ข้ามไปเนื้อหา

การเป็นพิษจากโลหะ

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

นี่เป็นรุ่นแก้ไขเก่าของหน้านี้ ที่แก้ไขโดย ZilentFyld (คุย | ส่วนร่วม) เมื่อ 23:51, 28 ตุลาคม 2569 (let's rename ภาวะพิษ to การเป็นพิษ because การเป็นพิษจากสารหนู exists) ลิงก์ที่อยู่หน้า (URL) ปัจจุบันเป็นลิงก์ถาวรซึ่งอาจแตกต่างจากรุ่นแก้ไขปัจจุบันมาก

โครงสร้างของสารประกอบเชิงซ้อนอะควาของโลหะ ซึ่งเป็นรูปละลายน้ำทั่วไปของไอออนโลหะหลายชนิดในน้ำ

การเป็นพิษจากโลหะ (อังกฤษ: metal toxicity) คือความเป็นพิษที่ส่งผลกระทบต่อพืช สัตว์ หรือมนุษย์ อันเนื่องมาจากความเข้มข้นที่มากเกินไปของโลหะ โลหะบางชนิด เช่น ทองแดง เหล็ก แมงกานีส และสังกะสี จัดเป็นสารอาหารจำเป็นต่อร่างกายเมื่อได้รับในระดับความเข้มข้นต่ำจากอาหาร แต่จะมีพิษหากได้รับในปริมาณความเข้มข้นสูง[1] ส่วนโลหะชนิดอื่นที่ไม่มีบทบาททางชีวภาพในสัตว์ แต่สามารถก่อให้เกิดพิษได้ ได้แก่ สารหนู แคดเมียม ตะกั่ว ปรอท และแทลเลียม[2][1][3] การสัมผัสกับโลหะ ซึ่งมักเกิดจากการทำงานหรือมลพิษจากสิ่งแวดล้อม สามารถเพิ่มความเข้มข้นของโลหะในร่างกายจนถึงระดับที่เป็นอันตรายได้

โลหะบางชนิดแสดงความเป็นพิษเมื่อรวมตัวเป็นสารประกอบละลายน้ำได้ ซึ่งจะเข้าไปรบกวนการทำงานของระบบเอนไซม์ เช่น ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส แคทาเลส หรือกลูตาไธโอนเพอรอกซิเดส[2] โดยสารประกอบจะเกิดเป็นสารประกอบโคออร์ดิเนชัน ซึ่งประกอบด้วยไอออนโลหะล้อมรอบด้วยลิแกนด์[2] ลิแกนด์เหล่านี้มีตั้งแต่โมเลกุลน้ำในสารเชิงซ้อนอะควาของโลหะ ไปจนถึงหมู่อัลคิล เช่นในเตตระเอทิลเลด

สารเชิงซ้อนของโลหะที่เป็นพิษสามารถขจัดความเป็นพิษได้โดยการเปลี่ยนให้อยู่ในรูปอนุพันธ์ที่ไม่ละลายน้ำ หรือตรึงไว้ในโครงสร้างโมเลกุลที่เสถียรด้วยสารคีเลต ทางเลือกหนึ่งในการรักษาการเป็นพิษจากโลหะคือคีเลชันบำบัด ซึ่งเป็นการให้สารคีเลชันเพื่อให้จับและกำจัดโลหะออกจากร่างกาย[1]

