4.Podział zw. Chemicznych na podstawie LD50.

LD50-dawka śmiertelna w mg /kg masy ciała powodująca śmierć w 50% danej populacji. Jest to dawka względna, pozwala na porównanie działania tej samej substancji na różnych osobnikach.

1) trucizny- zw. które powodują zatrucia poniżej 5 mg/kg m. c

2) środki szkodliwe- powod. zatrucia od 5 do 50 mg/kg m. c

3) praktycznie zw. nieszkodliwe- duże dawki nie powodujące zatrucia, >50 mg /kg m. c.

1. badania in vivo na tkankach żywych

2.badania in vitro na hodowlach komórkowych

5. Działy toksykologii.

1.Toksykologia teoretyczna

-ogólna

-szczegółowa

- doświadczalna

2.Toksykologia praktyczna-stosowana

-kliniczna z epidemiologią zatruć

-sądowo-lekarska

-doświadczalna

-analityka toksykologiczna

-ustawodawstwo toksykologiczne

7.Działy toksykologii teoretycznej, czym 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 nieporządane 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.

8. Toksykologia stosowana- praktyczna

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)

9. Definicja trucizn.

Trucizna - jest to substancja, która wprowadzona do organizmu wywołuje w nim uszkodzenia, zaburzenia czynności fizjologicznych i śmierć.

10.Rodzaje dawek substancji toksycznych rozróżnianych przez toksykologię.

-dawka subtoksyczna (podprogowa) - ilość substancji, która nie wywołuje pierwszych spostrzegalnych skutków organizmie, ale wywołuje zmiany komórkowe

-dawka graniczna (progowa) - wywołuje pierwsze spostrzegalne skutki biologiczne. Próg działania- granica przystosowująca się organicznie do homeostazy. (homeostaza- równowaga organizmu z otoczeniem)

-dawka lecznicza (dosis terapeutica) - ilość substancji wykazująca działanie farmakologiczno-terapeutyczne, nie wywołuje zakłóceń procesów fizjologicznych(różna dawka działa na różne grupy ludzi).

-dawka toksyczna (dosis toksica)- ilość substancji, która wywołuje objawy zatrucia oraz odwracalne zaburzenia organizmu.

-dawka śmiertelna (dosis letalis)- ilość substancji, która wywołuje nieodwracalne uszkodzenie organizmu i jego

11.Rodzaje zatruć:

Zatrucia dzielimy ze względu na ich przebieg, oraz ze względu na mechanizm ich działania.

 Działanie na organizm - dynamika

-ostre, charakteryzujące się szybkim rozwojem objawów chorobowych, przebiegających zwykle gwałtownie po jednorazowej, dużej dawce trucizny(silne uszkodzenie lub śmierć w ciągu 24h)

-podostre, charakteryzują się dosyć gwałtownym przebiegiem choroby. Występują po kilkakrotnym przyjęciu trucizny w dawkach poniżej śmiertelnych;

-przewlekłe (chroniczne), występują pod wpływem kumulacji trucizny w ustroju- zatrucia przemysłowe

Podział ze względu na mechanizm działania:

- trucizny substancji protoplazmatyczych - działają hydrolitycznie, wiążąco, denaturująco, na podstawowe dla życia składniki komórki, tj. białka, lipidy, enzymy, w wyniku czego następuje śmierć komórki i ustroju. Należą do nich kwasy, ługi, fenol, cyjanowodór, chlor, benzen i środki hamujące utlenianie tkankowe;
- trucizny krwi - blokują jej aktywność fizjologiczną. Są to substancje methemoglobinotwórcze, jak: tlenek węgla, związki nitrowe i aminowe, azotany(V), chlorany, substancje sulfohemoglobinotwórcze jak siarkowodór i siarczki;
- trucizny ośrodkowego układu nerwowego - należą do nich: alkohole, eter, morfina, chloroform, strychnina i środki nasenne;
- trucizny wegetatywnego układu nerwowego - są to: adrenalina, atropina;
-trucizny narządów miąższowych - dla wątroby: chlorowcopochodne alifatyczne, fosfor, związki arsenu, dla nerek: sole rtęci i złota, sulfonamidy, weronal.
Ze względu na zatrucia występujące u ludzi:

1.samobójcze

2.mordercze

u ludzi w wieku 20-29lat(stres kłopoty rodzinne, sercowe)

cyjanek powoduje śmierć w ciągu kilku sekund związek który hamuje końcowy etap oddychania wewnątrzkomórkowego.

Główne zatrucia:

a) Zatrucia środkami chemicznymi
b) Zatrucia żywnością
c) Zatrucia alkoholem
d) Zatrucia trującymi roślinami
e) Zatrucia lekami


12. Główne przyczyny zatruć:

a) Pomyłka
Często przechowuje się lekkomyślnie substancje trujące w nietypowych i niedostatecznie oznakowanych naczyniach.

b) Nieświadomość

Z ciekawości jedzą nieznane im rzeczy lub piją napoje o nieznanym składzie.
c) Lekkomyślność
Tak należy ocenić kierowcę, który uruchamia silnik samochodu w zamkniętym garażu, nie zdając sobie sprawy ze szkodliwości spalin.

