Избирательная токсичность. Физико-химические основы терапии - Альберт А.
ISBN 412-26010-7
Скачать (прямая ссылка):
Он действует только на представителей рода Rattus. Летальный исход обусловлен сильным местным раздражающим и сосудосуживающим действием, которое ведет к ишемии ряда жизненно важных органов. Норбормид не ядовит более чем для 30 видов других млекопитающих (в том числе мышей и других грызунов), птиц, рыб. По-видимому, все животные, кроме крыс, могут обезвреживать норбормид [Roszkowski, 1965]. К сожалению, успех применения норбормида невелик, так как крысы быстро начинают узнавать препарат по запаху и избегают его.
Более подробно метаболизм чужеродных соединений рассмотрен в работах Williams (1959), Jakoby (1980), Jakoby, Bend, Caldwell (1982) и журнале Xenobiotica.
4.9. Количественные аспекты сравнительной биохимии
Рассмотренные до сих пор биохимические различия,, характерные для живых организмов, носили качественный характер.. Однако даже в тех случаях, когда у двух видов используются* одинаковые метаболические пути, между ними могут существовать количественные различия, например, в способности к; накоплению (см. разд. 3.6) или в метаболизме. Так, патогенные трипаносоми способны утилизировать глюкозу в. 2.000, раз бы-
Ph R
Норбормид
(Г?-пирид-2-ил)
(4.90)
201" стрее, чем организм-хозяин. Один миллион особей Т. rhodesiense весит 0,0078 мг, а потребляет за 5 ч 0,031 мг глюкозы. Следовательно, за 24 ч они могут утилизировать в 20 раз больше глюкозы, чем весят сами. А человек потребляет за это время только одну сотую от своего веса. Столь интенсивный углеводный обмен у паразитов является особо уязвимым, так как у них не происходит накопления энергетических запасов.
Такие количественные различия не всегда оказываются выгодными для более крупных особей. Человек, например, в 15 раз более чувствителен к действию атропина, чем кролик. Однако для него безвредна доза стрихнина, способная убить число кроликов, по весу превосходящее вес человека. Синильная кислота в безопасной для человека концентрации мгновенно убивает собаку.
Отчетливые различия можно обнаружить и у одной особи. Например, глутаминсинтетаза почек крысы в 10 раз быстрее перерабатывает свой субстрат, чем фермент-аналог из ее мышцы [Iqbal, Ottaway, 1970]. В опухолевых (раковых) клетках клеточный цикл протекает быстрее, чем в здоровых: поэтому они более чувствительны к действию лекарственных веществ, вмешивающихся в синтез нуклеотидов.
Об избирательности метаболизма чужеродных соединений и биохимии растений см. Lehninger (1982), Stryer (1981), Bonner, Varner (1976), Campbell, Kilby (1975) и Campbell, Smith (1982). Глава 5
ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗЛИЧИЯ: ТРЕТИЙ ФАКТОР ИЗБИРАТЕЛЬНОСТИ
Различные виды живых организмов значительно отличаются друг от друга по размерам. На рис. 5.1 изображены млекопитающее, насекомое и бактерия (средние по размерам представители разных групп), каждое из которых в тысячу раз меньше предыдущего. Молекулы лекарственных веществ, витаминов и коферментов еще в тысячу раз меньше бактерий.
5.0. Различия в клеточной архитектуре
Клетки по своим размерам различаются не столь значительно. Бактерия средней величины диаметром 1—4 мк вполне сравнима с почти шарообразной паренхимной клеткой диаметром 15—70 мк (из таких клеток состоит большинство растительных тканей). К числу исключительно крупных растительных клеток относятся клетки мякоти мясистых плодов (до 1 мм) и клетки волокон (обычно 1—2 мм, иногда до 100 мм длиной при нормальной толщине). Клетки растений, как правило, остаются небольшими вплоть до конечной фазы деления, когда по мере наполнения вакуолей водой их размеры резко возрастают.
Животные клетки, не содержащие крупных вакуолей, обычно не увеличиваются в размерах после деления (как правило, они меньше растительных). Так, типичная эпителиальная клетка имеет размеры 10X10X50 мк, а диаметр эритроцита — 8 мк. Некоторые типы клеток млекопитающих бывают крупнее, особенно нервные клетки, аксоны которых при диаметре 1—20 мк могут быть длиной от 20 мм до 1 м (диаметр тела нервной клетки может достигать и 100 мк). Другим примером исключительной по величине животной клетки может служить оплодотворенная яйцеклетка.
Растения значительно отличаются от животных: у них нет нервной системы, мышц (а значит, нет способности к перемещению) и эффективной системы циркуляции, но есть (за исключением грибов) механизм фотосинтеза. В свою очередь, у животных в отличие от растений нет хлоропластов и клеточных стенок. Фосфорорганические соединения поражают насекомых, блокируя проведение нервного импульса, но не причиняют никакого вреда растениям, так как у них нет нервной системы,
203" оооооо
Стрептококк — 1 мк —
Моленула (пара-аминобензойная нислота) ---1 ммк-
Рис. 5.1. Различия в размерах в мире живого (например, средний по величине представитель вида млекопитающих — собака). Каждый объект изображен уменьшенным в 1000 раз по сравнению с предыдущим.
На этом основана весьма эффективная система химической защиты растений от насекомых (разд. 13.3). Уникальность структуры хлоропластов (разд. 5.4) предоставляет возможности для обратного воздействия — например, можно уничтожать сорняки, не причиняя вреда пчелам. Вирусы обладают столь необычным строением, что это может приводить к избирательной интерференции между ними (разд. 5.5).
