời gian càng dài làm kéo dài pha tiếp<br />

xúc.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận<br />

nghịch<br />

! Kiểu liên kết này thường liên quan đến các phân tử có<br />

khả năng phản ứng hóa học. Mức độ độc thường phụ<br />

thuộc nhiều kiểu phân tử sinh học được tiếp xúc với<br />

chất độc.<br />

! Theo nguyên tắc thì các chất độc được hoạt hóa trước<br />

khi tiến hành tác động độc và thường nhằm vào cái<br />

đích là vùng nucleophil (-NH 2 , -SH) của các phân tử<br />

sinh học.<br />

"164


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

a. Hiệu ứng thời gian<br />

! Đối với một tác nhân độc tác dụng bất thuận nghịch<br />

thì trên nguyên tắc sẽ không tồn tại một liều lượng<br />

gần độc.<br />

! Tuy nhiên, trong cơ thể tồn tại những hệ thống tu<br />

sửa của ADN hoặc sự tổng hợp mới các protein. Các<br />

hệ thống này cho phép loại bỏ hoặc chỉnh sửa lại<br />

các phân tử có các liên kết hóa sinh bất thường. Tuy<br />

nhiên các hệ thống này vẫn bị hạn chế.<br />

"165


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

b. Các vùng nucleophil<br />

! Các cao phân tử sinh học (ADN, ARN, protein) rất<br />

giàu các vùng nucleophil, là những chất tiếp nhận<br />

chọn lọc của các chất độc electrophil.<br />

! Các vùng nucleophil của các protein chủ yếu là các<br />

axitamin giàu electron như: histidin, cystein, lysin,<br />

tyrosin, triptophan, metionin. Các axitamin này<br />

thường phản ứng với các chất gây ung thư, như:<br />

hydrocacbon, amin dị vòng, các nitrosoalkylure…<br />

"166


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

c. Các tác nhân alkyl hóa<br />

! Các chất độc được hoạt hóa trước khi chuyển chúng<br />

thành dẫn xuất electrophil tác dụng được với các<br />

vùng nucleophil của các cao phân tử.<br />

Ví dụ: Các hydrocacbon thơm thường được chuyển hóa<br />

bởi monoxygenase P-450 của vi thể gan thành dẫn<br />

xuất trung gian diolepoxyd rất hoạt động, có khả<br />

năng phản ứng với các nhóm –SH của protein.<br />

"167


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

d. Các dẫn xuất N-nitro<br />

! Đây cũng là các dẫn xuất của các tác nhân alkyl hóa,<br />

nhưng chúng cần được quan tâm và xử lý riêng vì đây<br />

là nguy cơ tiềm ẩn khi có mặt chúng trong thực phẩm.<br />

! Các nitrosamin thường không ở trạng thái tự do trong<br />

môi trường mà được hình thành bằng con đường nội<br />

sinh từ các nitrit và các amin hoặc từ các vi khuẩn.<br />

Ngược lại, cũng nhờ các vi khuẩn các nitrosamin có<br />

khả năng bị phá hủy thành các amin và nitrit:<br />

+ H +<br />

HNO 2<br />

Nitrit acid acid nitơ<br />

"168<br />

2HNO 2<br />

acid nitơ<br />

N 2 O 3<br />

+ H 2 O<br />

anhydrit nitơ


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

d. Các dẫn xuất N-nitro<br />

! Khi có mặt amin (bậc 2 hoặc bậc 3) thì N 2 O 3 sẽ nitơ<br />

hóa các amin này, tốc độ nitro hóa cực đại thường ở<br />

pH 3 – 3,4 mà tai đó acid nitrơ bị ion hóa đến 50%<br />

(pKa = 3,36):<br />

R<br />

R<br />

amin<br />

NH + N 2 O 3 N=NO + HNO<br />

R<br />

2<br />

anhydrit nitrơ<br />

R<br />

"169


! Tác dụng độc do tạo ra một liên kết bất thuận nghịch<br />

d. Các dẫn xuất N-nitro<br />

! Nhưng, sự tạo thành nitrosamid không phải<br />

anhydrit nitrơ là tác nhân nitrơ hóa mà có thể là ion<br />

nitrơ acid (H 2 NO 2+ ), tỷ lệ nitro hóa không xảy ra ở<br />

pH tối ưu mà các amid thường tỷ lệ với nồng độ ion<br />

hydro và nồng độ ion nitrit:<br />

+ H +<br />

HNO 2<br />

Nitrit acid acid nitơ<br />

HNO 2<br />

acid nitơ<br />

anhydrit nitơ<br />

+ H + N=O<br />

"170<br />

R-NH-CO-R ’ + H 2 NO 2<br />

amin<br />

nitrosamid<br />

R-N-CO-R ’ + H 2 O + H +


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do hình thành các gốc tự do<br />

! Gốc tự do là một thực thể hóa lý có thể tồn tại dưới<br />

dạng một nguyên tử hoặc một phân tử mang một<br />

electron không cặp đôi. Gốc tự do thường được tạo<br />

ra do sự phân cắt đồng ly một phân tử:<br />

R-H R’ + H<br />

! Ví dụ: Một số nhóm độc chất có tác dụng độc do cơ<br />

chế gốc tự do như paraquat, oxy cao áp, ozon, các<br />

peroxyd, các hydrocacbon đa vòng, nitrosamin, các<br />

dẫn xuất nitro.<br />

"171


! Tác dụng độc do hình thành các gốc tự do<br />

Gốc tự do có 02 đặc điểm:<br />

! Có thể lấy electron từ phân tử khác, làm cho phân tử<br />

đó trở thành gốc tự do mới:<br />

A* + B: A: + *B<br />

! Gốc tự do ở trạng thái trung hòa khi ghép electron<br />

không cặp đôi của gốc này với electron không cặp đôi<br />

của gốc khác. Sự tạo ra gốc tự do là nguồn gốc của<br />

sự peroxyd hóa các lipid làm hư hỏng thực phẩm có<br />

chất béo.<br />

"172


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do tạo thành superoxyd và các<br />

dẫn xuất của nó<br />

! Superoxyd có thể là chất oxy hóa (nhận electron), vừa<br />

là chất khử (cho electron).<br />

! Superoxyd được sinh ra thường thông qua phản ứng<br />

hóa sinh cơ bản:<br />

! Oxy phân tử trở thành superoxyd theo phản ứng:<br />

O 2<br />

"173<br />

e - RNO 2


! Tác dụng độc do tạo thành superoxyd và các dẫn xuất<br />

của nó<br />

! Hợp chất paraquat và các dẫn xuất nitro hữu cơ (như<br />

nitrophenyl, nitrofuran, nitroimidazol) là những chất hút<br />

electron rất mạnh. Phản ứng thường được tiến hành<br />

thông qua một dẫn xuất nitro gốc làm trung gian, sau<br />

đó gốc này mới nhường electron độc thân của mình<br />

cho oxy phân tử.<br />

! Sản phẩm superoxyd ít tham gia phản ứng do được<br />

kiểm soát bởi enzyme superoxyddismtase:<br />

Superoxyddismutase<br />

2H + + + H 2 O 2 + O 2<br />

"174


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

"175<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do sự giam giữ lý học các chất độc<br />

! Nhiều chất độc như thuốc bảo vệ thực vật, kim loại<br />

nặng, biphenyl polyhalogenua, các chất dẻo từ bao<br />

bì… đi vào cơ thể qua con đường ăn uống. Các tác<br />

nhân này thường kỵ nước, không bị phân giải bằng<br />

sinh học nên tồn lưu trong môi trường và được tích tụ<br />

lại trong sinh khối.<br />

! Trong trường hợp giam giữ lý học, hằng số tốc độ thải<br />

loại của toàn hệ thống, được biểu thị bằng hệ thức<br />

sau:


"176<br />

! Tác dụng độc do sự giam giữ lý học các chất độc<br />

! Thể tích phân bố biểu kiến thường được tính qua<br />

thông số:<br />

! Sự thanh thải ở thận – Sự thanh thải ở gan 0,693<br />

K e =<br />

!<br />

=<br />

Thể tích phân bố biểu kiến<br />

T 1/2<br />

!<br />

! Thể tích phân bố biểu kiến thường được tính qua<br />

thông số: Liều lượng<br />

!<br />

C o<br />

! C o là nồng độ ban đầu của chất độc ở thời điểm T o .<br />

! Sự thanh thải của các hợp chất ưa béo (kỵ nước) là<br />

rất nhỏ và thể tích phân bố biểu kiến của chúng lại<br />

rất lớn nên sự thải loại của các hợp chất này đòi hỏi<br />

một thời gian rất dài.


II.4. Tác dụng độc lên cơ thể<br />

4. Các cơ chế tác dụng của các chất độc đến các<br />

phân tử sinh học<br />

‣Tác dụng độc do tạo thành methemoglobin<br />

! Ở động vật có vú và ở người, oxy có khả năng kết gắn<br />

thuận nghịch vào protein kim loại hemoglobin. Tuy<br />

nhiên, oxy này chỉ gắn kết hemoglobin đang ở trạng<br />

thái sắt hai (Fe 2+ ) tạo thành phân tử chứa sắt ở trạng<br />

thái oxy hóa có tên gọi là methemoglobin, trạng thái<br />

oxy hóa của sắt ba (Fe 3+ ) không cho phép hemoglobin<br />

kết gắn được oxy.<br />

! Khi đưa vào hệ tuần hoàn máu một chất có khả năng<br />

oxy hóa nguyên tử sắt thì sẽ gây ra một lượng<br />

methemoglobin – máu.<br />

"177


CHủ đỀ 3. ẢNH HƯỞNG CỦA <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong> <strong>THỰC</strong><br />

<strong>PHẨM</strong> LÊN CÁC CƠ QUAN QUAN TRỌNG CỦA<br />

CƠ THỂ<br />

III.1<br />

III.2<br />

III.3<br />

III.4<br />

III.5<br />

III.6<br />

III.7<br />

Ảnh hưởng độc chất trong huyết học<br />

Ảnh hưởng độc chất đến hệ thống miễn dịch<br />

Ảnh hưởng độc chất đến gan<br />

Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

Ảnh hưởng độc chất đến thần kinh<br />

Ảnh hưởng độc chất đến da và mắt<br />

Ảnh hưởng độc chất đến phổi<br />

178


Ảnh hưởng của độc chất tại chỗ và toàn<br />

thân khi tiếp xúc<br />

! Tác dụng tại chỗ là độc tính xảy ra ngay tại nơi tiếp<br />

xúc với chất độc: các chất ăn mòn gây tổn thương<br />

đường tiêu hoá khi uống.<br />

! Tác dụng toàn thân xảy ra sau khi chất độc đã được<br />

hấp thu vào tuần hoàn sẽ gây tổn thương cho hệ thần<br />

kinh trung ương.<br />

! Phần lớn các chất độc hệ thống sẽ chỉ gây độc cho<br />

một vài cơ quan đích và cơ quan đích chưa hẳn đã là<br />

nơi tích lũy nhiều chất độc nhất. Theo thứ tự, tác dụng<br />

độc thường xảy ra ở hệ thống thần kinh trung ương,<br />

máu, hệ tạo máu, gan, thận, phổi.<br />

"179


Tác dụng độc<br />

toàn thân<br />

! Sơ đồ hóa chất<br />

tác dụng độc<br />

trong cơ thể<br />

động vật và con<br />

người<br />

"180


"181


III.1. Ảnh hưởng độc chất trong huyết học<br />

"182<br />

! Chất độc tác động trực tiếp của đến các tế bào tủy<br />

xương làm giảm hoặc ngừng sản sinh tế bào máu.<br />

! Quá trình tổng hợp huyết sắc tố có thể chịu tác động<br />

của chất độc theo một số cơ chế sau:<br />

! Giảm tổng hợp huyết sắc tố hoặc tăng lượng tiền<br />

thân huyết sắc tố dẫn đến tình trạng thiếu máu, từ<br />

đó dẫn đến rối loạn chuyển hóa porphyrin.<br />

! Sắt trong hemoglobin có thể bị oxy hóa từ sắt hóa trị<br />

II thành sắt hóa trị III, tạo thành methemoglobin<br />

không có khả năng vận chuyển oxy.<br />

! Quá trình oxy hóa làm biến chất hemoglobin, tạo ra<br />

các thể Heinz làm tăng cả 2 quá trình thực bào hồng<br />

cầu và tan máu tự nhiên.


III.1. Ảnh hưởng độc chất trong huyết học<br />

"183<br />

! Các thành phần huyết tương, hồng cầu, bạch cầu và<br />

tiểu cầu trong máu đều có thể bị thay đổi dưới tác<br />

dụng của chất độc:<br />

! Huyết tương: Các thuốc mê làm giảm pH, hạ thấp dự<br />

trữ kiềm và tăng kali của huyết tương.<br />

! Hồng cầu: Số lượng hồng cầu trong một cm 3 tăng lên<br />

trong trường hợp ngộ độc gây phù phổi do huyết<br />

tương thoát ra nhiều nên máu bị đặc lại. Trường hợp<br />

khác hồng cầu có thể bị phá hủy hoặc bị mất khả<br />

năng vận chuyển oxy nên cơ thể bị ngạt.<br />

! Bạch cầu có thể bị giảm hoặc tăng về số lượng.<br />

! Tiểu cầu: có khi bị giảm đến vài chục nghìn đơn vị.