d) Trucizny przemysłowe powodują zatrucia zawodowe: wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne czy polichlorobenzen)

e)Trucizny środowiskowe- związki toksyczne występujące w powietrzu wodzie, glebie połączone ze soba

f)Zatrucia lekami; najczęściej spotykamy zatrucia środkami nasennymi i uspokajającymi. Nierzadko są przyjmowane w celach samobójczych.

g) Zatrucie alkoholowe; ogólne skutki nadużycia alkoholu są powszechnie znane. Obniżona zostaje zdolność skupienia się i zborność ruchowa.
h) Zatrucia pokarmami; do tego typu zatruć dochodzi w wyniku spożycia wadliwie przyrządzonych lub źle przechowywanych pokarmów. Objawia się to ogólnym osłabieniem, wymiotami, zawrotami głowy, biegunką, bólami brzucha, dreszczami, niepokojem sercowym a nawet utratą przytomności. i) Zatrucia bakteryjne żywności; tego typu schorzenia objawiają się kilka godzin po spożyciu, czasami kilka dni, pojawiają się przeważnie bólami głowy, nudnościami i wymiotami, bólami brzucha i biegunką.

e) Zatrucie jadem kiełbasianym; dochodzi zazwyczaj w wyniku spożycia źle przechowywanych lub przyrządzanych wędlin i konserw mięsnych.

j) Zatrucia grzybami; objawy następują zazwyczaj późno(6-48 godzin od spożycia), są to nudności, wymioty, bóle brzucha, biegunka, majaczenie i niepokój. Po upływie ok. 24 godzin pojawia się żółtawa skaza krwotoczna, niewydolność nerek i wątroby. Chory zapada w śpiączkę, która może doprowadzić do śmierci

k) Zatrucia jadami roślin; na szczęście w naszym kraju nie ma tak wielu roślin, których jady mogłyby być śmiertelne dla człowieka. Jednak mogą one przyczynić się do bólów głowy i brzucha, omamów wzrokowo-słuchowych, silnego podniecenia, zaburzenia oddychania, a nawet do utraty przytomności.

l) Zatrucia środkami gospodarstwa domowego; przyczyną takich zatruć są przeważnie detergenty, środki czyszczące, ubrania farba rozpuszczalniki kleje

i)CO związek powstały w wyniku całkowitego spalenia C, jest cichym zabójcą

14.Czynniki warunkujące toksyczność:

1Włąściwości fizyko-chemiczne substancji toksycznej, w zależności od tego jakie właściwości posiada tkanka ustrój na którą działa substancja toksyczna( wewnątrzustrojowe) : rozpuszczalność w wodzie, współczynnik podziału, temperatura otoczenia parowania wrzenia, stan rozdrobnienia-ma bardzo duże znaczenia gdyż cząstki mniejsze od1mikrometra wchłaniane są do układu krwionośnego i oddechowego.

2.Biologiczne- budowa narządów i tkanek wchłanianie wiek odporność genetyczna płci

3.Czynniki środowiskowe- natury fizycznej i chemicznej

15. procesy metaboliczne ksenobiotykow

·   Wchlanienie

·   Dystrybucja-po whclonieciu dyfunduje do krwi-jest roznoszony do tkanek i narządów, ulega przemianom, może wiazac się z krwinkami, osoczem, bialkami, doskonale wnika do komorek. Ksenobiotyki to elektrolity, czyli mogą być albo kwasowe albo zasadowe. W kwasnym pH żołądka i początkowym odcinku dwunastnicy ksenobiotyki kwasowe nie będą dysocjowaly (duze stezenie jonow H+), będą lipofilowe i będą doskonale wchłaniane. Ksenobiotyki zasadowe będą dysocjowaly, nie będą lipofilowe i nie będą wchłaniane. W jelicie cienkim i grubym, gdzie pH jest zasadowe, ksenobiotyki kwasowe będą dysocjowaly (polarne) doskonale rozpuszczalne w wodzie i nie będą wchłaniane. Ksenobiotyki zasadowe-odwrotnie.

·   Biotransformacja-mechanizmy enzymatyczne, które sa przystosowane do biotransformacji ksenobiotykow. Przemiana związku nierozpuszczalnego w rozpuszczalny w wodzie, żeby go wydalic. Przebiega w plucach, nerkach, jelitach, ale przede wszystkim w wątrobie.  Enzymy wewnątrzkomórkowe zlokalizowane w siateczce srodplazmatycznej, mitochondriach, lizosomach i cytozolu-esterazy. Reakcja I-fazy: wprowadzenie ugrupowanie polarnego do czasteczki ksenobiotyku by metabolit był rozpuszczalny w wodzie (polarny), reakcja II-fazy: polarne metabolity ksenobiotykow powstale w reakcji Fazy lacza się z latworozpuszczalnymi w wodzie związkami. Sa to reakcje sprzegania (sprzężenie z kwasem siarkowym, glikuronowym lub glutationem)

·   wydalanie

20)Wydalanie trucizn-drogi wydalania

1)wydalanie przez nerki (z moczem)-eliminuje przede wszystkim trucizny dobrze rozpuszczalne w wodzie. Niektóre zostają zagęszczone w cewkach wywołując ich uszkodzenie, inne mogą powodować zmiany zwyrodnieniowe nerek. Na wydalanie trucizn wpływa pH moczu, które zwykle jest słabo kwaśne(6,8). Z moczem wydalane są: większość leków, insektycydy fosfoorganiczne, karaminiany, fluorki, stront, selen, beryl, kadm, chrom, cynk, kobalt i zwiazki nieorganiczne rtęci.

