Toxicology 2023-2024 PDF

**مـــقـدمـة INTRODUCTION** علم السموم معترف به منذ 1900 ولكن السموم يعرفها الانسان منذ الاف السنين وأول معرفة للسموم كانت على يد أبو الطب الصينى Shen Nung 2696 BCE. كما وصف المصريون القدماء فى بردية إبرس منذ 1500 BCE فى 110 صفحة العديد من المواد السامة والمواد المستخدمة فى المعاملات الطبية. توفى س...

**مـــقـدمـة INTRODUCTION** علم السموم معترف به منذ 1900 ولكن السموم يعرفها الانسان منذ الاف السنين وأول معرفة للسموم كانت على يد أبو الطب الصينى Shen Nung 2696 BCE. كما وصف المصريون القدماء فى بردية إبرس منذ 1500 BCE فى 110 صفحة العديد من المواد السامة والمواد المستخدمة فى المعاملات الطبية. توفى سقراط الفيلسوف الذى عاش فى الفترة من (470-399 BCE) بواسطة السم. وأجرت الملكة كليوباترا (69-30 BCE) العديد من التجارب على المواد السامة المستخرجة من النبات والحيوان وكانت تسجل أعراض التسمم بها وتحدد الجرعات القاتلة منها. بارسيليوس Paracelsus (1493-1541) مؤسس العلاقة بين الجرعة والتأثير فى علم السمية أقر أن "كل المواد سامة وليس هناك ماهو غير سام الجرعة الصحيحة هى التى تفرق بين السم او العلاج" وعرفت المادة السامة على انه اى مادة قد تكون من مصدر طبيعى (عنصر أو مركب) او مخلقة عند دخولها الجسم بتركيز قد يكون منخفضا او عاليا تحدث خللا فسيولوجيا يؤدى الى حدوث ضررا بالكائن. **مصطلحات عامة والفرق بين عــلم العــقاقـير Pharmacology وعــلم السـمية Toxicology** يبحث علم العقاقير Pharmacology التفاعل بين المواد الغريبة عن الجسم والتى تعرف بالفارماكا Pharmaca والكائن الحى. أما علم السمية فيختص بدراسة الاثار الضارة للكائن الحى سواء ظاهريا أو داخليا وكذلك أثارها فى الاجيال اللاحقة للتعرض لهذه المواد. وللمقدرة على الوصف النوعى والتقدير الكمى لتأثير أى مادة لا بد للألمام بالطرق الفسيولوجية والتحليلية فى مجالات الكيمياء الحيوية Biochmistry والكيمياء الطبيعية Physical Chemistry وعلم وظائف الأعضاء Physiology وعلم دراسة شكل الكائن الحى Morphology وعـلم دراســة وتشــخيص الامـراض Pathology والعديد من العلوم الاخرى، فعلم العقاقير والسمية يعتبر من العلوم المتشعبة والمرتبطة بعدبد من المجالات العلمية الاخرى. ويأخذ حيوان التجارب المركز الأساسى فى عمليات تقدير أثار هذه المواد ومجال العقاقير كعلم معملى يعطى نتائج عامة والتى منها يمكن للأنسان أن يستخلص طرقا تصلح لعلاج بعض الأمراض (وهذا ما يطلق عليه علم العقاقير العلاجى Pharmacotherapy) أو التعرف على أثار وأعراض التسمم Toxicology وفى المجال التعليمى والتأهيل للتخصص فى هذا العلم يؤخذ الأتجاهين كوحدة تخصص واحدة تعرف بعلم العقاقير والسمية Pharmacology and toxicology وفى أطار العلوم الطبية والبيئية تكون مهمة علم العقاقير والسمية توضيح تأثير المواد المختلفة على الكائن الحى حتى يمكن تحديد مواد تمكن الأطباء من إستخدامها عند مواجهة أحد الأمراض أو أحد حالات التسمم إعطاء الدواء المناسب Pharmacotherapy وكذلك أثر هذه السموم على تلوث البيئه وبالتالى آثارها الجانبية على الأنسان وهذا يعطى المعلومات الكافية لأتخاذ الاجراءات اللازمة لحماية البيئة من التلوث. يعتبر علم السمية Toxicology من أقدم فروع علم العقاقير Pharmacology و جرت العادة على أعتبار علم السمية Toxicology على أنه العلم الذى من خلاله يتم دراسة المواد التى لها تأثير سلبى على الكائنات الحية ويذلك يتم إعتبارها كسموم تؤثرعلى حياة الانسان بصفة خاصة وجميع الكائنات الحية بصفة عامة. و لذا يعتبر علم السمية مرتبط بدرجة وثيقة بعلوم الطب. وفى سنة 1959 قام Du Boisand Geiling بتقديم تعريف لعلم السمية على أنه أحد فروع علم الطب التى تفسر طبيعة وخواص المواد السامة وطـرق التأثير وأعـراض التسمم والكشف عنها. وهذا التعريف أشتمل على دراسات التحول الحـيوى وإخراج السموم من الجسم وعلى تأثير هذه السموم على جســم الكــائن الحــى وطريقة وصــول المــادة الســامة الى الكــائن ودخــولهـا الجســم وبالتـالى وصــولها الى مكــان تــأثيرها وكذلك طرق التحليل الكيماوية والطبيعية لهـذه المــواد وكذلك طرق الكشف عن ظــواهرالتسمم. ونتيجة للتقدم الصناعى المطرد خلال القرن 18 و حتى الان نشأت العـــديد من الفروع المختــلفــة فى علم السمية والتى نـوجزها فيما يلى: 1- علم سمية البيئة Environmental Toxicology ولقد تطور هذا الفرع بشكل واضح وهذا يرجع للاسباب الأتية : 1- الأستعمال المكثف للكيماويات الصناعيةز 2- إطـلاق نفايات المصانع فى البيئة ( فى الانهار و البحار و المحيطات او الهواء أو دفنها فى التربة) 3- علم التسمم الصناعى Industrial Toxicology Or Occupational Toxicology و الذى يهتم اساسا بتأمين عمال المصانع والأشخاص الذين يتعرضون الى جرعات صغيرة من السموم الناشئة من المخلفات الصناعية سواء أثناء الانتاج أو بعده. 4- علم سمية الادوية Drug Toxicology: ويقوم بدراسة الاثار الجانبية الضارة المحتملة من استخدام الادويـة ووسائل التغلب عليـها. 5- علم سميـة المبيـدات Pesticides Toxicology: ويقوم بدراسة الاثار الجانبية للمبيدات على الكائنات الحية ومدى تلوث البيـئة بهـا. 6- علم سمية مواد التجمـيل Cosmotic agent Toxicology: ويـدرس الاثار الجانبية لمواد التجميل بمختلف انواعها. 7- علم سمية المواد التى تدخل فى التصنبع الغذائى Food additives Toxiclogy: ويقوم بـدراسة الاثار الجانبيـة للمواد الملونة والمواد الحافظـة ومكسبات الطعم والرائحـة. وعلم الســمية من العـلوم التى ترتبـط بـدرجـة كبيرة بكثـير من العـلوم البـيولوجيــة الاخــرى كمــا يتـضح من الشـكل التـوضـيحى رقم (1) تعتبر المبيدات أحد المجاميع الكبيرة من المواد السامة المعروفه والتى تستخدم على نطاق واسع جدا لمكافحة الآفات الزراعة. و تضم المبيدات Pesticides المبيدات الحشرية Insecticides و مبيدات الاكاروس Acaricides ومبيدات النيماتودا Nematicides و مبيدات القوارض Rodenticides ومبيدات الحشائش Herbicides والمبيدات الفطرية Fungicides.الخ. ويختـص علم سمية المبيدات Pesticides toxicology بدراسة التأثير المتبادل بين هذه المبيـدات وعنــاصـر البيــئة المختلفة. وعلم دراسة سمية المبيدات يختلف عن الفرع الرئيسى علم الطب بأنة لا يتم فية تشخيص طبى أو معاملة لمرضى بشــريين حيث أن علم سمية المبيدات يشمل تقدير مستوى تراكم المبيدات فى البيــئـة وعنــاصــرها المختلفــة (الماء، التربــة، الهــواء والكــائنـات الحيــة) وكذلك السمية الاختيـاريه حيث أنه من المحتمل أن تكون المبيدات ذات تأثير قاتل للآفات و لاتؤثر على أو ذات تأثيـر ضعيف على الكــائنـات النـافعــة والثدييات. والقائمين بدراسة سمية المبيدات يهتمون بكل الكائنات الحيه التى تعتبر هـدف لتأثيـرالمبيدات حيث تقوم دراستهم على تفسير ميكانيكية التسمم وكذلك ميكانيكية تثبيـط هذا التأثير وكذلك ميكانيكية هدم المبيدات داخــل النظــام الحيــوى للكــائن الحــى. وبنــاء على ما ســبق يمكـن تلخيـص الهــدف من دراســة ســمية المبيـــدات فيمـا يلى: **1- دراســة ســــمية المبيــدات على الآفـات Pesticides Toxicology** ويتم فى هــذا المجــال دراســة مــدى فعــاليـة المبيــدات أو مخاليطها ببعض او مع مركبات أخرى غير سامة او ضعيفة السمية ضــد الافـات المراد مكـافحــتها وتحــديد الجــرعة المنـاســبة للاسـتخدام فى الحــقل وأنســب طــريـقة للتـطبـيق. كمـا أن البـاحثين فى هــذا المجــال مهتمون بـدراســة طــرق نفــاذ وتـوزيع المبيــد داخـل جســم الآقـة وكذلك طــريقـة ومكـان تأثيـره. وكذلك يتم دراســة مــدى التأثير المتــبادل لمخــاليط المبيــدات المختـلفة والنشــاط الفســـيولوجى للآفــة على المبيـد وكفــاءة هـذا النشــاط على هـدم المبيـد وتحــويله الى نواتـج غير ســامة للآفـة. وبنــاء على ذلك يمكن للبـاحثين فى هـذا المجـال بدراســة إحتمــالات تكوين ســلالات مقــاومة لفــعل المبيـدات المســتخدمة والكشــف عن ميكانيـكية هــذه الصــفة وكيفيـة التغـلب عليـها. **2- التـأثيرات الجــانبيـة للمبيــدات The side effects of pesticides** وهـى الاضـرار النـاجمـة عن الاسـتخدام الغـير مرشـد فى اسـتخدام المبيــدات وعدم الوعــى بالطــرق الامنــة للتخلص من المتبــقى منها وعبــواتها الفــارغة والتى تســبب تلوث البيـئة والاخــلال بالتــوازن البيـولوجى فيها. وفى هــذا المجــال يتم دراســة النقــاط الاتيـة: **التـــأثيـرات المتبــادلـة بين المبيــد والكــائن الحـــى** **المادة الفعالة:-** تعتبر المادة الفعالة هى أى مادة كيماوية، سواء عنصر أو