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对虾养殖中亚硝酸盐毒性的另类探索—亚硝胺 (找出对虾肝胰脏病变、空肠空胃的元凶)

日期:2019-06-10

对虾养殖中亚硝酸盐毒性的另类探索—亚硝胺 (找出对虾肝胰脏病变、空肠空胃的元凶)

对虾养殖中亚硝酸盐毒性的另类探索—亚硝胺 (找出对虾肝胰脏病变、空肠空胃的元凶)

本帖最后由yulee于2012-10-1614:27编辑中亚硝酸盐毒性的另类探索—亚硝胺找出对虾肝胰脏病变、空肠空胃的元凶李会涛一、亚硝酸盐对养殖对虾的毒性机理:我们大家从教科书上都知道,亚硝酸盐的毒性机理主要是通过呼吸作用,由鳃丝进入血液,使血液中正常的亚铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,从而抑制血液的载氧能力。

鱼虾长期处于高浓度的亚硝酸盐环境中会中毒,养殖中的亚硝酸盐是诱发养殖病害发生的重要因素。

但是,甲壳类含血青素,一种在血红素中含铜而不是铁的化合物,对亚硝酸根和血青素的反应所知甚少,但亚硝酸根对甲壳类有毒是肯定的。 上面只是亚硝酸盐本身的毒性,而我们往往忽略了其次生的更重要的毒性。

亚硝酸盐与水体中的二级胺(仲胺)(来源于养殖动物本身的代谢以及残饵中氨基酸的代谢)结合,在适宜的pH条件下,会形成具有强致癌毒性的亚硝胺,从而提高对虾肝胰脏的负担进而损伤对虾的肝胰脏,导致肝胰脏发炎、发红、萎缩、水泡化,同时影响到肠道的健康,从而表现出空肠空胃的症状。

因此,笔者认为,目前大部分的养殖偷死、空肠空胃病都是亚硝酸盐引起的。

二、什么是亚硝胺?亚硝胺(N-nitrosamine),具有通式R2N-NO,被公认为是。

“亚胺化合物引起科学家注意始自1960年代,最早因实验动物喂以含高量的鱼粉而发生肝衰竭现象,才开始研究。

由于可与结合成亚硝胺,所以认为(N-nitrosodimethylamine)为引起肝衰竭的物质。 ”--台湾大学食品科技研究所施明智。 (文献Nitrate,nitriteandnitrosocomponudsinfoods,FoodTech.,April,1987.)三、亚硝胺的形成:亚硝胺类(nitrosamine)化合物的基本结构为,亚硝胺类化合物是很强的致癌、致畸和致突变物。 亚硝胺的形成即仲胺的N-亚硝化作用,它的母体化合物是仲胺和亚硝酸盐,仲胺既是常见的工业合成产品,又是生物合成的天然产物,亚硝酸主要在天然水体和土壤中形成。

仲胺和亚硝酸盐结合形成亚硝胺。 微生物在激活中的作用通过酶反应分别促使仲胺和亚硝酸盐的形成,再通过酶反应或其他方式形成N-亚硝胺。

1)仲胺的形成。 仲胺类产品在工业上大量应用,在洗涤剂中和一些农药中含有。 在植物体、鱼体、腐败的物质等天然产物中也会含有,有时含量相当高。 因此它们在河水中、废水中和土壤中普遍存在。 植物残体腐败后也可形成仲胺,污水中的肌酸酐、胆碱和磷脂酰胆碱也可以形成仲胺。 某些杀虫剂在土壤中也可以转化为仲胺;在土壤、污水和微生物培养液中叔胺经过脱烷基作用,也可以转化为仲胺:。

研究最透彻的是三甲胺(叔胺)向二甲胺(仲胺)的转化,这个过程是微生物作用的结果。 (CH3)3N---(CH3)2NH;在海鱼组织中,二甲胺(仲胺)含量多在100mg/kg以上,三甲胺和氧化三甲胺含量更高(通常为1000mg/kg)。

鱼中的氧化三甲胺在加热时可转变为二甲胺。

2)亚硝酸盐的形成:亚硝酸盐在自然界的含量很低,它实际上是微生物作用下的氨氧化为硝酸盐,硝酸盐经反硝化形成亚硝酸盐。 3)亚硝胺的形成:尽管环境中的亚硝酸盐浓度很低,但这样的低浓度已足以发生激活反应。 仲胺和亚硝酸盐结合发生N-亚硝化作用形成高毒性的N-亚硝基化合物。

此反应可以在污水、湖水、废水和土壤中发生,参与反应的仲胺有二甲胺和二乙醇胺等。 实际上亚硝胺作用可以是非酶作用,是胺和亚硝酸盐与某些代谢产物或细胞组分的自发反应。 一般条件下胺向亚硝胺转化的程度很低,如果认为控制可能提高转化率。 但是在池塘这个特定的高亚硝酸盐和高残饵、粪便的环境中,反应的可能性很大。