2)wydalanie z żółcią- wątroba odgrywa rolę filtru chroniącego organizm przed działaniem wielu trucizn, ponieważ przez żyłę wrotną przedostają się do niej substancje wchłonięte przez przewód pokarmowy. Z żółcią wydalone zostają: metale ciężkie, niektóre leki, alkaloidy np. chinina, lotne związki aromatyczne, hormony steroidowe. Do metali wydalanych częściej z kałem niż z moczem należą: Mn, Ag, Cu, Pb, zw. organiczne rtęci. Trucizny wydalane przez jelita mogą powodować uporczywe biegunki.

3)płuca-eliminacja następuje zgodnie z prawami dyfuzji. Tą drogą wydalane są:olejki eteryczne, alkohol, środki wywołujące znieczulenie ogólne, a także lotne metabolity takie jak: dwusiarczek węgla, dwutlenek węgla. Szybkość wydalania zależy od szybkości przepływu krwi przez płuca oraz od stopnia wentylacji płuc.

4)skóra-wydalanie na zasadzie dyfuzji biernej. W ten sposób wydalane są: brom, jod, fenol. Wydalanie może powodować podrażnienia i uszkodzenia skóry. Wraz z potem wydalane są m. in. witaminy B1

5)gruczoły sutkowe-tą drogą łatwo przenikają dobrze rozpuszczalne w lipidach leki znieczulające ogólnie, leki tyreostatyczne, przeciwzakrzepowe, przeciwcukrzycowe, a także alkaloidy(nikotyna, morfina) oraz alkohol, czy kofeina. Substancje toksyczne przenikające przez łożysko(Cd, Hg, Pb, Ag) mogą wywierać szczególnie szkodliwy wpływ na rozwój płodu.

21.Biotransformacja ksenobiotykow-omow role enzymow mikrosomalnych

Biotransformacja-przemiany enzymatyczne i nieenz.jakim ulegaja ksenobiotyki,moze przebiegac w plucach,nerkach,jelitach i wątrobie.Najczesciej jednak przebiega w wątrobie przy udziale enzymow wew.komorkowych zlokalizowanych w mitochondriom,siateczce srudplazmatycznej,lizosomach i cytozolu.Proces ten przebiega w 2 fazach gdzie dochodzi do zniesienia lub zmniejszenia wł.toksycznych biol.czynnych ksenobiot.Zachodzi ona przy udziale enzymow Reakcje 1-ej fazy czyli r.utl.red.hydrolizy sa kat. przez układ MOS. Komponenty MOS:cytochrom P450,reduktaza cytochromu P450,fosfolipidy pelnia 2x role:transport e gdzie donorem jest NADPH związany z cytochr.P450 oraz transport e gdzie dawca jest NADP związany z cytochr.B5.enzymy te naleza do monooksygenaz i sa to enzymy kat w/w reakcje uczestniczac w biosyntezie i metabolizmie kw żółciowych,cholesterolu, hormonow sterydowych jak i ich detoksykacji. Pod wplywem monooksygenaz dochodzi tez do r.hydroksylacji. w wyniku której dochodzi do zwiekszenia rozpuszczalnośći i wydalenia zw.(ksenobiotyków)

R,kat przez system system MOS: substrat(ksenobiotyk z gr RH) tworzy kompleks z cyt.P450) ulega nastepnie red. a e niezbędne w tej reakcji pochodza z NADPH związany z cyt.P450,powstaly kompleks zred. łaczy się z O₂ i powstaje kompleks utl, dalej dochodzi do kolejnej red a e pochodza z NADP związanego z cyt.B5 dochdzi do wytworzenia produktu z gr.OH i wydzielenie wody.Cyt P450 powraca do pierwotnej postaci

22.R. 1-ej fazy biotransformacji

R-cj 1-ej fazy to przyłączenie gr polarnej do ksenobiotyku aby był b.rozp. w wodzie kat przez system MOS. Naleza tu r.utl,red,hydroliza. R-ja utl .ulegaja alkohole,węglowodory arom i alifatyczne zw.org zawierające S i N. Rcja utl alkoholi do aldehydow przy udziale dehydrogenazy alkoholowej jest to r.odwracalna, aldehyd jest utl do kw przy udziale dehydrogenazy aldehydowej jest to r,nieodwracalna. R-ja red: wodzian chloralu ulega red wg równania CCL₃-C-OHHOH→CCL₃-CH₂OH(alk.etylowy). R-ja hydrolizy; ulegaja estry, etery,amidy:Arekolina →arekoidyna+CH₃OH .R.Hydroksylacji; p-nitrotoluen pod wpl. MOS przechodzi w alk.p-nitrobenzylowy dalej pod wpl enzymow frakcji cytozolowej w ald.p-nitrobenzoesowy i w kw.p-nitrobenzoesowy

23 R-je 2 fazy: biotransformacji

Powstale metabolity w 1ej fazie sa sprzegane z z substan.latwo rozp.w wodzie.