III.1. Ảnh hưởng độc chất trong huyết học<br />

! Sự hình thành của máu<br />

"184


III.1. Ảnh hưởng độc chất trong huyết học<br />

! Tế bào bạch huyết (tế bào B và T)<br />

"185


Tác dụng độc của các hợp chất có gốc amin và<br />

nitơ thơm gây hiện tượng thiếu máu do hình<br />

thành Methemoglobin<br />

! Tác động đến màng lipid hoặc protein của tế<br />

bào hồng cầu gây biến đổi về hình thái tế bào.<br />

"186


Một số độc chất gây ra căn bệnh về tủy xương<br />

! Benzen<br />

! Procainamide<br />

! Methyldopa<br />

! Sulfasalazine<br />

! Isoniazid<br />

! Diphenylhydantion<br />

! Pentachlorophenol<br />

! Cephalothin<br />

! Sodium valproate<br />

! Chloramphenol<br />

! Allopurinol<br />

! Sulindac<br />

! Sodium valproate<br />

! Phenylbutazone<br />

! Tolbutamide<br />

! Alkylating và antimetabolite<br />

! Gold<br />

! Carbamazepine<br />

"187


Sự chuyển hóa của benzen<br />

! Những chất chuyển hóa của benzen là nguyên nhân<br />

gây ra căn bệnh bạch cầu.<br />

"188


III.2. Ảnh hưởng độc chất đến hệ thống<br />

miễn dịch<br />

! Hệ miễn dịch vốn là hàng rào quan trọng để bảo<br />

vệ cơ thể tránh khỏi các loại virus gây bệnh.<br />

! Tuy nhiên, có 2 nhóm bệnh liên quan đến hệ miễn<br />

dịch: Nhóm 1, do sức đề kháng cơ thể yếu nên<br />

virus tấn công vào người. Nhóm 2, nguy hiểm<br />

hơn, đó là bệnh tự miễn, nghĩa là bệnh do chính<br />

hệ miễn dịch của cơ thể sinh ra những chất quay<br />

trở lại tấn công vào các mô của cơ thể.<br />

"189


III.2. Ảnh hưởng độc chất đến hệ thống<br />

miễn dịch<br />

! Cơ chế miễn dịch<br />

tự nhiên<br />

Tìm hiểu Hệ miễn<br />

dịch tại Link https://<br />

www.youtube.com/<br />

watch?<br />

v=cSHT6fHzxMA<br />

"190


Cơ chế miễn dịch tự nhiên<br />

"191<br />

Các cơ chế cơ học và hoá học<br />

! Ba vị trí tiếp xúc giữa cơ thể và môi trường bên ngoài<br />

là da, đường tiêu hóa và đường hô hấp. Cả ba cửa<br />

ngõ này đều được che phủ bởi các biểu mô nối liền<br />

với nhau có tác dụng như những hàng rào sinh lý<br />

ngăn cản không cho vi sinh vật xâm nhập.<br />

! Các tế bào biểu mô còn tạo ra các chất kháng sinh có<br />

bản chất là các peptide có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn.<br />

! Ngoài ra biểu mô còn có một loại tế bào lympho trong<br />

biểu mô (intraepithelial lymphocyte). Các tế bào<br />

lympho trong biểu mô được coi như người gác cổng<br />

ngăn không cho các tác nhân nhiễm trùng xâm nhập<br />

qua các biểu mô.


Cơ chế miễn dịch tự nhiên<br />

Các cơ chế tế bào của hệ miễn dịch<br />

! Hai loại tế bào làm nhiệm vụ thực bào trong máu là<br />

các bạch cầu trung tính và các tế bào mono. Đây<br />

chính là các tế bào máu được điều động đến các vị<br />

trí có nhiễm trùng để nhận diện rồi “nuốt” và phân<br />

hủy các vi sinh vật đó.<br />

! Các tế bào giết tự nhiên (tế bào NK): Các tế bào NK<br />

có khả năng nhận diện và tiêu diệt các tế bào bất<br />

thường của cơ thể (bị biến đổi do nhiễm vi sinh vật<br />

hoặc do chuyển dạng thành tế bào ung thư), nhờ<br />

đó các khối u ác tính không thể hình thành.<br />

"192


Cơ chế miễn dịch tự nhiên<br />

"193<br />

Các cơ chế thể dịch của hệ miễn dịch<br />

! Hệ thống bổ thể là một tập hợp các protein gắn trên<br />

các màng và protein lưu hành trong hệ thống tuần<br />

hoàn, có vai trò quan trọng trong đề kháng chống vi<br />

sinh vật. Bổ thể có khả năng bắt giữ, phá hủy, tiêu diệt<br />

vi sinh vật và có khả năng hấp dẫn hóa học làm cho<br />

các tế bào bạch cầu trung tính và các tế bào mono di<br />

chuyển tới, thúc đẩy phản ứng viêm tại nơi diễn ra<br />

hoạt hóa bổ thể.<br />

! Khi có các vi sinh vật xâm nhập, các đại thực bào và<br />

các tế bào khác đáp ứng lại bằng cách chế tiết ra các<br />

protein được gọi là các cytokine có tác dụng tham gia<br />

vào rất nhiều tương tác giữa các tế bào với nhau trong<br />

đáp ứng miễn dịch tự nhiên.


III.2. Ảnh hưởng độc chất đến hệ thống<br />

miễn dịch<br />

Tác dụng độc làm giảm chức năng hệ miễn dịch:<br />

! Đây là phản ứng của cơ thể đối với các chất độc<br />

công nghiệp và độc tố tự nhiên.<br />

! Các chất độc này ảnh hưởng đến cả miễn dịch dịch<br />

thể và miễn dịch tế bào gián tiếp, giảm tổng hợp<br />

kháng thể, ngăn cản bổ thể và một số quá trình<br />

khác.<br />

! Chức năng trung tính của tế bào lympho thay đổi<br />

và giảm sự hình thành tế bào lympho<br />

(lymphoblastogenesis).<br />

"194


III.2. Ảnh hưởng độc chất đến hệ thống<br />

miễn dịch<br />

! Tế bào miễn dịch lympho<br />

"195


III.3. Ảnh hưởng độc chất đến gan<br />

"196<br />

! Gan là một cơ quan nằm ở ngã tư đường tiêu hóa. Từ<br />

tĩnh mạch cửa, gan nhận tất cả các chất do chuyển<br />

hóa thức ăn cung cấp và các chất độc. Mặt khác, các<br />

chất chứa trong máu qua hệ thống đại tuần hoàn đều<br />

tác dụng đến gan.<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Vai trò của gan: Lưu trữ sắt ➣ Cân bằng hormone<br />

➣ Sản xuất các yếu tố miễn dịch.


III.3. Ảnh hưởng độc chất đến gan<br />

! Cấu trúc gan, chỉ ra các mạch máu của tế bào gan<br />

Động<br />

mạch<br />

ống mật<br />

ống<br />

mật<br />

nhỏ<br />

Trục tĩnh<br />

mạch<br />

"197<br />

Khe hở<br />

hình sin<br />

Tĩnh mạch trung<br />

tâm<br />

Lớp gan<br />

Lỗ hổng của<br />

gan


III.3. Ảnh hưởng độc<br />

chất đến gan<br />

! Hệ thống tuần hoàn<br />

máu duy trì sự sống<br />

của gan.<br />

! Hầu như trường hợp<br />

ngộ độc nào cũng gây<br />

tổn thương ở gan.<br />

! Tìm hiểu chức năng<br />

gan tại Link https://<br />

www.youtube.com/<br />

watch?v=clEH4M8KHmk<br />

"198


III.3. Ảnh hưởng độc chất đến gan<br />

! Tổn thương ở gan<br />

"199


"200<br />

! Tế bào gan bị tác<br />

động bởi độc chất<br />

(Acetaminophen)<br />

gây ra hiện tượng<br />

hoại tử tế bào<br />

gan.


Một số chất hóa học gây hoại tử gan<br />

! Acetaminophen<br />

! Aflatoxin<br />

! Alkyl alcohol<br />

! Arsenic, inorganic<br />

! Botulinum toxin<br />

! Bromobenzene<br />

! Chlorobenzens<br />

! Chloroform<br />

! Dichlorpropane<br />

! Dioxane<br />

! DDT<br />

! Dimethylntrosamine<br />

! Dinitrobenzene<br />

! Dinitrotoluene<br />

! Methylchloroform<br />

! Naphthalene<br />

! Paraquat<br />

! Phalloidin<br />

! Pyridine<br />

! Thioacetamide<br />

! Urethane<br />

! Xylidine<br />

"201


Các loại tổn thương ở gan<br />

"202<br />

! Thoái hóa tế bào gan và<br />

tử vong.<br />

! Oxy hóa lipid<br />

! Cắt liên kết bất thuận<br />

nghịch của đại phân tử<br />

! Thiếu Calcium<br />

! Giảm miễn dịch<br />

! Mỡ trong gan<br />

! Xơ cứng động mạch<br />

! Tổn thương mạch máu<br />

! Xơ gan<br />

! U bướu<br />

Một số độc chất gây tổn<br />

thương gan:<br />

! Ampicilin<br />

! Arsenicals, organic<br />

! Chloropromazine<br />

! 4,4-Diaminodiphenylamine<br />

! Methyltestosterone<br />

! Estrogens<br />

! Ethanol<br />

! Paraquat<br />

! Phenytoin<br />

! Tolbutamide


Các loại tổn thương ở gan<br />

! Các giai đoạn tổn thương gan<br />

"203


Đánh giá tổn thương gan<br />

! Dựa trên triệu chứng xảy ra và tác dụng độc cấp<br />

tính hay mãn tính của gan gồm hoại tử tế bào gan,<br />

tổn thương các mạch máu trong gan, dập vỡ mật<br />

hoặc sự xuất hiện của khối u ác tính.<br />

! Đánh giá hình thái của gan bằng cách soi sinh thiết<br />

mô tế bào gan trên kính hiển vi.<br />

! Kiểm tra máu: được mô tả qua phép đo công suất<br />

làm việc theo chức năng của gan hoặc đo lượng<br />

nội bào gan có trong máu.<br />

"204


Nhận biết triệu chứng ung thư gan<br />

! Mất cảm giác ăn ngon miệng, biếng ăn.<br />

! Ăn uống khó tiêu, buồn nôn, ói mữa, đau bụng.<br />

! Người yếu và mệt mỏi, khó chịu.<br />

! Dễ chảy máu hay dễ có vết bầm.<br />

! Cảm giác nặng và đau ở dưới bờ sườn phải.<br />

! Vàng da tăng dần, màng nhày và mắt có màu hơi<br />

vàng.<br />

! Bụng bj chứng to.<br />

!<br />

! Tuy nhiên, các triệu chứng thường mơ hồ, không<br />

rõ ràng.<br />

"205


Cách phòng ngừa ung thư gan<br />

! Hạn chế uống bia rượu.<br />

! Hạn chế các thực phẩm có hàm lượng chất béo<br />

cao.<br />

! Tránh tiếp xúc trực tiếp hay sử dụng thực phẩm có<br />

chứa các hóa chất độc hại như thuốc bảo vệ thực<br />

vật, chất tẩy rửa khử trùng, nấm mốc…<br />

! Tiêm ngừa vaccin viêm gan B.<br />

! Khám sức khỏe định kỳ nhằm phát hiện bệnh sớm.<br />

"206


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Hệ thống bài tiết thận người: (a) hệ thống bài tiết hoàn<br />

chỉnh, (b) mặt cắt của thận, (c) mặt cắt thận phóng to<br />

ở vị trí c<br />

"207


"208<br />

! (c) mặt cắt thận<br />

phóng to


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Vai trò của cầu thận: điều chỉnh nội tiết, bài<br />

tiết chất cặn bã sinh ra trong quá trình chuyển<br />

hóa, điều chỉnh kiềm toan và điều hòa điện<br />

giải, tham gia tạo máu, điều hòa chuyển hóa<br />

canxi, điều hòa huyết áp...<br />

"209


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Sự bài tiết qua nước tiểu là phép đo dựa trên ba<br />

tiến trình thực hiện ở thận:<br />

! Sự lọc qua cầu thận (GF: glomerulus filtering)<br />

! Sự thấm hút trở lại qua ống thận (TR: tubular<br />

reabsorption)<br />

! Sự bài tiết qua ống thận (TS: tubular secretion)<br />

! Tỷ lệ chất bài tiết được thải qua bộ phận cầu thận<br />

và ống thận phụ thuộc vào độc chất trong plasma,<br />

còn tỷ lệ hấp thụ trở lại qua ống thận nhỏ phụ<br />

thuộc vào độc chất trong nước tiểu.<br />

"210


Sự bài tiết chất độc vào nước tiểu qua thận<br />

Tìm hiểu Quá trình lọc<br />

máu tạo nước tiểu ở<br />

Đơn vị chức năng của<br />

thận tại Link https://<br />

www.youtube.com/<br />

watch?<br />

v=LCfwsW_crEU<br />

"211


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Gan là nơi đầu tiên mà máu đến từ dạ dày và ruột.<br />

