МАОУ  «Гимназия им.Н.В. Пушкова»

«Канцерогены: факторы риска»

Автор: ученица 9а класса Тимофеева Ольга Валерьевна

Руководитель: Лисаченко Юлия Сергеевна

Организация: МАОУ  «Гимназия им.Н.В. Пушкова»

г. Москва г.Троицк

2016г

Содержание

1. Введение                                                                                         2

2. Канцерогены: общие сведения, классификация                                   3

3. Пищевые  добавки  Е211 и  Е202– эта зловещая буква Е                             6

4. Выводы или  как защититься от «рождающих рак»?                          10

5. Список литературы                                                                          11

1.Введение

Слово "рак" способно вызывать страх у большинства людей, но лишь немногие действительно понимают его значение. Возможно, причина страха кроется именно в этом. Ведь отсутствие знаний порождает в нашем воображении самые неблагоприятные картины. Если подробнее рассмотреть факторы риска развития рака, то станет ясно, почему практически невозможно назвать единственную причину заболевания.

В своей работе я уделила внимание одному из опаснейших факторов развития онкологических заболеваний,  как канцерогены.

Цель моей работы:

Теоретическое исследование действия различных видов канцерогенных веществ на живые организмы, в том числе на организм человека.

Задачи:

• подобрать необходимую литературу по теме, изучить её;
• систематизировать полученную информацию;
• проанализировать влияние канцерогенов на живые организмы;
• обобщить, сделать выводы;
• выразить своё отношение к данной проблеме.

2. Канцерогены: общие сведения, классификация

Этимология: происходит от латинского cancer «рак» + др.-греч.γεννάω «рождать».

Канцерогены - это вещества, которые способны вызывать в клетках мутации, приводящие к возникновению рака.

Канцерогенез - процесс, который ведет к реорганизации нормальных клеток и превращению их в злокачественные. Злокачественные опухоли - это генетические болезни, основой которых становится повреждение генов клетки, то есть возникновение в них мутации. При повреждении определенных участков ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты)  нарушаются механизмы контроля клетки за собственным размножением и развитием, что и приводит в итоге к образованию злокачественной опухоли.

Ежеминутно в организме человека возникают клетки с различным нарушением генетического кода — потенциально злокачественные. Если бы мы были беззащитны перед ними, то человечество давно бы ушло в небытие. Значит, есть что-то, что не дает расти этим «неправильным» клеткам. Ученые давно определили, что от различных повреждающих факторов внешней среды нас защищает иммунная система. Именно ей мы обязаны тем, что многие из нас раком не заболевают, несмотря на неправильный образ жизни, плохое питание и опасные привычки.

Единоличные возбудители, конечно, чрезвычайно редки. Канцерогены содержатся и во внешней среде, и внутри организма, они воздействуют косвенным образом, лишь иногда непосредственно. Таких веществ выявлены многие сотни. Они находятся практически везде, как в химических, так и в биологических продуктах.

К канцерогенам относятся инсектициды и пестициды; пары бензола, выделяемые бензином; бензопирен, который выделяется при жарке и копчении; нитрозамин, который содержится в овощах, выращенных с применением слишком большого количества удобрений; афлатоксины, выделяемые заплесневевшими продуктами.

Кроме того, к канцерогенным относят и некоторые физические факторы. Таким образом, по происхождению канцерогены можно классифицировать нафизические, химические и биологические.

Физические канцерогены

К этой группе относятся факторы, которые имеют физическую природу. Это ионизирующее излучение – гамма лучи, рентгеновские лучи, элементарные частицы – нейтроны, протоны, альфа - и бета-частицы. Физические канцерогены - это компоненты естественной окружающей среды или продукты жизнедеятельности людей. Парадоксально, но канцерогенным эффектом могут обладать даже солнечные лучи, без которых невозможна жизнь на Земле.

Химические канцерогены

Химические канцерогены присутствуют в окружающей среде, образуются в процессе промышленной деятельности или являются продуктами жизнедеятельности живых существ.

Биологические канцерогены

В последние несколько десятилетий в связи с развитием медицины и микробиологии активно развивается инфекционная теория развития рака.

В результате проведения различных исследований [1,2] было открыто несколько вирусов, которые способны прямо или косвенно вызывать образование злокачественных опухолей у человека и животных. Например хронический вирусный гепатит В и С часто заканчивается развитием цирроза печени с переходом в рак печени.

Канцерогенные вещества в окружающей среде

Канцерогены в окружающей среде – дань современному образу жизни. Возникновению рака способствует загрязнение окружающей среды и производственных помещений тяжелыми металлами, асбестом, мышьяком, парафином, анилином,  бензолом и другими веществами.

В районах с промышленными источниками выброса тяжелых металлов в мышцах овец, в печени крупного рогатого скота находили повышенное содержание этих токсических веществ [2,3].