R-ja sprzegania z kw glukuronowym: kw glukuronowy sprzegany z fenolem przy udziale glukuronylotransferazy która przenosi aktywny kw glukuronowy na gr hydroksylowa metabolitu ksenobiotyku powstaje glukuronian i UDP. R-ji tej ulegaja ponadto kw karboksylowe, aminy.Sprzeganie z siarczanem

ATP+SO4^2-→APS+PP(adenozyno 5^'fosfosiarczan)

APS+ATP→PAPS+ADP(3fosfoadenozyno5^'fosfosiarczan)

PAPS+ROH→ROSO3^- +PAP(3fosfoadenozyno5^'fosforan)aktywacja siarczanu przy udziale ATP powstaje PAPS ktory jest donorem siarczanu

Sprzeganie z glutationem

a)tworzenie pochodnych N-acetylocysteiny(kw merkapturowych)z udzialem S-transferazy glutatianowej

b)nieenzymat.r z udzialem metali ciezkich i zw metaloorganicznych

c)rozklad nadtlenkow przez peroksydaze glutatianowa

Podczas tego sprzegania powstaja metabolity toksyczniejsze niż zw.maciezyste

R-ja metyzacji:proces w wyniku których nie dochodzi do zwiekszenia rozpuszczalności powstałych metabolitow i nie dochodzi do ich wydalania z ustroju.To proces przeniesienia gr metylowej z koenzymu S-adenozynometioniny na cząsteczkę akceptora w obecności metylotransferazy.Produktem jest etylowany substrat i s-adenozylohymocysteina która jest wytworzona z ATP w obecności Mg

R acylacji-subs ulegajace tej r. to kw karboksylowe aminy,r. jest kat przez mitochondrialna acetylotransferaze

24.Omów mechanizm toksycznego dzialania ksenobiotykow-wolne rodniki

Obecność ksenobiotyków w organizmie które podlegają biotransformacji w wyniku reakcji oksydored. wpływa na wzrost ilości metabolitowi o charakterze rodnikowym a także tlenowych rodnikow. Zrodlem wytwarzania wolnych rodnikow sa tez r. z udzialem peroksydaz i reduktaz kat. reakcje redukcji ksenobiotykow. Wzmozona generacja rodnikow pod wpł. ksenobiotykow: Egzogennymi żrudlami rodnikow sa promienie UV i rentgena ,dym tytoniowy zanieczyszczenia środowiska srodki spożywcze i niektóre leki. Działanie tych subst.jest dwojakie;1)bezpośrednie dzialanie miejscowe drażniące i niszczace na składniki błon mogą atakować kw.nukleinowe ,denaturacja białek czy uszkodzenie funkcji kanałow jonowych.2)dzialanie na caly organizm po wniknięciu do krwi powodują zabużenia równowagi jonów Ca2+ w komórce. W kosekfencji dochodzi do spadku energi w komórce.

25.dzialanie toksyczne substancji,zatrucia ostre podostre i przewlekle

Działanie toksyczne może dotyczyć określonych narządów i układów. Działenie to może być fizyczne, substancja nie wchodzi w reakcje chemiczną ze składnikami układu. Działania chemiczne zachodzi reakcja między trucizną a układem biologicznym ustroju. Działanie toksyczne subst.wywołuje niepożądane skutki biologiczne.Wyróżniamy zatrucia

zatrucia ostreSzybki rozwoj szkodliwych zmian w org po wprowadzeniu jednorazowej dawki,w ciagu 24 h objawy lub śmierć

Zatrucia podostre szkodliwe zmiany w org w sposób mniej ostry niż w ostrych przy zastosowaniu kilkakrotnej niewielkiej dawki

Zatrucia przewlekle w skutek dzialania malych dawek podawanych przez dłuższy okres nastepuje kumulacja dawek mogą to być zatrucia przypadkowe lub zawodowe

26.Badanie toksyczności substancji na ludziach,zwierzętach,drobnoustrojach,hodowlach tkanek ludzi i zwierzat

Najczęściej stosowaną miarą jest śmierć.Miernikami toksyczności mogą być zmiany biochemiczne, fizjologiczne , wpływ na rozmnazanie i zachowanie

-testy toksyczności oszacowuja wielkości dawki , która może wywołac odpowiedz toksyczną na poziomie 50% ( j,t, medialna dawka letalna powoduje śmierć 50% populacji)

-popularne jest szacowanie większego stężenia lub dawki,która nie wywoła zadnego efektu , wartości te możemy określic , gdy w tym samym tescie większe dawki przyniosły określony skutek

Możemy określic toksyczne właściwości sub, chemicznych , biorąc pod uwage mechanizm ich działania

-testy oceny mutagenności bakterii są pomocne w identyfikacji substancji , które mogą działac jako kancerogeny lub mutageny u ssaków

-badania zalezności miedzy struktura a toksycznościa mogą pomagac w identyfikacji toksycznych czastek

Znając molekularne włłasciwości możemy lepiej zrozumiec subst. Wchodzące w niekorzystne interakcje z makroczast. Komorkowymi

Subst. Chemiczna może dostac się roznymi drogami do org. Wydajność pobierania i stopien toksyczności rożni się od drog wnikania. Toksyczność subst z reguły jest wieksza przy podazy doustnej niż przez skore.

Badania toksyczności na zierzetach mogą spowodowac ; zatrucia ostre,przelekłe i podostre.

27.Omow dzialanie rakotwórcze związków chem oraz ich podzial ze względu na dzialnie onkogenne

Dzialanie rakotwórcze zw chemicznych w wieli przypadkach jest wynikiem ich przemian w ustroju. Uczestniczą w nich enzymy, zwłaszcza zlokalizowane w wątrobie , a takze enzymy mikroflory przwodu pokarmowego. Wytworzone aktywne metabolity reaguja dopiero z kwasami nukleinowymi i białkami.