Nhưng sau đó máu rời khỏi gan đến tim và được bơm<br />

trực tiếp đến thận. Thận có nhiệm vụ điều hòa sự cân<br />

bằng giữa nước và muối trong cơ thể, ngoài ra thận<br />

còn có vai trò quan trọng trong việc khử chất độc.<br />

! Có thể nói công việc chính của thận là lấy tất cả máu<br />

trong cơ thể và làm sạch nó:<br />

1<br />

•Lọc máu để giữ lại máu sạch trong tế bào<br />

2<br />

•Hấp thụ lại nước lọc và chất dinh dưỡng cần thiết<br />

"212<br />

3<br />

•Chất độc được bài tiết sau khi được lọc, loại qua nước<br />

tiểu


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Như vậy, máu sau lọc chứa nước và các chất hòa<br />

tan, vì sau lọc nước và các chất này được hấp thụ<br />

trở lại vào máu. Tuy nhiên, một vài chất hòa tan<br />

trong máu bị bài tiết vào trong nước tiểu.<br />

Reabsorbed<br />

Sugar, sodium, vitamins,<br />

nutrients, water<br />

Secreted<br />

Hydrogen ion, potassium,<br />

ammonia, drugs, toxins<br />

"213


III.4. Ảnh hưởng độc chất đến thận<br />

! Một số triệu chứng tổn thương thận<br />

Sỏi thận<br />

Ung thư<br />

"214 Suy thận


Đánh giá tổn thương thận<br />

! Xác định tỷ lệ chất bài tiết của độc chất trong thận<br />

là một biện pháp chuẩn đoán hồ sơ bệnh án về tình<br />

trạng chức năng của thận:<br />

! U a : hàm lượng chất trong 1ml nước tiểu<br />

! V: thể tích nước tiểu thải ra trong một đơn vị thời<br />

gian.<br />

! P a : hàm lượng chất trong 1ml plasma<br />

! Cl: độ lọc của chất trong một đơn vị thời gian<br />

"215


"216<br />

Đánh giá tổn thương thận<br />

! Ví dụ 1: đo độ lọc của inulin – một polymer của<br />

fructose với trọng lượng phân tử 5200 daltons.<br />

Phép đo hàm lượng inulin trong cầu thận là một<br />

trong những tiêu chuẩn đo cân bằng chất trong cơ<br />

thể.<br />

! U = 31 mg/ml<br />

! V = 1,2 ml/min<br />

! P = 0,3 mg/ml<br />

!<br />

!<br />

!<br />

Ở người trưởng thành bình thường có độ lọc<br />

inulin khoảng 125 ml/min


Đánh giá tổn thương thận<br />

! Xác định tỷ lệ chất thải, đánh giá được tổn thương<br />

của thận:<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Tỷ lệ chất thải, xác định bởi độ lọc của chất đo<br />

được trong một đơn vị thời gian và độ lọc chất đó<br />

cho phép đối với cơ thể người bình thường.<br />

"217


Đánh giá tổn thương thận<br />

! Ví dụ 2: p-aminohippuric acid (PAH) - một acid<br />

hữu cơ<br />

! Hàm lượng PAH trong 1ml plasma (P PAH ), hàm<br />

lượng PAH trong 1ml nước tiểu (U PAH ) và thể tích<br />

nước tiểu thải ra trong 1 phút (V). Sử dụng công<br />

thức tính Cl, ta có được độ lọc PHA (ml/phút). Từ<br />

đó ta có thể xác định được tỷ lệ PAH được thải ra,<br />

khi ta biết đàn ông trưởng thành có sức khỏe tốt<br />

đạt khoảng 650 ml/phút.<br />

"218


Đánh giá tổn thương thận<br />

Tỷ lệ chất thải < 1<br />

!<br />

• Thể hiện chất độc không được lọc hoàn toàn, có<br />

thể do chất độc được bài tiết ra và sau đó được<br />

hấp thụ ngược trở lại.<br />

Tỷ lệ chất thải > 1<br />

!<br />

• Thể hiện chất độc được lọc và đào thải hoàn<br />

toàn.<br />

"219


Nhận biết triệu chứng suy thận<br />

"220<br />

! Suy thận mạn tính được xác định khi có sự bất<br />

thường về cấu trúc hoặc chức năng thận, cụ thể<br />

có protein trong nước tiểu, tăng creatinin máu,<br />

mức lọc cầu thận giảm, mô học thận thay đổi.<br />

! Khi thận bị suy thận, các chức năng hoạt động<br />

giảm, dần dần dẫn đến mất chức năng khiến bệnh<br />

nhân tử vong do nhiễm toan, tăng kali máu, suy<br />

tim, phù phổi, tai biến mạch máu não.<br />

! Bệnh thận mạn tính liên quan nhiều đến bệnh tăng<br />

huyết áp, bệnh lý tim mạch, gút, đái tháo đường<br />

và các bệnh nhiễm khuẩn, nhiễm độc.


Cách phòng ngừa suy thận mãn tính<br />

! Chế độ sử dụng thực phẩm an toàn.<br />

!<br />

! Các biện pháp điều trị suy thận phổ biến và<br />

hiệu quả hiện nay đang được thực hiện là lọc<br />

máu chu kỳ và ghép thận. Tuy nhiên đối với<br />

mỗi phương pháp đều vấp phải những khó<br />

khăn riêng.<br />

"221


"222<br />

III.5. Ảnh<br />

hưởng độc<br />

chất đến thần<br />

kinh


III.5. Ảnh hưởng độc chất đến thần kinh<br />

"223<br />

! Cơ chế tác dụng trên hệ thần kinh: Khi có mặt chất<br />

độc trong cơ thể, nó có khả năng tác động đến hệ thần<br />

kinh thông qua phong tỏa sự dẫn truyền xung thần<br />

kinh do chất trung gian hóa học của quá trình ức chế<br />

cung phản xạ. Kết quả là cơ thể không điều khiển<br />

được các phản xạ và kết thúc bằng các cơn co giật và<br />

tê liệt.<br />

! Chất độc có thể làm thay đổi tính thấm của màng tế<br />

bào thần kinh đối với các ion. Các dòng natri và kali bị<br />

chất độc làm thay đổi, dẫn đến thay đổi ngưỡng tác<br />

động trên màng tế bào.<br />

! Chất độc ức chế các enzyme thiết yếu cho chức năng<br />

cân bằng, làm thay đổi đặc tính dẫn truyền qua xung<br />

thần kinh.


"224<br />

Truyền dẫn xung thần kinh


! Sự truyền dẫn xung thần kinh<br />

(a) Điện thế hóa học điện tử của tế<br />

bào xung thần kinh ở trạng thái<br />

nghỉ.<br />

(b) Trạng thái kích thích sự thấm<br />

dòng Na + của xung thần kinh.<br />

(c) Bắt đầu khử cực, tăng tính thấm,<br />

cho phép Na + vào bên trong tế<br />

bào xung thần kinh tốt.<br />

(d) Bắt đầu tái phân cực giống như<br />

xung lực ban đầu. Cực dương tích<br />

điện bên trong tế bào cao, tăng<br />

tính thấm dòng K + đi ra ngoài tế<br />

bào và thiết lập điện thế trạng thái<br />

nghỉ.<br />

(e) Tiếp tục tái phân cực xung thần<br />

"225kinh đến khi hoàn thành chu trình.


! Sơ đồ kích thích nơron<br />

truyền dẫn xung thần kinh từ<br />

tế bào này sang tế bào ở<br />

giữa khớp nối tế bào thần<br />

kinh.<br />

! Nơron truyền dẫn xung thần<br />

kinh được phóng thích và<br />

kích thích receptor, làm tăng<br />

mức cAMP, ảnh hưởng đến<br />

hoạt động ATPase, Na/K và<br />

gradient điện tử hóa học<br />

thấm qua màng tế bào.<br />

! Sự kích thích kết thúc khi<br />

acetylcholinesterase bị phá<br />

hủy (hoặc hấp thu lại<br />

epinephrine vào dây thần<br />

kinh).<br />

"226


Truyền dẫn xung thần kinh qua synap<br />

"227<br />

Tìm hiểu Quá trình truyền dẫn xung thần kinh tại Link<br />

https://www.youtube.com/watch?v=ciCuzJoxVGc


Các loại Synap thần kinh<br />

! A: Synap thần<br />

kinh - thần kinh<br />

! B: Synap thần<br />

kinh - Cơ<br />

! C: Synap thần<br />

kinh - Tuyến<br />

"228<br />

Tìm hiểu Quá trình truyền dân xung thần kinh qua các nơron<br />

tại Link https://www.youtube.com/watch?v=Sf3H8EuaVSU<br />

Tìm hiểu Cung phản xạ vận động tại Link https://<br />

www.youtube.com/watch?v=D1wJP30Sl4g


III.5. Ảnh hưởng độc chất đến thần kinh<br />

"229<br />

! Cơ chế gây tổn thương hệ thần kinh trung ương<br />

hoặc hệ thần kinh ngoại vi ảnh hưởng đến chức<br />

năng nơron và dẫn truyền trục thần kinh. Những<br />

tổn thương thần kinh này thường là mãn tính và<br />

có thể là vĩnh viễn.<br />

! Hoại tử nơron là do tác động trực tiếp hoặc gián<br />

tiếp của chất độc đến các nơron.<br />

‣ Tác động trực tiếp: các hợp chất thủy ngân hữu cơ<br />

làm suy yếu sự tổng hợp protein thần kinh thiết yếu.<br />

‣ Tác động gián tiếp: thiếu oxy mô do cacbon<br />

monooxide hay cyanide gây tổn thương thần kinh<br />

thứ phát.


"230<br />

III.6. Ảnh hưởng độc chất đến da và mắt<br />

! Da<br />

! Da là tổ chức khá phức tạp, mô da là một khối<br />

tổng hợp gồm 3 lớp: Biểu bì, trung bì và hạ bì kết<br />

hợp chặt chẽ với nhau thành các lớp tổ chức bao<br />

phủ mang tính chất chun dãn (về các phía), có<br />

tính nhớt, tính tạo hình, có các lớp biểu mô, các<br />

mô liên kết, các tuyến, lông và gốc lông, thớ cơ,<br />

tận cùng các dây thần kinh, lưới mạch máu và<br />

bạch mạch.<br />

! Các tế bào biểu bì luôn luôn thay thế mới hoàn<br />

toàn trong 4-6 tuần. Như thế da là một trong các<br />

loại mô luôn sinh trưởng nhanh của cơ thể.


! Da<br />

! Lớp biểu bì của da<br />

(Epidermis): Dày từ 0,07<br />

– 1,8 mm, là lớp ngoài<br />

cùng, có chức năng bảo<br />

vệ cơ thể.<br />

! Lớp trung bì (Dermis):<br />

Dày từ 0,7 – 7 mm, là<br />

một lớp xơ rất chắc.<br />

! Lớp hạ bì (Hypodermis):<br />

Dày từ 0,25 đến hàng<br />

cm, là mô liên kết mỡ.<br />

"231


Một số bệnh về da do độc chất<br />

"232<br />

! Chết lớp biểu bì, do tiếp xúc trực tiếp với hóa chất<br />

độc hại khoảng 25-30%, thậm chí cao hơn đến 75%,<br />

gây bỏng một mảng lớn trên cơ thể. Lớp biểu bì mất<br />

đi, lớp trung bì có thể bị tổn thương, nhưng nó có<br />

khả năng chống sự xâm nhập của hóa chất và gây<br />

nhiễm vi sinh vật.<br />

! Bệnh viêm da, nổi các nốt mụn đỏ tấy khắp mặt, đau<br />

nhưng không độc. Đây là do có sự tích lũy các chất<br />

dầu tạo nhờn tiết ra qua da, gây tích tụ tạo chất sừng<br />

và bít kín lỗ chân lông và tuyến nhờn. Một số hóa<br />

chất halogen như polyhalogenate naphthlene,<br />

biphenyl, dibenzofuran, polychlorophenol và<br />

dichloroaniline, là nguyên nhân gây ra mụn.


"233<br />

III.6. Ảnh hưởng độc chất đến da và mắt<br />

! Mắt<br />

! Mắt là cơ quan thị giác, gồm 2 con mắt có kích thước<br />

nhỏ. Mỗi con mắt là một khối cầu dai có đường kính<br />

chừng 2,5 cm.<br />

! Chức năng của mắt là để xác định các đối tượng<br />

nhìn, tập hợp và hội tụ tia sáng từ đối tượng, sau đó<br />

truyền hình ảnh rõ nét đến các tế bào nhạy cảm ánh<br />

sáng nằm ở đáy mắt, nơi hình ảnh được thu nhận và<br />

bước đầu được xử lý.<br />

! Hình ảnh sau đó được chuyển tải bởi xung điện dọc<br />

theo dây thần kinh thị giác (là dây thần kinh đi từ đáy<br />

mắt lên não). Các dây thần kinh thị giác liên kết với<br />

nhau trong não bộ cho phép chúng ta nhìn thấy được<br />

những hình ảnh kết hợp từ cả hai mắt.


