Биологическое действие нитратов и нитритов на человеческий организм

Потенциальная токсичность нитратов, содержащихся в повышенной концентрации в пищевом сырье и продуктах питания, заключается в том, что они при определенных условиях могут окисляться до нитритов, которые обусловливают серьезное нарушение здоровья не только детей, но и взрослых.

L В воздействии на человека различают первичную токсичность собственно нитрат-иона; вторичную, связанную с образованием нитрит-иона, и третичную, обусловленную образованием из нитритов и аминов нитрозаминов.

В организме человека нитриты из нитритов образуются в пищеварительном тракте (желудке и кишечнике) или уже непосредственно в полости рта. Концентрация нитратов в слюне пропорциональна их количеству, потребляемому с пищей. Величина этой концентрации влияет на образование нитритов. Проникая вместе с пищей в слюну и тонкие кишки, нитраты микробиологически восстанавливливаются до нитритов, в результате в крови образуются нитрозил-ионы.

Поступающие с пищей нитраты всасываются в пищеварительном тракте, попадают в кровь и с ней в ткани. Через 4...12 часов большая их часть (80% у молодых и 50% у пожилых людей) выводится из организма через почки. Остальное их количество остается в организме.

Токсические изменения в организме наблюдаются при длительном употреблении питьевой воды и пищевых продуктов, содержащих значительные количества нитратов (от 25 до 100 мг/дм³ по азоту). Крайне тяжело протекают метгемоглобинемии у грудных детей (прежде всего, искусственно вскармливаемых молочными смесями, приготовленными на воде с повышенным — порядка 200 мг/дм³ — содержанием нитратов) и у людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. Особенно в этом случае опасны грунтовые воды и питаемые ими колодцы, поскольку в открытых водоемах нитраты частично потребляются водными растениями.

Установлено, что нитраты могут угнетать активность иммунной системы организма, снижать устойчивость организма к отрицательному воздействию факторов окружающей среды. При избытке нитратов чаще возникают простудные заболевания, а сами болезни приобретают затяжное течение

i Нитраты и нитриты способны изменять активность обменных процессов в организме. Это обстоятельство используют в животноводстве. При добавлении в рацион определенных количеств нитритов при откорме свиней снижается интенсивность обмена и происходит отложение питательных веществ в запасных тканях животного.

h Токсическое действие нитритов в человеческом организме проявляется в форме метгемоглобинемии.

Нитрозил-ионы окисляют двухвалентное железо Fe ²⁺ гемоглобина в трехвалентное Fe ³⁺. В результате такого окисления гемоглобин, имеющий красную окраску, превращается в NО-метгемоглобин, который уже имеет темно-коричневую окраску.

При нормальном физиологическом состоянии в организме образуется примерно 2% метгемоглобина, поскольку редуктазы красных кровяных телец (эритроцитов) взрослого человека обладают способностью превращать образовавшийся метгемоглобин снова в гемоглобин.

h Первые признаки - головокружение, одышка - наблюдаются при содержании в крови 6...7% метгемоглобина. Легкая форма заболевания проявляется при содержании в крови 10...20% метгемоглобина, средняя – при содержании 20...40%, а тяжелая - при содержании более 40% метгемоглобина. При тяжелой форме возможен летальный исход, так как метгемоглобин не способен переносить кислород.

В каждой стране, в том числе и в Российской Федерации, установлены предельно допустимые концентрации нитратов (табл. 65).

Таблица 65 - Допустимые уровни содержания нитратов в растительных продуктах