Reakcja z DNA wskazuje na podobny mechanizm mutagenezy. W uszkodzeniach DNA Komorek somatycznych upatruje się przyczyn kancerogenezy.

Na występowanie nowotrorow u zwierzat wpływa ogolna ilość substancji jaka wniknęła do ustroju.nawet najmniejsza dawka niezabezpiecza , lecz przedłuza czas ujawnienia się uszkodzem.

O działalniu rakotwórczym niekiedy decyduje droga wnikania(np. nikiel przez skore) . Niektóre związki charakteryzuja się takim dzialanie w stosunku do jednego narzadu , inne do licznych ( związki N-nitrozowe).

Pod wpływem niektórych związków zmiany nowotworowe SA poprzedzone innymi zmianami patologicznymi(np. powstanie kamieni w pęcherzu)

Dość liczna grupa związkow rakotwórczych charakteryzuje się właściwościami alkilującymi in vivo . Są wśrod nich związki naturalne ( alkaloidy pirolizydynowe i syntetyczne ,np. zw Nitrozowe ,epoksydowe,nadtlenki i wiele innych.

Związki rakotwórcze rożnia się znacznie pod wzg.siły dzialania.

Dzialanie rakotworcze to wynik przemian substancji w organiżnie.

Do chemicznych czynnikow rakotwórczych należa ksenobiotyki, które mogą powodowac rozwoj nowotworów złośliwych.wiekszość ksenobiotyków ma aktyw ość genotoksyczną. Mogą indukować dziedziczne zmiany w DNA jadrowym Komorek somatycznych płciowych.

Na etapie inicjacji kancerogenezy indukuja w materiale genetycznym mutacje, które ulegają ekspresji w fazie promocji prowadząc ostatecznie do transformacji nowotworowej komorki. Równocześnie z aktywacja mutagenu zostaje uruchomiony cykl reakcji drożących do usuwania mutagenu przez komorkę.

Kancerogenny to biologiczne aktywne zw. chemiczne, które mogą wiazac się kowalencyjnie z makrocząsteczkami (DNA ,RNA, BIALKA) bez uprzedniej aktywacji w obrębie komorki.

Promutageny to zw o charakterze lipofilowym, które nie działają na DNA bez wcześniejszej aktywacji ( SA biologicznie nie aktywne) w organizmie w wyniku reakcji I fazy mogą być przekształcone do czynników genotoksycznych. Promutagen może pogrupować wielonienasycone węglowodory aromatyczne i heterocykliczne, I,II,III rzędowe aminy, barwniki azotowe, nitrofuran, chlorowcopochodne węglowodory. Niektóre substancje nie są rakotwórcze , ale w momencie podania wcześniejszego lub równoczesnego z kancerogenem wzmagaja jego aktywność.np katechol składnik dymu tytoniowego wzmacnia dzialanie policyklicznych węglowodorów aromatycznych zawartych w dymie.

Aby czynnik rakotwórczy zadziałał musi mieć określoną dawke np. azbest jest rakotworczy gdy jest wdychany przez kilka lat. Kancerogeneza może być kilku etapowa( inicjacja, promotor powstawania raka)

28.Na czym polega działanie mutagenne subst. Toksycznych

Substancje mutagenne charkteryzuja się zdolnościami dowywołania mutacji,tzn zmian w materiale genetycznym, które mogą być dziedziczone .Powstaja one nagle , skokowo, wskutek zmiany genu w nowy allel lub zmiany struktury czy liczby chromosomow. Mutacje wynikaja z budowy związków mutagennych (analogi zasad purynowych i pirymidynowych) ,

Przyłączenia się ich do DNA lub interakcji z wytworzeniem nowych wiazań w DNA. Mutacje powoduja trwałe zmiany w naturalnych genotypach.

Mutacje mogą wywoływac czynniki fizyczne ,chemiczne, niedobor enzymow,promieniowanie,zw.fosfoorganiczne,pestycydy,formalina,benzopiren. np

-HNO₃ dziala dezaminujaca na zasady purynowe (zmiana grupy NH₂ na OH) ,może spowodowac to powstawanie zasad np.ksantyny i dezoksantyny co powoduje nie możliwość replikacji

-formaldechyd -zwiazek alkizujacy zmienia sklad łańcucha DNA przez wyracenie z niego guaniny,ktorą można zastąpić inna zasada.

W mutacjach spowodowanych przez czynniki fiz i chem występujące w srodowiskumozna upatrywac przyczyny chorob genetycznych , wynikających z niedoboru określonego enzymu.

31.Właściwości toksyczne cyjanowodoru...

Cyjanowodór - bezbarwna,bardzo ruchliwa i lotna ciecz o charakterystycznym zapachu gorzkich migdałów.Wystepuje w małych ilościach w stanie wolnym w pewnych roślinach tropikalnych, w których wytwarza się w procesie rozkładu glikozydu amigdaliny, znajdującej się tez w nasionach gorzkich migdałów, śliwek,wiśni,jabłek. Zatrucia w warunkach przemysłowych zdarzają się rzadko i mogą powstawać zarówno w wyniku wchłaniania par w drogach oddechowych, jak i przenikania przez skórę.{Cyjanowodór i jego sole są używane w celach samobójczych lub zbrodniczych!}. Działanie toksyczne wywiera jon cyjanowy, stad różne jego związki (estry, sole) wykazują jednakowa toksyczność.