! Mắt<br />

! Phần não bộ ghi nhận các tín hiệu thị giác này được gọi<br />

là vỏ não thị giác, nằm ở phía sau cùng của não bộ.<br />

! Từ vỏ thị giác, tín hiệu được truyền đến nhiều phần<br />

khác của não. Các xung điện ban đầu phải trải qua một<br />

quá trình xử lý phức tạp để tạo ra những hình ảnh mà<br />

chúng ta nhìn thấy.<br />

"234


Một số bệnh mắt hóa chất<br />

"235<br />

! Hầu như bệnh về mắt do hóa chất là bất cẩn làm<br />

văng tóe hóa chất hoặc để hóa chất bay hơi vào<br />

mắt. Dung môi hữu cơ gây ra nguyên nhân phá<br />

hủy chất béo và protein trong mắt, gây ra một số<br />

bệnh mắt như tổn thương giác mạc, thủy tinh thể,<br />

võng mạc.<br />

! Ngoài ra, có khả năng gây ra hiện tượng nhãn áp<br />

cao bất thường. Nếu áp lực trong nhãn cầu quá<br />

cao, nó có thể gây tổn thương dây thần kinh thị<br />

giác ngay tại điểm mà dây thần kinh thị giác đi ra<br />

khỏi mắt.<br />

! Tất cả các trường hợp trên đều có khả năng gây<br />

ra mù lòa.


"236<br />

III.7. Ảnh hưởng độc chất đến phổi<br />

! Các chất độc xâm nhập vào cơ<br />

thể qua đường hô hấp có thể gây<br />

ra:<br />

! Tại chỗ như ho, kèm theo chảy<br />

nước mũi, nước bọt. Ví dụ: các<br />

hơi độc, hơi ngạt.<br />

! Tác dụng toàn thân như khí CO<br />

gây tím tái.<br />

! Chất độc ức chế hô hấp gây ngạt<br />

thở tiến tới ngừng thở như thuốc<br />

phiện, cyanic, thuốc ngủ. Một số<br />

chất có thể gây phù phổi như:<br />

hydrosulphit, photpho hữu cơ.


"237<br />

III.7. Ảnh hưởng độc chất đến phổi


CHủ đỀ 4. TÁC DỤNG <strong>ĐỘC</strong> CỦA CÁC <strong>ĐỘC</strong> <strong>CHẤT</strong>,<br />

<strong>ĐỘC</strong> TỐ <strong>THỰC</strong> <strong>PHẨM</strong> LÊN CƠ THỂ<br />

IV.1<br />

IV.2<br />

IV.3<br />

Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên nguyên<br />

liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

Tác dụng độc của một số phụ gia và chất hỗ trợ<br />

kỹ thuật<br />

Tác dụng độc của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật<br />

và thuốc thú y<br />

IV.4 Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

238


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

! Một số độc chất có sẵn trong nguyên liệu động<br />

vật<br />

1. Tác dụng độc của Tetrodotoxin<br />

! Tetrodotoxin (Puffer Fish Poisoning) là một loại độc tố<br />

thần kinh mạnh nhất tìm thấy trong da, gan, cơ thịt,<br />

đặc biệt rất nhiều ở trứng một số loài thủy sản, như:<br />

! Cá nóc (Tetraodontidae, thuộc họ Pufferfish),<br />

! Bạch tuộc đốm xanh (Hapalochlaena maculosa),<br />

! Cua (Eriphia spp.),<br />

! Ốc (Pimple Nassa),<br />

! Ếch (Atelopus spp.),<br />

! Tảo (Jania spp.)...<br />

"239


! Một số độc chất có sẵn trong NL động vật<br />

1. Tác dụng độc của Tetrodotoxin<br />

! Bình thường độc tố này tồn tại ở dạng tiền độc tố<br />

tetrodomin không độc, khi cá bị đập chết hoặc bị<br />

ươn thì tetrodomin sẽ chuyển hóa thành<br />

tetrodotoxin gây độc.<br />

"240


! Một số độc chất có sẵn trong NL động vật<br />

1. Tác dụng độc của Tetrodotoxin<br />

! Cơ chế tác dụng độc: Tetrodotoxin gây ức chế các<br />

kênh Natri của tế bào, ngăn chặn dòng Na + trong<br />

cơ chế bơm Kali-Natri. Khi đó, kênh Natri của tế<br />

bào thần kinh bị ức chế, làm rối loạn hoạt động<br />

của tế bào và sự truyền dẫn xung thần kinh.<br />

! Triệu chứng nhiễm độc: Tê, ngứa môi và phía<br />

trong miệng, yếu, liệt cơ hoành và cơ ngực, hạ<br />

huyết áp, triệu chứng xảy ra sau 10 phút và dẫn<br />

đến tử vong sau 30 phút.<br />

"241


Các họ nóc (Tetraodontidae, thuộc họ Pufferfish)<br />

"242<br />

! Carinotertraodon travancoricu<br />

s, Dwarf puffer<br />

! Tetraodon miurus,<br />

Congo puffer<br />

! Tetraodon duboisi , Stanleypool<br />

puffer<br />

! Takifugu ocellatus,<br />

Peacock puffer<br />

! Tetraodon erythrotaenia, Redbanded<br />

puffer<br />

! Tetraodon schoutedeni,<br />

Congo-spotted Puffer<br />

! Tetraodon turgidus,<br />

Brown puffer


Các họ nóc (Tetraodontidae, thuộc họ Pufferfish)<br />

"243<br />

! Arothron reticularis,<br />

Reticulated pufferfish<br />

! Tetraodon biocellatus,<br />

Figure eight<br />

! Tetraodon suvattii ,<br />

Pignose puffer<br />

! Takifugu niphobies,<br />

Grass Puffer<br />

! Tetraodon lineatus,<br />

Fahaka puffer<br />

! Takifugu oblongus,<br />

Lattice Blaasop<br />

! Carinotetraodon lorteti,<br />

Crested puffer


Các họ nóc (Tetraodontidae, thuộc họ Pufferfish)<br />

"244<br />

! Sphoeroides testudineus,<br />

Turtle puffer<br />

! Carinotetraodon salivator,<br />

Striped Redeye puffer<br />

! Tetraodon miurus,<br />

Congo puffer<br />

! Carinotetraodon irrubesco<br />

, Red-tailed Redeye puffer<br />

! Tetraodon cochinchinensi<br />

s , Target puffer<br />

! Tetraodon mbu,<br />

Giant puffer


Các họ nóc (Tetraodontidae, thuộc họ Pufferfish)<br />

"245<br />

! Tetraodon palembangensi<br />

s, Real Palembang puffer<br />

! Tetraodon nigroviridis,<br />

Green puffer<br />

! Tetraodon leiurus,<br />

Eyespot puffer<br />

! Auriglobus silus,<br />

Eiongated Golden puffer<br />

! Colomesus psittacus ,<br />

Parrot puffer<br />

! Tetraodon fluviatilis,<br />

Ceylon puffer


! Bạch tuộc đốm xanh<br />

(Hapalochlaena<br />

maculosa)<br />

! Ốc (Pimple Nassa)<br />

"246


Cua (Eriphia spp.)<br />

! Eriphia gonagra<br />

! Eriphia verrucosa<br />

! Eriphia ferox<br />

! Eriphia granulosa<br />

"247


"248<br />

Ếch (Atelopus spp.)


"249<br />

Tảo (Jania spp.)


CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN 1: Tác dụng độc của<br />

Tetrodotoxin lên hệ thần kinh trung ương<br />

!<br />

! Bản chất – Nguồn gốc – Khả năng tác dụng<br />

độc?<br />

! Tiến trình xâm nhập – phân phối – trao đổi –<br />

đào thải trong cơ thể?<br />

! Cơ chế tác dụng độc?<br />

! Giải thích – phân tích cơ chế tác dụng độc<br />

! Phòng trị độc?<br />

"250


Thảo luận – trình bày tại lớp<br />

!Cơ chế vận chuyển ion của màng tế bào?<br />

!Vẽ mô hình thể hiện cơ chế bơm ion Natri?<br />

!Thể hiện rõ các tác dụng độc của Tetrodotoxin<br />

lên tế bào và ty thể trên mô hình?<br />

!Giải thích sự tắt nghẽn xung thần kinh, gây ra<br />

khả năng tê liệt hệ thần kinh trung ương?<br />

???<br />

"251


! Độc tố sinh học biển<br />

2. Tác dụng độc của CFP (Ciguatera Fish Poisoning )<br />

• Ciguatoxin được sản<br />

sinh bởi một loài<br />

Gambierdiscus toxicus<br />

và được tìm thấy trong<br />

gan, cơ, da và xương<br />

của nhiều ấu trùng cá<br />

ăn tảo (Chinain và<br />

cộng sự, 1999; Lehane<br />

và Lewis, 2000).<br />

"252


"253<br />

! ttt


! Độc tố sinh học biển<br />

2. Tác dụng độc của CFP<br />

! CFP tác động lên kênh vận chuyển ion của màng<br />

tế bào. Khi ciguatoxin tác động lên kênh Natri, Na<br />

+<br />

được chuyển vào nội bào nhiều hơn, gây ra:<br />

- Tế bào và ty thể trương phồng lên, xuất hiện<br />

các mụn nước trên bề mặt tế bào.<br />

- Gây ra chứng tắc nghẽn các xung thần kinh.<br />

Nạn nhân tử vong do tê liệt hô hấp.<br />

- Đối với tim mạch, tác động của ciguatoxin có<br />

liên quan đến sự co thắt của cơ tim.<br />

! Ciguatoxin có khả năng tác dụng độc lên tế bào<br />

biểu mô ruột, gây ra tiêu chảy.<br />

"254


"255<br />

! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của CFP<br />

! Triệu chứng nhiễm độc:<br />

! Sau khi tiêu thụ cá bị nhiễm ciguatoxin, triệu<br />

chứng đầu tiên có thể diễn ra sau 30 phút. Một<br />

số ca nhẹ có thể diễn ra sau 24 - 48 giờ.<br />

! Sau 30 phút nhiễm độc, hệ thống tiêu hóa và<br />

thần kinh mất đi trạng thái tự nhiên, gây buồn<br />

nôn, đau bụng và tiêu chảy.<br />

! Các triệu chứng về thần kinh bao gồm ngứa ở<br />

môi, tay, chân, nhiệt độ lẫn lộn, mất khả năng<br />

vận động, đau cơ, đau khớp, đau đầu và co<br />

giật.<br />

! Đối với tim mạch thì gây khó thở, nhịp tim<br />

chậm, huyết áp thấp.


"256<br />

! Độc tố sinh học biển<br />

3. Tác dụng độc của PSP (Paralytic Shellfish<br />

Poisoning )<br />

! PSP tích tụ nhiều trong các loài nhuyễn thể<br />

khi chúng ăn phải những loài tảo có chứa độc<br />

tố này và chúng được sản sinh ra chủ yếu từ<br />

loài tảo Dinoflagellates thuộc giống<br />

Alexandrium, các loài tảo này phân bố chủ<br />

yếu ở vùng biển nhiệt đới và ôn đới.<br />

! Nhóm độc tố PSP gồm 30 chất có cấu trúc<br />

gần giống nhau. Độc tố PSP đầu tiên được<br />

xác định về mặt hóa học là saxitoxin (STX) và<br />

được xem là độc tố mạnh nhất trong nhóm.


! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của PSP<br />

! Quá trình chuyển hóa độc tố<br />

Trong chủng loài<br />

Cạnh tranh<br />

Mầm bệnh<br />

Nuôi dưỡng<br />

"257


! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của PSP<br />

! Chuỗi thực phẩm nhiễm Saxitoxin (PSP)<br />

"258


! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của PSP<br />

! Cơ chế tác dụng độc: Khi PSP tác động vào<br />

kênh Na + , làm ngăn cản ion Na + đi qua<br />

màng tế bào thần kinh, vì vậy ảnh hưởng<br />

đến việc truyền thông tin của hệ thần kinh.<br />

Sự ngăn cản này sẽ lan rộng dần và ngăn<br />

cản sự truyền xung giữa hệ thống thần kinh<br />

ngoại biên và các cơ, dẫn đến gây liệt cơ.<br />

! Ngoài ra, PSP còn ức chế enzyme<br />

Cholinesterase, là enzyme rất quan trọng đối<br />

với hệ thần kinh.<br />

"259


"260<br />

! ff


! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của PSP<br />

! Triệu chứng nhiễm độc:<br />

! Gây ngứa, ù tai, tê môi phần lớn trong<br />

vòng 30 phút, trường hợp nhẹ thì bị nhòa<br />

mắt.<br />

! Trường hợp hơi nặng thì nói không rõ ràng,<br />

khó thở.<br />

! Trường hợp nặng thì độc tố lan rộng toàn<br />

thân và liệt cơ, thở khó hơn, thường chết<br />

trong vòng từ 2 – 24 giờ từ lúc nhiễm phải<br />

(Mons và cộng sự, 1998).<br />

"261


! Độc tố sinh học biển<br />

"262<br />

4. Tác dụng độc của DSP ((Diarrhetic<br />

Shellfish Poisoning)<br />

! DPS là một polyether bền nhiệt, bao gồm 3<br />

nhóm chính.<br />

! Nhóm thứ nhất là độc tố acid, nhóm này bao<br />

gồm acid Okadaic (OA) và dẫn xuất của nó có<br />

tên dinophysistoxin (DTX).<br />

- OA và DTX được tích lũy trong mô mỡ của<br />

nhuyễn thể, các hợp chất trên có khả năng ức<br />

chế phosphatase gây ra bệnh tiêu chảy ở con<br />

người (Van Apeldoorn cộng sự, 1998;<br />

Hallegraeff và cộng sự, 1995).