مركب، والتى بعد أن يتناولها الكائن الحى أو تلامس سطح جسمه أو يتنفس بخارها أو غبارها تظهر عليه تأثيرا له أعراض ظاهرة أو غير ظاهرة وهذا بغض النظر عن نوع التأثير وعلاقته بصحة الكائن. هذه المادة الكيماوية والتى تعتبر غريبة عن الجسم يطلق عليهاPhamacon أو Pharmaca وقد تكون هذه المواد من الجسم endogenous نفسه ولكن تركيزها تعد الحد الفسيولوجى الطبيعى. وفى مجال أستخدام المواد الغريبة عن الجسم يجب التفرقة بين مواد مفيدة (الأدوية) ومواد ضارة (مواد سامة). فى حالة الكثير من المواد مقدار الجرعة المأخوذة منها تحدد ما إذا كانت ستوثر تأثيرا مفيدا أو ضارا فقـد تكون الجرعات الصغيرة من أحد المواد مفيدة كدواء لأحد الأمراض أما الجرعة الكبيرة منها تكون ذات تأثير سام. أن التأثير المتبادل لاى مادة كيماويه مع نظام حيوى يتوقف على الجرعه التى حصل عليها الكائن الحى وعلى قدرة هذه المــادة على النفاذ داخل الكائن الحى وسـرعة وصولها الى مكان تأثيرها. فمعظم المواد الكيماويه عند تناولها بتركيز عالى جدا قد تكون سامة للنظام الحيوى والتأُثير الســام للمبيـدات أو أى مـادة ســامه يتم التعبـير عنه بالمصطلح LD50 (Median Lethal Dose) وهو يعبـرعن أقل جرعه مميته لنصف عدد الافراد المعاملة بالمادة السامه وهى تعرف بأنها (أقل جــرعـة من المادة السامه التى تؤدى الى موت50 % من مجموع تعداد المجتمع الحيوانى المعامل بهذه المادة). وقيمة الـ LD50يعبر عنها دائما مجم/كجم. و فى بعض الحالات لايمكن تقدير كمية المادة السامه (المبيد) التى يحصل عليها الكائن الحى وفى هذه الحاله يمكن التعبير عن السمية عن طريق تركيز المادة فى البيئه المحيطه بالكائن أو تركيـز المبيـد فى ماء الشرب أو الغذاء، وفى هذه الحالة تحـسب الـ LC50 وهى أقل تركيز يمكن أن يقتل 50% من المجتمع الحيوانى المتواجد فى البيئه المعاملة أو الذى تنـاول مــاء أو غذاء معـامل بالمـادة السـامة. والمصطلحLT50 ويقصد به أقل وقت الذى يقتل خلاله 50 % من المجتمع الحيوانى عند تعــرضه للمادة السامه وذلك عند تعرض هذا المجتمع الى تركيز أو جرعه ثابته من المادة السامه (مبيدات مثلا) وفى بعض الحالات يعتبر معدل حدوث شلل سريع للحشره Knocdown مهم جدا لتقييم مدى فعالية المبيدات. فالجــرعة النصـفيــة التى تحــدث الشــلل فىنصف المجتمع الحشرى KD50 والوقت اللازم لحدوثه فى نصف المجتمع الحشرى KT50. وبجانب دراسة السمية الحادة يجب أن تتم دراسة للتأثيرات المزمنة للمبيدات Chronic toxicity. وهذه الدراسات قد تتم لتقدير مدى أثر هذه السموم عند تعرض الكائن الحى لها فى البيئة ودخولها الى جسمه من خلال عدة مواضـع يبيـنها شكل (1). **طبـيـعـة التأثـيـر:** أن تأثير أى مادة غريبة Pharmaca يكون نتاج تغير فى بعض الوظائف البيولوجية أو التركيبية. وهذا التأثير يمكن تقسيمه حسب مكان المعاملة الى:- وتأثير أى مادة كيماوية أما أن يكون تأثيرا رجعيا reversible effect أى أن الأثر الناتج من دخول المادة فى جسم الكائن يزول بزوال المؤثر وذلك لان طريقة تكسير المركب بواسطة عمليات حيوية خاصة بأزالة السمية أو تأثيرغير رجعى irreversible effect وفى هذه الحالة يستمر أثر المادة الكيماوية حتى بعد إختفائها من الجسم أى يكون أثرها غير قابل للأختفاء بأختفاء المؤثر. تعرف حالة إرتباط التأثير بوجود المادة الفعالة بالتأثير الأولىprimary effect أما إذا أستمر التأثير حتى بعد التخلص من المادة الفعالة من الجسم فيعرف ذلك بالتأثير الثانوىsecondry effect. وفى حالة ظهور التأثير بعد التخلص من المادة الفعالة بفترة زمنية قد تطول أو تقصر (حسب نوع المادة الفعالة) نعرف هذه الظاهرة بالتأثير المتأخرlatent effect (شــكل 3). أن التأثير السام لأى مادة يعتمد على ثلاثة عوامل :- 1 - نوع التأثير 2 - شدة التأثير 3 - مدة التأثير إن العلاقة بين التأثير السام لأى مادة والكائن الحى تعتبر علاقة تبادلية كما هو موضح فى الاتى:- 1 - تأثير المادة على الكائن الحىPharmacodynamic 2 - تأثير الكائن الحى على المادة Pharmacokinetic تأثير المادة السامة على الكائن الحى والتى يطلق عليها فارماكوديناميك Pharmacodynamic وتتمثل فى وصول المادة السامة الى داخل جسم الكائن الحى ووصول تركيز كافى منها الى مكـان التـأثير Site of actionحيث يتفـاعل معـه ويظهر بنـاء على هـذا التفاعل أعراض الاثر السام فى الكائن. أما أثر الكائن الحى على المادة والتى يطـلق عليـه فارماكوكينتيك Pharmacokinetic تتمثل فى العمليات الحيوية التى يتعرض لها المبيد داخل الكائن الحى وتؤدى الى تكسيره وهدمه ثم اخراجه من الجسم للتخلص منـه. ومن الجدير بالذكر أن هاتين العمليتين أو المرحلتين لا يمكن فصلهما عن بعضهما ولذلك فأن تأثير المادة السامة أو العلاجية يتحدد من محصلة التأثير المتبادل بين هاتين العمليتين. وبناء على ذلك نجد أن التأثير لأى مادة على الكائن الحى Pharmacodynamic يتوقف على : وتأثير الكائن الحى على المادة المؤثرة Pharmacokinetic يتوقف أيضا على عدة عوامل هى : أ - أمتصاص الجسم للمادة السامة ومعدل وسرعة توزيعها بين أعضاء الجسم المختلفة. ب- التخلص من المادة السامة و معدلة وهذا يتوقف بدوره على العوامل الاتية : 1- الهدم الأنزيمى للمادة السامة ومعدله. 2- الأخراج ومعدله. 3- مقدرة الجسم على تخزين المادة السامة فى صورتها الأصليه او نواتج هدمها. وقــد يعامل الكائن الحى (كائن الاختبار) بالمادة السامة بطرق تختلف حسب طبيعة وهدف الدراسة وذلك لمعرفة العديد من المعلومات عن طبيعـة سمية المركب تحت الاختبار والاختلافات فى درجة السمية والنـاتجة عن اختـلاف طرق ومواضع دخول المادة السامة الى الجسم. والان سوف نتعرض بالتفصيل لكيفية دراسة هذه التـأثيرات على الكائنات المختلفة. **طرق المعاملة Treatment Methods** هناك العديد من الطرق المستخدمه لمعاملة حيوان الاختبار بالمبيدات و تتوقف الطريقه المستخدمه على الهدف من دراسة سمية أحد المبيدات و على صفات المبيد الكيماوية والطبيعية و كذلك على نوع حيوان الاختبار. وتتلخص طرق المعامله المستخدمه فى مجال دراسة سمية المبيدات فيما يلى : 1- المعامله الموضعيه Topical application : و تعتبر هذه الطريقه من اكثر الطرق إستخداما فى دراسة سمية المبيدات وفيها يتم إذابـة المبيـد والـذى يكـون عادة فى الصورة النقية للمــادة الفعــالة Active ingredient فى مـذيب مناسب والذى يشترط فيـه أن يكـون غير سام لحيوان الاختبار، أن يكون سريع التطاير مثل الاسيتون والاثيـر وبالتالى يسمح للمبيد بملامسة سطح جسم الحشرة والنفاذ من خـلالـه للوصـول الى مكان التـأثير، ومن الشروط الهــامة أيضا التى يجب تـوافرها فى المذيب المستخدم فى اختبـارات السـمية أن لايتفاعل مع المبيد المختـبر. ويستخدم فى هذه الطريقه عادة حجم ثابت من المذيب مع تركيزات مختلفه من المبيد بغرض الحفاظ دائما على ثبات مساحة السطح الملامس للمبيد و كذلك ثبات آى أثر ممكن أن يحدثة المذيب على سطح الحشرة و النتائج المتحصل عليها باستخدام هذه الطريقه تشير الى السمية النسبية بالملامسه Relative Contact Toxicity للمبيد المختبر و لكنها غير كافيه للاشاره الى كمية المبيد الحقيقيه التى تم دخولها بالفعل الى جسم الحيوان المعامل. 2- طريقة الحقن Injection method: و تستخدم هذه الطريقه عند اجراء دراسات سمية مع التأكد من أن كمية المبيد المستخدمه فى المعامله تم إدخــالها الى تجــويف الجسم. وفى هذه الحاله يتم اذابة المبيد فى ماده حامله مثل البروبلين جليكول Propylene glycol أوزيت الفول السودانى Peanut أو زيت الذرة Corn oil ثم يتم حقن التركيز المختبر فى داخل تجويف الجسم و نعرف هذه الطريقه ايضا بالحقــن فى التجويف اليريتـونى Intraperitoneal Injection وذلـك فى الحيــوانات الثــدييـة. و يتم الحقن فى الحشرات فى الجهه البطنيه أو منطقه بين الحلقات و يتم تفادى الحقن عند الخط المركزى الطولى تفاديا لحدوث اى ضرر للحبل العصبى البطنى. 3- طريقة الغمر Dipping methed : فى بعض الحالات لا يمكن استخدام طريقة المعاملة المـوضعيـة او طريقة الحقن و ذلك بناءا على ضيق lمسأأأحى جســم الحشــرة لحشرة او تركيبها المورفولوجى فعلى سبيل المثال يرقات ثنائيةالاجنحــة Diptera لايمكن استخدام طريقة الحقن معها و ذلك لخطورة حدوث ضرر لكيـوتيكل الحشرة وكذلك طريقة المعاملة الموضعيه لا يمكنها توصيل كمية المبيد الكافيه للحشرة ولذلك صممت طريقة الغمر لمعاملة مثل هذه الحشرات حيث تغمر الحشرة فى محلول المبيد المحضر فى صورة معلق فى أحد المذيبات المتطايرة أو فى صورة مستحلب و فىهذه الطريقة يستخدم قيمة الـ LC50 للتعبيرعن السميه. 