Фактори, які змінили метаболізм живих істот та їх середовище щодо забруднення навколишнього середовища



Розвиток різних процесів промислового, сільськогосподарського та міського розвитку орієнтований, так чи інакше, на прогрес і поліпшення якості життя. Ці заходи, до яких приєднуються вітчизняні, призвели до дуже серйозного глобального забруднення навколишнього середовища.

Переважна більшість антропогенних хімічних речовин, що використовуються в індустріалізації, змінюють навколишнє середовище. Як наслідок, фактори, пов'язані з забрудненням, такими як пестициди та діоксид азоту, впливають на клітинний метаболізм і навколишнє середовище живих істот.

Метаболічні процеси пов'язані з виконанням всіх життєво важливих функцій, таких як дихання, травлення та гомеостаз. У них відбуваються безліч фізичних і хімічних реакцій, на які впливають коливання рН і температури, серед інших..

Метаболізм бере участь, серед інших процесів, у створенні та розкладанні тканин організму, а також у отриманні та резервуванні енергії як основного джерела для функціонування організму..

Фактори, які змінили метаболізм живих істот та їх середовище

Використання пестицидів

Розвиток сільськогосподарської діяльності призвів до необхідності використання речовин, що контролюють комах, які впливають на життєздатність сільськогосподарських культур.

В даний час використовуються дуже сильні пестициди, такі як хлорорганічні сполуки, які є стабільними в навколишньому середовищі. Органофосфати також використовуються, менш стабільні, ніж попередні, але з високим рівнем токсичності.

Забруднення навколишнього середовища пестицидами в основному дається його безпосереднім застосуванням у сільськогосподарських культурах. Це також пов'язано з неадекватним обслуговуванням резервуарів для зберігання та залишків, знайдених у ґрунті, серед інших.

Таким чином, токсичні частинки вводяться в повітря, воду і грунт, змінюючи тим самим свої характеристики. Наприклад, грунт деградує, що викликає зміни в рН, вологості та температурі серед інших факторів.

Залишки пестицидів переносяться з грунту на корм, який споживається тваринами. Ці токсичні речовини зберігаються в жирі, тим самим збільшуючи їх концентрацію в молоці і м'ясі.

Пестициди розсіюються в навколишньому середовищі, стаючи забруднювачами для біотичних істот, що складають різні екосистеми. Таким чином, метаболічна стабільність загрожує небезпекою для населення.

Нейротоксичність

Фахівці провели дослідження впливу фосфорорганічних пестицидів на тварин. Результати показують, що навіть у низьких концентраціях ці токсичні речовини є ендокринними порушеннями.

Таким чином, вони могли б викликати зміни синаптичної передачі, а також змінити гомеостатичні механізми нейроендокринної системи..

Етапи найбільшої чутливості до впливу пестицидів - ембріональний розвиток і перші роки життя, періоди, коли процеси росту клітин контролюються гормонами.

Будь-яка модифікація в будь-якому метаболічному процесі впливає на імунну систему, розвиток мозку і органів, таких як щитовидна залоза.

Вісь гіпоталамуса, гіпофіза і щитовидної залози чутлива до пестицидів. Вони діють шляхом зниження продукції гормону тироксину, через низьку реакцію ТТГ на ТРГ. Таким чином виникає дисфункція між гіпоталамусом і гіпофізом.

Коли на гомеостаз впливає дія пестицидів, виробництво гормонів щитовидної залози також змінюється. Отже, модуляція функціонування серотонінергічного та катехоламінергічного дії, що виконується зазначеним гормоном, змінює різні метаболізми, які відбуваються на рівні мозку.

Діоксини

Діоксини вважаються стійкими органічними забруднювачами, що характеризуються високим токсичним потенціалом. Як тільки вони потрапляють в організм, вони залишаються в ній протягом тривалого часу, внаслідок своєї великої хімічної стійкості та їх фіксації в жировій тканині, де вони зберігаються..

У навколишньому середовищі вони накопичуються по всьому трофічному ланцюгу, так що чим вище тварина, тим більше може зберігатися більша кількість діоксинів у вашому тілі. Іншим шляхом передачі є від матері до дитини, через плаценту і грудне молоко.