! Độc tố sinh học biển<br />

Tác dụng độc của DSP<br />

"263<br />

! Nhóm thứ hai là độc tố trung tính, bao gồm<br />

các polyether-lactones của nhóm pectenotoxin<br />

(PTX).<br />

! Nhóm thứ ba được gọi là yessotoxin (YTX), và<br />

dẫn xuất 45-hydroxyyessotoxin (45-OH-YTX)<br />

(Draisci, 1996; Van Egmond, 1993).<br />

! Hai nhóm độc tố này của phức hợp DSP có<br />

khả năng gây độc rất cao, có khả năng gây<br />

chết chuột thí nghiệm. Nhưng, PTX có khả<br />

năng gây tiêu chảy thấp và YTX không gây<br />

tiêu chảy.


! Độc tố sinh học biển <br />

Tác dụng độc của DSP<br />

! Triệu chứng nhiễm độc: Các triệu chứng có<br />

khả năng xảy ra đối với con người khi nhiễm<br />

độc DPS là tiêu chảy, buồn nôn, đau bụng,<br />

lạnh nhưng không gây chết.<br />

! Thời gian bắt đầu đau thường từ 30 phút đến<br />

12 giờ sau khi nhiễm độc và giảm đau trong<br />

vòng 48 giờ, phục hồi hoàn toàn sau 3 ngày.<br />

(Asomata và cộng sự, 1978; Viviani, 1992;<br />

Aune và Yndstad, 1993).<br />

"264


! Độc tố sinh học biển<br />

"265<br />

5. Tác dụng độc của NSP ((Neurologic<br />

Shellfish Poisoning )<br />

! Độc tố NPS còn được gọi là brevetoxin, không<br />

mùi, không vị, chịu nhiệt và acid tốt, hòa tan được<br />

trong lipid.<br />

! Một số chủng Gymnodinium breve sản sinh ra<br />

neurotoxin được gọi là brevetoxin (Viviani, 1992).<br />

! Ngoài ra, một số neurotoxin khác còn được sản<br />

sinh bởi các loài tảo khác như: Chattonella<br />

antiqua , Fibrocapsa japonica , Heterosigma<br />

akashiwo, Chattonella marina (Marine biotoxin,<br />

FAO, 2004).


! Độc tố sinh học biển <br />

Tác dụng độc của NSP<br />

! Cơ chế tác dụng độc: Brevetoxin<br />

là một chất khử cực, tác động lên<br />

kênh ion trong màng tế bào, làm<br />

thay đổi tính chất của màng bị kích<br />

thích theo hướng tăng cường<br />

dòng ion Na + đi vào trong tế bào.<br />

! Brevetoxin có thể liên kết đặc hiệu<br />

với một vị trí số 5 trên cổng của<br />

kênh Na + , gây ra sự phóng thích<br />

các thông tin thần kinh. Bên cạnh<br />

đó brevetoxin cũng phá hủy<br />

acetylcholine gây co cơ (Fleming<br />

and Baden, 1999).<br />

"266


"267<br />

! Độc tố sinh học biển <br />

Tác dụng độc của NSP


! Độc tố sinh học biển <br />

Tác dụng độc của NSP<br />

! Triệu chứng nhiễm độc:<br />

! Triệu chứng nhiễm NSP xuất hiện sớm từ<br />

30 phút đến vài giờ thậm chí vài ngày.<br />

! Các triệu chứng bao gồm buồn nôn, tiêu<br />

chảy, ớn lạnh, vã mồ hôi, lẫn lộn nhiệt độ,<br />

giảm huyết áp, rối loạn nhịp tim, tê liệt,<br />

ngứa ở môi, mặt và tứ chi, chuột rút, liệt<br />

cơ, hôn mê nhưng không gây chết<br />

(Cembella và cộng sự, 1995; Fleming và<br />

cộng sự, 1995; Tibbets, 1998).<br />

"268


"269<br />

! Độc tố sinh học biển<br />

6. Tác dụng độc của ASP ((Amnesic Shellfish<br />

Poisoning)<br />

! Domoic acid (DA) được xác định lần đầu tiên vào<br />

những năm 1950 từ loài tảo đỏ Chondria armata<br />

(Ravn, 1995).<br />

! Tác động của DA, bằng cách kích hoạt các recepter<br />

acid amin đặc biệt để mở kênh Na + , tràn dòng ion<br />

Ca 2+ vào trong các màng tế bào thần kinh trung<br />

ương, làm cho màng tế bào bị khử cực (Viviani,<br />

1992).<br />

! Các hippocampus có thể bị hỏng nặng, có thể gây<br />

bệnh mãn tính mất chức năng nhớ do các hệ thống<br />

thần kinh bị thoái hóa do hàm lượng Ca 2+ tăng quá<br />

mức.


! Độc tố sinh học biển <br />

Tác dụng độc của ASP<br />

! Triệu chứng nhiễm độc:<br />

! Các triệu chứng đầu tiên diễn ra sau 15 phút<br />

đến 38 giờ (trung bình là 5,5 giờ) sau khi tiêu<br />

thụ nhuyễn thể có chứa độc. Các triệu chứng<br />

chính là buồn nôn, nôn mửa, đau bụng, đau<br />

đầu, tiêu chảy, mất trí nhớ, trạng thái và mức<br />

độ mất trí nhớ có liên quan đến tuổi của bệnh<br />

nhân.<br />

! Lượng DA được tiêu thụ dao động 15 – 20 mg<br />

DA/người thì không có ảnh hưởng đến sức<br />

khỏe (Todd, 1993).<br />

"270


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

1. Tác dụng độc của alcaloid<br />

! Solanine - alcaloid có nhiều trong một số quả, củ.<br />

! Tác dụng độc của alcaloid vào hệ thần kinh làm suy<br />

giảm hệ thần kinh trung ương, tác dụng liệt các cơ hô<br />

hấp, gây tê màng nhầy đường tiêu hóa và mất cảm<br />

giác, liều cao gây kích động và kích thích hay tử vong.<br />

! Triệu chứng thường xuất hiện trong vòng 8 – 12 giờ<br />

sau khi ăn và có thể trong vòng 30 phút khi ăn phải<br />

hàm lượng cao. Solanine gây buồn nôn, tiêu chảy, đau<br />

rút ở dạ dày, khô rát cổ họng, đau đầu và chóng mặt,<br />

mất cảm giác, tê liệt và giảm thân nhiệt.<br />

"271


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

2. Tác dụng độc của glucosid<br />

! Cyanua (CN) thuộc loại glucosid có nhiều trong<br />

sắn, măng, hạt hạnh nhân, hạt sen, hạt anh đào,<br />

hạt táo, một số loại đậu…<br />

"272


! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

2. Tác dụng độc của glucosid<br />

! Khi cyanua gặp enzyme tiêu hóa, acid hay nước<br />

sẽ thủy phân và giải phóng acid cyanhydric<br />

(HCN), một chất độc có thể gây chết người.<br />

! Tác dụng độc của HCN, CN - : khi xâm nhập vào cơ<br />

thể thông qua thực phẩm vào máu, ion CN - ức chế<br />

hoạt động của các men chứa kim loại Fe, Cu tạo<br />

phức chất giữa kim loại của men với gốc CN - .<br />

"273


! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

2. Tác dụng độc của glucosid<br />

! Men quan trọng nhất bị ức chế là enzyme cytocrom<br />

oxydase, men này là chuỗi cuối cùng của cơ chế<br />

chuyển các điện tử cho oxy phân tử làm cho các tế<br />

bào, tổ chức không sử dụng được oxygen của<br />

máu, gây thiếu oxygen ở mô và tĩnh mạch đưa<br />

máu về tim. Ngoài ra, nó còn tác động lên các trung<br />

tâm hô hấp, tim mạch, điều hòa nhiệt ở não bộ...<br />

! Triệu chứng nhiễm độc: nhức đầu, chóng mặt, mất<br />

ngủ, khó thở, nhịp tim chậm, suy gan, tăng hồng<br />

cầu…<br />

"274


Cân bằng và khử độc<br />

"275<br />

! Nếu nồng độ ion CN - (gốc CN - ) không đủ gây chết thì<br />

nó từ từ được tách khỏi sự kết hợp với cytocrom<br />

oxydase và có thể phản ứng nhanh với thiosulfate tạo<br />

thành thiocyanate (SCN) bởi enzyme rhodenase (một<br />

enzyme chuyển hóa lưu huỳnh). Thiocyanate là chất ít<br />

độc và có khả năng được bài tiết qua nước tiểu:<br />

Na 2 S 2 O 3 + CN – → SCN – + Na 2 SO 3<br />

! Ngoài ra, nếu trong máu có một lượng đủ MetHb thì<br />

nó trung hòa CN - trong máu, phức chất CN-cytocrom<br />

oxydase bị phân ly, men cytocromoxydase không bị ức<br />

chế nữa, được tái sinh và hoạt động trở lại. Với lượng<br />

MetHb trong máu từ 10-20% không gây nguy cơ<br />

nghiêm trọng, vì vậy có thể bổ sung Nitrit để nhanh<br />

chóng trung hòa CN - trong máu.


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

"276<br />

! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

3. Tác dụng độc của Nitrat<br />

! Nitrat gần như có mặt ở nhiều loại thực phẩm (rau,<br />

củ, thịt bò…) và chứa trong nước, phân bón…<br />

! Nitrit là sản phẩm chuyển hóa từ Nitrat có trong thực<br />

phẩm dưới sự xúc tác của enzyme nitrat reductase bởi<br />

hệ vi sinh vật đường tiêu hóa, hoặc do bổ sung vào<br />

thực phẩm để bảo quản. Nitrit là chất rất hoạt động và<br />

độc.<br />

Nitrat reductase<br />

!<br />

! Nitrit kết hợp với acid amin tạo thành các hợp chất<br />

nitrosamin gây ung thư.


! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

3. Tác dụng độc của Nitrat<br />

Cơ chế tác động của Nitrit<br />

! Dưới tác động độc của nitrit, sự phản ứng oxy hóa –<br />

khử trong hồng cầu sẽ chuyển hóa Hemoglobin (Hb),<br />

tích tụ một lượng methemoglobin (MetHb).<br />

Hb<br />

Enzyme oxy hóa – khử<br />

MetHb + e -<br />

! Độc tính của Nitrit<br />

phụ thuộc vào tỷ lệ<br />

MetHb trong máu:<br />

Nồng độ MetHb tăng<br />

lên đến 70% sẽ gây<br />

chết người.<br />

"277


"278<br />

! Một số độc chất có sẵn trong NL thực vật<br />

3. Tác dụng độc của Nitrat


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

"279<br />

! Một số độc chất sinh ra trong quá trình chế biến<br />

và bảo quản<br />

1. Tác dụng độc của histamine<br />

! Độc tố histamin sinh ra do quá trình decacboxyl của<br />

histidin (có nhiều ở một số loại cá có cơ thịt đỏ), dưới<br />

tác động của enzyme histidine decacboxylasa.<br />

! Cơ chế tác dụng độc của histamin có tính kích thích<br />

tiết dịch vị của dạ dày, làm nở vi huyết quản, gây nổi<br />

ban, dị ứng.<br />

! Triệu chứng nhiễm độc: Thường thấy ngứa toàn thân,<br />

nổi mề đay, nóng ran trong miệng, hoa mắt, chóng<br />

mặt, buồn nôn, hạ huyết áp.


IV.1. Tác dụng độc của các chất độc có sẵn trên<br />

nguyên liệu và hình thành trong quá trình BQ-CB<br />

! Một số độc chất sinh ra trong quá trình chế<br />

biến và bảo quản<br />

2. Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Aflatoxin là một mycotoxin điển hình, có khả năng tích<br />

lũy và phóng đại sinh học trong chuỗi thực phẩm.<br />

"280


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Sự chuyển hóa của Aflatoxin<br />

"281


"282<br />

Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Aflatoxin tác động lên cơ thể người thông qua<br />

nhiều cơ chế khác nhau. Cơ quan chịu tác động<br />

chủ yếu là gan.<br />

! Sau khi nhiễm vào cơ thể, aflatoxin được chuyển<br />

hóa bởi nhóm enzyme Cytochrome P-450 ở trong<br />

gan.<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Ngoài ra, aflatoxin còn gây ức chế sự tổng hợp<br />

ADN, ARN thông tin và protein, biến đổi hình thái<br />

nhân tế bào.


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Chuyển hóa sinh<br />

học và tác dụng<br />

độc AFB 1 lên gan<br />

"283


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Các phản ứng liên hợp, có khả năng được đào thải<br />

"284


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! AFB 1 -8,9-epoxide sẽ được hidrat hóa để tạo thành<br />

AFB 1 -dihydrodiol, chất này sẽ liên kết với protein<br />

gây hoại tử gan, gây độc cấp tính.<br />

"285


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

"286<br />

! AF-8,9-epoxide liên kết với Guanin tại vị trí nitơ<br />

thứ 7 của ADN/ARN tạo thành AFB 1 -N 7 -Guanine<br />

gây đột biến, ung thư, gây độc mãn tính.<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Dẫn xuất AFB1-Formamidopyrimidine tạo thành có<br />

khả năng kích thích quá trình phát bệnh siêu vi<br />

gan B nặng hơn.