Po wniknięciu do organizmu HCN dysocjuje na H⁺ i CN^-. Jony cyjanowe wykazują powinowactwo do jonów Fe³⁺ oksydazy cytochromowej przez co blokują działanie łańcucha oddechowego, uniemożliwiają wykorzystanie tlenu przez komórki. Połączenie cyjanków z enzymami jest odwracalne i po usunięciu jonu cyjanowego z komórek enzymy odzyskują swoja aktywność.

HCN łatwo wiąże się z MetHb, a więc chorym podaje się związek methemoglobinotworczy (azotan III amylu) w celu inaktywacji CN^- przez związanie ich z Fe³⁺ methemoglobiny - odrywa je od oksydazy cytochromowej.

Zatrucie ostre cyjanowodorem o dużych stężeniach ma przebieg bardzo gwałtowny, zwykle po kilku oddechach człowiek traci świadomość, wkrótce następują drgawki oraz zgon na skutek porażenia ośrodka oddechowego. Śmiertelna dawka cyjanowodoru dla człowieka wynosi ok. 1mg/kg, cyjanku potasowego wacha się od 0,15 - 0,25 g (w zależności od czystości preparatu i osobniczej wrażliwości).

32.Solanina - występowanie i objawy toksyczne...

Solanina jest glikoalkaloidem, występuje w ziemniaku. In vitro solanina hemolizuje krwinki czerwone, a wyciągi różnych gatunków solanum hamują czynność esterazy cholinowej. Największa ich ilość znajduje się w owocu kwiatach kiełkach i bulwach. Ten glikoalkaloid wchłania się słabo z przewodu pokarmowego, jego działanie powoduje podrażnienie przewodu pokarmowego i objawy ze strony układu nerwowego. Są to mdłości wymioty, zaburzenia żołądkowo - jelitowe z kolką i biegunką, bóle głowy, niepokój rozszerzenia zrenic,otepienie.Stwierzdza się także powiększenie wątroby i krwotoczne zapalenie nerek oraz białkomocz. Zatrucia solaniną w wyniku spożycia kiełkujących, zepsutych lub niedojrzałych ziemniaków zdarzają się niezwykle rzadko.

33.Czynniki powodujące fawizm

Choroba dziedziczona recesywnie dotyczy chromosomu X.jest spowodowana niedoborem dehydrogenazy glukozo 6 fosforanowej.Krwinki czerwone sa szczególnie narazone obniżona jest ich zdolność do detoksykacji reaktywnych form tlenu., krwinki z niedoborem G-6-PD są niezdolne do generowania GSH w ilościach wystarczających do ochrony przed działaniem czynników utleniających, które powodują utlenianie grup sulfhydrylowych hemoglobiny a w następstwie tego jej denaturację. Osoby obarczone defektem G-6-PD są szczególnie podatne na hemolityczne działanie składników zawartych w ziarnach świeżego bobu (Vicia fava). niedokrwistość hemolityczna (anemia hemolityczna). przejawia się ostrą wewnątrznaczyniową hemolizą pod wpływem leków o właściwościach utleniających min. antybiotyki, leki przeciwmalaryczne i przeciwgorączkowe tj. prymachina, chinina, fenacetyna, kwas acetylosalicylowy, witamina K, naftalina, fenylohydrazyna, sulfonamidy niedobór enzymu można zaobserwować podczas ciężkich zakażeń, w kwasicy ketonowej lub zapaleniu wątroby,wrodzonej niedokrwistośći hemolitycznej,chorobie hemolitycznej noworodków.

34 Saponiny - toksyczność

Glikozydy powszechne w świecie roślin, bezpostaciowe substancje dobrze rozpuszczalne w wodzie, silnie pieniące, niektóre z nich są trujące. Wykorzystywane w lecznictwie jako leki wykrztuśne i przeciwzapalne,

Także jako surowce do syntezy leków sterydowych i środków piorących. Obniżają napięcie powierzchniowe, powodują hemolizę czerwonych krwinek.

*Saponiny triterpenowe - drażnią błony śluzowe narządów wewnętrznych wywołując określone skutki, np. drażniąc błonę śluzową żołądka działają wykrztuśnie (korzeń pierwiosnka, liść bluszczu)

*Saponiny kąkolu wywołują hemolizę i obniżają ciśnienie krwi. Na błony śluzowe działają drażniąco, wywołują łzawienie, kaszel wymioty, zapalenie i martwicę. Szybkość wchłaniania zależy od stanu przewodu pokarmowego. Saponiny ułatwiają resorpcję innych substancji mogących działać szkodliwie. Określenie dawek trujących jest trudne. W ostrych zatruciach obserwuje się brak apetytu, ślinotok, bóle, biegunki, ogólne osłabienie, zaburzenia krążenia, skurcze, drgawki, przyśpieszenie tętna i oddechu oraz objawy nerwowe. Śmierć następuje podczas ataków skurczów. W przewlekłych zatruciach występują uporczywe biegunki, zaburzenia nerwowe oraz osłabienie i wychudzenie. Sekcyjnie stwierdza się wodnistość krwi, nieżyty przewodu pokarmowego, kruchość wątroby, płuca są przekrwione i powiększone.

