Rola transporterow metali ciezkich w intoksykacji roslinnych surowcow leczniczych

• Autorzy: Michalewska A , Kwapulinski J. , Rochel R. , Kowol J.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Mechanizm pobierania i dystrybucji jonów metali przez rośliny został lepiej poznany dzięki zidentyfikowaniu w ostatnich latach systemów transportowych, do których zalicza się ATPazy typu P; CDF (Cation Diffusion Facilitator - system ułatwiający dyfuzje kationów); ABC (ATP-binding casette - pompy wiążące metale), ZIP oraz proteiny Nramp (Karural resistance associated macrophage protein - białka naturalnej oporności związane z makrofagami). Sugeruje się, że oprócz najczęściej wymienianych i warunkowanych czynników przesądzających o stopniu i miejscu kumulacji metalu w roślinie - takich jak gatunek, odmiana, część morfologiczna, interakcje między metalami, warunki siedliskowo-glebowe i okres wegetacji - może być także mechanizm transportu danego metalu i jego specyficzne właściwości fizjologiczne. W kumulacji metali ciężkich w roślinach istnieją pewne prawidłowości wskazujące na gromadzenie się określonych metali w danej części morfologicznej rośliny i występowanie wybiórczego powinowactwa do określonych pierwiastków, np. Cd czy Pb. Analiza porównawcza wyników badań nad zawartością metali ciężkich w roślinach zielarskich pochodzących z terenów ich naturalnego środowiska oraz ziół dostępnych w obrocie handlowym wskazuje, że surowce farmaceutyczne wykorzystywane w ziołolecznictwie mogą być źródłem dodatkowej intoksykacji organizmu człowieka metalami ciężkimi. Dlatego poznawanie mechanizmów transportu tych ksenobiotyków przez rośliny i ich dystrybucji może się okazać skutecznym narzędziem umożliwiającym ograniczenie idt migracji między poszczególnymi piętrami łańcucha pokarmowego.

EN

The mechanism of accumulation and trafficking of heavy metal ions in plants is known better thanks to identification of the transport systems over the last few years. The transport systems are: ATP type P, CDF (Cation Diffusion Facilitator), ABC (ATP-binding cassette), ZIP and Nramp (Narurat resistance associated macrophage protein). It is suggested that one of the factors which decides about the level and the place of metal accumulation in a plant is the transport mechanism of a particular metal and its physiological characteristic together with the most often mentioned and conditioned factors like species, variation, morphology, interactions between metals, soil conditions and vegetation time. There are certain rules in heavy metals accumulation indicating that certain metals are accumulated in a given morphological part of a plant and that there is a tendency for particular elements e.g. Cd or Pb. Comparative analysis of the research results on the contents of heavy metals in herbal plants taken from their natural environment and those on the market show that pharmaceutical materials used in herbal medicine may be the source of additional intoxication of the human organism with heavy metals. That is why knowing the transport mechanisms of those xenobiotics into the plant organism and their distribution may happen to be the efficient tool in limiting their migration between particular levels of the food chain.

Słowa kluczowe

PL

surowce roslinne; rosliny lecznicze; transportery; transport metali ciezkich; metale ciezkie; intoksykacja; zanieczyszczenia surowcow; surowce lecznicze; zanieczyszczenia roslin

• Wydawca: -
• Czasopismo: Herba Polonica
• Rocznik: 2004
• Tom: 50
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.111-119,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Michalewska A

• Slaska Akademia Medyczna, ul.Jagiellonska 4, 41-200 Sosnowiec

autor

Kwapulinski J.

autor

Rochel R.

autor

Kowol J.