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Tế bào gan cá hồi (A), biến đổi sau 24h nhiễm<br />

Aflatoxin B 1 (B)<br />

(A)<br />

(B)<br />

"287


Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Bệnh xơ gan ở chuột do nhiễm Aflatoxin B 1<br />

! (A) gan bình thường, (B) gan bệnh<br />

"288


! Một số độc chất sinh ra trong quá trình BQ - CB<br />

2. Tác dụng độc của mycotoxin<br />

! Triệu chứng nhiễm độc:<br />

!<br />

! Cấp tính: Hoại tử tế bào gan, rối loạn cơ<br />

chế đông máu, giảm khả năng tổng hợp<br />

protein huyết thanh. LD 50 : 0,5 – 10 mg/kg.<br />

!<br />

! Mãn tính: Rối loạn tiêu hóa, giảm hệ miễn<br />

dịch, giảm hoạt động của Vitamin K, gây<br />

ung thư gan.<br />

"289


CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN 2:<br />

! Tác dụng độc của Aflatoxin lên tế bào gan.<br />

!<br />

"#Bản chất – Nguồn gốc – Khả năng tác dụng<br />

độc?<br />

$#Tiến trình xâm nhập – phân phối – trao đổi –<br />

đào thải trong cơ thể?<br />

%#Cơ chế tác dụng độc? Phân tích cơ chế tác<br />

dụng độc? Các phản ứng trao đổi ở gan tại<br />

pha 1 và 2 xảy ra như thế nào?<br />

&#Phòng trị độc?<br />

"290


Thảo luận – trình bày tại lớp<br />

!Sơ đồ xâm nhập và phân phối, phản ứng hóa<br />

học trong cơ thể và khả năng đào thải?<br />

!Cơ chế tác dụng độc của Aflatoxin lên gan?<br />

!Phân tích cơ chế tác dụng độc?<br />

???<br />

"291


IV.2.Tác dụng độc của một số phụ gia và chất hỗ<br />

trợ kỹ thuật<br />

! Một số phụ gia sử dụng trong CNCBTP<br />

1. Tác dụng độc của Sodium borat (hàn the)<br />

! Đây là một hóa chất có tính khử trùng và trừ sâu<br />

rầy nhẹ. Được tìm thấy trong thịt, cá, giò chả,<br />

trong, bánh đúc, bánh phở, bún, các loại mứt, các<br />

loại đồ chua ngâm giấm.<br />

! Hàn the có thể xâm nhập cơ thể qua đường thực<br />

quản, khí quản, da hoặc mắt… <br />

<br />

"292


Tác dụng độc của hàn the<br />

"293<br />

! Khi vào cơ thể hàn the chỉ đào thải khoảng chừng<br />

80% còn lại sẽ tích tụ trong người vĩnh viễn, vì vậy<br />

nếu sử dụng hàn the ít trong một thời gian dài<br />

cũng nguy hiểm như dùng nhiều hàn the trong một<br />

lần.<br />

! Hàn the sẽ tích lũy trong cơ thể, tùy liều lượng có<br />

thể gây nên những triệu chứng cấp tính và mạn<br />

tính.<br />

! Hàn then có khả năng tích lũy trong cơ thể như<br />

mô mỡ, mô thần kinh, gây ảnh hưởng độc tới hệ<br />

tiêu hóa, các quá trình hấp thu, chuyển hóa... của<br />

các cơ quan trong cơ thể.


Tác dụng độc của hàn the<br />

"294<br />

! Hệ tiêu hóa: gây nôn mửa, đau bụng tiêu chảy;<br />

gây tổn hại cho gan.<br />

! Da: gây ban đỏ dẫn đến tróc vẩy.<br />

! Hệ thần kinh: gây kích thích dẫn đến trầm cảm,<br />

hoặc kích thích màng não, động kinh, thay đổi<br />

nhiệt độ cơ thể.<br />

! Đường niệu: gây hư hại đặc biệt cho thận và toàn<br />

thân, gây rối loạn chức năng, yếu ớt, bất lực, rối<br />

loạn kinh nguyệt, rụng tóc.<br />

! Tim: có khả năng gây ra hiện tượng sốc tim, truỵ<br />

tim.


Tác dụng độc của hàn the<br />

! Ngoài ra, hàn the còn làm thoái hóa các cơ quan<br />

sinh dục, gây vô sinh. Trẻ em ăn phải thực phẩm<br />

có lượng hàn the 1-2 g/kg thể trọng có thể dẫn<br />

đến tử vong sau 10-12 giờ.<br />

! Tác dụng độc lên móng tay<br />

"295


"296<br />

IV.2.Tác dụng độc của một số phụ gia và chất hỗ<br />

trợ kỹ thuật<br />

! Một số phụ gia sử dụng trong CNCBTP<br />

2. Tác dụng độc của Nitrat – Nitrit của Kali và<br />

Natri (muối diêm)<br />

! Sodium nitrate (NaNO 3 ), Potassium Nitrate (KNO 3 )<br />

là các loại muối thường sử dụng trong bảo quản<br />

cá, thịt để giữ màu đỏ tươi của thịt và có tính xác<br />

khuẩn rất mạnh, đặc biệt là Clostridium botulinum.<br />

!<br />

!<br />

! Nitrit là chất độc, có khả năng kết hợp với acid<br />

amin có trong thực phẩm để tạo thành nitrosamin<br />

là tác nhân gây ung thư.


Nitrate – Nitrit - Nitrosamine<br />

! Sự hình thành Ntrosamine<br />

trong quá trình bảo quản<br />

thực phẩm và cơ thể sau ăn<br />

"297


Nitrate – Nitrit - Nitrosamine<br />

! Nitrosamine được tạo thành trong môi trường<br />

nước ở 3 thành phố Trung Quốc<br />

"298


IV.2.Tác dụng độc của một số phụ gia và chất hỗ<br />

trợ kỹ thuật<br />

"299<br />

! Một số phụ gia sử dụng trong CNCBTP<br />

3. Tác dụng độc của Nitrosamine<br />

! Độc tính của nitrosamine lần đầu tiên được xác<br />

nhận vào năm 1937 bởi Freund (Deshpande,<br />

2002).<br />

! Sau đó, năm 1956, tác nhân gây ung thư của nó<br />

đã chứng minh bởi hai nhà khoa học Anh, John<br />

Barnes và Peter Magee, báo cáo rằng<br />

dimethylnitrosamine sản sinh khối u gan ở chuột.<br />

! Kết quả nghiên cứu đã đưa ra, khoảng 90% các<br />

hợp chất nitrosamine được coi là có chất gây ung<br />

thư.


Nitrate – Nitrit - Nitrosamine<br />

! Nitrosamine gây ung thư bàng quang ở chuột<br />

"300


CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN 3:<br />

! Tác dụng độc của Nitrat - Nitrit - Nitrosamin lên<br />

cơ thể.<br />

!<br />

"#Bản chất – Nguồn gốc – Khả năng tác dụng<br />

độc?<br />

$#Tiến trình xâm nhập – phân phối – trao đổi –<br />

đào thải trong cơ thể?<br />

%#Cơ chế tác dụng độc?<br />

&#Giải thích – phân tích cơ chế tác dụng độc?<br />

'#Phòng trị độc?<br />

"301


Thảo luận – trình bày tại lớp<br />

!Sơ đồ xâm nhập và phân phối, phản ứng hóa<br />

học trong cơ thể và khả năng đào thải?<br />

!Cơ chế tác dụng độc của Nitrit - Nitrosamine<br />

lên dạ dày, bàng quang, các cơ quan khác?<br />

!Phân tích cơ chế tác dụng độc?<br />

???<br />

"302


IV.3. Tác dụng độc của dư lượng thuốc bảo<br />

vệ thực vật và thuốc thú y<br />

! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Nói chung, các thuốc bảo vệ thực vật đều có hại đến<br />

sức khỏe.<br />

! Các hóa chất có độc tính cao thường dễ chuyển<br />

hóa và đào thải khỏi cơ thể, tác hại chính của chúng<br />

là do tiếp xúc ngắn hạn và cấp tính, gây tử vong.<br />

! Các hóa chất có độc tính thấp hơn thường có<br />

khuynh hướng rõ rệt là tích lũy trong cơ thể, tác hại<br />

chính của chúng là do tiếp xúc thường xuyên, lâu<br />

dài với những liều lượng nhỏ. Tác hại lâu dài của<br />

chúng được nghiên cứu nhiều trong các lĩnh vực<br />

"303 ung thư, thần kinh, sinh sản…


"304<br />

! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

! Một số thuốc bảo vệ thực vật nằm trong danh mục<br />

cấm sử dụng trong nông nghiệp ở Việt Nam:<br />

"#Thuốc trừ sâu: Aldrin, BHC, Lindan, hợp chất<br />

Cadmium, Chlordane, DDT, Dieldrin, Eldrin, Metachlor,<br />

Izobenzen, Izodrin, hợp chất Chì, Parathion ethyl,<br />

polychlorocamphene, Strobane.<br />

$#Thuốc trừ bệnh: hợp chất Asenic, Captan, captafol,<br />

hexachlorobenzene, hợp chất thủy ngân, hợp chất<br />

Selenium.<br />

%#Thuốc trừ cỏ: 2,4,5 – T<br />

➡Độ bền vững của thuốc Clo hữu cơ trong môi trường<br />

sống theo thứ tự:<br />

Aldrin>Dieldrin>Heptacloepoxid>HCH>DDT>Clodan>L<br />

indan>Endrin>Heptaclo>Toxaphen>Methoxyclo.


"305<br />

Vòng tuần hoàn của thuốc trừ sâu trong môi<br />

trường sống


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

! Các biểu hiện của sự hấp thụ chất độc<br />

"306<br />

Các biểu hiện<br />

Độc tính<br />

mới chớm<br />

Sự hấp thụ<br />

phát hiện<br />

được<br />

Liều gây<br />

nhiễm độc<br />

Các<br />

phát<br />

hiện khi<br />

mổ tử thi<br />

Các triệu chứng và<br />

dấu hiệu nhiễm độc<br />

Các biến đổi enzyme trong<br />

huyết tương hoặc tế bào<br />

Chất độc và/hoặc các chất chuyển hóa<br />

phát hiện được trong máu hoặc trong nước<br />

Liều gây<br />

chết<br />

Sự hấp thụ chất độc


"307<br />

! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Dichlorodiphenyltrichlorethane (DDT: C 14 H 9 Cl 15 )<br />

! DDT thuộc nhóm hydrocarbon halogen hóa, đây là<br />

chất diệt côn trùng clo hữu cơ.<br />

! Khi DDT bị khử c h l o r t ạ o t h à n h D D D<br />

(dichlorodiphenyl dichloroethan).<br />

! Khi DDD bị khử chlor và hydro tạo thành DDE<br />

(dichlorodiphenyl dychloethylen), bền hơn và tồn<br />

lưu trong môi trường lâu hơn DDT và DDD. Chúng<br />

thường được tích lũy trong các mô mỡ động vật.<br />

! Trong cơ thể, DDT được chuyển hóa thành DDE và<br />

DDA (dichlorodiphenyl acetic), DDA tan trong nước<br />

nên được thải nhiều qua nước tiểu.


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Dichlorodiphenyltrichlorethane (DDT)<br />

• DDT có thể phân<br />

hủy trong môi<br />

trường khoảng 50%<br />

sau 15 năm sử<br />

dụng, điều này có<br />

nghĩa khi bạn sử<br />

dụng 100kg DDT thì<br />

nó sẽ giảm được:<br />

Năm Lượng giảm (kg)<br />

0 100<br />

15 50<br />

30 25<br />

45 12,5<br />

60 6,25<br />

75 3,13<br />

90 1,56<br />

105 0,78<br />

120 0,39<br />

"308


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Dichlorodiphenyltrichlorethane (DDT)<br />

! Hệ số tích lũy sinh học của DDT ở nhiều loại<br />

động vật khác nhau được xác định khoảng<br />

800 lần và phóng đại sinh học khoảng 31 lần.<br />

Do vậy, khi xác định trong chuỗi thực phẩm thì<br />

sự phóng đại của DDT trong chuỗi thực phẩm<br />

có thể đạt 200.000 lần.<br />

! Nổi bật nhất là loài chim ăn thịt, nó có thể ăn<br />

các loài chim khác mà những con chim này<br />

thường ăn những xác động vật chết và ăn các<br />

loài cá.<br />

"309


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Dichlorodiphenyltrichlorethane (DDT)<br />

! Chuỗi thực phẩm nhiễm DDT<br />

"310


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Dichlorodiphenyltrichlorethane (DDT)<br />

! Tác dụng độc của DDT: Gây tổn thương đến<br />

hệ thần kinh, làm yếu cơ và co giật.<br />

! Nếu vô tình tích lũy DDT lâu dài thông qua<br />

chuỗi thức ăn, con người sẽ có các triệu<br />

chứng nhiễm độc như run rẩy, biến đổi các tổ<br />

chức gan và biến đổi nhẹ ở thận.<br />

! Liều gây chết cho người: ~ 30g/70kg.<br />

"311


CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN 4:<br />

"312<br />

! Quá trình tích lũy sinh học – phóng đại sinh<br />

học của DDT – cơ chế tác dụng độc lên cơ<br />

thể.<br />

!<br />

"#Bản chất – Khả năng tích lũy và phóng đại –<br />

Khả năng tác dụng độc?<br />

$#Tiến trình xâm nhập – phân phối – trao đổi –<br />

đào thải trong cơ thể?<br />

%#Cơ chế tác dụng độc?<br />

&#Giải thích – phân tích cơ chế tác dụng độc?<br />

'#Phòng trị độc?


