Aliuminis chemijos ir biologijos sankirtoje: apžvalga

Anotacija

Aliuminiui būdingos ypač sudėtingos cheminės savybės, lemiančios didelę neorganinių ir metaloorganinių kompleksų įvairovę, pasižyminčią kintamu stabilumu tirpaluose. Būdamas labai reaktyvus Al gali reaguoti su daugeliu biomolekulių bei daryti įtaką biocheminiams keliams, ląsteliniams procesams ir fiziologinėms funkcijoms. Aliuminio toksiškumas lemiamas ne tik tirpaus Al koncentracijos, bet taip pat cheminės formos, kuri labai priklauso nuo tirpalo pH ir cheminės sudėties. Al oksidacinis potencialas sukelia oksidacinį stresą, kuris paaiškina dalį aliuminio toksiškumo mechanizmų. Al pasižymi prooksidacinėmis, citotoksinėmis, neurotoksinėmis, imunogeninėmis, uždegiminėmis ir mutageninėmis savybėmis. Itin pavojingas aliuminio kaupiamasis poveikis per ilgą laiką gali sukelti keletą ligų ar sutrikdyti augalų augimą. Tačiau augalai, skirtingai nei gyvūnai ar žmonės, per evoliuciją išvystė mechanizmus, padedančius priešintis aliuminio stresiniam poveikiui. Šiame straipsnyje apžvelgiamos cheminės Al savybės, jo biologinis prieinamumas, gyvūninių bei augalinių ląstelių atsakai bei sutrikimai, nulemti Al toksiškumo. Netipinė Al chemija in vivo ir biologinių procesų sudėtingumas reikalauja kompleksinių tarpdisciplininių tyrimų, padėsiančių rasti geriausius sprendimus kovojant su Al toksiškumu ir šalinant jį iš organizmų.