Toksykologia zajmuje się badaniem

własności czynników toksycznych i

negatywnymi skutkami ich

oddziaływania na organizmy.

Takimi własnościami są:
• toksyczność 
• mutagenność 
• kancerogenność 
• teratogenność 
• alergogenność

Toksyczność - cecha związków

chemicznych polegająca na powodowaniu
zaburzeń funkcji lub
śmierci komórek żywych, organów lub organiz
mów po dostaniu się w ich pobliże.

Związki chemiczne wywierają działania

toksyczne po przedostaniu się do organizmów
m.in.:

• po wchłonięciu drogą doustną
• drogami oddechowymi
• lub przez absorpcję

• OCENA TOKSYCZNOŚCI SUBSTANCJI:

• Ilość (dawka)
• Droga podawania
• Częstość podawania
• Czas potrzebny do wystąpienia zmian

(efektów)

• Zakres i stopień uszkodzenia

Toksyczność zanieczyszczeń w środowisku

• LD - (Lethal dose) ilościowe określenie

toksyczności

• LD50 - dawka, przy której nastąpiła śmierć 50

ze 100 testowanych organizmów którym

podawano dany związek

• LC (Lethal concentration) - stężenie

śmiertelne- stężenie zw powodujące śmierć

określonego % osobników w określonym

czasie LC

50/t

(t=24h – najczęściej)

• LC50 stężenie przy którym nastąpiła śmierć 50

ze 100 testowanych organizmów

• EC50 - (effect concentration) – stężenie

subst. toks. które wywołuje określony efekt
na 50 % osobników w określonym czasie
(np. śmierć – LC

50

)

• NOEC – najwyższego stężenia nie

powodującego powstania efektów testowych

• LOEC - (lowest observed effect

concentration) – najniższe wartości, przy
której jest obserwowalny efekt działania
substancji toksycznej na osobnika.

• Biomonitoring - Obserwacja zmian

zachodzących w ekosystemach na podstawie

pewnych wskaźników i ładunków

zanieczyszczeń doprowadzanych do

środowiska. Przeprowadza się badania

laboratoryjne i w terenie.

• Toksyczność ostra – odnosi się do testów,

gdzie obserwuje się szybkie zmiany w

organizmie (czas optymalny:24h, max:96h) na

ich podstawie określa się czas letalny (śmierci).

• Toksyczność chroniczna – obserwacja zmian

zachodzących w organizmach przez długi okres

(zależny od czasu rozwoju organizmów, zwykle

min. 3 pokolenia). W testach stosuje się

stężenia podprogowe. Obserwujemy zmiany

we: wzroście, aktywności pokarmowej i

rozrodczej.

Testy toksykologiczne

Bioindykacja - jest metodą analizy

środowiska na podstawie reakcji żywego
układu tzw bioindykatora. Pozwala na
ocenę biologicznej aktywności badanej
próbki.

Cel analizy bioindykacyjnej zależy od

rodzaju próbki. Jeżeli jest nią konkretna
substancja chemiczna, jej forma
użytkowa (np. pestycyd), wtedy celem
analizy jest określenie stężenia
toksycznego (EC50).

Jeżeli przedmiotem analizy bioindykacyjnej jest

próbka środowiskowa np. woda powierzchniowa,

podziemna, ściek, odciek z wysypiska itp.

podejście powinno być dwustopniowe.

W pierwszym etapie wykonywany jest test

skriningowy – przesiewowy. Oceniana jest

tylko toksyczność próbek nierozcieńczonych.

Jeżeli efekt testowy nie jest większy niż efekt dla

próbki kontrolnej, próbka jest uważana za

nietoksyczną. Natomiast jeśli efekt jest znaczący

– wtedy przeprowadzany jest drugi etap analizy –

test z rozcieńczeniami. Umożliwia on ocenę

stopnia toksyczności próbki, dzięki czemu można

porównywać próbki między sobą, a także

analizować np. zmiany toksyczności w czasie.

Test skriningowy

Próbki dzieli się na 5 klas:
I. Brak zagrożenia – żaden z testów nie wykazał efektu

toksycznego: PE ≤ 20%

II. Niskie zagrożenie – co najmniej jeden test wykazał efekt

testowy w zakresie: 20% < PE ≤ 50%

III. Ostre zagrożenie – co najmniej jeden test wykazał efekt

testowy w zakresie: 50% < PE < 100%

IV. Wysokie ostre zagrożenie – co najmniej jeden test wykazał

efekt testowy: PE = 100%

V. Bardzo wysokie ostre zagrożenie – wszystkie testy wykazały

efekt testowy: PE = 100%.

Test z rozcieńczeniami

Długość szeregu rozcieńczeń zależy od spodziewanej toksyczności

próbki i waha się od 4 (zakres stężeń od 12,5% do 100%) do

nawet 11 (stężenia już od 0,1%). Dla każdego rozcieńczenia

wyznacza się wartość PE, a następnie oblicza się EC50.

Podobnie jak w teście skriningowym próbki są dzielone na 5 klas:
I. Brak ostrej toksyczności – żaden z testów nie wykazał efektu

toksycznego

II. Niska ostra toksyczność – co najmniej jeden test wykazał efekt

testowy w zakresie: 0,4 < TU ≤ 1

III. Ostra toksyczność – co najmniej jeden test wykazał efekt testowy

w zakresie: 1 < TU ≤ 10

IV. Wysoka ostra toksyczność – co najmniej jeden test wykazał efekt

testowy w zakresie: 10 < TU ≤ 100

V. Bardzo wysoka ostra toksyczność – co najmniej jeden test wykazał

efekt testowy: TU > 100.

Gdzie TU = (1 / EC50) * 100