Установлено, что при хранении картофеля в гараже (а это достаточно частое явление) в корнеплодах увеличивается содержание тяжелых металлов, в частности, свинца.

Канцерогены в пище

Опасным канцерогеном является афлатоксин — токсин плесневого грибка. Этот грибок может поражать злаки (особенно овес), отруби, муку (особенно кукурузную), орехи. Главная опасность состоит в том, что при термической обработке продуктов, пораженных этим грибком, токсин, который он выделяет в продукт, не разрушается. Заподозрить наличие афлатоксина в продуктах можно по горькому вкусу. Например, орехи начинают горчить.

Так любимый всеми кофе – канцероген, и является далеко не безобидным напитком. Эксперименты на животных доказали, что кофеин, содержащийся в кофе, вызывает развитие целого ряда врожденных уродств у потомства. В меньших количествах кофеин находится в чае, какао, кока-коле. Есть некоторые доказательства, что хроническое поступление в организм больших доз кофеина может спровоцировать рак мочевого пузыряи поджелудочной железы.

 Также потенциально опасным для здоровья человека является чрезмерное употребление пищи, содержащей искусственные пищевые добавки.

По содержанию пищевых добавок наибольшую обеспокоенность вызывают молочные продукты, колбасы, майонез, ветчина, консервы. Дело в том, что в них для сохранения цвета добавляют нитриты, а для сохранности – синтетические консерванты. Для производителей это дешевый и простой способ придать продукту «аппетитный» вид, усилить вкусовые качества, продлить срок хранения и реализации. Для потребителей это чревато серьезными последствиями для здоровья.

Раньше названия пищевых добавок на этикетках приводились полностью. Но они занимали много места. Тогда в 50-х годах прошлого века в Западной Европе решили упростить их написание, введя специальные обозначения. Так появился широко известный сегодня индекс Е (от Europe) и следующий за ним цифровой код. Пищевые добавки по данной схеме делятся на группы согласно принципу действия. Группу определяют по первой цифре, указанной после буквы E.

3. Пищевые  добавки  Е211 и  Е202– эта зловещая буква Е

В современной пищевой промышленности без консервантов, которые позволяют увеличить срок годности продукции, не обходится не одно предприятие. Однако если несколько десятилетий назад для этих целей использовались вполне безобидные и экологически безопасные вещества наподобие соли и лимонной кислоты, то сегодня широкое применение нашли химические соединения.

К самым вредным синтетическим пищевым добавкам относятся консерванты. Одно из таких веществ – консервант Е211 - бензоат натрия.

Бензоат натрия (пищевая добавка Е211) используется для производства:

•мясных продуктов;

•рыбных консервов икры;

•плодово-ягодной и овощной консервации ;

•майонезов, кетчупов, готовых приправ и соусов;

•кондитерских изделий;

•алкогольных и безалкогольных напитков.

Бензоат натрия - белый порошок без запаха или с незначительным запахом горького миндаля или яблочных косточек. Это пищевая добавка, которая применяется для увеличения сроков хранения напитков и продуктов питания, обладает свойствами антибиотика и усилителя цвета.

Химическая формула бензоата натрия C6H5COONa

Профессор Питер Пайпер [6] из университета Шеффилда считает, что бензоат натрия оказывает губительное воздействие на живые клетки, разрушая митохондриальную ДНК. Он исследовал действие бензоата натрия на клетках дрожжей, и убедился, что консервант генерирует свободные радикалы. Эти активные нестабильные молекулы повреждают митохондрии клеток, что напоминает эффект старения [4].

Бензоат натрия нарушает клеточное дыхание. Клеткам необходимы процессы дыхания в митохондриях для получения энергии. Это все равно, что закрыть рот человеку и заставить его не дышать. Энергия из митохондрий позволяет организму нормально функционировать и бороться с инфекцией, в том числе с раком.

Пагубное воздействие на организм бензоата натрия может быть усилено воздействием других, соседствующих веществ. Вступая в реакцию с аскорбиновой кислотой (витамин С), бензоат натрия может образовывать бензойную кислоту и даже, по некоторым сведениям, бензол, являющийся сильным канцерогеном.

По данным исследований [5] такое соединение может служить причиной ряда серьезных заболеваний, таких как  цирроз печени, болезнь Паркинсона и пр.

В европейских странах обсуждают негативное влияние комбинации бензоата натрия и искусственных красителей на поведение и интеллект детей. Существует информация [8], что в случае хронического отравления или в больших дозах бензоат натрия вызывает лейкемию (лейкемия не входит именно в понятие рак, а входит в другую область злокачественных опухолей) и анемию. Есть сведение, что у людей с повышенной чувствительностью кожи, а также у людей страдающих крапивницей или астмой консервант Е211 может вызывать обострение заболеваний и аллергическую реакцию.

