Genotoksyczność rozumiemy jako zdolność do wywoływania przez określone czynniki względnie trwałych zmian w materiale genetycznym. Czynniki takie mogą mieć charakter chemiczny, na przykład wolne rodniki, metale ciężkie lub fizyczny - promieniowanie UV, promieniowanieX. Pęknięcia DNA mogą mieć charakter pierwotny lub wtórny. Pierwotne pęknięcia wywoływane są bezpośrednio działaniem czynników fragmentujących nici DNA, mogą zachodzić również na skutek działania reaktywnych form tlenu. Pęknięcia wtórne powst. w czasie trwania procesów naprawczych DNA prowadzonych przez enzymy naprawcze. Powoduje to powst. zmian w sekwencji i organizacji DNA, co z kolei może doprowadzić do zmian w strukturze i liczbie chromosomów i sprzyjać transformacji komórek, której skutkiem jest najczęściej powstanie nowotworu. Elektroforeza pojedynczych jąder komórkowych w żelu agarozowym(SCGE) Jedną z metod badania stopnia uszkodzenia DNA wywołanego działaniem czynnika genotoksycznego jest elektroforeza pojedynczych jąder komórkowych w żelu agarozowym (SCGE), popularnie nazywana metodą kometową (Comet Assay) z powodu charakterystycznego obrazu uzyskiwanego w mikroskopie fluorescencyjnym. W metodzie kometowej bada się pojedyncze komórki; mogą to być komórki wątroby,krwi albo nabłonka, jedynym warunkiem jest by miały one jądra zawierające DNA.Wygodnym obiektem do badań tą metodą są erytrocyty ryb, ponieważ mają one jądra 7 komórkowe, są bardzo liczne (stanowią nawet 97% wszystkich elementów morfotycznych krwi ryby) i co bardzo ważne,dokładnie poznane są ich cechy biochemiczne i fizjologiczne. Analiza komet jest metodą względnie prostą, łatwą do wykonania, a uzyskane wyniki są powtarzalne. Metoda ta jest obecnie ciągle udoskonalana; powstają modyfikacje z zastosowaniem przeciwciał albo hybrydyzacji z sondami molekularnymi (FISH), które pozwalają na szybkie i wybiorcze określenie charakteru zmian w obrębie jądrowego DNA. Mutacja -nagła, skokowa, bezkierunkowa, dziedzicząca się zmiana w materiale genetycznym organizmu. Mutacja jest zjawiskiem losowym, podlegającym jednak wpływom środowiska(mutagenom np.chemicznym, promieniowaniu) Częstość mutacji nie jest stała pomiędzy gatunkami (np. wirus HIV mutuje bardzo szybko) i zależy między innymi od doskonałości aparatu powielania DNA i jego naprawy. Odmienną klasą mutacji są zmiany spowodowane transpozycją (tzw. skaczące geny), gdzie odcinek DNA o długości kilkuset do kilku tysięcy nukleotydów zmienia położenie w obrębie genomu. Tego typu mutacje są bardziej rozpowszechnione u niektórych roślin (kukurydza) i zwierząt (muszka owocowa).Współczesna genetyka umożliwia mutagenezę ukierunkowaną, realizowaną za pomocą inżynierii genetycznej. Przyczyny mutacji genetycznych Mutacje to nagłe zmiany w materiale genetycznym. Mogą, ale nie muszą, być dziedziczone. Przekazaniu do następnych pokoleń ulegają tylko mutacje w linii komórek płciowych. Mutacje w DNA mogą zachodzić spontanicznie lub pod wpływem działania określonych czynników zewn. Mutacje spontaniczne zachodzą zazwyczaj podczas replikacji DNA. Mutacje takie pojawiają się raz na milion/ miliard. Istnieją też pewne czynniki chemiczne i fizyczne, zwane mutagennymi, które przyczyniają się do powst. mutacji. Są wykorzystywane w lab. ale działają także w naturze. Są to m.in. promieniowanie UV, promienie X i gamma, wysoka temp. oraz różnego rodzaju zw. Chemicz.. Materiał genetyczny ma skomplikowaną strukturę i na każdym jej poziomie może dojść do mutacji. W zależności od skali zmian, wyróżnia się mutacje genowe, zwane też punktowymi, oraz mutacje chromosomowe. Mutacje genowe obejmują niewielki odcinek DNA, nie wykraczający poza obręb jednego genu. Mutacje chromosomowe są skutkiem zakłóceń w procesie crossing-over i obejmują liczne geny położone w obrębie chromosomu. W obrębie jednego chromosomu może zajść deficjencja, czyli oderwanie i degradacja jego fragmentu. 