โลหะมีพิษที่สำคัญ

โลหะที่ก่อให้เกิดผลความเป็นพิษได้หลากหลายรูปแบบ ได้แก่:[4]: 932 

การใช้เตตระเอทิลเลด ในน้ำมันเบนซิน เพิ่มสูงขึ้นในคริสต์ทศวรรษ 1940 ก่อนจะลดลงในคริสต์ทศวรรษ 1980[5]
  • การเป็นพิษจากตะกั่ว (Pb) แตกต่างจากการการเป็นพิษจากสารหนูตรงที่มีสาเหตุมาจากวัสดุทางอุตสาหกรรม เช่น น้ำมันเบนซินผสมสารตะกั่ว และตะกั่วที่ชะละลายออกมาจากระบบท่อประปา[2][1] การใช้น้ำมันเบนซินผสมสารตะกั่วลดลงอย่างรวดเร็วตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1970[6][7] นอกจากนี้ ตะกั่ว (จากเลด(II) อะไซด์ หรือเลดสติฟเนต ในกระสุนปืน) มักสะสมตามสนามฝึกยิงปืน ก่อให้เกิดการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมท้องถิ่น และทำให้พนักงานในสนามฝึกเสี่ยงต่อการเกิดการเป็นพิษจากตะกั่ว[8]
  • การเป็นพิษจากเบริลเลียม (Be) เกิดจากความสามารถของไอออน Be2+ ในการเข้าแทนที่ Mg2+ ในเอนไซม์บางชนิด[9] ทั้งนี้ เบริลเลียมได้รับการจัดให้เป็นสารก่อมะเร็งโดยหน่วยงานหนึ่งด้วย[10]
  • การเป็นพิษจากแคดเมียม (Cd) กลายเป็นที่สนใจเมื่อมีการค้นพบโรคอิไตอิไต จากน้ำที่ปนเปื้อนแคดเมียมจากการทำเหมืองแร่ในจังหวัดโทยามะ ซึ่งเริ่มขึ้นราว ค.ศ. 1912[11] ชื่อโรคนี้สื่อถึงความเจ็บปวดอย่างรุนแรง (ญี่ปุ่น: 痛い, อักษรโรมัน: itai) ที่ผู้ป่วยรู้สึกตามแนวกระดูกสันหลังและข้อต่อ สันนิษฐานว่า Cd2+ จะเข้าไปสะสมในไตและจับอย่างแน่นหนากับกำมะถันในโปรตีนที่มีกรดอะมิโนซิสเตอีน[12] แคดเมียมยังเป็นวัสดุที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายชนิด จึงอาจชะละลายลงสู่น้ำบาดาลได้หลังจากถูกทิ้งในหลุมฝังกลบขยะอิเล็กทรอนิกส์[13]
  • การเป็นพิษจากโครเมียม (Cr) มีสาเหตุหลักมาจากเฮกซะวาเลนต์โครเมียม (Cr6+) ซึ่งเกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการทางอุตสาหกรรม แม้เฮกซะวาเลนต์โครเมียมจะเป็นสารก่อมะเร็งในมนุษย์ที่ทราบกันดีและแพร่กระจายออกไปในสิ่งแวดล้อม แต่ผลกระทบที่แท้จริงของการปนเปื้อนธาตุนี้ในสิ่งแวดล้อมยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด[4]: 1122 
  • การเป็นพิษจากปรอท (Hg) กลายเป็นประเด็นสำคัญจากการค้นพบโรคมินามาตะ ซึ่งตั้งชื่อตามเมืองมินามาตะในประเทศญี่ปุ่น ใน ค.ศ. 1956 โรงงานแห่งหนึ่งในเมืองได้ปล่อยเมทิลเมอร์คิวรี ปนเปื้อนมากับน้ำเสียอุตสาหกรรม จนทำให้มีผู้เสียชีวิตหลายพันคนและเกิดปัญหาสุขภาพร้ายแรงอีกมากมาย[14] เหตุการณ์นี้ทำให้ทั่วโลกตระหนักถึงปรากฏการณ์การสะสมทางชีวภาพ แม้สารประกอบปรอททุกชนิดจะมีพิษ แต่สารประกอบปรอทอินทรีย์มีความอันตรายเป็นพิเศษ เนื่องจากสามารถดูดซึมผ่านผิวหนังได้ง่ายและผ่านตัวกั้นระหว่างเลือดกับสมองเข้าไปทำลายสมองอย่างถาวร เชื่อกันว่าเมทิลเมอร์คิวรีและสารประกอบที่เกี่ยวข้องจะเข้าไปจับกับกำมะถันของหมู่ซิสเตอินิลในโปรตีน[15]
  • นิกเกิล ก่อให้เกิดผื่นผิวหนังอักเสบสัมผัสในประชากรมากถึง 20% จากการสัมผัสเหรียญหรือเครื่องประดับเป็นเวลานาน กระบวนการทางอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับนิกเกิลคาร์บอนิลซึ่งมีพิษร้ายแรงสามารถทำให้เกิดพิษเฉียบพลันได้ นอกจากนี้ การสูดดมนิกเกิลและสารประกอบของนิกเกิลในโรงงานเหล่านี้อาจทำให้เกิดมะเร็งระบบทางเดินหายใจ[4]: 1130 

