1. Dział taksykologii
1.Toksykologia teoretyczna
-ogólna
-szczegółowa
- doświadczalna
2.Toksykologia praktyczna-stosowana
-kliniczna z epidemiologią zatruć
-sądowo-lekarska
-doświadczalna
-analityka toksykologiczna
-ustawodawstwo toksykologiczne
2. Podaj działy toksykologii teoretycznej oraz omów czym one się zajmują.
1.toksykologia ogólna
*definiuje podstawowe pojęcia i terminy toksykologii: trucizna, zatrucie, toksyczność
*opisuje interakcje pomiędzy toksynami a organizmem
*określa zakres działania toksycznego
*zajmuje się kinetyką substancji toksycznych w organizmie, jak wygląda ich biotransformacja i wydalanie
*opisuje działanie genetyczne, neurotoksyczne, immunotoksyczne
*chromotoksykologia
2.toksykologia szczegółowa
*systematycznie bada i opisuje działanie trucizn
*dzieli na grupy ze względu na wynikające podobieństwa budowy chemicznej, działania i zastosowań a)toksykologia leków
*Dotyczy zatruć ostrych, powodujące niepożądane objawy w ciągu 24 godz.
*Uzależnienia lekowe
*Doping farmakologiczny (sterydy)
*Określenie, czy dany lek wpływa w jakiś sposób dodatkowo( psychotropowo)
b)toksykologia metali
*Mogą się dostawać drogą pokarmową; przez ukł. oddechowy, gdy średnica cząstki<1 mikrometra- pylica; z pożywieniem: Cd, Pb, Hg, Bi- katalizatory
*Toksycznie wpływają na metabolizm
c)toksykologia rozpuszczalników
Zw., które łatwo parują, dostają się do org. przez skórę; ukł. oddechowy przy średn. < 1 mikrometra; powodują bardzo niebezpieczne zatrucia przez płuca (toksykologia farb, lakierów)
d)toksykologia środków ochrony roślin w rolnictwie
Pestycydy –zw. stosowane przy ochronie sadów, warzyw; są bardzo toksyczne. działają na ukł. nerwowy. Pestycydy powinny być selektywne (o wąskim zakresie, działające w określ. stadium, np. larwalnym)
e)toksykologia tworzyw sztucznych i środków stosowanych w gospodarstwach domowych
Opakowania do żywności, detergenty, kosmetyki
f)toksykologia zw. promieniotwórczych
Odpady promieniotwórcze powstałe podczas pracy reaktorów, uszkadzają DNA, powodują jonizację sarkoplazmy; rogowacenie komórek. Opalanie się- uszkodzenie DNA
3.toksykologia doświadczalna - zajmuje się trucizną, bada w jaki sposób działa na organizm; opracowuje modele badawcze in vivo i in vitro umożliwiające śledzenie losów trucizn w organizmie;
a)toksykologia środowiska- obejmuje oddziaływanie zw. toks. z całą biosferą( woda, gleba); monitorowaniem.
b)toksykologia przemysłowa- dotyczy toksyczności przewlekłej, zajmuje się swoistym działaniem trucizn, dotyczy całych zakładów pracy jak i danych stanowisk pracy.
c)toksykologia żywności - najważniejsza; wnikanie wraz z pokarmem.
3. Podaj działy toksykologii stosowanej (praktycznej) oraz omów czym się zajmują.
Jej zadaniem jest rozpoznawanie, zwalczanie i zapobieganie zatruciom.
Dziedziny:
a. Toksykologia kliniczna z epidemiologią zatruć
*Ma zastosowanie w medycynie, obejmuje zatrucia ostre(dawka powodująca bardzo silne zatrucia w ciągu 24 i śmierć) oraz zatrucia przewlekłe.
*Stosuje się hemodializę, leczenie monitorowane
b. toksykologia sądowo-lekarska
*Starsza z dziedzin toksykologii, określona z góry sądami i przepisami. Dotyczy zatruć śmiertelnych.
c. toksykologia doświadczalna
*Służy do określenia pewnych modeli doświadczalnych; kierunek użytkowy toksykologii.