4- طريقة المعاملة بالملامسه Contact Method أو طريقة التعرض للمتـبـقى Residual exposure method )طـريقة التعرض لطبقـة رقيقـة من المبيـد (Thin film method فى هذه الطريقه يتم معاملة وعاء أو أى سطح مناسب لحركة الحشرة ومعيشتها بالمبيد المذاب فى أحد لمذيبات الطيارة مثل الاسـيتون و يتم توزيعه توزيعا متجانسا وذلك باجراء حركه دائريه للسطح المعامل حتى يتطاير المذيب ويصبح المبيـد متوزعا على مساحة معلومه من هذا الوعاء وبهذه الطريقه يتم وصول المبيد للحشره عن طريق التلامس مع سطح الجسم وكذلك عن طريق عملية التنفس حيث يدخل بخار المبيد عن طريق القصبات الهوائية للحشرة أو عن طــريق دخــوله الى القنــاة الهضميــة عنـد قيـام الحشــرة بتنظيف بعض من أجــزاء جســمها (قرون الاسـتشـعار - الارجـل ) ويسبب تأثيرة. و تستخدم هذه الطريقه لاختبار اثر المبيدات على الاكاروسات مثل Two -spotte spider mite أو معاملة الاوراق ثم تقديمها كغذاء للحشرة مثل يرقات دودة ورق القطن*Spodoptra littoralis* 6- طريقة تدخــين الحبوب Grain fumigation method و تستخدم هذه الطريقه لتقيم سمية المبيدات المستخدمه ضد آفات المنتجات المخزونه، وهـذه الســموم تكـون عـادة فى الصــورة الغـازيـة مثل غاز حمض الهيـدروســيانيك أو غاز الفـوسـجين أو غاز بريمـور الميثـيل أو فى صــورة أدخنـة يتـم انتـاجها عن طــريق حـرق المــادة الفــعالة وانطــلاق أدخنــة محمــلة بها لتـؤثر على الافـات فى أماكن يصعب الوصـول اليها يطـرق المعـاملة العـادية. 7- طريقة التجريع عن طريق الفم Oral applicippation : وفى هذه الطريقه يتم اعطاء حيوان الاختبار جرعة المبيد عن طريق حقنه فى الفم حيث تصل جرعة المبيد الى تجويف المعدة وفى هذه الحالة يعبر عن آثر المبيد بانه تأثير معدى فى هذه الطريقة -كما فى طريقة المعامله الموضعيه -لايمكن تحديد كمية المبيد التى يمكنها الوصول من المعدة الى تجويف الجسم للوصول الى مكان التأثير واظهارأعراض التسممم. برج تاور Potter Spray Tower أطلق على Potter Spray Tower اسم C. Potter ، الذي طور جهاز الرش هذا في محطة Rothamsted التجريبية ، Harpenden ، Herts ، إنجلترا (Potter ، 1952). يعتبر Potter Tower معترفًا به دوليًا كمرجع لتقنيات الرش الكيميائي في المختبر. هذا النوع من الأجهزة مطلوب لدراسة الآثار البيولوجية لسموم الاتصال على الكائنات الحية. يتم تصنيع البرج من درجة عالية الانتهاء من جذاب من الفولاذ المقاوم للصدأ. ارتفاع برج رذاذ الفخار هو 120 سم. تبلغ سعة خزان الخزان القياسي 20 سم مكعب. ضغط التشغيل هو 151b / sq.in. يحتوي البرج على رذاذات قابلة للفصل بسرعة وطاولة رش تعمل بالهواء المضغوط ، مع تثبيت جميع أدوات التحكم بشكل مريح في المقدمة. يطبق جهاز الرش الذي يعمل بالهواء رواسب متساوية للرذاذ على مساحة دائرية بقطر 9 سم. في جميع أنحاء الصناعة والأبحاث ، هناك ضوابط أكثر تشددًا على التعامل مع المبيدات واستخدامها في الحقل والمختبر. تم تطوير برج رذاذ الخزافين لمنع تعرض المشغل والتلوث بالسموم / المبيدات. إن خيار تفريغ الحمولة الهوائية لبرج Potter يلغي الحاجة إلى قيام المشغلين بوضع أطباق بتري يدويًا على طاولة الرش مباشرة أسفل أنبوب الرش وبالتالي يتجنب خطر التلوث. مع دورة تشغيل تلقائية ومفتاح تشغيل / إيقاف هوائي مثبت بالخارج من الدخان خزانة تحميل ويمكن الآن تفريغ أطباق بتري واضح تماما من المبيدات الضارة. هذه يقدم تصميم لرفع أكثر سلاسة للطاولة ويمنع الهواء من المرور إلى البخاخة حتى تصبح الطاولة فى الوضع النهائي. اساس التصميم: يعمل برج بوتر على مبدأ الضغط الجوي المستمر، أي 151 بار / قدم مربع. إمدادات ثابتة تبلغ 151b / sq.in من خلال وصلة الإدخال التي يتحكم فيها مفتاح التشغيل / الإيقاف وصمام العادم. يتم الضبط الدقيق بواسطة صمام إبرة حساس على الجانب الأيسر للأداة يعطي قراءة مباشرة على مقياس الضغط ، أو مقياس الضغط المانح (الذي يتم توفيره كإضافي). يعمل هذا الضغط على مقبس الهواء ورأس الفوهة في وقت واحد. الاستخدامات: انها مناسبة لدراسة الآثار البيولوجية للمواد الكيميائية على حد سواء عند تطبيقها بمثابة رذاذ مباشر على الكائنات الحية أو كفيلم المتبقية. يسمح نظام تفريغ حمولة الأمان التلقائي للمشغلين بوضع أطباق بتري على طاولة الرش بعيدًا عن أنبوب الرش وبالتالي يتجنب خطر التلوث بالمواد الخطرة. يوفر هذا التصميم ارتفاعًا أكثر سلاسة للطاولة ويمنع الهواء من المرور إلى البخاخة حتى يتم وضع الطاولة في النهاية. دورة التشغيل التلقائي تمكن الزيادات في سرعات المعالجة. **\ تأثير المادة على الكائن الحى phramacodynamic** **تعريف السمية الحادة والتحت مزمنة** السمية Toxicityتعرف أنها التأثير الضار الناشئ على الكائن الحى نتيجة لتعرضه لمادة كيماويه. ولقد تم تعريف السميه الحادة والتحت المزمنة بواسطة جهات علمية عديدة فى مجال السمية. فمنظمة التعاون الاقتصادى والتنمية Organization for Economic Cooperation and Development OECD قد عرفت السـمية الحادة للمادة على أنها \"ظواهر التاثير التى تحدث من خلال المعاملة عن طريق الفم فى فترة قصيرة بجرعة واحدة أو عدة جرعات من مادة كيماويه خلال 24 -- 48 ساعة والسمية التحت مزمنة على أنها التأثير التى تظهر على حيوانات التجارب نتيجة للتعرض المتكرر يوميا و عن طريق الفم لجرعات من مادة كيماوية و ذلك لجزء من دورة حياتها ( لا تزيد عن 1% من طول مدة دورة الحياة ) وتختلف الاراء فى حالة التسمم التحت المزمن ولكنها تتراوح بشكل عام ما بين 1-3 شهور. والاكاديمية الدولية للعلوم National Academy of Science NAS حددت مدة التعرض فى السمية التحت المزمنة من عدة أيام الى ستة شهور. **التأثيـر ونظريــة المستقبـلات** تسمى الجزيئات مثل الأدوية والهرمونات والناقلات العصبية أو مادة غريبة عن الجسم والتي ترتبط بمستقبل ما بالروابط Ligands. يمكن أن يكون الارتباط محددًا وقابلاً للعكس reversible أى يتم كسر هذه الرابطة مرة أخرى. قد تقوم المادة المرتبطة Ligand بتنشيط أو تعطيل أحد المستقبلات؛ قد يؤدي التنشيط إلى زيادة أو تقليل وظيفة خلية معينة. قد تتفاعل المادة مع أنواع فرعية متعددة من المستقبلات. هناك عدد قليل من الأدوية، إن وجدت، تكون محددة تمامًا لمستقبل أو نوع فرعي واحد، ولكن معظمها يتميز بالاختيارية النسبية. الاختيارية هي الدرجة التي يعمل بها الدواء في موقع معين مقارنة بالمواقع الأخرى؛ تتعلق الاختيارية إلى حد كبير بالارتباط الفيزيائي الكيميائي للدواء بالمستقبلات الخلوية. ترتبط قدرة الدواء على التأثير على مستقبل معين بتجاذب الدواءِب Affinity (احتمالية احتلال الدواء لمستقبل في أي لحظة معينة) والفعالية الجوهرية (النشاط الجوهري - الدرجة التي ينشط فيها المادة الفعالة المستقبلات ويؤدي إلى الاستجابة الخلوية). يتم تحديد إنجذاب الدواء ونشاطه من خلال تركيبه الكيميائي. يتم تحديد التأثير الدوائي أيضًا من خلال المدة الزمنية التي يستمر فيها معقد المستقبلات-الدواء (وقت البقاء). يتأثر عمر معقد المستقبلات-الدواء بالعمليات الديناميكية (تغيرات التشكل) التي تتحكم في معدل ارتباط الدواء وانفصاله عن الهدف (المستقبل). ومدة ابقاء الأطول يفسر التأثير الدوائي الاطول. يمكن أن تكون فترة الإقامة الأطول عيبًا محتملاً عندما تؤدي إلى إطالة سمية الدواء. بالنسبة لبعض المستقبلات، يؤدي الإشغال المؤقت للدواء إلى التأثير الدوائي المطلوب، في حين أن الإشغال لفترة طويلة قد يسبب التسمم. تتأثر القدرة على الارتباط بمستقبل ما بالعوامل الخارجية وكذلك بالآليات التنظيمية داخل الخلايا. تختلف كثافة المستقبلات الأساسية وكفاءة آليات الاستجابة للتحفيز من نسيج إلى آخر. يمكن للأدوية والشيخوخة والطفرات الجينية والاضطرابات أن تزيد (تزيد من تنظيم) أو تنقص (تقلل من تنظيم) عدد المستقبلات وجاذبيتها للارتباط. يؤثر تنظيم المستقبلات وخفض تنظيمها على التكيف مع الأدوية (على سبيل المثال، إزالة التحسس، التحمل، المقاومة المكتسبة، الحساسية المفرطة بعد خروج الدواء). ترتبط المواد Ligands بمناطق جزيئية دقيقة، تسمى مواقع التعرف، على جزئ المستقبل. قد يكون موقع الارتباط للدواء هو نفسه أو يختلف عن موقع المنشط الداخلي Endogenous agonist (هرمون أو ناقل عصبي). تسمى المنشطة التي ترتبط بموقع مجاور أو موقع مختلف على المستقبل أحيانًا بالمنشطات التفارغية Allosteric agonists. ويحدث أيضًا ارتباط غير محدد للأدوية، أي في المواقع الجزيئية غير المخصصة كمستقبلات (مثل بروتينات البلازما). إن ارتباط الدواء بمواقع غير محددة، مثل الارتباط ببروتينات السيرم، يمنع الدواء من الارتباط بالمستقبل وبالتالي يثبط نشاط الدواء. الدواء غير المرتبط بمواقع ربط على بروتينات البلازما متاح للارتباط