*Saponiny piaskowca - u chorych zwierząt obserwuje się brak apetytu, obfity ślinotok, przyśpieszenie tętna i oddechu, lekkie wzdęcia i biegunki.

*W ściekach z cukrowni mogą znajdować się kwaśne saponiny buraków, działające silnie drażniąco na skrzela i skórę.

*Saponiny kasztana wywołują śnięcie ryb.

Saponiny są również spotykane u przedstawicieli z rodzin agawowatych i liliowatych.

35.Inhibitory trypsyny

Czynnik hamujący czynność trypsyny występuje w nasionach roślin strączkowych np. fasola zwykła - hamuje trypsynę i chymotrypsynę tworząc kompleks w stosunku 1:1, zawiera bardzo dużo cysteiny i histydyny, mało waliny, odporny na ogrzewanie 90'C.

Ziemniak - właściwości podobne do inhibitorów z fasoli, traci aktywność antytrypsynową po ogrzaniu.

Mechanizm reakcji hamowania polega na tworzeniu kompleksu enzym - inhibitor przy udziale wiązania -S - S - występującego w inhibitorze. Inhibitory występują również w białku jaj kurzych, w siarze mleka kobiet, krów i macior oraz w mleku surowym. Gotowanie niszczy te inhibitory, łatwo także ulegają hydrolitycznemu działaniu pepsyny w żołądku przy ph 2.

36.Substancje powodujące latyryzm

37.Substancje o właściwościach wolotwórczych

Związki takie powodują niedoczynność tarczycy - hamowanie powstawania hormonów tarczycy. Mogą też powodować niedorozwój i zahamowanie przemiany materii. Związki te to:

1) 5 -winylooksazolidynition -2 (WOT) związek wyizolowano z korzeni części zielonych i nasion roślin krzyżowych, zw. Rozpuszczalny w wodzie, eterze etylowym, tłuszczu, ogrzewany w temp. 100'C ulega częściowemu rozkładowi. W ustroju zwierząt uniemożliwia wbudowanie jodu w pierścień tyrozyny lub tyroniny i wytwarzanie tyroksyny. Substancja ta przechodzi z paszy krów do mleka.

2) Tiocyjaniany - występują w nasionach roślin z rodziny krzyżowych w stanie związanym w postaci tioglikozydów. Pod wpływem enzymów następuje rozkład hydrolityczny.

3) Izotiocyjaniany występują w nasionach rzepaku (jak WOT przechodzą z paszy do mleka) toksyczność tego związku zależy od zawartości jodu w pożywieniu, jeśli jest ona w normie izotiocyjaniany nie stanowią niebezpieczeństwa, nie wpływają na syntezę tyroksyny a hamują jedynie dopływ i gromadzenie jodu w tarczycy.

Inne czynniki:...>>>w orzechach arachidowych i czerwonej skórce nasion stwierdzono obecność arachidozydu. U ludzi wychwytywanie jodu przez tarczyce hamuje fasola i groch.

38.Gosypol i sezamol

GOSYPOL-występuje w nasionach bawełny;mąka z nasion zawiera wytwarzane przez gosypol barwniki tj.gosypurynę,gosyfulwinę,gosycerculine;część gosypolu przechodzi do oleju i wpływa na jego ciemnienie podczas magazynowania;zwierzęta przeżuwające są odporne na jego działanie a najwrażliwsze są świnki morskie,króliki,psy,szczury;toksyczne oddziaływanie -hamuje wzrost,powoduje obrzęki płuc,nieżyt przewodu pokarmowego,zmiany martwicze wątroby,łatwo dostaje się do mózgu

SEZAMOL-występuje w oleju sezamowym;jest naturalnym przeciwutleniaczem i w małych dawkach nie jest szkodliwy a nawet korzystnie wpływa na układ sercowo-naczyniowy(reguluje zły cholesterol i ciśnienie krwi);przy dużej dawkach może szkodzić

39.Rzepak a kwas erukowy

KWAS ERUKOWY-nienasycony kwas tłuszczowy występujący w oleju rzepakowym(ok.50%);podczas utwardzania oleju częściowo przechodzi w kw.behenowy;badania na zwierzętach wykazały hamowanie wzrostu i zmiany czynnościowe i histopatologiczne w mięśniu sercowym pod wpływem kw.erukowego;niekorzystnie wpływa na ogólne i dzienne zwiększanie się masy ciała młodych zwierząt,może gromadzić się w sercu i powodować śmierć;obecnie olej rzepakowy uzyskuje się z niskoerukowej odmiany rzepaku

40.Atropina i jej toksyczność.

ATROPINA-alkaloid tropanowy;występuje w roślinach z rodziny psiankowatych np.Pokrzyku wilczej jagody,w nasionach lulka i bielunia;wchłania się łatwo i szybko;normalnie występuje w krwinkach czerwonych;częściowo ulega rozkładowi w organizmie człowieka i wydala się z moczem;objawy zatrucia-omamy wzrokowe i słuchowe,podrażnienie akomodacji oka,podwyższenie temperatury nawet do 43^oC,suchość błon śluzowych,zaczerwienienie skóry,przyśpieszenie tętna serca,utrata świadomości,niedowidzenie,osłabienie,otępienie,chudnięcie,zatrzymanie moczu;u bydła może wywołać śmierć;zatrucia są podobne do zatruć metanolem i toksyną otulinową;leczenie-plukanie żołądka,leki przeczyszczające

41.alkaloidy sporyszu

Sporysz  jest przetrwalnikiem grzyba(buławianka purpurowa)będącego pasożytem zbóż .zatrucia są możliwe z powodu spożycia mąki  zanieczyszczonej sporyszem. Zawartość sporyszu w ilości powyżej0,1%może być już szkodliwa.