*Działanie rakotwórcze, teratogenne, odpornościowe
d. analityka toksykologiczna
*Jedna z dziedzin chemii analitycznej; zajmuje się poszukiwaniem danych trucizn
1.zabezpieczenie analityczne próbek doświadczalnych (jałowe pojemniki)
2.diagnostyka chemiczno-toksykologiczna zatruć przyżyciowych (pomaga w toksykologii sądowo-lekarskiej)
3.monitoring (ciągła kontrola w przemyśle, środowisku; dotyczy narkomanii, uzależnień lekowych, anabolików)
e. ustawodawstwo toksykologiczne
*bezpośrednio oddziałuje na toksykologię ogólnospołeczną; dotyczy bezpośredniego oddziaływania
1.monitoring (bieżąca kontrola)
2.profilaktyka (perspektywy działania zapobiegawczego)
4.Definicja i działy ekotoksykologii.
Ekotoksykologia
* jest nauka o oddziaływaniu substancji toksycznych na organizmy żywe i konsekwencjach tych oddziaływań ujawniających się na poziomach organizacji wyższych niż pojedynczy organizm.
*Nauka integrująca ekologiczne i toksykologiczne efekty chemicznych zanieczyszczeń z losami tych
zanieczyszczeń w środowisku.
Ekotoksykologia:
1.Ekosystemowa
*transfer zanieczyszczeń w sieciach troficznych
*udział zanieczyszczeń w obiegach biochemicznych
2. Populacyjna
*wpływ zanieczyszczeń na dostosowanie
*ewolucja odporności
5.Definicja trucizn, toksyczności, zatruć.
Trucizna –wszystko jest trucizna i nic nie jest trucizną, tylko dawka decyduje że jakaś substancja jest trucizną.
Trucizna –substancja która po wprowadzeniu do organizmu może powodować uszkodzenie, zaburzenie czynności fizjologicznych i śmierć.
Toksyczność –zdolność substancji do wywołania zaburzeń fizjologicznych czynności organizmu i spowodowania śmierci
Substancja która wywołuje te zaburzenia jest nazwana substancją trującą natomiast substancja obdarzona silnymi właściwościami toksycznymi nazwana jest trucizną
Zatrucie- zespół objawów chorobowych wywołany działaniem substancji trujących.
-toksyczność -Zahamowanie lub zmiana przebiegu naturalnych procesów biochemicznych zachodzących w organizmie –zachwianie homeostazy obniżenie „sprawności „organizmu są:
-obniżenie płodności
-skrócenie czasu życia
-wzrost wrażliwości na patogeny
-spadek sprawności w zdobywaniu energii lub unikaniu drapieżników itp.
6.Zanieczyszczenia żywności – podział i przykłady.
1. Zanieczyszczenia chemiczne – substancje, które nie są celowo dodawane do żywności, ale są w niej obecne na skutek procesu produkcji, nieprawidłowości występujących w obrocie albo jako następstwo zanieczyszczenia środowiska; zaliczamy tu:
a) substancje dodane rozmyślnie, takie jak środki ochrony roślin i nawozy stosowane w pozyskiwaniu surowca roślinnego, hormony stosowane w paszach w celu pobudzenia wzrostu masy zwierząt itp.,
b) substancje, które dostały się do żywności wskutek popełnianych błędów technologicznych lub technicznych np. poprzez stosowanie urządzeń lub opakowań wykonanych z nieodpowiednich materiałów, wchodzących w reakcje chemiczne ze składnikami żywności, niewłaściwe stosowanie środków czystości (detergentów), nieodpowiednio dostosowany proces technologiczny itp.,
c) substancje antyodżywcze pochodzenia naturalnego np. amygdalina w gorzkich migdałach, hemaglutyniny, inhibitory trypsyny w nasionach roślin strączkowych, solanina w młodych ziemniakach itp.,