Благодаря своим антибактериальным свойствам бензоат натрия нашел применение в фармацевтике и производстве косметических и гигиенических средств, таких как шампуни, гели, зубные пасты. Также он используется в авиационной промышленности для защиты покрытий и деталей из алюминия.

Однако, не все синтетические пищевые добавки одинаково вредны. В список наиболее безопасных с точки зрения влияния на организм человека добавок  входят сорбиновая  кислота, и ее соль сорбат калия.

Впервые сорбиновая кислота была получена из сока рябины в 1859 году. В 1939 году было открыто ее антимикробное действие. А уже в середине 50-х годов началось промышленное производство сорбиновой кислоты и ее использование в качестве консерванта.

Е202 (Сорбат калия) — пищевая добавка, по химическому составу представляющая собой  калиевую соль сорбиновой кислоты.

Сорбат калия -  белый кристаллический порошок, который не обладает ярко выраженным вкусом или запахом.

Химическая формула: C6H7KO2

Сорбат калия, входит в список наиболее популярных консервантов, вследствие его безопасности для организма человека. Основное применение сорбат калия в качестве добавки Е202 находит в производстве сыров и колбасных изделий, вследствие своей особенности останавливать рост плесневых грибов. Также консервант Е202 могут добавлять в тесто при производстве ржаного хлеба для предотвращения образования на продукте меловой плесени. Вследствие своего нейтрального вкуса, сорбат калия применяется в качестве консерванта в шоколадных и кондитерских изделиях, а также при консервировании овощей и соков. Кроме того, пищевая добавка Е202 может использоваться в качестве консерванта в пряных и кислых соусах восточной кухни, так как является достаточно эффективным антимикробным средством при высоких значениях кислотности. Сорбат калия предотвращает образование дрожжей и грибов в данных продуктах.

При утверждении сорбата калия в качестве пищевой добавки Е202 были произведены многочисленные исследования, показавшие что добавку можно считать безвредной в дозах не превышающих предельно-допустимую норму. Лишь у особо чувствительных людей сорбат калия может раздражать кожу и слизистую оболочку. Аллергенность вещества крайне мала. Добавка Е202 не оказывает на организм ни канцерогенного, ни мутагенного воздействия. Предельно допустимая норма консерванта Е202 в готовом изделии устанавливается отдельно для каждого вида продуктов и в среднем составляет от 0,02 до 0,2%.

Я проанализировала в своей работе содержание вышеупомянутых пищевых синтетических добавок  Е-211 и Е-202 в основных категориях пищевых продуктов. Из диаграмм, представленных на рис. 1 и рис. 2 (приложение 1), видно, что, например, в безалкогольных напитках содержится 0,3-0,4 г/на кг сорбата калия 0,15 г/на кг бензоата натрия.  Из этого можно сделать вывод, что относительно безвредного сорбата калия содержится там больше, чем вредного и опасного для организма бензоата натрия.

      4. Выводы или  как защититься от «рождающих рак»?

В ходе своей работы я изучила необходимую литературу, систематизировала полученную информацию, проанализировала влияние канцерогенов на живые организмы и выяснила, что:

Специалисты Всемирной организации здравоохранения и Международного института рака утверждают: 70-80% как злокачественных, так и доброкачественных опухолей появляются от канцерогенов. Проблема их влияния на организм человека сегодня чрезвычайно актуальна, потому что человечество начало осознавать, все его страдания – дань современному образу жизни.

Известно более 60 тысяч химических соединений, с которыми в той или иной степени контактируют люди. Но лишь 3 тысячи из них исследовались на наличие канцерогенных свойств, и только у трети оно было выявлено и доказано.

Конечно, полностью отгородиться от этих веществ невозможно, но зная, что может представлять опасность, как с этим бороться и, ведя здоровый образ жизни, мы способны минимизировать пагубное влияние канцерогенных веществ на наш организм.

5.Список  литературы

1. Букринская А. Г. Вирусология. — М.: Медицина, 1986
2. С. А. Куценко. Основы токсикологии. Санкт-Петербург, 2002
3. Орлов Б. Н., Гелашвили Д. Б. Зоотоксинология (ядовитые животные и их яды)
4. Худолей В. В. Канцерогены: характеристики, закономерности, механизмы действия СПб., 1999
5.  Галицкий В. А. Канцерогенез и механизмы внутриклеточной передачи сигналов // Вопросы онкологии.- 2003.
6. P. W. Piper, Yeast superoxide dismutase mutants reveal a pro-oxidant action of weak organic acid food preservatives, Free Radic. Biol. Med. 27 (1999)
7. Агентство по пищевым стандартам Великобритании, 2007 год
8. Гематологический Научный центр  РАМН (http://www.blood.ru)