بالمستقبلات وبالتالي يكون له تأثير. المنشط الداخلي لمستقبل معين هو مركب ينتجه الجسم بشكل طبيعي ويرتبط بهذا المستقبل وينشطه. على سبيل المثال، المنشط الداخلي الأساسي لمستقبلات السيروتونين هو السيروتونين، والمنشط الداخلى لمستقبلات النيكوتينية Nicotinic receptors هو الاستيل كويلين Acetylcholine. المنشطات والمثبطات Agonists and Antagonists تقوم المواد المنشطة Agonists بتنشيط المستقبلات لإنتاج الاستجابة المطلوبة. تزيد المواد المنشطة التقليدية من نسبة المستقبلات المنشطة. تعمل المنبهات العكسية Inverse Agonists على تثبيط المستقبل في شكله غير النشط وتعمل بشكل مشابه للمضادات التنافسية Competitive Antagonists. تعمل العديد من الهرمونات والناقلات العصبية (مثل الأسيتيل كولين والهستامين والنورإبينفرين) والأدوية (مثل المورفين والفينيليفرين والأيزوبروتيرينول والبنزوديازيبينات والباربيتورات) كمنبهات كاملة Full Agonists. تمنع المضادات تنشيط المستقبلات، ومنع التنشيط له تأثيرات عديدة، حيث تعمل المضادات على زيادة الوظيفة الخلوية إذا كانت تمنع عمل مادة التى عادة تقلل الوظيفة الخلوية. ومن ناحية أخر، تعمل المضادات على تقليل الوظيفة الخلوية إذا كانت تمنع عمل المادة التي عادة تعمل على زيادة الوظيفة الخلوية. يمكن تصنيف مضادات (مثبطات) المستقبلات على أنها قابلة للاسترجاع Reversible (أى ترك المستقبل مرة أخرى) أو غير قابلة للاسترجاع Irreversible (أى تبقى المستقبل فى حالة تثيط). تنفصل المثبطات القابلة للإسترجاع بسهولة عن مستقبلاتها؛ بينما تشكل المضادات غير القابلة للاسترجاع رابطة كيميائية مستقرة ودائمة أو شبه دائمة مع مستقبلاتها (على سبيل المثال، عن طريق الربط بمجموعة الألكل Alkylation ). تنفصل المضادات الغير حقيقية من النوع الغير قابل للاسترجاع ببطء عن مستقبلاتها. في المثبطات التنافسية Competitive antagonists، يمنع ارتباط المضاد بالمستقبل ربط المادة المنشطة بالمستقبل، وذلك بثابت إرتباط المادة المضادة بالمستقبل مما يعيق تفاعل المادة المنشطة به. التضاد غير التنافسي Noncompetitive antagonists، يمكن ربط المادة المنشطة والمثبطة في وقت واحد بالمستقبل، ولكن إرتابط المثبط يكون فى موصع مختلف عن موضع المنشط وفى نفس المستقبل، ووهذا النوع من الارتباط يقلل أو يمنع عمل المنشط. المتثبيطات التنافسية العكسية Revese antagonists، يشكل المنشط والمضاد روابط قصيرة الأمد مع المستقبل، ويتم الوصول إلى حالة مستقرة بين المنشط والمضاد والمستقبل. يمكن التغلب على هذا العداء عن طريق زيادة تركيز المنشط. على سبيل المثال، النالوكسون (مضاد مستقبلات المواد الأفيونية الذي يشبه المورفين من الناحية الهيكلية)، عندما يُعطى قبل أو بعد المورفين بوقت قصير، يمنع تأثيرات المورفين. ومع ذلك، يمكن التغلب على التثبيط التنافسي للنالوكسون عن طريق إعطاء المزيد من المورفين. وعلى الرغم من هذا العدد الهائل من المواد الكيماوية سواء كانت طبيعية بالجسم أو مواد غريبة عن الجسم Pharmacon إلا أنه يبدو أن أثر هذه المواد سواء كان مفيدا أو ضارا يمكن تفسيره بصورة بسيطة عن طريق نظرية أو ميكانيكية عامة. ففى بداية القرن العشرين أستطاع كل من Paul Ehrlich and John N. langloy أن يصيغوا أسس نظرية المستقبلات Receptors theory التى تـوضح آلية تأثير المواد الكيـماوية على الكائن الحى. وبناء على هذه النظرية فان جزئ المادة السامة يرتبط باحد الجزيئات ذات الوزن الجزئ الكبير بالجسم والتى تعرف بالمستقبل Receptor، ويتم هذا الارتباط من خــلال موضــع على جــزئ المــادة الســـامة يعـرف بالهــابتـوفــور Haptophore كمـا ترتبـط مــجمـوعة أخـرى بالمــادة الســامـة وتعـرف بالاكتـوفـور Actophore بالمستقبل وهذه المجموعة هـى المسؤلة عن ظهور أثر هذه المادة. وهذا الارتباط يؤدى الى تكوين معقد يعرف بمعقد الجسم الغريب والمستقبل Pharmacon-Receptor complex (شـكل 4). ويؤدى هذا الارتباط الى حدوث تغير فى التركيب الطبيعى - الكيماوى للمستقبل مما يؤدى بالتبعية الى حدوث خلل فى وظيفة هذا المستقبل والذى ينتج عنه الاثر السام للمادة أو الاثر العلاجى اذا كان هدف استخدام هذه المادة علاجى. فكــثير من المواد الكيماوية قـد ترتبـط بمستقبلات خاصة على بعض الانزيمات مما يؤدى الى تثبيطها أو قد ترتبط ببعض المستقبلات الخاصة بالمواد الناقلة Transmitters أو هرمونات مما يعيـق العملية الحيوية التى بقوم بها هذا الناقل أو الهرمون. ومن ذلك يتضح لنا أن المستقبل عبارة عن جزئ بروتينى ذو تركيب فراغى معين متخصص لاستقبال مواد طبيعية بالجسم والتى تعرف بمواد التفاعل Substrats وإرتباط هذه المواد مع المستقبل يؤدى حدوث عملية فسيولوجية لخدمة الكائن الحى، ولكن هذا الارتباط غير دائم فبعد إتمام وظيفته ينفصل عن المستقبل. ومثـال على ذلك يرتبـط الاستيل كولين (وهو ناقل للاشارات العصبية فى الجهاز العصبى) بالمستقبل الموجود على مابعد التجويف العصبى لنقل الاشارة العصبية ثم يترك المستقبل بعد ذلك. ومن عجائب النظام الحيوى بالكائن وخاصة الجهاز العصبى، وجود أنزيم يسمى الاستيل كولين أستريز والذى يقوم بالارتباط بالاستيل كولين بعد نقل الاشارة العصبية لتكوين معقد مكون من الانزيم والاستيل كولين والذى يحدث له يحدث له تحللا مائيا يسهولة وبسرعة بعد هدم الاستيل كولين وبالتـالى يستعيد الانزيم نشاطـه مرة أخرى والمضى فى وظيفته الحيوية. وهذا يفسر أعراض التسمم بالمبيدات من مجموعة الفوسفور العضوية Organophosphorus pesticides والتى تنافس مركب الاستيل كولين على الارتباط بالانزيم وبالتالى تثبيطه واعاقة وظيفته فى هدم الاستيل كولين، وحيث أن المعقد الناتج من ارتباط الانزيم بالمركب الفوسفورى لايتحلل بسهولة وبالتالى لايتم هدم الاستيل كولين فيزداد تركيزه فى الجهاز العصبى مما يؤدى الى ظهور أعراض التسمم. والارتباط بين المستقبل والجـسم الغريب قد يكون عن طريق الارتباط الايونى أو الارتباط الهيدروجينى Hydrogen bridge أو الايون الثنائى القطبية والتأثير المتبادل بين ثنـائيات القطـبيـة أو عن طـريق قوة فان درفالس Van der Vals. وكل أنـواع الارتبــاط الســابقة الذكـر غـير كافيـة فى الوســط المــائى وكـذلك تحت ظـروف درجـة حــرارة الجـسم لتكـوين ارتبـاط ذو درجــة ثبـات قـويــة بين الجــسم الغــريب والمســتقبل. وجدير بالذكر أنه قد ترتـبط بعض الجزيئات الغريبة بجزيئات بروتنية ذات وزن جزئ كبير مثل بروتينات البـلازما ولكن لايحدث أى أثر نتيجة لهذا الارتباط ولذلك لاتعتبر هذه البروتينات مستقبلات. **العلاقه بين الجرعه والتأثير** Dose-Effect reationship أن التاثير الذى تظــهر أعــراضــه بعد معاملة الكائن الحى بأحد المواد يكون محصلة تفاعل هذه المادة مع أحد المستقبلات بجسم الكائن وبصورة أخرى يمكن أن يقال أنه نتيجة حدوث تغير كيماوى حيوى يؤدى الى حدوث تغير غير مرغوب فى أحدى أو عدة عمليات فسيولوجية بالجسم وفى هذه الحالة نجد أن العلاقه بين تركيز المادة المؤثرة والاثر الناتج عنها يأخذ الصورتان الاتيتين : 1- تأثير يعتمد على تركيز المادة المؤثرة فى مكان التأثير، وهذا معناه أن بداية ظهور أعراض التسمم تعتمد على وصول تركيز المادة السامه عند المستقبلات الى حد معين ويزداد درجة ظهور الأعراض بزيادة هذا التركيز و عند انخفاض التركيز تنخفض الاعراض الى أخـتفائها تماما عندما يصل تركيز المادة السامة فى المستقبلات الى اقل من الحد الحرج وهذا النوع من التاثير هو ما يعرف بأنه تأثير رجعى Reversible 2- تأثير لا يعتمد على تركيز المادة المؤثرة فى مرحلة ما بعد ظهور الاعراض وهذا يعنى أنه بعد وصول تركيز الماده السامه عند المستقبل للحد المؤثر فـأن الاعراض التى نتجت لا تخف حدتها ولا تختفى بانخفاض أو أختفاء تركيز المادة المؤثرة من مكان التأثير، وهذا النوع من التأثير هو ما يعرف بأنه غير رجعى Irreversible أن بيانات السمية التى يتم الحصول عليها تنحصر فى أحد نوعين أما أن تكون كمية غير متـدرجـة أو كميـة متدرجة فالاستجابة الكمية الغـير متـدرجـة محددة بقيمتين ولا يوجد قيم بينية فعلى سبيل المثال أما حدوث موت أو عدم حدوثه أما ألاستجابه المتدرجة فهى أستجابة مستمرة و يمكن تقديرها كميا فى مراحل أستمرارها المختلفة و ذلك مثل تقدير النشاط الانزيمى أو تركيز البروتين وتفسير التغير فى الوزن وإســتهلاك الغـذاء أو تركيز الاليكتروليت فى ســوائل الجســم. **انتقال وتوزيع المبيدات داخل جسم الكائن الحى** إن الحياة فى ابسط صورها متمثلة فى الكائن الوحيد الخلية تقودنا الى التأمل فى مدى القدرة التى حباها الله له لفرض وجوده فى البيئة بما تحتويه من متناقضات عديدية سواء كانت فى صالح أو ضد حياة