Діоксини є побічними продуктами промислових процесів, такими як виплавка, відбілювання паперу з хлором і виробництво гербіцидів. Вони можуть також відбуватися в лісових пожежах і виверженнях вулканів.

Спалювання лікарняних відходів та твердих речовин, таких як пластик або папір, зазвичай є основною причиною забруднення навколишнього середовища цим елементом, оскільки це спалювання є неповним.

Ця дія призводить до того, що діоксини диспергуються по повітрю до екосистем, маючи найвищу концентрацію в ґрунті і відкладеннях. Вони також зберігаються в продуктах харчування, таких як м'ясо, молочні продукти, морепродукти і риба.

Вплив на живі істоти

Ця токсична сполука розглядається Всесвітньою організацією охорони здоров'я як "канцероген людини". Крім того, це може вплинути на розвиток і репродуктивної, нервової, імунної та гормональної систем.

У людини вплив діоксинів може призвести до появи темних плям і хлорних вугрів. Це також викликає погіршення різних обмінних процесів у печінці. У високих концентраціях він може викликати зміни гормонального рівня і метаболізму глюкози.

У тварин це може викликати пошкодження печінки, втрату ваги і ендокринний дисбаланс. Деякі види мають проблеми на імунологічному рівні, зменшуючи здатність боротися з вірусами і бактеріями.

Діоксид азоту

Останні дослідження підтверджують вплив забруднення повітря на метаболізм. За даними ВООЗ, цей тип забруднення становить понад 5,4% смертей людей у ​​всьому світі.

Діоксид азоту - це хімічна сполука, основним джерелом якого є спалювання автотранспорту. Він також міститься в газах, що виділяються промисловістю. Природно, що відбувається при виверженнях вулканів і лісових пожежах.

Зміг зазвичай пов'язаний майже виключно з респіраторними проблемами і серцево-судинними розладами. В даний час дослідження повідомляють, що люди, які зазнали впливу цього забруднювача, можуть мати більш високий ризик страждання діабетом 2 типу.

Вчені встановили, що більш високий рівень впливу NO2 підвищує резистентність до інсуліну. Крім того, оскільки відбувається зміна метаболічних функцій клітин β, спостерігається зменшення секреції інсуліну..

Також було показано, що коли тіло контактує з діоксидом азоту, може спостерігатися збільшення підшкірної черевної жирової тканини.

Коли вплив плоду на забруднення повітря відбувається з NO2, при народженні дитина може мати швидке збільшення ваги. Це може призвести до підвищеного кардіометаболічного ризику в середині дитинства.

Список літератури

  1. ВООЗ (2019). Діоксини та їх вплив на здоров'я людини. Отримано від who.int.
  2. Франсуаза Брукер-Девіс (2009). Вплив екологічних синтетичних хімічних речовин на функцію щитовидної залози. Отримано з liebertpub.com.
  3. Кім JT, Лі HK. (2014). Метаболічний синдром і забруднювачі навколишнього середовища з мітохондріальної перспективи. NCBI. Отримано з ncbi.nlm.nih.gov.
  4. Brigitte Le Magueresse-Battistoni, Губерт Відаль та Даніель Навіль (2018). Екологічні забруднюючі речовини та порушення обміну речовин. Отримано з ncbi.nlm.nih.gov.
  5. Фіорелла, Саруббі і Паломба, Раффаеле, Ассунта, Арріхіелло та Ауріємма, Джузеппе. (2016). Вплив забруднення навколишнього середовища на виробництво та метаболічний профіль у биків. Дослідження. Отримано з researchgate.net.
  6. Парк Sung Kyun (2017). Забруднення навколишнього повітря і діабет 2 типу: чи метаболічні ефекти забруднення повітря починаються рано в житті? Американська діабетична асоціація. Отримано з diabetes.diabetesjournals.org.
  7. Ясмін Моралес Оваллз, Летиція Міранда де Контрерас, Марія Луїза Ді Бернардо Навас (2014). Нейротоксичність пестицидів як збудників ендокринних порушень: Огляд. Отримано з scielo.org.ve.
  8. Брайан А. Ніл1 і Роберт М. Саргіс (2011). Парадокс прогресу: екологічне порушення обміну речовин та епідемія діабету. Американська діабетична асоціація. Отримано з diabetes.diabetesjournals.org.