Resumen Toxicologia Metales Pesados

INTRODUCCIÓN
Normalmente son denominados metales los elementos químicos situados a la izquierda y centro de la tabla del sistema periódico. Se clasifican en metales alcalinos y alcalinotérreos de los grupos I y II A, los metales de transición y los grupos III y IV A. Pero existen algunos elementos intermedios como el As del grupo VA que se estudian habitualmente junto a los metales.

Suscaracterísticas químicas se basan en su estructura electrónica que condiciona las preferencias de enlace en que predominan el enlace metálico, que se establece entre átomos del mismo elemento, caracterizado por la formación de estructuras cristalinas en que cada átomo comparte los electrones de muchos de sus vecinos, y el enlace iónico, sobre todo entre los metales alcalinos y alcalinotérreos y los nometales. Así, los elementos metálicos dan lugar a diferentes tipos de compuestos: - Metales en estado elemental. - Compuestos inorgánicos: halogenuros, hidroxilos, oxoácidos. - Compuestos orgánicos: alquilos, acetatos, fenilos. Los metales en forma inorgánica son los componentes fundamentales de los minerales de la corteza terrestre por lo que se cuentan entre los agentes químicos tóxicos deorigen natural más antiguamente conocidos por el hombre. El contacto humano con compuestos metálicos se produce a través del agua y los alimentos, normalmente a dosis bajas, pero su toxicidad a lo largo de la historia se ha expresado sobre todo por una exposición profesional en las actividades mineras y, más anecdóticamente, al emplearse con fines homicidas. Los principales autores clásicos que seocuparon de temas toxicológicos describieron ya intoxicaciones crónicas por metales relacionados con la minería de los elementos más tóxicos como el mercurio o el plomo. Por otra parte el semimetal arsénico ha sido uno de los tóxicos más empleados con fines suicidas y homicidas. En la actualidad las fuentes de exposición a estas substancias se han ampliado mucho en relación con la actividadagrícola e industrial. Un ejemplo de ello es el espectacular aumento de plomo en la atmósfera que ha llevado a la contaminación del hielo de las zonas polares, relacionado con su empleo como antidetonante en las gasolinas. Por otra parte hay que recordar que la mayoría de los oligoelementos considerados imprescindibles para el correcto funcionamiento del organismo en concentraciones traza son metálicos:Fe, Cu, Mn, Zn, Co, Mb, Se, Cr, Sn, Va, Si y Ni. Algunos de los alcalinos (Na, K) y alcalinotérreos (Ca, Mg) son cationes de extraordinaria importancia para el correcto funcionamiento celular y se encuentran en alta concentración. Una de las principales funciones de los oligoelementos metálicos es formar parte de las denominadas metaloenzimas en las que intervienen como coenzimas. En algunoscasos, como el Zn, estabilizan estados intermedios. En otros como el Fe o el Cu en la citocromooxidasa actúan en reacciones redox como intercambiadores de electrones. Pero todos a dosis altas son tóxicos. Esta característica califica a los metales como típicas hormetinas, cuyas dosis o correspondientes concentraciones orgánicas se correlacionan con unos efectos bien tóxicos o bien favorables, según serepresenta en la figura 1a

1) zona I: carencia 2) zona II: insuficiencia 3) zona III: función fisiológica optima 4) zona IV: aparecen efectos nocivos 5) zona V: fenómenos tóxicos

En muchos otros casos la curva seria la que se representa en la figura 1b.

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La lista actual de elementos esenciales para humanos queda reflejada en la siguiente tabla, junto con la forma en que seencontrarían en el plasma cuando no están unidos a otros ligandos. Las formas de Fe3+ y Cu 2+, que a este pH se encontrarían en estado solido, en el plasma se encuentran formando complejos solubles con las proteínas.

Tabla de elementos esenciales para el hombre Elemento
Na K Mg Ca Cr Mo Mn Fe Co Ni Cu Zn P S Se F Cl I

Forma a pH=7
Na K
+ 2+ +

Cantidades
100g
140g 19g 1000g 6mg 9mg 12mg...