โครเมียม สารหนู แคดเมียม ปรอท และตะกั่ว มีความชอบจับกับกำมะถันสูงมาก เมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ โลหะเหล่านี้มักจะจับผ่านหมู่ไทออล (–SH) เข้ากับเอนไซม์ที่ทำหน้าที่ควบคุมความเร็วของปฏิกิริยาเมแทบอลิซึม พันธะระหว่างกำมะถันกับโลหะที่เกิดขึ้นจะยับยั้งการทำงานปกติของเอนไซม์เหล่านั้น ส่งผลให้สุขภาพทรุดโทรมลง และอาจเป็นอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ในบางกรณี[16][ต้องการตรวจสอบความถูกต้อง]

โลหะจำเป็นที่มีโอกาสก่อพิษ

ธาตุที่เป็นสารอาหารจำเป็นต่อชีวิตของสัตว์หรือพืช แต่จัดเป็นโลหะมีพิษเมื่อได้รับในปริมาณสูงหรืออยู่ในรูปแบบอื่น ได้แก่:[4]: 951 

การขาดโลหะบางชนิดในอาหาร เช่น แคลเซียม (Ca) สังกะสี เหล็ก ซีลีเนียม ทองแดง โครเมียม และแมงกานีส จะยิ่งเพิ่มความรุนแรงของผลพิษจากโลหะ[23]