Thảo luận – trình bày tại lớp<br />

!Giải thích quá trình tích lũy, chuyển hóa và<br />

phóng đại sinh học của DDT trong cơ thể sinh<br />

vật theo chuỗi thực phẩm?<br />

!Sơ đồ xâm nhập và phân phối, phản ứng hóa<br />

học trong cơ thể và khả năng đào thải?<br />

!Cơ chế tác dụng độc của DDT gây bệnh cấp<br />

tính và mãn tính?<br />

???<br />

"313


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Parathion (C 10 H 14 NO 5 -PS: O,O – dietyl – 4 –<br />

nitrophenyl photphorothioat)<br />

! Parathion là chất diệt côn trùng lân hữu cơ có độc<br />

tính cao nhất.<br />

! Trong môi trường hay trong cơ thể parathion được<br />

chuyển hóa thành paraoxon, độc hơn gấp 1000<br />

lần.<br />

! Paraoxon là chất chuyển hóa gây ức chế men<br />

Cholinesterase.<br />

"314


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Cơ chế nhiễm độc chung của lân hữu cơ<br />

! Trong cơ thể có hai loại men Cholinesterase:<br />

"#Acetylcholinesterase (AchE), gọi là men<br />

Cholinesterase thật, có trong hồng cầu, mô thần kinh,<br />

ở khớp nối thần kinh – cơ và trong các tuyến.<br />

$#Cholinesterase (ChE) giả, có trong huyết tương, ruột<br />

non, gan và các mô khác.<br />

! Ức chế men Cholinesterase làm cho acetylcholin<br />

không được phân giải nên bị tích lũy và gây nhiễm<br />

độc.<br />

! Acetylcholin là hormone thần kinh được hình thành và<br />

được giải phóng từ các dây thần kinh tiết ra cholin, là<br />

chất trung gian cần thiết cho sự dẫn truyền xung thần<br />

kinh.<br />

"315


"316<br />

! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Parathion<br />

! Triệu chứng nhiễm độc cấp tính của parathion: đau<br />

đầu, buồn nôn, nôn, chuột rút, suy nhược, hoa mắt, tức<br />

ngực, khó thở, bồn chồn, toát mồ hôi, chảy nước mắt –<br />

nước mũi – nước bọt, co cơ, hôn mê và tử vong.<br />

! Triệu chứng nhiễm độc mãn tính: có khả năng gây ung<br />

thư, có hại cho khả năng sinh sản ở động vật thí<br />

nghiệm, tổn thương hệ thần kinh trung ương, tăng mức<br />

độ ức chế men ChE nhanh hơn là men được phục hồi<br />

và có thể xảy ra ngộ độc cấp tính.<br />

! Nhiễm độc qua thực phẩm thì phải gây nôn ngay, rửa<br />

dạ dày. Dùng than hoạt tính để khử chất độc. Nếu nạn<br />

nhân hôn mê, đặt ống nội khí quản trước khi đặt ống dạ<br />

dày…


" Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Carbamate<br />

"317<br />

Carbamate có nhiều nhóm.<br />

! Nhóm carbamate diệt côn trùng là ester của acid<br />

metyl và dimetylcarbamic có tính kháng<br />

chlolinesterase, như carbaryl, carbofuran,<br />

propoxur, cartap, fenobucarb, isoprocarb,<br />

pirimicarb.<br />

! Nhóm carbamate trừ cỏ là các hợp chất<br />

phenylcarbamate có tính kháng chlolinesterase<br />

nhưng yếu hơn metylcarbamate, như barban,<br />

clopropham.<br />

! Nhóm carbamate diệt nấm là dithiocarbamate hầu<br />

như không kháng chlolinesterase.


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Carbamate<br />

! Các ester metyl và dimetylcarbamate có độc tính<br />

tương tự như các chất diệt côn trùng lân hữu cơ,<br />

gây ra hiện tượng carbamyl hóa ức chế men<br />

AchE, gây ra sự ứ đọng aceylcholin, từ đó<br />

acetylcholin gây nhiễm độc cơ thể.<br />

! So với lân hữu cơ, nhiễm độc carbamate diễn ra<br />

trong thời gian ngắn, các triệu chứng nhiễm độc<br />

nhẹ hơn và men AchE có thể phục hồi trong thời<br />

gian ngắn.<br />

! Carbamate được thải chủ yếu qua nước tiểu và<br />

không tích lũy trong môi trường.<br />

"318


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Chất diệt cỏ<br />

! Đây là nhóm chất có tác dụng diệt cỏ, hủy hoại sinh<br />

trưởng cây trồng, cây rừng.<br />

! Chất độc trắng (white agent): hỗn hợp của các muối<br />

tri-isopropanolamin của 2,4-D và 4-amino-3,5,6-<br />

trichloropicolinic acid theo tỷ lệ 3,8:1.<br />

! Chất độc xanh (blue agent): hỗn hợp của muối natri<br />

cacodilate và dimethyl arsenic acid theo tỷ lệ 2,6:1.<br />

! Chất độc da cam (orange agent): hỗn hợp các ester<br />

butyl của hai chất diệt cỏ 2,4-D và 2,4,5-T theo tỷ lệ<br />

1,1:1.<br />

! Trừ 2,4,5-T, hầu hết các chất diệt cỏ có thể phân<br />

hủy sau 2-15 tuần sau khi phun.<br />

"319


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

2,4,5-T (2,3,7,8-tetrachlordibenzo-para-dioxin)<br />

"320<br />

! Dioxin là tên gọi chung của một nhóm hàng trăm<br />

các hợp chất hóa học tồn tại bền vững trong môi<br />

trường cũng như trong cơ thể con người và các<br />

sinh vật khác. Trong số các hợp chất dioxin,<br />

TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin) là<br />

nhóm độc nhất.<br />

! Dioxin không hòa tan trong nước nhưng hòa tan<br />

trong chất béo chúng gắn với chất hữu cơ và chất<br />

cặn trong môi trường và hấp thụ vào mô mỡ động<br />

vật hoặc người. Ngoài ra, do không bị vi khuẩn<br />

làm thối rữa nên chúng tồn lưu và tích tụ sinh học<br />

trong dây chuyền thực phẩm.


"321<br />

! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Cơ chế tác dụng độc của Dioxin<br />

! Cơ chế phân tử của dioxin tác động lên các tế bào<br />

và cơ thể người, động vật vẫn đang còn nhiều<br />

tranh cãi về chi tiết.<br />

! Thông thường, dioxin gây độc tế bào thông qua<br />

một recepter chuyên biệt cho các hydratcarbon<br />

thơm có tên là AhR (Aryl hydrocarbon Receptor).<br />

! Phức hợp dioxin - recepter sẽ kế hợp với protein<br />

vận chuyển ArnT (AhR nuclear Translocator) để<br />

xâm nhập vào trong nhân tế bào.<br />

! Tại mô gan, dioxin sẽ gây đóng mở một số gene<br />

giải độc gan quan trọng của tế bào, như Cyp1A<br />

(Cytochrome P4501A), Cyp1B,...


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Cơ chế tác dụng độc của Dioxin<br />

! Dioxin tác động lên tế bào chuyên biệt<br />

"322


! Thuốc bảo vệ thực vật<br />

Cơ chế tác dụng độc của Dioxin<br />

"323<br />

! Đồng thời, một số thí nghiệm trên chuột cho thấy<br />

dioxin làm tăng nồng độ các gốc ion tự do trong tế<br />

bào. Điều này, có thể là làm phá hủy các cấu trúc tế<br />

bào, các protein quan trọng và quan trọng hơn cả,<br />

nó có thể gây đột biến trên phân tử DNA.<br />

! Năm 1997, Tổ chức quốc tế về nghiên cứu ung thư<br />

(IARC) thuộc WHO đã công bố 2,3,7,8-TCDD là<br />

chất gây ung thư.<br />

! Ngoài ung thư, dioxin còn có thể liên quan đến một<br />

số bệnh nguy hiểm khác như bệnh rám da, bệnh đái<br />

tháo đường, bệnh ung thư trực tràng, thiểu năng<br />

sinh dụng cho cả nam và nữ, sinh con quái thai<br />

hoặc thiểu năng trí tuệ...


Hậu quả khó lường của dioxin<br />

! Tháng 9/1994,<br />

the United<br />

States<br />

Environmental<br />

Protection<br />

Agency (EPA)<br />

"324


"325<br />

Hậu quả khó lường của dioxin


"326<br />

Hậu quả khó lường của dioxin


Hậu quả khó lường của dioxin<br />

! Concentrations of Total Dioxins in Bottom Sediment<br />

Layers Corresponding to Year of Deposition Beaver<br />

Lake, Olympic Peninsul, Washington<br />

"327


Hậu quả khó lường của dioxin<br />

! If you're eating the typical North American diet, this is<br />

where you are getting your dioxin from:<br />

"328


Hậu quả khó lường của dioxin<br />

! Dioxin Generation Mechanism in an Incineration Plant<br />

"329


Hậu quả khó lường của dioxin<br />

! Thai nhi nhiễm độc dioxin ngay từ trong bụng mẹ<br />

"330


IV.3. Tác dụng độc của dư lượng thuốc bảo<br />

vệ thực vật và thuốc thú y<br />

! Thuốc thú y<br />

"331<br />

Kháng sinh giết những vi khuẩn có hại, cũng như<br />

những vi khuẩn có lợi cho cơ thể.


"332<br />

IV.3. Tác dụng độc của dư lượng thuốc bảo<br />

vệ thực vật và thuốc thú y<br />

! Thuốc thú y<br />

! Clogramphenicol là kháng sinh có phổ sử dụng<br />

khá rộng và tác dụng mạnh. Chloramphenicol được<br />

phân lập từ Streptomyces venezuelae vào năm<br />

1947.<br />

! CAP đã có trong danh sách của Cơ quan nghiên<br />

cứu ung thư Quốc tế (IARC), được xếp vào danh<br />

mục chất gây ung thư. Đã có đủ bằng chứng gây<br />

ung thư ở động vật thí nghiệm và bằng chứng hạn<br />

chế ở người, 1990.<br />

! Cục quản lý dược – thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã<br />

cấm sử dụng CAP trong sản xuất thực phẩm, 1997.


Tác dụng độc của CAP<br />

! CAP gây ra bệnh bạch cầu, là nguyên nhân thiếu<br />

máu ở động vật và người (IARC, 1990).<br />

! Gây tổn hại tới sợi ADN đơn và Ribosom ở động<br />

vật và con người, điều này cho thấy nó nguy hiểm<br />

ở bất cứ liều sử dụng nào.<br />

Phản ứng<br />

giữa CAP và<br />

Ribosome<br />

"333


Tác dụng độc của CAP<br />

! Quá trình kháng kháng sinh của vi khuẩn<br />

"334


"335<br />

IV.3. Tác dụng độc của dư lượng thuốc bảo<br />

vệ thực vật và thuốc thú y<br />

! Thuốc thú y<br />

! Green malachite (MG) được dùng để phòng và trị<br />

các bệnh do nấm (saprolegnia) và ký sinh trùng<br />

nhóm nguyên sinh vật (protzoa).<br />

!<br />

!<br />

!<br />

! Green malachite là chất gây ung thư, gây đột biến<br />

gen và có ảnh hưởng xấu đến khả năng sinh sản.<br />

! Các chất này tích lũy trong mô thịt và tế bào mỡ,<br />

làm hệ miễn dịch giảm, lờn kháng sinh ở người<br />

khi điều trị.


Tác dụng độc của MG<br />

! A: MG (màu<br />

vàng) bắt đầu liên<br />

kết với lysozyme.<br />

! B: MG liên kết với<br />

các amino acid<br />

trong lysozyme<br />

bằng liên kết Van<br />

der Waals.<br />

! C: Thay đổi cấu<br />

trúc và hình thái<br />

của lysozyme.<br />

"336


Tác dụng độc của MG<br />

Ảnh hưởng của MG hoặc Leucomalachite green (LMG)<br />

lên gan chuột khi cho chúng ăn trong 28 ngày<br />

"337<br />

! A: Mẫu đối<br />

chứng (Rat)<br />

! B: 100ppm MG<br />

(Rat)<br />

! C: 600ppm MG<br />

(Rat)<br />

! D: 600ppm MG<br />

(Mouse)<br />

! E: 580ppm<br />

LMG (Rat)


"338


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Sơ đồ phát tán kim loại nặng ra môi trường<br />

"339


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

"340<br />

! Thủy ngân (Hg)<br />

! Thủy ngân là nguyên tố kim loại số 80 trong bảng tuần<br />

hoàn hóa học, có ánh bạc, dạng lỏng ở nhiệt độ<br />

thường. Thủy ngân được sử dụng trong các nhiệt kế,<br />

áp kế và các thiết bị khoa học khác.<br />

! Thủy ngân nguyên tố lỏng là ít độc, nhưng hơi, các<br />

hợp chất và muối của nó là rất độc và là nguyên nhân<br />

gây ra các tổn thương não và gan khi con người tiếp<br />

xúc, hít thở hay ăn phải. Các hợp chất vô cơ ít độc<br />

hơn so với hợp chất hữu cơ của thủy ngân.<br />

! Thủy ngân là chất độc tích lũy sinh học rất dễ dàng<br />

hấp thụ qua da, các cơ quan hô hấp và tiêu hóa.


