MeRSZ online
okoskönyvtár
Több száz tankönyv egy helyen.
Online. Bárhol. Bármikor.
Általános és bioszervetlen kémia
A szilikátok szerepe betegségek kialakulásában
A szilícium (szilikátanion) kimutatható emberi szérumban és vizeletben is. A szérum Si-koncentrációja 20–30 umol/dm3 és egészséges emberekben csak csekély ingadozást mutat. A vizelettel kiválasztott Si mennyisége ép veseműködés esetén igen változó és függvénye a táplálékkal, ill. az ivóvízzel bevitt Si mennyiségének. Elégtelen veseműködés következménye a szérum Si-tartalmának növekedése (hiperszilikémia). Az ilyenkor alkalmazott hemodialízis ugyan megszünteti az urémiás állapotot, de a szérum Si-tartalma csak akkor csökken, ha a hemodialízisnél használt víz Si-tartalma alacsony. Napjainkban a hemodialízisnél használt oldatok Si-tartalmát gondosan ellenőrzik. A dializáló oldat minimális szilikáttartalma megvédheti a rendszeresen dializált beteget az Al3+-bevitel következményeitől (dialízis-demencia), mivel oldhatatlan alumínium-szilikát képződik.
A szilícium-dioxidot tartalmazó kőzetpor belégzése idézi elő a szilikózist, az ókor óta ismert foglalkozási betegséget. Hatására a tüdő kötőszöveti állománya felszaporodik, ezáltal a légzőfelület csökken. A betegség molekuláris mechanizmusának megértéséhez tekintsük át röviden a kollagénrostok szerkezetét stabilizáló kötéseket. A kollagén láncait kémiai keresztkötések tartják össze, amelyek Lys-oldalláncok oxidációjával alakulnak ki. A lizinoxidáz (Cu-tartalmú enzim, l. 61. táblázat) a Lys ɛ-aminocsoportját aldehiddé oxidálja. A két aldehid-lizin (allizin) oldallánc aldol kondenzációjával kialakított keresztkötés jellemző a bőrben és a kötőszövetekben található kollagénrostokra. A tüdő kollagénláncait olyan kémiai keresztkötések tartják össze, amelyek a Lys-oldalláncok oxidációjával képződő aldehidcsoportok és a lizin-oldalláncok ɛ-aminocsoportjainak Schiff-bázis reakciójával alakulnak ki, majd redukcióval stabilizálódnak (182. ábra).
Harvard
(): . : .
: /hivatkozas/m1438aebszk_2708/#m1438aebszk_2708 ()
Chicago
. . . : .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_2708/#m1438aebszk_2708)
APA
(). . .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_2708/#m1438aebszk_2708)
182. ábra.
Parallel kollagénláncok közötti kovalens keresztkötések kialakulása
Állatkísérleti modelleket használva kimutatták, hogy a SiO2-por belégzése után már egy héttel jelentősen nő a tüdőben a kollagén szintézise, bár ennek összetétele még megegyezik az egészséges egyedekben találhatóéval. A SiO2 tartós belélegzése után (kb. 1 hónap) jelentősen megnő a kollagén allizintartalma. Ennek megfelelően a kollagénben található keresztkötések száma is jelentősen gyarapodik. A szilikózis súlyosbodásával a tüdőkollagénrostjaiban a lizinek jelentős része hidroxi-lizinné alakul át, s ezért megváltozott keresztkötések jönnek létre: hidroxi-lizino-norleucin vagy dihidroxi-lizino-norleucin összetétellel. Előzetes megfigyelések ezt a folyamatot humán tüdőszövetben is igazolják.
Az ásványi szilikát (azbeszt) rákkeltő hatását régóta ismerik; bizonyítottan hörgő-, mellhártya- és hashártyadaganatot okoz. Egy angol kutatócsoport (Ch. O'Neill és mtsai) érdekes hipotézist vetett fel a biogén szilikátok rákkeltő hatásával kapcsolatban. Ismeretes, hogy az állati sejtkultúrák növekedése jelentősen fokozódik, ha a sejteket kitapasztják valamilyen szilárd hordozóra. Ez a kutatócsoport kimutatta, hogy 250 µm hosszúságú vékony szálak fokozzák a leghatékonyabban a fibroblasztkolóniák növekedését. A kísérleti tapasztalat az azbeszt karcinogén hatásának magyarázatára kézenfekvő. A sejtproliferáció ott következik be, ahol az érintkezés a finom azbesztszálakkal megtörtént.
A környezetünkben található hasonló méretű biogén szilikátszálak is rákkeltők lehetnek. A kutatócsoport adatai szerint a nyelőcsőrákos megbetegedések nagy száma Irán észak-keleti részén is ezzel magyarázható. A búza egyik gyomnövényének (Phalaris canariensis) magtokja 250 µm hosszú biogén szilikát szálakat tartalmaz, és a kenyérrel kerülhet a szervezetbe. A nyelőcsőrák aránya Észak-Kínában és Dél-Afrikában is magas. Mindkét helyen kimutatható a növényi eredetű szilikátszálak jelenléte a táplálkozásban.
A nagy mennyiségű szilikátot tartalmazó cukornád leveleit aratás után elégetik. A levegőbe kerülő szálak belégzéskor a tüdőbe jutnak, és a cukornádarató munkásokban mezoteliális daganatokat okozhatnak.
Tartalomjegyzék
- ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
- Impresszum
- Az Olvasóhoz
- Általános kémia
- Kémiai alapfogalmak
- Az atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
- A molekulák szerkezete
- Halmazállapotok
- Oldatok és kolloidok
- A víz és a vizes oldatok
- Kémiai egyensúlyok
- A kémiai egyensúly törvénye
- Egyensúlyok elektrolitoldatokban
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Savakdisszociációs egyensúlya: Ks
- Bázisok disszociációs egyensúlya: Kb
- Összefüggés a Ks, Kb és Kv között
- Ionok reakciója vízzel
- Vizes sóoldatok kémhatása: hidrolízis
- A közös ion hatása
- Titrálási görbék
- Többértékű savak disszociációja
- Pufferoldatok
- Foszfátpuffer
- Hidrogén-karbonát–szén-dioxid puffer
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Elektrolitok oldhatósága és az oldhatósági szorzat
- Kémiai termodinamika
- Reakciókinetika
- Elektrokémia
- A redoxifolyamatok termodinamikája
- Az elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
- Bioszervetlen kémia
- Komplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- Az alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- A magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
- Az átmenetifémek komplexei
- A vas biológiai jelentősége
- A réz biológiai jelentősége
- A cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
- Metallotioneinek és funkciójuk
- A molibdén és a mangán biológiai szerepe
- A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
- A platinakomplexek daganatellenes hatása
- Az alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
- A szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- A nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- Az oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
- A halogének bioszervetlen kémiája
- Irodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
- Rendszám- és atomtömeg-táblázat
Kiadó: Semmelweis Kiadó
Online megjelenés éve: 2026
ISBN: 978 963 331 705 1
A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.
Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//
BibTeXEndNoteMendeleyZotero
gomb segítségével választhatsz, hogy fejezetről fejezetre lapozva vagy inkább folyamatosan görgetve olvasnád-e a könyvet.