4)亚硝胺的污染来源:N-亚硝基胺在中的本底浓度很小,但其前身物(如亚硝酸盐、硝酸盐和仲胺等)普遍存在于土壤、水以及鱼类、谷类、绿色蔬菜等食物中。 亚硝酸盐广泛存在于自然界环境中,尤其是在食物中。

因此,亚硝酸盐每天都会随着、、、蛋奶进入人体。 例如蔬菜中亚硝酸盐的平均含量大约为4mg/kg,肉类约为3mg/kg,蛋类约为5mg/kg。 某些中含量更高,如豆粉的平均含量可达10mg/kg,咸菜中的平均含量也在7mg/kg以上。 Fong等在干鱼中检出亚硝胺。 新鲜鲤鱼中的亚硝胺达到4ug/kg。 食物霉变后,仲胺可增高数十到数百倍。 中国肿瘤工作者发现污染食品的霉菌(如串珠镰刀菌)可把亚硝酸盐转化成二甲基亚硝胺(DMNA)、二乙基亚硝胺(DENA)、甲基苄基亚硝胺(MBNA)和一种新的N-3-甲基丁基-N-1-甲基丙酮基亚硝胺等。   亚硝酸盐和仲胺在动物和人体内可转化成亚硝胺,合成亚硝胺最合适的pH值是3。 人和动物的胃液的pH值为1~3,并且胃液中含有合成亚硝胺的催化剂(硫氰酸盐等),有利于亚硝酸盐和仲胺转化为亚硝胺。 临床观察发现,胃酸缺乏性胃炎同某些消化道肿瘤有一定关系。

这可能是因为胃酸缺乏时,胃内的硝酸盐还原菌将硝酸盐还原成亚硝酸盐,可促进仲胺亚硝基化。 植物和鱼体内都含有仲胺和叔胺,而且鱼是三甲基胺和三甲基胺N-氧化物的重要来源。

在消化道内微生物的转化使叔胺转化为仲胺,亚硝胺可以由微生物作用或在低pH值的胃中经非生物作用形成。

四、亚硝胺的致癌性:1956年马吉和巴恩斯用含50ppm的二甲基亚硝胺的饲养大鼠,获得肝癌高发以后,许多学者相继探讨各种N-亚硝基化合物的。

经用大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗、猪、猴等动物实验表明,这种化合物除了以肝、食道为主要的致癌外,还能引起脑脊髓、末梢神经、肺、乳腺、膀胱、阴道等多种器官的癌症以及血液系统的白血病等。 N-亚硝基化合物具有明显的器官亲和性,对器官的特异性和致癌能力主要取决于这类化合物的化学结构。 如对称的亚硝胺在大鼠身上主要引起肝癌,而不对称的亚硝胺主要引起食道癌。

一些亚硝基化合物的致癌性见表。   此外,还有人用N-亚硝基甲基尿素和N-亚硝基乙基尿素,投与妊娠的大鼠做实验,发现胎儿脑的恶性肿瘤高发,并证明N-亚硝基酰胺经胎盘的致癌作用比N-亚硝胺强。

亚硝基化合物对人的致癌作用,尚无直接证明。

N-亚硝基化合物对人类直接致癌还缺少证据。 但许多学者认为N-亚硝基化合物对人致癌的可能性很大。

至今,在300多种N-亚硝基化合物中,已发现大约有80%以上能对动物诱发出肿瘤,最多见的是肝、食管及胃癌;肺、膀胱及鼻咽癌偶见。 研究已经证明,硝酸盐或亚硝酸盐在人体内能够与二级胺(仲胺)结合,转化为强烈的致癌物亚硝胺,引发肝癌。

玉米中的串珠镰刀菌、圆弧青霉在加入亚硝酸盐后会有多种亚硝胺生成。 脂肪仲胺和芳香仲胺与亚硝酸反应生成,其是不溶于水的黄色油状物或固体。 五、亚硝酸盐的致癌机理: N-亚硝基化合物的致癌机理还不十分清楚,研究较多的只有二甲基亚硝胺等几种物质,初步结果如下:二甲基亚硝胺在细胞内代谢中可转变为甲基亚硝胺、重氮甲烷和自由甲基。 自由甲基具有亲电子性质,在细胞内可与DNA的亲质子基团(亲核基团)结合成共价键的化合物,使细胞中的DNA受损伤;轻微的损伤可在短期内修复,严重的可引起细胞死亡。 但这两种情况都不会引起细胞癌变,只有当受损伤的DNA不能修复或修而不复,而且这种细胞仍能长期存在下去时,细胞癌变才会开始癌变。

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