d) substancje, które dostały się do produktów wskutek zanieczyszczenia środowiska np. metale ciężkie (w wyrobach spożywczych najczęściej występować mogą: Pb, Hg, Cd, Zn, Sn, Cu, Cr, Ni, Fe) , azotany, azotyny itp.;
2. Zanieczyszczenia fizyczne – różnego rodzaju ciała obce, które znalazły się w gotowym wyrobie w sposób przypadkowy np. w czasie procesu technologicznego, pakowania, transportu; zaliczamy tu:
a) cząstki metali pochodzących z maszyn i urządzeń,
b) pestki w przetworach owocowych,
c) kości w wyrobach wędliniarskich,
d) piasek i drobne kamyczki,
e) włókna,
f) fragmenty owadów, sierści,
g) słomę w mleku,
h) radionuklidy (najczęściej przenikają: 90Sr, 89Sr, 137Cs, 131I i 140Ba);
3. Zanieczyszczenia biologiczne – grupa zanieczyszczeń do której zaliczamy:
a) bakterie, wirusy i pleśnie - obecność w żywności drobnoustrojów może spowodować jej zepsucie się lub wytworzenie i utrzymanie się w niej toksyn bakteryjnych, enzymów lub produktów ich metabolizmu,
b) substancje wtórne – powstają w procesach metabolicznych i przechodzą do środków spożywczych; mogą być spowodowane złą jakością surowca wyjściowego, błędami technologicznymi, nieodpowiednio dobranymi parametrami obróbki termicznej podczas utrwalenia, czasem i warunkami przechowywania żywności (temperaturą, wilgotnością, opakowaniem itp.),
c) szkodniki magazynów zbożowych,
d) pasożyty.
7.Omów czynniki decydujące o toksyczności trucizn.
O toksyczności decyduje:
*sposób oddziaływania :miejscowe, ogólne
*dawka
*drogi przenikania: drogi oddechowe, skóra, przewód pokarmowy,
*częstość podawania :jednorazowo, kilkakrotnie
*czas potrzebny do wystąpienia zmian niekorzystnych (czas ekspozycji)
*zakres i stopień uszkodzenia
*właściwości fizyko –chemiczne: rozpuszczalność, stopień dysocjacji, lotność, stopień rozdrobnienia, budowa chemiczna
*czynniki ustrojowe: wrażliwość gatunkowa, razowa, osobnicza
*stan fizjologiczny organizmu: towarzyszące choroby, płeć, wiek
8.Klasyfikacja trucizn:
-trucizny drażniące –zalicza się do nich związki o dużej aktywności chemicznej (pary i gazy kwaśne oraz amoniak)
-trucizny duszące –uniemożliwiają proces oddychania wskutek obniżenia stężenia tlenu w powietrzu (duszące proste) lub też przez specyficzne działanie na krew i enzymy wpływają na czynności oddychania (duszące chemiczne), mechanizm ich działania polega na:
*wiązanie hemoglobiny (tlenek węgla) –kompleks tlenku węgla z hemoglobiną jest 250 razy trwalszy niż z tlenem
*pozbawieniu hemoglobiny zdolności do odwracalnego wiązania tlenu
*blokowanie enzymów sterujących procesem oddychania (cyjanowodór i jego sole oraz nitryle)
-trucizny narkotyczne –wpływają na OUN zwłaszcza na korę mózgową
-trucizny protoplazmatyczne –należą do nich związki niszczące strukturę białkową protoplazmy np. H, Pb, Ar i ich związki oraz organiczne pochodzenie (np. czteroetylek ołowiu). Skutki zatrucia nie są początkowo zauważalne objawiają się one dopiero po dłuższym czasie.
-trucizny alergizujące (alergeny) –alergia jest swoistą nabytą reakcją organizmu na substancje typu białkowego, glikoprotein lub wielocukrów, które zostały wprowadzone do organizmu . pierwszy (inicjujący) kontakt z alergenem przebiega bezobjawowo, a dopiero następny (wyzwalający) wywołuje reakcję organizmu na alergen.
9. Podział związków chemicznych na podstawie LD50.
Stopień toksyczności
nazwa
LD50 [g/kg m.c.]
Droga doustna (szczury)
1
nadzwyczaj toksyczne
<0,001
...
margerita090