Bibliografia

• 1. KopcewiczJ, Lewak S, Fizjologia roślin. Warszawa, PWN, 2002:52-67.
• 2. Czerwiński W, Fizjologia roślin. Warszawa, PWN, 1980:383-400.
• 3. Kabata-Pendias A, Pendias H, Biogeochemia pierwiastków śladowych. Warszawa, PWN, 1999:62-67.
• 4. Stroiński A, Odporność roślin na stres wywołany przez metale ciężkie. Biotechnologia 2002; 3(58): 124- -134.
• 5. Woźny A, Krzeslowska M, Plant cell responses to lead. Acta Soc Bot Pol 1993; 62 (1-2):101-105.
• 6. Hell R, Stephan UW, Iron Uptake, trafficking and homeostasis in plants. Planta 2003; 216(4):541-551.
• 7. Fox ChT, Guerinot ML, Molecular biology of cation transport in plants. Annu Rev Plant Physiol Mol Biol 1998;49:682-691.
• 8. Clemens C, Molecular mechanisms of plant metal tolerance and homeostasis. Planta 2001; 212(4):475- -486.
• 9. Lasat MM, Pence NP, Garvin DF, Ebbs SD, Kochian LV, Molecular physiology of zinc transport in the Zn hiperaccumulator Thlaspi caerulescens. J Exp Bot 2000; 5l(342):71-79.
• 10. Meharg AA, Hartley-Whitaker J, Arsenic uptake and metabolism in arsenic resistant and nonresistant plant species. New Phytol 2002; 154(1):29-43.
• 11. Hart jy, Welch RM, Norvell WA, Kochian LV, Transport ineractions between cadmium and zinc in roots of bred and durum wheat seedlings. Physiol Plant 2002; 116(1 ):73-78.
• 12. Curyto T, Zawartość metali ciężkich w warzywach z ogrodów działkowych w Tarnowie. Zesz Probl Post Nauk Roln 1997; 448b:35-42.
• 13. Wiśniowska-Kielian B, Dynamika pobierania kadmu, niklu oraz litu przez liście tytoniu papierosowego jasnego. Zesz Probl Post Nauk Roln 1997; 448b:345-353.
• 14. Capecka E, Gawęda M, The content of the metals in dandelion (Taraxacum officinale Web.) from natural sites in Małopolska. Herba Pol 2001; 67(3):209 -216.
• 15. Królak E, Zależność pomiędzy zawartością metali ciężkich w opadzie całkowitym, glebie i roślinie wskaźnikowej Taraxacum sp. na Nizinie Południowopodolskiej. Rozprawa naukowa nr 75. Siedlce: Wydawnictwo Akademii Podlaskiej, 2004:32-48.
• 16. Wożakowska-Natkaniec H, Metale ciężkie w liściach Digitalis purpurea L. Acta Universit. Wratislav. Prace Bot 1998; LXXXVII(2090):45-54.18. Marzec A, Buliński R, Zawartość wybranych pierwiastków w suszonych owocach. Bromat Chem Toksykol 1997; 30(1):75-7
• 17.Jędrzejczak R, Szteke B, Zawartość kadmu i ołowiu w owocach jagodowych i ziarnkowych. Roczn PZH 1989; 60(4-6):275-278.
• 19. Kowol J, Kwapuliński J, Michalewska A, Współwystępowanie wybranych metali w naparstnicy purpurowej - Karkonosze w: Geoekologiczne problemy Karkonoszy. Zbiór abstraktów, referatów i posterów; 2003 listopad 3-5; Szklarska Poręba, Polska. 2003:14.
• 20. Kowol J, Kwapuliński J, Michalewska A, Właściwości kumulacyjne wybranych metali w naparstnicy purpurowej w porównaniu do innych roślin w: Geoekologiczne problemy Karkonoszy. Zbiór abstraktów, referatów i posterów; 2003 listopad 3-5; Szklarska Poręba, Polska. 2003:15.
• 21. Borkowski B, Zanieczyszczenia surowców roślinnych metalami ciężkimi. Farmacja Polska 1994; 50( 15):697-710.
• 22. MiroslawskiJ, Wiechula D, Kwapuliński J, Rochel R, Loska K, CibaJ, Występowanie Pb, Cd, Cu, Mn, Ni, Co i Cr w wybranych gatunkach roślin leczniczych na trenie Polski. Bromat Chem Toksykol 1995; 28(4):363-368.
• 23. Kuźniewski K, Hojden B, Radwan-Pytlewska K, Szulkowska-Wojaczek K, Wpływ zanieczyszczeń komunikacyjnych na rośliny lecznicze. Herba Pol 1993; 39(3); 131-138.
• 24. Olędzka R, Szyszkowska E, Badanie zawartości pierwiastków w wybranych gatunkach ziół oraz w ich naparach. Bromat Chem Toksykol 2000; 33 (4):311-316.
• 25. Kołodziej B, Surowce zielarskie bogatym źródłem substancji mineralnych, cz. II. Mikroelementy. Wiad Ziel 1992; 8:6-7.
• 26. FlorczakJ, Lasota W, Zawartość Cu, Mn, Zn, Fe w ziołach i mieszankach ziołowych. Zesz Probl Post Nauk Roln 1996; 434:705-709.