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Xenobiótico

Xenobiótico
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Concepto:Compuestos cuya estructura química en la naturaleza es poco frecuente o inexistente debido a que son compuestos sintetizados por el hombre en el laboratorio.

Xenobiótico. Deriva del griego "xeno" ("extraño") y "bio" ("vida"). Se aplica a los compuestos cuya estructura química en la naturaleza es poco frecuente o inexistente debido a que son compuestos sintetizados por el hombre en el laboratorio. La mayoría han aparecido en el medio ambiente durante los últimos 100 años.

Procesos más importantes por los que se degradan los compuestos xenobióticos

Los procesos más importantes por los que se degradan los compuestos xenobióticos son:

  • La fotodegradación por radiaciones solares.
  • Los procesos de oxidación y reducción química.
  • La biodegradación por los microorganismos.

Pero debido a su estructura inusual, algunos xenobióticos persisten mucho tiempo en la biosfera sin alterarse y por eso se dice que son recalcitrantes a la biodegradación, llegando a ser contaminantes.

La razón fundamental de que muchos compuestos sintéticos no sean fácilmente biodegradables radica en la gran estabilidad de su estructura química.

Muchos compuestos sintéticos tienen estructuras químicas distintas a las de compuestos naturales, pero incluso los que tienen estructuras similares a las naturales suelen contener modificaciones que los hacen muy estables. Esto hace que las capacidades degradativas de los seres vivos actúen más lentamente.

Estos compuestos sintéticos tienen un gran interés desde el punto de vista de la microbiología, porque gracias a su existencia se ha producido la desviación de rutas metabólicas capaces de atacarlos y degradarlos, y de servir como compuestos de carbono para el sustento de muchos microorganismos.

Xenobióticos en leche y en productos lácteos

Una de las características de los xenobióticos (pesticidas, micotoxinas y drogas veterinarias) es que los mismos se incorporan a la leche en el tambo (etapa de producción primaria) y que no pueden ser eliminados a nivel industrial. Adicionalmente, el riesgo de la presencia de estos contaminantes en la leche y productos lácteos se incrementa paralelamente con la intensificación de los sistemas de producción.

Con el fin de proteger a los consumidores, los países establecen normas y regulaciones cada vez más estrictas. Estas involucran desde los requisitos para el registro y utilización de compuestos agroquímicos y drogas veterinarias, hasta la definición de Límites Máximos de Residuos permitidos en los productos alimenticios.

Acciones de los xenobióticos en el organismo. Diana de los xenobióticos

Los xenobióticos pueden tener dos tipos de acciones en el organismo:

  • Específicas: están mediados por receptores o actúan por su acción sobre dianas en el organismo.
  • Inespecíficas: no están mediados por receptores o por dianas, sino por sus características físico-químicas.

La mayor parte de los fármacos ejercen acciones que son específicas, es decir, que el fármaco actúa sobre algún sistema del organismo, los mecanismos son muy variados, tanto como las funciones celulares, pudiendo abrir canales iónicos de receptores.

Mediadores Endógenos

La mayor parte de los fármacos modifican funciones propias del organismo, aumentando o disminuyendo la frecuencia cardiaca, la presión arterial,… es decir, actúan sobre receptores que modifican o modulan el efecto de determinadas sustancias que fabrica el organismo de manera natural, se denominan mediadores endógenos y son hormonas, neurotransmisores, factores locales,…

  • Neurotransmisores: aseguran la comunicación entre neuronas que pueden estar en el SNC o SNP, también la comunicación entre las células musculares y las neuronas, la característica es que las células están muy próximas, denominando sinapsis al especio entre las células. Son neurotransmisores la acetilcolina, la dopamina, la noradrenalina, serotonina,…
  • Hormonas: intervienen cuatro tipos de comunicación:
  1. Transmisión endocrina: hay unas células que liberan una hormona a la sangre y estas hormonas actúan sobre células alejadas de la liberadora. A este grupo pertenece la insulina.
  2. Transmisión neurocrina: la hormona la libera una neurona, se trata de hormonas del hipotálamo y que liberan hormonas en la neurohipofisis. A este grupo pertenecen la oxitocina y la vasopresina.
  3. Transmisión paracrina o autocrina: en la paracrina la célula que libera la hormona está muy próxima a la célula diana, la autocrina es la misma célula que libera la hormona que actúa sobre si misma como diana. A este grupo pertenece la histamina.
  • Factores locales: son las hormonas de la transmisión paracrina y autocrina.

Diana de los mediadores

Actúan sobre receptores celulares específicos, que son proteínas presentes las membranas celulares. También hay receptores intracelulares citosolicos o nucleares.

  • Reconocimiento: el mediador se une con el receptor, pudiendo cambiar la conformación del receptor, produciéndose una:
  • Transducción: transducción de la señal, que son todos los fenómenos bioquímicos que desencadena el reconocimiento, produciéndose una: *Respuesta: cuando el receptor se une con el mediador se produce la respuesta, pudiéndose producir un cambio en la permeabilidad de la membrana para un determinado ión, una actuación sobre enzimas, aumentar o disminuir la síntesis de una proteína…

Hay dos tipos de fármacos:

Fármacos que producen una actuación del receptor: actúan de forma similar a como actúan los mediadores endógenos, es lo que llaman fármacos-agonistas. Fármacos que producen una inactivación del receptor: si no lo inactivan, bloquean la recepción, se denominan fármacos agonistas.
Hay algunos fármacos que no actúan sobre receptores propiamente dichos.

Lugar de ación d elos fármacos

  • Sobre receptores.
  • Sobre enzimas: hay fármacos que actúan sobre enzimas que pueden modificar funciones biológicas. Inhibidores enzimáticos → ibuprofeno, aines, imaos.
  • Sobre bombas iónicas: son proteínas de membrana que sacan un ión por otro. Omeprazol.

Sobre moléculas transportadoras: situadas generalmente en la membrana celular.

Fuentes

  • Wikipedia, la eciclopedia libre
  • Crosby, D.G. (1998) Environmental Toxicology and Chemistry, Oxford University Press, New York.
  • Salgado, V.L. (1998) Block of neuronal voltage-dependent K+ channels by diacylhydrazine insecticides.
    Neurotoxicology 19, 245-252.