4. Jakie znasz rodzaje mutacji ?Podziały mutacji 1. Ze względu na jej przyczynę: a) samoistna b) indukowana – wywołana przez człowieka pod wpływem mutagenów 2. Ze względu na komórki, których dotyczy: a)somatyczne – dotyczą komórek ciała, nie są dziedziczone b)generatywne – dotyczą gamet, są dziedziczone 2. Ze względu na to, co ulega mutacji a)genowe (punktowe) – zmiana sekwencji nukleotydów w małym odcinku DNA b)chromosomowe – strukturalne – dotyczą zmiany struktury chromosomu – liczbowe – dotyczą zmiany liczby chromosomów	Trucizna jest substancją, która wprowadzona w niewielkiej dawce do organizmu człowieka może wywoływać zakłócenia jego normalnych funkcji życiowych lub spowodować zgon ze względu na swe właściwości toksykodynamiczne. Uwzględniając siłę toksykodynamicznego działania, substancje chemiczne dzieli się na trzy klasy: -trucizny -środki szkodliwe -środki praktyczne nieszkodliwe dla zdrowia. Drogi przedostawania się trucizn do organizmu: Trucizny mogą być wprowadzane do organizmu przez drogi oddechowe, przewód pokarmowy lub powierzchnie skóry. Na rozwiniętej i chłonnej powierzchni pęcherzyków płucnych i naczyń włoskowatych przebiegają procesy sorpcyjne, w wyniku których zanieczyszczenia wprowadzane z powietrzem przedostają się do krwi z pominięciem filtru wątrobowego i dalej doprowadzane są do różnych tkanek. Efekt toksyczny jest silny i wprost proporcjonalny do wchłoniętej dawki Zatrucia przez skórę są wywoływane substancje rozpuszczalne w tłuszczach i lipidach, a w mniejszym stopniu-przez związki chemiczne rozpuszczalne w wodzie. Najbardziej niebezpieczne są związki organiczne, zwłaszcza rozpuszczalniki, związki metaloorganiczne ołowiu (czteroetylki), a także niektóre związki rtęci. Ostre zatrucia mogą wystąpić w przypadku przedostania się trucizny przez odcinki uszkodzonej mechanicznie skóry (skaleczenia, otarcia) lub objętej innymi zmianami (stany zapalne, egzemy). Zatrucia przez przewód pokarmowy występują w przypadku zaniedbania podstawowych zasad higieny, Substancje wprowadzone przez przewód pokarmowy mają mniejszą możliwości oddziaływania ze względu na przemiany, którym podlegają pod wpływem soków żołądkowych oraz w wątrobie i nerkach. Działanie trucizn na organizm człowieka: Trucizny o działaniu miejscowym Należą tu związki o dużej aktywności chemicznej (kwasy, wodorotlenki alkaliczne, amoniaki, amoniak i inne), atakują najpierw tkanki, z którymi zetkną się bez pośrednio. Są to substancje drażniące błony śluzowe dróg oddechowych, oczu a także skórę. Niektóre z nich wywołują odruchy obronne, np. wydzielanie się śluzu, kaszel i inne, wskutek czego są mniej groźne dla ludzi. Trucizny o działaniu ogólnym Ulegają najpierw resorpcji (wchłanianiu), a potem wywołują zmiany w różnych układach i narządach. Mogą oddziaływać bezpośrednio na układ krwionośny, przewód pokarmowy i inne narządy lub pośrednio poprzez układ nerwowy. Trucizny o działaniu ogólnym są groźniejsze dla człowieka –nie ostrzegają zmysłów o swojej obecności. Trucizny o działaniu alergizującym W zależności od sposobu przenikania do organizmu rozróżnia się alergeny kontaktowe, wziewowe, pokarmowe i lekowe. W praktyce przemysłowej najczęściej spotykane są alergeny kontaktowe, które po zetknięciu się z powierzchnią skóry wywołują stany zapalne, rumień, wypryski i inne zmiany skórne, najczęściej na palcach rąk, dłoniach i przedramieniu, a także w miejscach oddalonych. Do alergentów prostych zaliczamy: formalinę, fenol, rezorcynę, kalafonię, terpentynę, smołę drzewną, związki chromu, niklu, sublimaty, przyspieszacze wulkanizacji, leki i inne. Alergeny proste, przenikając do organizmu, nabierają własności uczulających dopiero po związaniu z białkiem. Podział trucizn:Trucizny dzielą się na dwie zasadnicze grupy: Pierwszą stanowią trucizny pochodzenia naturalnego, wytwarzane głównie przez bakterie chorobotwórcze, trujące grzyby i rośliny oraz zwierzęta jadowite. Drugą grupę trucizn stanowią trucizny antropogeniczne wytwarzane przez samego człowieka. Bakterie produkują dwa rodzaje toksyn: Egzotoksyny-(ektotoksyny bakteryjne),jady zewnątrzkomórkowe, wysokotoksyczne białka wytwarzane przez niektóre gatunki bakteryjne (bakterie) i wydalane na zewnątrz komórki.. W zakażeniach bakteriami ektotoksycznymi zarazek rozmnaża się we wrotach zakażenia, natomiast wydzielana toksyna dostaje się do krwiobiegu i uszkadza narządy wewnętrzne np. jad błoniczy lub ośrodkowy układ nerwowy np. jad tężcowy.Ektotoksyny dają się łatwo odtruwać i przechodzą w anatoksyny. I Endotoksyny- bakteryjne, wytwarzane są we wnętrzu komórki bakteryjnej i uwalniają się dopiero przy jej rozpadzie. Działają słabiej toksycznie niż ektotoksyny. Endotoksyny stanowią składową ściany komórkowej gramujemnych bakterii. Są to chemicznie lipopolisacharydy mające działanie gorączkotwórcze, drażniące skórę, zmniejszające aktywność fagocytozy.	Grzyby trujące, liczne gatunki grzybów kapeluszowych, nieraz bardzo podobnych do gatunków jadalnych są przyczyną wielu ciężkich, a nierzadko śmiertelnych zatruć wśród niedoświadczonych zbieraczy. Uchronić przed nimi może jedynie nauczenie się dokładnego rozpoznawania grzybów, gdyż nie ma żadnej innej metody pozwalającej na odróżnienie grzybów trujących.Najbardziej niebezpieczne z grzybów trujących to muchomor sromotnikowy (śmiertelnie trujący!); strzępiak ceglasty; wieruszka zatokowata; borowik szatański. Owocniki niektórych gatunków, niejadalne w stanie surowym, są nieszkodliwe po ugotowaniu i odlaniu wody, ale często jest to metoda zawodna.Trucizny niektórych grzybów kumulują się w organizmie, chociaż nie powodują natychmiastowych objawów zatrucia (np. olszówki). Niektóre grzyby zawierają substancje halucynogenne, toteż poszukiwane są przez osoby nadużywające narkotyków, są one zarazem surowcem do produkcji leków. Objawy zatrucia Muchomorem Sromotnikowym- po 24-48 godzinach : bule i zawroty głowy, nudności, wymioty, biegunka, bóle brzucha, osłabienie, zaburzenia krążenia i oddychania, sinica odwodnienie, po 2-5 dniach uszkodzenie wątroby, śpiączka wątrobowa. Rośliny trujące, rośliny produkujące toksyczne związki chemiczne, np.: alkaloidy, glikozydy, saponiny, olejki lotne. Stosowane w niewielkich ilościach, związki te mogą mieć działanie lecznicze. Trujące glikozydy zawiera konwalia majowa i naparstnica, alkaloidy występują u licznych jaskrowatych, makowatych, baldaszkowatych, psiankowatych i liliowatych, saponiny u goździkowatych, motylkowatych, pierwiosnkowatych i liliowatych. Toksyczne związki produkowane przez rośliny: Alkaloidy, związki chemiczne, występujące gł. w roślinach w postaci soli kwasów organicznych. Alkaloidy wykazują własności zasadowe i mają silne działanie fizjologiczne na organizmy ludzkie i zwierzęce. Występują m.in. w maku, kawie, herbacie, tojadzie. Do najbardziej znanych alkaloidów należą: atropina, brucyna, chinina, kodeina, kofeina, kokaina, meskalina, morfina, nikotyna, rezerpina, strychnina, teobromina. Jady zwierząt, wydzieliny gruczołów jadowych zwierząt (u niektórych gatunków także gruczołów ślinowych), będące białkami, zawierające również enzymy proteolityczne. Jady zwierząt pełnią rolę obronną, służą także do zdobywania pożywienia przez szybkie obezwładnienie ofiary. Działanie jadów zwierząt w ciele ofiary zależy od rodzaju jadu, stanu fizjologicznego zwierzęcia jadowitego oraz stanu fizjologicznego ofiary. Jady zwierząt wywoływać mogą zaburzenia lub blokadę funkcji układu nerwowego, zaburzenia pracy serca i układu krążenia, martwice tkanek. Gruczoły jadowe posiada szereg gatunków zwierząt, m.in. niektóre mięczaki, jamochłony, owady, pajęczaki, płazy, gady, a także niektóre ssaki. Po wniknięciu do organizmu trucizny przedostają się do krwiobiegu i szybko się przenoszą do wszystkich tkanek. Objawy zatrucia są różne w zależności od rodzaju trucizny i sposobu przedostania się do organizmu. Często zatruciu towarzyszą wymioty, które mogą być przyczyną zachłyśnięcia się poszkodowanego. Zidentyfikowanie trucizny ułatwi lekarzowi podjęcie specjalistycznego leczenia. W przypadku zatruć pomoc medyczna jest zalecana a w przypadku poważnych niezbędna. Osoba udzielająca pierwszej pomocy musi działać sprawnie, aby ratować życie poszkodowanego.