هذا الكائن، فالخلية الوحيدة تحتاج لاستمرار وحودها فى البيئة أن تحقق هدفين: 1. حماية نفسها من العوامل الغير مرغوب فيها والمعاكسة لحياتها فى البيئة التى تحيط بها. 2. المقدرة على تنظيم عملية التبادل بينها وبين البيئة للعديد من العوامل الضرورية لاستملرار الحياة مثل الحرارة والاكسجين والمواد الغذائية ونواتج الهدم الحيوى التى تحدث بها، وكذلك المعلومات التى تجمعها خلال خبرتها الحياتية والتى تتمثل فى كم من المعلومات المخزنة فى شفيرات كيميائية بالجسم. ويقوم جدار الخلية Cell membrane بعملية حماية الخلية من الوسط المحيط بها حيث يكون كعائق يمنع اختلاط المواد المحبة للذوبان فى الاوساط المائية (الهيدروفيلية Hydrophylic sunstances) والموجودة باوسط الخارجى للخلية بالجزء الهييدروفيلى داخل الخلية، مما يمنع تكوين مخلوط او تفاعل بين هذه المواد والتى قد يكون نتيجتها قتل الخلية، او احداث اى ضرر بها. وتوجد العديد من البروتينات فى جدار الخلية والتى تحمل على عاتقها تنظيم عملية نفاذ المواد المختلفة والضرورية لحياتها من الوسط الخارجى الى الوسط الداخلى وكذلك خروج نواتج الهدم والتمثيل الغذائى التى قد تكون سامة للخلية او غير سامة ولكنها غير ضرورية من داخل الخلية الى الوسط الخارجى للتخلص منها. وهذه البروتيناتتوجد اما فى صورة بوابات او ثغور Pores على طول جدار الخلية أو فى صورة اوساط حاملة Carriers تقوم بنقل المواد المرغوب فيها من خارج الخلية الى داخلها والمواد الضارة الى خارجها. وبالنسبة للغازات فان جدار الخلية يعتبر منفذ جيد لمعظم الغازات حتى السام منها. ولتلقى الخلية أى إشارة من الوسط البيئى فأنها تمتلك على جدارها أنواع معينة من البروتينات والتى تعرف بالمستقبلات Receptores تقوم بنقل المعلومات من خارج الخلية الى داخلها. ونمن الملاحظ أن المواد المحبة للدهون Lipofiles هى فقط التى لها القدرة على النفاذ خلال جدار الخلية بدون الاحتياج الى مستقبلات خاصة عليه ولكنها تلتقى بالمستقبلات الخاصة بها داخل الخلية. وبتطور حياة الخلية الوحيدة نشأت الكائنات عيدة الخلايا والتى استمرت فى التطور حيث تجمعت خلايا معا وتخصصت وكونت أعضاء تون متخصصة لاداء بعض الوظائف الفسيوجية المحددة لخدمة الكائن الحى لاستمرار وجوده. وكما كانت الكائن وحيد الخلية يحتاج الى وسط مائى يعيش فيه حيث تذوب فيه المواد التى تمثل لها المصدر الغذائى، فان الكائن الحى عديد الخلايا يحتاج ايضا الى نظام مماثل، ولذلك نجد ان كل خلية فى الكائن الحى عديد الخلايا محاطة بوسط سائل يسمى سائل مابين الخلايا Extracellular fluied يتم من خلاله عملية تبادل المواد مابين محتوى الخلية والوسط المحيط بها. **إنتقال وتوزيع المبيدات داخل جسم الكائن الحى Transport and distribution of pesticides** بعد نفاذ المبيد أو المادة السامة الى جسم الكائن الحى فانه يدخل الى مرحلة جديدة وهى انتقاله من نسيج الى اخر ومن خلية الى الى اخرى داخل النسيج الواحد وذلك يؤدى الى توزيع الى توزيع المبيد على الانسجة والاعضاء المختلفة فى جسم الكائن الحى، ويترتب على ذلك وصول المبيد الى مكان التأثير Site of action أو العضو المستهدف بالضرر Target organ. وعملية توزيع المبيدات داخل الجسم من العمليات المعقدة للغاية والتى لم يتم تفسيرها تفسيرا كاملا لكل الملاكبات المعروفة حتى الان. ومن الملاحظ ان سمية أى مركب تعتمد على الجرعة التى يتعرض لها الكائن، وكلما زادت الجرعة التى يتناولها أو التركيز الذى يتعرض له زادت شدة التأثير السام. وذلك مايعرف بعلاقة الجرعة والاستجابة Dose-Response relationship. ولكن يجب ان يؤخذ ذلك بحرص لان جرعة المادة السامة كقيمة مطلقة والتى تناولها او تعرض لها الكائن الحى ليست العامل المؤثر الفعلى، وانما التركيز لهذه المادة الذى يص الى موضع أو مواضع التأثير Sites of action او الاعضاء المستهدفة بالضرر Target organs، وهذا التركيز الذى يتفاعل مع موضع التأثير لتظهر أعراض التسمم. ويلاحظ أنه هناك علاقة طردية بين قيمة تركيز المبيد الذى تعرض له الكائن الحى وتركيزه عند موضع التأثير. ولكن من ناحية أخرى يجب ان يوضع فى الاعتبار أن نفس الجرعة من مركبات مختلفة لايعنى وصول تركيزات متساوية من هذه المركبات الى العضو المستهدف بالضرر. وهذا الاختلاف يرجع الى اختلاف عملية الامتصاص أو النفاذية Absorption or Penetration والتوزيع Distribution والايض الحيوى Metabolism والاخراج Execretion نتيجة لاختلاف طبيعة المركبات السامة المختلفة. ويمكن تلخيص العوامل التى قد تؤدى الى هذه الاختلافات بين المركبات على عملية السمية فيما يلى: 1. إذا كان معدل الامتصاص للمادة السامة منخفض فان ذلك يؤدى الى عدم وصول التركيز الكافى من هذه المادة الى العضو المستهدف بالاثر وهذا يؤثر بدوره على ظهور اعراض السمية. 2. قد يؤدى توزيع المبيد الى تخزينه فى انسجة لاتتأثر بالمبيد وبالتالى لايصل الى مكان التأثير التركيز المناسب لاظهار التأثير مما ينتج عن ذلك انخفض السمية. 3. التحول الحيوى للمركب السام بعد دخوله الجسم قد يؤدى الى تحوله الى مركب أو عدة مركبات أقل أو أكثر سمية من المركب الاصلى، وهذا التحول قد يكون بطيا أو سريعا مما يؤدى الى تقليل أو زيادة السمية. 4. وجدير بالذكر ان هذه العمليات متداخلة بدرجة كبيرة وذلك لتأثير كل منها على الاخر، فعلى سبيل المثال يتأثر شدة التأثير بدرجة نفاذ المركب داخل الجسم وعملية الاخراج للمركب أو نواتج هدمه تتوقف على معدل توزيعه وكذلك معدل نقله الى أعضاء الاخراج، وعلى مدى امكانية تخزين المركب الاصلى أو نواتج هدمه فى أعضاء الجسم المختلفة، مثل تخزين مركبات الكلور العضوية فى الاجسام الدهنية أو المعادن الثقيلة فى الكبد والكلى والعظام، وهذ التخزين يقلل من سرعة التخلص منها خارج الجسم وفى نفس الوقت يقلل من وصول تركيز عالى الى مكان التأثير مما يؤدى الى خفض السمية. وعملية التخزين هذه قد تعود باضرر على الاعضاء المخزن بها نتيجة لزيادة لتركز بها لدرجة كبيرة وهذا كما يحدث فى حالة المعادن الثقيلة التى تؤدى الى الفشل الكلوى وللاضرار بالكبد وكذل عند تخزين الكادميم بالعظام يؤدى الى ظهور مرض اطاى اطاى ItaiItai الذى يسبب هشاشة بالعظام. أم المركبات السامة مثل المبيدات التى تخزن بالاجسام الدهنية فانه يحدث لها تحرير بالتقدم فى السن وذوبان الاجسام الدهنية ويتعرض الكائن فى هذ السن الى جرعات عالية من المبيد والتى تحدث ه تسمم يطلق عليه التسمم المتاخر Latent toxicity. وتتوقف عملية الانتقال والتوزيع للمركب السام داخل الكائن الحى على عدة عوامل متداخلة وهى: 1. الخواص الكيميائية والطبيعية للمركب. 2. وعملية وصل المادة السامة للكائن الحى وبعدها لمكان التأثير لاحداث الاثر السام لها تتم على ثلاثة مراحل: أولا: وسائل دخول المادة السامة Mode of entry تدخل المادة السامة للكائن الحى بعدة طرق وهى: - عن طريق الاستنشاق للهواء الحامل للمادة السامة من خلال الرئتين فى الكائنات الفقارية وعن طريق الجهاز التنفسى القصبى فى اللافقاريات. - عن طريق ملامسة المادة السامة للجلد فى الكائنات الفقارية والكيوتيكل فى حالات الكائنات  اللافقارية ونفاذها الى داخل الجسم ووصولها الى الجهاز الدورى وبالتالى ووصولها الى مكان التأثير. - عن طريق الفم والجهازى الهضمى عند تناول اطعة او مشروبات معاملة بالمواد السامة ووصولها للمعدة وبعدها نفاذها من المعدة الى الجهاز الدورى. ثانيا: النفاذية Penetration 1. النفاذية خلال جسم اللافقاربات 2. النفاذية خلال جلد الفقاريات - الجلد فى الثدييات البشرة، أصل الكلمة قادم من الكلمة اليونانية "epi" بمعنى \"فوق\" وهي الطبقة الخارجية من الجلد. فهو يشكل حماية ضد فقد الماء. والبشرة لا تحتوي على أوعية دموية ، والخلايا في طبقات أعمق ويتم تغذيتها عن طريق الانتشار من الشعيرات الدموية التى تمتد الى الطبقات العليا من الأدمة Dermis. ,النوع الرئيسي من الخلايا التي تشكل هذه الطبقة هي خلايا ميركل Merkel cells، الخلايا القرنية keratinocyte[s](http://en.wikipedia.org/wiki/Keratinocyte)، مع والخلايا الصباغية [melanocytes](http://en.wikipedia.org/wiki/Melanocyte)وخلايا لانجرهانس Langerhans cells. ويمكن المضي في تقسيم طبقة البشرة الى شرائح التالية (بدءا من الطبقة الخارجية) طبقة القرنية corneum وطبقة الوسيدم, lucidum وهى توجد فقط في راحة اليدين والقدمين، وطبقة المحببة granulosum والسبينوزمspinosum ، والطبقة القاعدية basale. وتتشكل هذه الخلايا من خلال الانقسام في الطبقة القاعدية basale. والخلايا الجديدة تموت بسبب عزلتها عن مصدر الدم فينطلق السيتوبلازم والكيراتين، وتبدا فى التصلب نوعا لتكون طبقة قرنية. وتسمى هذه العملية التقرن *keratinization* وتحدث في غضون 27 يوما. هذه الطبقة المتقرنة من الجلد هي المسؤولة عن حفظ الماء في الجسم وحفظ المواد الكيميائية الضارة ومسببات الأمراض الأخرى خارج الجسم وعدم دخولها اليه، مما يجعل الجلد حاجزا طبيعيا للعدوى. كما يساعد الجلد لتنظيم درجة حرارة الجسم. 