Một số chuyển hóa của Hg và hợp chất thủy ngân<br />

"341<br />

! Trong máu: Hợp chất thủy ngân vô cơ chủ yếu kết<br />

hợp với protein huyết thanh, hợp chất thủy ngân<br />

hữu cơ gắn kết vào hồng cầu.<br />

! Trong thận: Hg tích lũy ở phần đầu xa của ống<br />

lượng gần và quai Henle. Nó không tích lũy trong<br />

các cuộn tiểu cầu.<br />

! Trong não: Hg khu trú nhiều trong các tế bào thần<br />

kinh của chất xám.<br />

#Hg có thể bài tiết qua kết tràng và thận. Một tỷ lệ<br />

nhỏ được đào thải qua da, nước bọt, tóc, móng,<br />

mồ hôi và sữa.


Tác dụng độc của các hợp chất thủy ngân hữu cơ<br />

"342<br />

! Thủy ngân tấn công hệ thần kinh trung ương, hệ<br />

nội tiết và ảnh hưởng tới miệng, các cơ quai hàm<br />

và răng. Sự phơi nhiễm kéo dài gây ra các tổn<br />

thương não và gây tử vong. Nó có thể gây ra các<br />

rủi ro hay khuyết tật đối với các thai nhi.<br />

! Một trong những hợp chất độc nhất của nó là<br />

dimetyl thủy ngân, là độc đến đến mức chỉ vài µl<br />

rơi vào da có thể gây tử vong.<br />

! Thông qua quá trình tích lũy sinh học metyl thủy<br />

ngân nằm trong chuỗi thức ăn, đạt đến mức tích<br />

lũy cao trong một số loài như cá ngừ, cá kiếm,<br />

nhuyễn thể hai mảnh vỏ...


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Chu trình của thủy ngân: Các nhà nghiên cứu cho<br />

rằng quá trình metyl hóa của thủy ngân vô cơ xảy ra<br />

trong lòng các đại dương trên toàn thế giới và sự<br />

thay đổi này là do các dạng vi khuẩn sống trong đại<br />

dương.<br />

"343


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Quá trình tích lũy sinh học của Metyl thủy ngân Hg(CH 3 ) 2<br />

"344


"345


"346<br />

! Chuỗi thực phẩm<br />

nhiễm thuỷ ngân


Tác dụng độc của metyl thủy ngân<br />

! Một trong những chất thải có độc tính cao là hợp<br />

chất metyl thủy ngân (methyl mercury) đã đi vào<br />

chuỗi thức ăn từ các phiêu sinh vật vào cá nhỏ<br />

đến những lọai cá lớn, gây tác dụng độc nghiêm<br />

trọng nhất trong các dạng hóa học của thủy ngân.<br />

Chủ yếu tác dụng độc của metyl thủy ngân đến<br />

hệ thần kinh ở người lớn (Bakir và cộng sự,<br />

1973).<br />

! Triệu chứng bệnh thần kinh: ngứa xung quanh<br />

miệng và các đầu chi; mất khả năng nghe nói, co<br />

cứng và run rẩy; cuối cùng là hôn mê và chết.<br />

! Đối với thai nhi, hiện tượng phân chia và di<br />

chuyển tế bào cần thiết cho sự phát triển của não<br />

bào thai, khi có mặt metyl thủy ngân (Clarkson,<br />

1987).<br />

"347


Ngộ độc thủy ngân<br />

! Chứng bệnh Minamata<br />

là một dạng ngộ độc<br />

thủy ngân do người dân<br />

ở vịnh Minamata - Nhật<br />

Bản thường xuyên sử<br />

dụng cá trong bữa ăn<br />

hàng ngày. Đây là thảm<br />

họa do sự ô nhiễm môi<br />

trường từ các nhà máy<br />

hóa chất thải trực tiếp ra<br />

môi trường.<br />

"348


CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN 5:<br />

"349<br />

! Quá trình tích lũy sinh học – phóng đại sinh<br />

học của Methyl thủy ngân – cơ chế tác dụng<br />

độc lên cơ thể.<br />

!<br />

"#Bản chất – Khả năng tích lũy và phóng đại –<br />

Khả năng tác dụng độc?<br />

$#Tiến trình xâm nhập – phân phối – trao đổi –<br />

đào thải trong cơ thể?<br />

%#Cơ chế tác dụng độc?<br />

&#Giải thích – phân tích cơ chế tác dụng độc?<br />

'#Phòng trị độc?


Thảo luận – trình bày tại lớp<br />

!Giải thích quá trình tích lũy, chuyển hóa và<br />

phóng đại sinh học của Metyl-Hg trong cơ thể<br />

sinh vật theo chuỗi thực phẩm?<br />

!Sơ đồ xâm nhập và phân phối, phản ứng hóa<br />

học trong cơ thể và khả năng đào thải?<br />

!Cơ chế tác dụng độc của Metyl-Hg gây bệnh<br />

cấp tính và mãn tính?<br />

???<br />

"350


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Chì (Pb)<br />

! Chì ảnh hưởng mạnh lên hệ thống tổng hợp HEM,<br />

hợp phần chính của hemoglobin (Hb) gây kìm hãm<br />

5 loại enzyme tham gia xúc tác ở các giai đoạn<br />

khác nhau, độ nhạy cảm với tác dụng độc của chì<br />

theo thứ tự.<br />

"#ALD: δ-Aminolevulinic dehydratase<br />

$#HS: Hem synthetase<br />

%#ALS: acid δ-Aminolevulinic synthetase<br />

&#UROD: Uroporphyrinogen decarboxylase<br />

'#COPROO: Coproporphyrinogen oxydase<br />

"351


! Chì (Pb)<br />

! Hệ thống tổng hợp Hem<br />

Ti thể<br />

Succinyl-CoA + glycin<br />

!<br />

ALD<br />

!<br />

δ-Aminolevulinat<br />

!<br />

!<br />

Coproporphyrinogen III<br />

!<br />

Protoporphyrin IX Hem<br />

COPROO<br />

Bào tương<br />

δ-Aminolevulinat<br />

ALS !<br />

Protoporphyrinogen<br />

E!<br />

Uroporphyrinogen III<br />

UROD !<br />

Coproporphyrinogen III<br />

Fe<br />

Hemoglobin<br />

"352<br />

Globin


! Chì (Pb)<br />

! Hệ số xâm nhập của chì qua thành ruột được<br />

đánh giá trên tỉ lệ phần trăm ion hóa, phụ<br />

thuộc vào tuổi tác, giới tính, điều kiện sinh lý,<br />

dạng vật lý và thành phần của thực phẩm.<br />

! Triệu chứng: mất điều hòa, vận động khó<br />

khăn, giảm ý thức, ngơ ngác, hôn mê, co giật<br />

và có thể để lại di chứng động kinh, đần độn<br />

và mù lòa.<br />

"353


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Cadmi (Cd)<br />

! Sau khi xâm nhập vào cơ thể, cadmi tích tụ ở<br />

gan và kích thích quá trình tổng hợp<br />

metalothionein, đây là một phức chất gắn kết<br />

cadmi và protein, có phân tử lượng thấp<br />

nhưng giàu nhóm tiol (-SH).<br />

! Cadmi được vận chuyển sang thận nhờ<br />

protein này và tích tụ ở đây.<br />

! Nồng độ tới hạn của cadmi trong thận động<br />

vật và người sau khi chết là 200 ppm (Wang<br />

và cộng sự, 1993).<br />

"354


! Cadmi (Cd)<br />

! Độc tính cấp là hậu quả của những tác dụng<br />

cục bộ sau khi ăn phải cadmi, gây đau bụng,<br />

buồn nôn.<br />

! Cadmi còn có khả năng gây ung thư và có<br />

liên quan đến nguy cơ tăng huyết áp. Các thí<br />

nghiệm đối với chuột cho thấy rõ nguy cơ<br />

này.<br />

! Các cuộc điều tra đối với người thì cho thấy,<br />

nhiều trường hợp mắc bệnh ung thư tiền liệt<br />

tuyến và phổi đối với những người làm việc<br />

trong môi trường có cadmi, nhưng vấn đề<br />

này còn tranh cãi.<br />

"355


! Cadmi (Cd)<br />

! Quá trình tích luỹ Cd ở chuột thí nghiệm<br />

"356


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Arsen (As)<br />

! Vòng tuần hoàn của Arsen trong môi trường sống<br />

"357


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

"358<br />

! Arsen (As)<br />

! Một điểm đáng chú ý là Arsen ở dạng vô cơ có khả<br />

năng gây ung thư (WHO, 1983). Một hợp chất vô cơ<br />

của arsen là arsin (H 3 As) là một tác nhân tiêu máu rất<br />

mạnh, kèm theo những triệu chứng cấp tính như buồn<br />

nôn, thở gấp, đau nhức đầu.<br />

! Khi arsen ở dạng hữu cơ có độc tính cao hơn, nhưng<br />

chúng dễ dàng được đào thải hoặc ít tích lũy trong cơ<br />

thể.<br />

! Độc tính của các hợp chất As đối với sinh vật dưới<br />

nước tăng dần theo dãy Arsen → Arsenate → Arsenic<br />

→ hợp chất As hữu cơ.


"359<br />

! Arsen (As)


! Arsen (As)<br />

! Triệu chứng nhiễm Arsen<br />

"360


! Arsen (As)<br />

"361<br />

! Hiện nay, các tác dụng độc của arsen chưa<br />

được nghiên cứu sâu. Tuy nhiên, As có khả<br />

năng tác dụng độc đến các cơ quan cơ thể<br />

như da, gan, hệ thần kinh trung ương, thận,<br />

bàng quang, tim và phổi.<br />

! Một số triệu chứng lâm sàng khi ngộ độc<br />

cấp bởi arsen bao gồm cả chứng rối loạn<br />

tiêu hóa, đau bụng dữ dội, buồn nôn, tiêu<br />

chảy kéo dài gây mất nước nghiêm trọng.<br />

! Có thể chết đột ngột do trạng thái sốc sau<br />

12-48 h, hoặc để lại di chứng rối loạn da và<br />

thần kinh.


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Selenium<br />

! Selenium là một trong những kim loại cần thiết<br />

cho cơ thể. Mức nội cân bằng (mức dự trữ) không<br />

gây độc hại cho con người là khoảng 100 µg/l<br />

nước tiểu. Dưới mức này thì Selenium có thể đáp<br />

ứng cho sự phát triển và tăng trưởng tối ưu,<br />

nhưng nếu quá mức cân bằng sẽ gây độc cho cơ<br />

thể.<br />

! Triệu chứng nhiễm độc: gây rụng tóc, viêm hô hấp<br />

trên và rụng răng. Ở động vật, gây rối loạn chức<br />

năng sinh sản, chậm tăng trưởng và hoại tử gan.<br />

"362


IV.4. Tác dụng độc của kim loại nặng<br />

! Khả năng tích tụ và phóng đại sinh học của Selenium<br />

"363


! Selenium<br />

! Hàm lượng thuỷ ngân và<br />

Selenium trong cá biển<br />

"364


Một số hóa chất khác nằm trong nhóm 21 chất hữu cơ khó<br />

phân hủy (POP) quy định trong Công ước Stockholm<br />

! PCBs - polychlorinated biphenyls<br />

"365


PCBs là gì?<br />

! Polychlorinated biphenyls (PCBs) là một nhóm các<br />

hóa chất nhân tạo, được sử dụng trong các sản phẩm<br />

như thiết bị điện, chất phủ bề mặt, mực, keo dán, các<br />

chất làm chậm bốc cháy và sơn. Khi ta đốt hoặc chôn<br />

các phế phẩm có chứa PCBs thì PCBs sẽ phát thải<br />

vào môi trường và tồn lưu bền vững, khó phân hủy.<br />

"366


"367<br />

Tác dụng độc của PCBs<br />

! Một khi cơ thể đã hấp thụ thì PCBs đi vào các màng tế<br />

bào, mạch máu và hệ bạch huyết. Mức độ tập trung<br />

PCBs cao nhất thường tìm thấy trong gan, mô tế bào,<br />

não, da và máu.<br />

! Đối với các bà mẹ, người ta phát hiện thấy PCBs đi<br />

vào máu ở cuống rốn, nhau thai và sữa mẹ.<br />

! Ở cả người và động vật, PCBs cũng có thể biến đổi<br />

thành các chất tích tụ trong các mô và huyết tương<br />

trong cơ thể. Chúng có thể bị biến đổi thành các chất<br />

khác để bài tiết được qua nước tiểu và phân.<br />

! Một số PCBs hoạt động giống các chất dioxin và có<br />

thể làm tăng nguy cơ ung thư. Những PCBs khác có<br />

thể ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ thần kinh ở<br />

mức độ phơi nhiễm cao.


Dư lượng độc chất trong chuỗi cung ứng<br />

thực phẩm<br />

! Levels of PCBs, Dipenzofuran, Dioxin in U.S. Food<br />

Supply (1995):<br />

"368

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!