อ้างอิง

  1. 1 2 3 4 5 Fisher RM, Gupta V (27 กุมภาพันธ์ 2024). "Heavy metals". StatPearls, US National Library of Medicine. PMID 32491738. สืบค้นเมื่อ 17 เมษายน 2025.{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  2. 1 2 3 4 5 Jomova K, Alomar SY, Nepovimova E, Kuca K, Valko M (มกราคม 2025). "Heavy metals: toxicity and human health effects". Archives of Toxicology. 99 (1): 153–209. Bibcode:2025ArTox..99..153J. doi:10.1007/s00204-024-03903-2. PMC 11742009. PMID 39567405.{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  3. ↑ Pant A (2024). Dictionary of Toxicology. Springer. doi:10.1007/978-981-99-9283-6. ISBN 978-981-99-9282-9.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Casarett, L. J.; Doull, J. (2008). Casarett & Doull's Toxicology: The Basic Science of Poisons (พิมพ์ครั้งที่ Seventh). United Kingdom: McGraw-Hill. ISBN 978-0071470513.
  5. ↑ Wright DA, Welbourn P (2002). Environmental Toxicology. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-58151-6.
  6. ↑ Carr, Dodd S. (2000). "Lead Compounds". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a15_249. ISBN 978-3-527-30385-4.
  7. ↑ O'Malley, R.; O'Malley, G. (กุมภาพันธ์ 2018). "Lead Poisoning (Plumbism)". Merck Manual. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 26 ตุลาคม 2020. สืบค้นเมื่อ 24 มกราคม 2020.{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  8. ↑ Houlton S (2014). "Boom!". Chemistry World. 11 (12): 48–51. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 2 กรกฎาคม 2016. สืบค้นเมื่อ 12 มิถุนายน 2026.{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  9. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2nd). Butterworth-Heinemann. น. 107. ISBN 978-0-08-037941-8.
  10. ↑ "IARC Monograph, Volume 58". International Agency for Research on Cancer. 1993. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 3 สิงหาคม 2012. สืบค้นเมื่อ 18 กันยายน 2008.{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  11. ↑ ICETT Itai-itai disease (1998) "Preventative Measures Against Water Pollution". International Center for Environmental Technology Transfer. 1998. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 15 เมษายน 2008. สืบค้นเมื่อ 1 พฤษภาคม 2008.{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  12. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2nd). Butterworth-Heinemann. น. 1225. ISBN 978-0-08-037941-8.
  13. ↑ Arain, A.L.; Pummill, R.; Adu-Brimpong, J.; Becker, S.; Green, M.; Ilardi, M.; Van Dam, E.; Neitzel, R.L. (2020). "Analysis of e-waste recycling behavior based on survey at a Midwestern US University". Waste Management. 105: 119–127. Bibcode:2020WaMan.105..119A. doi:10.1016/j.wasman.2020.02.002. PMID 32045839.
  14. ↑ Official government figure as of March 2001. See "Minamata Disease: The History and Measures, ch2" เก็บถาวร 10 ตุลาคม 2025 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
  15. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2nd). Butterworth-Heinemann. น. 1226. ISBN 978-0-08-037941-8.
  16. ↑ Baird, Colin; Cann, Michael (2012). Environmental chemistry (พิมพ์ครั้งที่ 5. ed., international). New York: Freeman. ISBN 978-1-4292-7704-4.
  17. ↑ Barceloux, Donald G.; Barceloux, Donald (มกราคม 1999). "Copper". Journal of Toxicology: Clinical Toxicology (ภาษาอังกฤษ). 37 (2): 217–230. doi:10.1081/CLT-100102421. ISSN 0731-3810. PMID 10382557. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 15 เมษายน 2024. สืบค้นเมื่อ 21 มิถุนายน 2026.{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  18. ↑ Emsley, John (2011). Nature's Building Blocks: An a-Z Guide to the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2). Oxford: Oxford University Press, Incorporated. ISBN 978-0-19-960563-7.
  19. ↑ "Dietary Supplement Fact Sheet: Selenium". Office of Dietary Supplements, US National Institutes of Health. 15 เมษายน 2024. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 2 ตุลาคม 2010. สืบค้นเมื่อ 17 เมษายน 2025.{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  20. ↑ Fosmire, Gary J (1990). "Zinc toxicity". The American Journal of Clinical Nutrition. 51 (2): 225–7. doi:10.1093/ajcn/51.2.225. PMID 2407097. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 28 ตุลาคม 2023. สืบค้นเมื่อ 10 กรกฎาคม 2014.{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
  21. ↑ Rout, Gyana Ranjan; Das, Premananda (2009). "Effect of Metal Toxicity on Plant Growth and Metabolism: I. Zinc". ใน Lichtfouse, Eric; Navarrete, Mireille; Debaeke, Philippe; Véronique, Souchere; Alberola, Caroline (บ.ก.). Sustainable Agriculture. น. 873–84. doi:10.1007/978-90-481-2666-8_53. ISBN 978-90-481-2666-8. S2CID 84595949. INIST:14709198.
  22. ↑ Kaye, P; Young, H; O'Sullivan, I (2002). "Metal fume fever: A case report and review of the literature". Emergency Medicine Journal. 19 (3): 268–9. doi:10.1136/emj.19.3.268. PMC 1725877. PMID 11971851.
  23. ↑ Chowdhury BA, Chandra RK (1987). "Biological and health implications of toxic heavy metal and essential trace element interactions". Progress in Food & Nutrition Science. 11 (1): 55–113. PMID 3303135.
เข้าถึงจาก "https://th.wikipedia.org/w/index.php?title=การเป็นพิษจากโลหะ&oldid=13370409"