3. Listen 4. al-Bshrh Lā Tḩtwy ʻLá al-ʼWʻyh ad-Dmwyh ، Wālkhlāyā Fy Ţbqāt ʼʻmq Wytghdhá ʻN Ţryq al-Āntshār Mn ash-Shʻyrāt ad-Dmwyh Tmtd al-Á aţ-Ţbqāt al-ʻLyā Mn al-ʼDmh. an-Nwʻ ar-Rʼiysy Mn al-Khlāyā at-Ty Tshkl Hy Khlāyā al-Bshrh Myrkl ، al-Khlāyā al-Qrnyh ، Mʻ Wālkhlāyā aş-Şbāghyh Ānghrhāns al-Ḩāḑr ʼYḑā. al-Bshrh Wymkn al-Mḑy Fy Tqsymhā al-Á Shrāʼiḩ at-Tālyh (bdʼā Mn aţ-Ţbqh al-Khārjyh) Fqţ Fy Rāḩh al-Ydyn Wālqdmyn Mn Qyʻān al-Qrnyh ، Wkydwm (:) ، al-Ḩbybyh ، Spinosum ، Basale. Wtshkl Khlāyā Mn Khlāl al-Ānqsām Fy Ţbqh Basale. Ābnh al-Khlāyā (ānz̧r Ānqsām al-Khlyh) Ytqdm ʻLá Shkl Ţbqāt Wtghyyr at-Trkybh Whm Ymwtwn Bsbb Bmʻzl ʻN Mşdr ad-Dm Ldyhm. Hw al-Āfrāj ʻN as-Sytwblāzm Wytm ʼDrāj Brwtyn al-Kyrātyn. ʼN Tşl Fy Nhāyh al-Mţāf ، Wtnşl Mn al-Qrnyh (at-Tqshr). Wtsmá Hdhh al-ʻMlyh at-Tqrn Wyḩdth Fy Ghḑwn 27 Ywmā. Hdhh aţ-Ţbqh al-Mtqrnh Mn al-Jld Hy al-Msʼuwlh ʻN Ḩfz̧ al-Māʼ Fy al-Jsm Wḩfz̧ al-Mwād al-Kymyāʼiyh aḑ-Ḑārh Wmsbbāt al-ʼMrāḑ al-ʼKhrá Khārj ، Mmā Yjʻl al-Jld Ḩājzā Ţbyʻyā Llʻdwá. al-Bshrh Wysāʻd al-Jld Ltnz̧ym Drjh Ḩrārh al-Jsm. 5. Dictionary - [View detailed dictionary](http://www.google.com/dictionary?source=translation&hl=en&q=&langpair=en%7Car) - الأدمة Dermis الأدمة هي طبقة من الجلد تحت البشرة التي تتكون من النسيج الضام الذى يكون كوسادة للحماية الضغط الخارجية والتوتر. وترتبط الأدمة ارتباط وثيق بالبشرة عن طريق الغشاء القاعدي. كما أنها تتوى على الكثير من النهايات العصبية Mechanoreceptors التي توفر حاسة اللمس والاحساس بالحرارة. أنه يحتوي على بصيلات الشعر والغدد العرقية والغدد الدهنية والغدد المفرزة ، الأوعية اللمفاوية والأوعية الدموية. والأوعية الدموية في الأدمة توفير الغذاء والتخلص من النفايات من الخلايا الخاصة بها. - وهذه الطبقة ليست جزءا من الجلد ، وتقع تحت الأدمة. والغرض منها هو نعليق الجلد إلى العظام والعضلات الأساسية فضلا عن إمداده بالأوعية الدموية والأعصاب. وطبقة الهيبودرمس تحتوي على 50 ٪ من الدهون في الجسم. الدهون بمثابة الحشو والمواد العازلة للجسم. اسم ثالثا: الانتقال داخل الكائن الحى: من المعروف انه هناك عدة وسائل أو آليات لانتقال المواد سواء سامة أو غير سامة بينخلايا وانسجة الكائن الحى والتى يمكن تلخيصها فيما يلى: 1. النقل الغير نشط Passive transport لايحتاج النقل الغير نشط الى الى طاقة لنقل الموادمن داخل الخلية الى خارجها او الهكس أو انتقال المواد بين الخلايا وبعضها، وتوجد عدة صور للنقل الغير نشط وهى: - الانتشار Diffusion وهو انتقال المواد من خارج الخلية الى داخلها أو العكس بناء على اختلاف التركيز مابين الوسط الذى تنتقل منه المادة الى الوسط المنقولة اليه. وفى هذه الحالة تنتقل المادة من الوسط الذى يحتوى على تركيز عالى منها الى الوسط الذى يحتوى على تركيز منخفض منها الى أن يصل التركيز لهذه المادة داخل وخارج الخلية الى مرحلة الاتزان او التساوى. وقد يحدث الانتشار بدون وجود اختلاف فى التركيز على جانبى جدار ا  لخلية وهذا مايعرف بالـ Unidirection Diffusion ويكون ناتج الانتشار فى هذه الحالة مساويا للصفر. ويتوقف انتقال المبيد او اى مادة عن طريق الانتشار على العوامل الاتية: - شدة الانتشار - المساحة التى يحدث عليها الانتشار - طبيعة المادة التى تنتقل عن طريق الانتشار ويعتبر انتقال المواد عن طريق الانتشار غير مناسب للانتقال لمسافات طويلة فى الجسم ولذا نجد انه طريقة اساسية وفعالة فى حالة الحيوانات الوحيدة الخلية، ولكن فى حالة الحيوانات العديدة الخلايا ينحصر الانتقال بالانتشار على انتقال المادة من خلية الى اخرى مجاورة او من الوسط المحيط بالخلية الى داخلها أو العكس، أى أنه يتم فى حدود ضيقة مما لايؤدى الى انتقال المادة الى جميع الاجهزة والانسجة المختلفة فى جسم الكائن الحى. - الترشيح أو النقل بواسطة خاصية الاسموزية: وفى هذه العملية يجب ان يكون جدار الخلية منفذا للماء وكذلك وجود فرق فى الضغط مابين داخل الخلية وخارجها الا على جانبى جدار الخلية. ونتيجة لذلك فان المواد ذات جزيئات أكبر من مسام الجدار الخلوى فانها لاتمر خلاله وتمر فقط المواد التى جزيئاتها اصغر من قطر مسام جدار الخلية. والجدير بالذكر أنه ليس كل المواد ذات الحجم الجزيئ الصغير تمر من مسام الجدار الخلوى بالترشيح، حيث انه هناك العديد من المواد لتى ترتبط ببعض البروتينات وذلك يعيق بشك ضعيف او قوى عملية الانتقال بالترشيح. وارتباط الذى يحدث بين البروتين وبعض هذه المواد له عدة أهداف هامة وهى: - حماية العديد من المواد الهامة من عملية الاخراج حتى لا ينخفض تركيزها بدرجة قد تضر الكائن. - تمثل وسيلة نقل لبعض المواد مثل أيونات الحديد وبعض المعادن الاخرى. - تعمل كمخزن لبعض الايونات الهامة للجسم مثل الزنك والنحاس والحديد والمغنسيوم Zn^2+^, Cu^2+^, Fe^2+^ and Mg^2+^ image004  image009 - النقل عن طريق الحمل Transport by carrier هناك بعض المواد لجزيئتها الانتقال خلال جدار الخلية بالعمليات السابقة، ولذلك فانها ترتبط ببعض البروتينات الموجودة فى جدار الخلية والتى تقوم بنقل هذه المواد من السطح الخارجى للجدار الخلوى الى الى السطح الداخلى ثم ينفصل جزيئ المادة المراد نقلها من الجزيئ البروتينى وباتالى ينتقل اى داخل الخلية أو العكس. وطريقة النقل بالحمل لم تتضح آلياتها بالضبط فالى الان غير معروف إذا كان البروتين الحامل ينبتقل من السطح الخارجى الى السطح الداخلى أو يحدث له دوران بحيث ينقل المواد المراد نقلها الى الجانب الاخر، وأيضا لم يتضح حتى الان طبيعة الارتباط بين هذا البروتين الحامل والمادة المنقولة. 2. النقل النشط Active transport يحتاج الجسم فى كثير من المواضع ان يتم نقل بعض المواد ضد تركيزها. أى يتم نقل جزيئات المادة من الوسط الاقل تركيزا الى الوسط الاكثر تركيزا، وعملية النقل هذه لاتتم عن طريق النقل الغير نشط ولكنها تتم بوسيلة اخرى وهى ماتعرف بالنقل النشط Active transport وهذه الطريقة تحتاج الى طاقة حتى يمكن نقل جزيئات المادة ضد قوة تركيزها. والطاقة اللازمة لعملية النقل النشط يتم الحصول عليها من تحلل مركب الادينين ثلاثى الفوسفات Adinine Tri-Phosphate (ATP) الى الادينين داى فوسفات Adinine Di-Phsphate (ADP) أو قد تستخدم ميكانيكية الضخ Pump فى عملية النقل النشط. واذا استخدمت الطريقة الاولى أو الثانية فى نقل أحد المواد ضد تركيزها فهذا مايطلق عليه النقل النشط الاولى Primary active transport وعند انتقال أحد المواد ضد تركيزها بواسطة ارتباطها بمادة حاملة كما فى حالة ارتباط الجلوكوز بايون الصوديوم (Na+) والذى يمثل فى هذه الحالة الطاقة التى النقل النشط، وتعرف هذه العملية بالنقل النشط الثانوى Secondary active transport. active\_transport **الجهاز العصبى The nervous system** **من المعروف أن أغلب المبيدات الحديثه تحدث تأثيرها السام نتيجة لقدرتهاعلى مهاجمة الجهازالعصبى ولكــى نتفــهم آليــة تأثيـر المبيــدات المختـلفـة على الجــهاز الهصــبى لابــد لنـا من أن نتعــرض لنبــذة قصــيرة عن هــذا الجـهـــاز، وذلك من حيث تركيـبــه وعمـــله.** **يتـركب الجــهاز العصــبى فى مجمــله من مجمــوعــة من الخــلايا التى تعــرف بالخــلايا العصـــبية والتى يســتطيل جــزء منها ليتصـل بخايــة أخــرى أو باحــد أعضــاء الجســم المختـلفــة وذلك للقــيام بنـقل الاشــارة العصـــبة فى صــورة تــيـار كهــربى وهـو ما يطــلق عليــه النبضـة العصــبية. والجهــاز العصــبى فى الحشـــرات على مســتوى الخليــة العصــبية ووظيـفتها لايختـلف عن نظــيره فى الثــديات ولكــن هــناك أختــلافات واضــحـة فى التركيب العــام لهـذا الجــهاز فى كل من الحشــرات والثــدييـات، وســوف نتـناول فى الســطور التــاليــة وصــفا لتركيب الجــهاز العصــبى فى كل منهما لتـوضــيح هــذه الاختـلافات.** أولا: التركيب العــام للخــليــة العصــبية ========================================== **كمــا ســبق وان ذكــرنا أن الجــهاز العصــبى يتــكون من مجمــوعة من الخــلايا التى تعــرف بالخــلايا العصـــبية أو النيـورون Neurone (شــكل 1). والخــليــة العصــبية فى جميــع الحــيولنات المخـتلفة تحتـوى على نفـس المكـونات الاســاســية وهى النــواة والســيتوبلازم وجــدار الخليــة، ولكن تركيبــها على درجــة عـاليــة من التخصص يؤهــلها بان تقـوم بنقـل التــأثيـر النــاتج من مـؤثـر ما فى موضــع معـين الى موضــع أخــر بالجســم ويســرعة كبيـيرة تصــل الى 288 كم/ســاعة كمــا يصـل عـدد الخــلايا العصــبية فى الانســان البالغ الذى عمــره 18 ســنة حــوالى 100000000000 (مــائة الف مليـون خليــة) يفقـد منها يـوميــا حــوالى 1000 خليــة، وهــذه الخــلايا المفقــودة لايتم تعــويضها.** **ولكـى يمكن للخليـة العصــبية أن تنقــل النبضــة العصــبية فأنها تمتـلك شــعيرات رقـيقة وطــويلة تمتـد خـارج جســم الخليـة وأطــول هـتذه الشــعيرات العصــبية يعــرف بالـمحــور Axon والقصــيرة تعـرف بالـ Dendron Or Dendrites. والـدنـدريت Dendrite تســتقبل الاشــارة العصــبية من الخــارج وتنقــلها الى الخليــة العصـــبية، أما الـمحـور Axon فانـه يقـوم بنقــل الاشــارة العصــبية من جســم الخليــة بعيـدا الى خليــة أخرى أو عضــو أخر. وهنــاك ثلاثــة نمــاذج من الخـلايا العصــبية Neurons وهى الخــلية الحســية Sensory neuron والخليــة الحــركية Motor neuron والخليــة الوســيطةInterneuron** ***الخليــة الحســــيةٍSensory neuron*** **وهــذه الخليــة تســتقبل الاشــارة العصــبية من المســتقبل الخـاص بعضــو الحس ونقـلها بعـد ذلك الى الجــهاز العصــبيى المـركزى، وهـذه الخليـة لها دندريت طــويلة Long dendrites والـمحور قصــير Short axon.** ***الخـــليـة الحــركيــة Motor neuron*** **وهــذه الخليــة تقـوم بنقـل الاســتجابة من الجهاز العصـبى المركزى الى العضــو المــتاثر ســواء كان عضــلة او غــدة من الغــدد، وهـذه الخــلايا لها محور طــويل Long axon ودندريت قصــيرةShort dendrites.** ***الخـــليــة الوســــيطة Interneuron*** **ويطــلق عليـها أيضا الخــلية الرابطـة وهـى توجـــد دائما فى الجهــاز العصــبى المركزى وتقـوم بنقــل الاشــارات العصــبية بين أجــزاء الجهــاز العصــبة المركـزى. وهـذه الخــلايا لها محـور قصــير Short axon وكذلك دندريت قصــيرةShort dendrites** الجهاز العصبى فى الحشرات: Listen Tḩt ʼHāb Kdhbh al-ʻNşryn al-ʼĀkhryn Mn ʼHāb ، W \'al-Bshrh\' adh-Dhy Hw ʻBārh ʻN Ţbqh Wāḩdh Mn al-Khlāyā al-ʼMyn W \'al-Ghshāʼ al-Qāʻdy\' Whw Ghyr Mtblwr Ţbqh Smykh Ḩwl 0،5 Mykrwmtr. Dictionary - [View detailed dictionary](http://www.google.com/dictionary?source=translation&hl=en&q=&langpair=en%7Car) النظام العصبي للحشرات تتألف من \'المخ\' وهو نتيجة لاندماجثلاثة ازواج من العقد العصبية. ويمتد زوج من الأحبال العصبية من المخ جنبا إلى جنب من الدماغ إلى نهاية البطن ويعرف بالحبل العصبى البطنى Ventral nervous cord. ويجتمع الاحبال العصبية هذه على فترات على طول جسم حشرة في \'العقد العصبية. تمتلك العديد من فصائل الحشرات أعداد أقل من الكتل العصبية مما هو مألوف عادةً، وذلك يعود إما لاتحادها مع بعضها أو لتناقصها؛ فالبعض من فصائل [الصراصير](http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%B5%D8%B1%D8%B5%D9%88%D8%B1) تمتلك ستة كتل عصبية فقط في البطن، بينما يمتلك [الدبور الأوروبي](http://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=%D8%AF%D8%A8%D9%88%D8%B1_%D8%A3%D9%88%D8%B1%D9%88%D8%A8%D9%8A&action=edit&redlink=1) كتلتين فقط في الصدر وثلاثة في البطن، كما أن فصائل أخرى مثل ذبابة المنزل تمتلك جميع الكتل العصبية متحدة في كتلة عصبيّة صدريّة كبيرة.  **شكل رقم ( ) رسم توضيحى لبيان الجهاز العصبى فى الحشرات** nerves1 وحتى فترة قريبة جدا، لم يكن أحد بعد قد وثّق وجود الخلايا العصبية التي تحدد وتنقل الشعور بالألم لدى الحشرات، إلا أن اكتشاف هكذا خلايا مؤخرا في يرقات ذباب الفاكهة يفترض عكس هذا، ويزيد من صحة الفرضية التي تقول أن بعض الحشرات على الأقل تشعر بالألم. **وكمــا ذكـرنا أن الجهــاز العصـبى فى الحشــرات لايخــتلف كثـيرا عن مثــيله فى الفقــاريات فكل منهمـا يتـكون من جــزئيــين رئيـســيين وهما:** **1- الجهــاز العصـبى المركزى Central Nervous System** **2- الجـهاز العصـبى الطـرفى Peripheral nervous System** **وفى الفــقاريات يتكـون الجهاز العصـبى المركزى Central Nervus System (CNS) من المخ Brain والحــبل الشــوكـى Spinal cord أما فى الحشــرات فيتـكون من المخ Brain والحبل العصـبى المركـزى Central nerve cord. والجــهاز العصــبى الطــرفى يتـكون من جــزئيـين ، الجــهاز الجســمى Somatic system والجــهاز الذاتـى أو اللاارادى Autonomic system.** **والجــهاز الجــســمى هو المســؤل عــن حــركــة العضــلات نتــيجــة لحــدوث اثــارة من مــؤثـر بيــئى خــارجــى. وهــذا الجــزء من الجــهاز العصــبى يتــكون من أعصاب تنقل المـؤثر من مكان حــدوثه الى الجــهاز العصـــبى ويطــلق عليها Afferent Neurone ,أعصــاب تقـوم بنقـل الاشـــارة العصــبيـه من الجــهاز العصـــبى المركــزى الى العضـــــو المتــأثر ليظــهر الاثـر وتعــرف بال Efferent Neurone وهــذه العمــليــة تعــرف بالقــوص الانــعـكاســى. وتعـــتبر أعضـــاء الحــس (العــين - الانف - الاذن \....الخ.) والتى تـرتبــط مبـاشــرة بالجـــهاز العـــصبى المركـزى، هى الوســـيط الذى ينقــل المــؤثر من البيـــئة الخــارجيــة. وقد تنتــقل الاشـــارة النــاتجة من مــؤثر مــا مبـاشــرة الى الاعصــاب الحــركيــة المتصــلة بالعضــو الذى ســيظهر الاســتجابة، وهــذه الحــالة يطــلق عليها القوس الانـعكـاســى البســـيط (شــكل 2).**  شــكل (6) رســم توضــيحى يبين القوس الانعكـاسى البســيط ------------------------------------------------------- **والجــهاز العــصـبى اللارادى Autonomic Nervous System مســـؤل عن حــركة وعمــل الاعضـــاء الداخــليــة (القـلب - الكبــد - المعــدة\....الخ.) وينشــط العــديد من الغــدد المخــتلفــة. وتـلتــقى الخــلايا العصـــبية عــــند نهـــايتــها ويكون الالتقــاء غير مبــاشــر حيث يكون بينها فــراغ يعــرف بالـ Sinaps والــذى تنتــقل خـــلالـه الاشــارة العصـــبيـة بواسطـة نـاقــل كيمـــيائى وهــو الاســتيل كــولين Acetylcholine (شــكل 3).** **شــكل (3) رســ توضـــحيى لنطــقة الســينابس Synaps وانتقال الاشــارة بواســطة النــاقلات الكــيمائية.** **وكمــا ذكرنا من قبــل أن كل خـــلية عصــبية تتــكون من جســـم الخــليـة وامـتـــداد طــويل يطــلق عليــه المحــور Axon والذى تنتــقل خــلاله الاشــارة العصــبية فى صــورة مــوجــة كهـربـائيــة (شـــكل 4) ويحــدث ذلك نتـيجــة لتغــير فى الجهــد الكهــربى لغشــاء المحــور.**  **واليــة نقل الاشــارة العصــبية تحــدث من خــلال عمــليتى الـ Polarization and Depolarization. فعــادة هــناك فـرق جــهدخــلال غشــاء المحــور فيكــون التركــيز الداخــلى من أيـونات البـوتاسـيوم أكــبر بكثير من التركيز خــارج غشــاء المحــور، وتركــيز أيـونات الصــوديوم أقــل بكثيــر عنها خــارج هــذا الغشـــاء. والجــهد الكهربى يمكن أن ينشــأ نتــيجة لهذه الاخــتلافات فى تركيز هـذه الايونات خــلال الغشــاء الخــاص بالمحــور Axon. فعنـد حــدوث التـأثير أو التنبيــه ووصــول الموجــه الى جــزء من الغشــاء فأنــه يحــدث تـدفق لايونات الصـوديوم الى الداخل وايـونات البـوتاسـيوم الى الخــارج ةبعد تحــرك الموجـة العصــبية يعود هـذا الجــزء الى وضـعه الطبيــعى بعودة تـدفق ايونات الصــوديوم لخــارج والبوتاســيوم للداخــل. وهــذه العمــليــة تحــدث ضــد التركيــز ولذلك فهــى تختــاج الى طــاقة وهـتذا مايعــرف بالنقل النشــط Activr Transport وميكــانيكيــة طــرد الصــوديوم تعــرف بمضــخة الصــوديوم Sodium Pump (شــكل 4).** **مقـارنـة الجهاز العصــبى فى الحشــرات والثـــدييــات** **يـعـــتبر الجــهاز العصـــبى فى الحشـــرات أكثر يســاطة منــه فى الثـــدييــات. ويمكــن تلــخيص اخــتلافات بين الجهــازيين فى النقـــاط التــاليــة:** **1- فى الجــهاز العصــبى الطــرفى فى الحشـــرات لايـوجــد النظــام الكـوليــنى Cholinergic system.** **2- الجهــاز العصـــبى اللارادى فى الحشــرات يتــم الســـطرة عليــه بالهرمــونات.** **3- لاتـوجــد عقــد عصـــبية فى الجهــاز العصـــبى الطــرفى فى الحشــرات.** **4- الجــهاز العصـــبى المركـزى فى الحشــرات ختــوى فقط على مــادة الاســتيل كولين كناقل كيمــاوى للاشــارات العصـــبية.** **5- الاليـاف العصــبية فى الحشـــرات غير مغــلفة بالميـــلين كمـا فى الثــدييــات** **6- الحبـل العصـــبى فى الحشـــرات مغـلف بطــبقة ليفيــة والتى تحــد من دخــول العــديد من المــواد.** **7- المحــور فى الخليــة العصــبية للحشـــرات تتفــرع الى عــدة أفــرع وتغــذى ليفــة عضــلية واحــدة بينما فى الثــدييــات تغـــذى مجــموعة كبـيرة من الليــفات العصـــبية.** **8- الجــهاز العصــبى فى الحشـــرات مغــذى بالجهــاز القـصــبى لتغــذية الخــلايا العصـــبية بالاكســـيجين بالانتشـــار.** **عـــلاقــة أثر المبيــدات بالجـــهاز العصـــبى:** **تقــوم معظـــم المبيــدات بالتــأثير على الجــهاز العصـــبى للكــائن ممــا يؤدى الــى ظهــور أعـراض التســمم ثم المــوت، يتم ذلك من خلال ثلاث أحتمالات أساسيه :** **1. تنشيط أو تثبيط عمليه النقل للشرارة الكهربائية فيما قبل ال Presynaptic ( كما فى حالة المبيدات الكلورنيه و البيروثرويد حيث تنشط الناقل الكهربائى و ذلك نتيجه لجعل أيونات الصوديوم تدخل بتركيزات عاليه مما يجعل شرارات الانطلاق مستمرة) و هذه الظاهرة تسمى reptitve spiking ( ومكان التأثير هنا هو الـ nerve membrane )** **2. من الممكن أن يؤثرالمبيد على postsynaptic recepter المستقبلات لما بعد الفجوة حيث يتداخل المبيد مع هذه المستقبلات و يمنع المادة الناقله للتيار الكهربائى مثل الاسيتيل كولين من الارتباط بال receptor كما فى حاله بعض المبيدات الحديثه مثل مبيد الـ imidaclopric.** **3- الاخلال بتركيزات المادة الناقله حيث من الممكن أن تثبط عملية تحللها و بالتالى تتراكم المادة الناقله للتيار العصبى محدثه أستمرارا فى نقل التيار كما فى حالة المبيدا ت الفوسفوريه و الكرباماتيه والتى تثبط أنزيم الكولين أستريز لتعطى فى النهاية تراكما عاليا لمادة الـ Acetylcholine** الهدم الحيوى للمبيدات والنظام الانزيمى المسؤل عنه عند تطبيق واستخدام المبيدات فى البيئه يطفوا سؤال هام وهو \" ماذا يحدث لهذه المبيدات فى البيئه وداخل الكائن الحى؟\". وهذا السؤال يحظى باهتمام العاملين فى مجال علوم السميه المختلفه والمسؤلين عن المحافظه على البيئه وكذلك القائمين بانتاج مركبات جديده وتطويرها والكشف عن مركبات أكثر تخصصا وتكون فرص ظهور مقاومه لها محدوده. وقد يتم هدم المبيد بطرق غير انزيميه Non-enzymatic processe وذلك بفضل عوامل البيئه الممثله فى الحراره والرطوبه والضوء\...الخ وهذا مايطلق عليه Degradation وقد يحدث الهدم أيضا عن طريق تفاعلات انزيميه بالكائن الحى Enzyme-catalized reactions وهذه التفاعلات الانزيميه تحدث بواسطة الكائنات الدقيقه فى التربه وفى النباتات والحشرات والحيوانات الفقاريه وهذا مايطلق عليه Metabolism. والانزيمات المسؤلة عن الهدم الحيوى Mitabolic enzymes والتى يطلق عيها أيضا الانزيمات الكروموسومية Microsomal enzymes يتم تنشيط انتاجها بواسطة التعرض للعديد من المواد مثل العقاقير والملوثات البيئية والمركبات الطبيعية وكذلك المبيدات. ووجدت هذه الظاهرة فى معظم الكائنات الحية شاملة الانسان. وهذه العملية تم من خلال التعرض لهذه المواد باحد من الطرق الاتية: - تعرض حاد Acute exposure وفى هذه الحالة يتم التعرض لجرعة واحدة - تعرض تحت حاد Subacute وهذا يستمر لمدة لاتزيد عن 14 يوم - تعرض تحت مزمن Subchronic exposure وهو لايزيد عن 90 يوما - تعرض مزمن Chronic exposure وهو يزيد عن ثلاثة شهور وقد يشمل حياة الكائن كاملة (18 شهرا فى mice وسنتين فى rats). وهناك عدة مجاميع من الانزيمات والتى لها أهميه خاصه فى هدم المواد الغريبة ومنها المبيدات وهى:- 1- Cytochrom P-450 Monooxygenases system 2- Estrases 3- Glutation-S-Transferases 4- Glucuronyl Transferase 5- UDP-Glucose dehydrogenase 6- Microsomal ethanol oxidative system (MEOS) 7- Steroid metabolizing enzymes ويتم الهدم الانزيمى للمبيدات عن طريق المجاميع الانزيميه السابق ذكرها من خلال مرحلتين:- **أ- المرحله الاولىPhase I :** يتم في هذه المرحـــلة أكسدة المركب أو إختزاله أوتحلله مائيا ليتحول الى الصــوره الاكثر قطبيه. **ب- المرحله الثانيه Phase II:** حيث يتم فيها ربط المركب القطبى الناتج من المرحله الاولى بأحد المركبات الموجوده بالجسم مثل الجلوتاثيون Glutathion والكبريت وحمض الجلوكرونيك Glucronic acid. وبعدها يتم اخراجه والتخلص منه وقد لايتم ارتباط المركب القطبى الناتج من المرحله الاولى ويتم إخراجه مباشرة من الجسم دون المرور بالمرحله الثانيه الخاصـة بعمليات الارتباط Conjugation والاخراج Execretion وسوف نتطرق لهم فى مرحله متقدمه. والشكل التالى يوضح المراحل السابق ذكرها **شــــكل (14) يـوضح مراحل الهـدم الانـزيمــى للمــركب الســـام واخــراجـــه** وتتميز الانزيمات التى تمثل خط دفاع عن الجسم ضد المركبات الغريبه بالآتى:- أ- تتركز هذه الانزيمات فى الاعضاء التى تتراكم فيها المركبات الغريبه Xenobiotics بكثره مثل الكبد والرئتين والامعاء والاجسام الدهنيه فى الحشرات ب- تقوم بهدم مركبات مختلفه التركيب الكيماوى بحيث يكون ناتج الهدم النهائى مركبات أقل أو أكثر سميه وذات قطبيه أعلى مما يسهل من اخراجها والتخلص منها ج- تنظيم نشاط بعض الانزيمات فى الجسم وذلك بتغيير تركيز هذه الانزيمات بالجسم أثناء دورة حياة الكائن الحى ومن ناحيه أخرى تزيد من إنتاج بعض الانزيمات وخاصة فى حالة التعرض لتركيز عالى من الماده السامه وفيما يلى سوف نستعرض هذه المجموعات الانزيميه السابق ذكرها بشئ من التفصيل وذلك فى الثدييات وأيضا فى الحيوانات اللافقاريه مع توضيح المواضع التى يتم مهاجمتها فى المبيد عن طريق هذا الجهاز الانزيمى والعلاقه بين هدم المبيدات وحساسية الكائنات الحيه لها. **1- أنــزيمـــات المــونو أوكســـيجــينيز Monooxygenases enzyme** **أولا : فى الثدييات:-** إنزيمات المونوأوكسى جينيز أو **M**ixed **F**unction **O**xidases (MFO) وهى تعتبر من أهم المجاميع الانزيميه المسؤله عن هدم المركبات الغريبه عن جسم الكائن الحى ولقد ثبت وجودها فى البكتريا والفطر والنباتات وأيضا الحيوانات وهذه المجموعه الانزيميه توجد غالبا مرتبطه بالغشاء الميكروسومى والـ Smooth endoplasmic reticulum ووجدت فى بعض الحالات بغشاء الميتوكوندريا Mitochondrial membrane وقد قدر اعلى نشاط لها فى ميكروسومات كبد الثدييات والتفاعل العام لمجموعة MFO يتلخص فى نقل ذرة أكسجين لجزئ المركب السام والذى يطلق عليه فى هذه الحاله(RH) Substrate والذره الاخرى من جزئ الاكسجين تتحد مع الهيدروجين لتكوين جزئ ماء ويتضح ذلك من المعادله التاليه:- **RH + NADPH + H+ + O2 \-\-\-\-\-\-\-\-\-\-\-- ROH + NADP+ + H2O** وهناك عدة تفاعلات انزيميه تتم بواسطة مجموعة انزيمات MFO وهى:- \- Deamination - N-Hydroxylation \- N-,O-,S-, dealkylation - Ester cleavage \- Desulfuration - Epoxidation \- Dehydrogenation - Sulfoxidation \- Aromatic hydroxylation. - Dioxole ring cleavage \- Aliphatic hydroxylation. - Heterocyclic ring hydroxylation \- Oxidation of alcohol and aldehydes to acids عديد من المركبات الطبيعيه بالجسم Endogenous compound أو المركبات التى تدخل الجسم كمركبات غريبه عنهExogenous مثل الاسترويدStroids ، أحماض الصفراء ، الاحماض الدهنيه والهيدروكربونات والعقاقير Drugs ومسببات السرطان Carcinogens والمبيدات Pesticides\...إلخ معروفه على انها مادة التفاعل Substrate التى تعمــل عليها مجموعه انزيمات المونواوكسى جينيز.Monooxygenases فانزيمات الـ MFO تلعب دورا هاما فى عمليه التخليق الحيوى والهدم وتنظيم تواجد مركبات عديده بجسم الكائن الحى ، كما أنها تلعب دورا كبيرا هاما فى حماية الكائن ضد عديد من ملوثات البيئه والسموم التى قد تصل للانسان والحيوان من خلال السلسله الغذائيه. ومعظم العقاقير والمبيدات تعتبر محبه للوسط الدهنى Lipophilic ويتم تحويلها عن طريق انزيمات الـ MFO الى مواد قطبيه محبـة للوسط المائىHydrophilic metabolites وغير سامه وهذه المركبات الثانويه الناتجه إما أن يتم التخلص منها مباشرة أو بعد إرتباطها بمركب أخر من داخل الجسم ولكن هناك استثناءات لهذه العمليه حيث أنه بعض المركبات قد تكون ناتج هدمها العــديد من المركبات السامه وقد تكون أكثر سميه من المركب الاصلى ومن أمثلة هذه المركبات:- انزيم السيتوكروم ب المعتمد على المونوأوكسى جينيز ================================================ **Cytochrome P-450 dependent Monoxygenases,** يوجد عدة مشابهات من انزيم السيتوك