OBJAWY ZATRUĆ:

Drgawki mięśni, utrata czucia, ślinotok, wymioty, biegunki, pobudzenie nerwowe i zaburzenia psychiczne o charakterze halucynacji, duszności, osłabienie, sinica, martwica skóry, obrzęk kończyn.

W sporyszu występują alkaloidy(0,2-1%), są połączeniami różnych aminokwasów. Są to alkaloidy indolowe(ponad 30związków)

Dzieli się je:

a)gr. Alkaloidów pochodnych kw. D-lizergowego(czynne biologicznie):

-proste amidy kw. D-lizergowego

Ergometryna to metylokarbindoamid kw.D-lizergowego, rozpuszczalny w wodzie.ma silny wpływ kurczący na mięśnie macicy.nie ma działania sympatykolicznego.

-alkaloidy peptydowe(ergopeptydyny)występująpołączenia kw. D-lizergowego z kilkoma aminokwasami połączonymi  wiązaniami peptydowymi w struktury cykliczne:

Ergotanina- fragment peptydowy składa się z a-hydroksylaniny,L-fenyloalaniny i L-proliny. Zwalnia tętno, zwalnia nasilenie procesów metabolicznych, działa kurcząco na mięśnie gładkie większych naczyń krwionośnych, także macicy.Więkrze dawki są toksyczne i mogą powodować zgorzel.

Ergozyna

b)D-izolizergowego(nieczynne biologicznie)

43.Związki o działaniu cytotoksycznym-falotoksyny anatoksyny

FALOTOKSYNY-alkaloid występujący w grzybach tj.muchomor zielonawy i muchomor jadowity;są to min.falloina,falloidyna,fallizyna,fallocyna,fallocydyna;działają bardzo szybko;są odporne na wysoką temperaturę,kwasy,enzymy trawienne;po wniknięciu do krwiobiegu wiąże się z albuminami co 10-krotnie zwiększa ich toksyczność;hamują syntezę białek także enzymatycznych;silnie upośledza wątrobę rozciągając siateczkę śródplazmatyczną,tworzą się duże wakuole,pęcznieją mitochondria i odkładają się krople tłuszczu;słabo wchłania się w przewodzie pokarmowym,szkodzi dostając się drogą pozajelitową

AMATOKSYNY-toksyna muchomora sromotnikowego;cykliczny oktapeptyd zawierający nietypowe aminokwasy;jest najsilniejszą toksyną występującą w grzybach(L50=0,1mg/kg.m.c.);bardzo łatwo wchłania się z przewodu pokarmowego;gromadzi się i uszkadza nerki i wątrobie;są silnym inhibitorem syntezy białkowej w komórkach powodując blokadę polimerazy RNA w jądrach komórkowych;objawy zatrucia-bóle brzucha,nudności,biegunki,wymioty,przyśpiesza akcję serca ,po 2 dniach objawy wątroby;duża dawka powoduje śmierć po 4-7 dniach spowodowana głównie niewydolnością wątroby

44.Kwas fitynowy i jego wpływ na poziom Ca i Mg

KWAS FITYNOWY-występuje w mąkach żytnich,pszennych,ryżowych z grubego przemiału i orzechach;w organizmie tworzy nierozpuszczalne związki z Ca,Mg,Fe,Zn czyniąc je nieprzyswajalnymi przez co prowadzi do demineralizacji kości co prowadzi do krzywicy czy osteoporozy;fosfor w fitynie uwalnia się pod wpływem enzymu fitazy,który wystepuje w ziarnie zbóż.Jednak enzym ten ulega łatwo rozkładowi podczas gotowania i obróbki technologicznej pieczywa przez co fityna nie może ulec rozkładowi w org. i oddziaływuje szkodliwie;np.obecnoćś 1% kw.fitynowego w paszy dla młodych kurcząt hamuje ich wzrost

45. Aminy biologicznie czynne

Związki te występują w wirusach, bakteriach i roślinach, w ustroju zwierzat i ludzi. Wytwarzaja się one glownie z aminokwasow aromatycznych i alifatycznych. Do nich naleza m.in. histamina i tyramina. Histamina jest normalnym składnikiem tk.miesnej i srodkow spożywczych wytwarzanych a drodze fermentacji mlekowej. Wystepuje we wszystkich srodkach spożywczych, zawierających histydααyne i zanieczyszczonych bakteriami kt.wytwarzaja dekarboksylaze tego aminokwasu(Salmonella, E.coli). Spozycie 100g produktu z zawartością do 100mg histaminy powoduje zatrucia, biegunki u dzieci.Tyramina wystep. W wielu srodkach spoz. zwlaszcza w serach. Wytwarza się z tyrozyny w skutek jej dekarboksylacji przy udziale mikroflory jelit. Może ona spowodowac powiklania podczas leczenia inhibitorami oksydazy monoaminowej(MAO).

46.Substancje przedłużające trwałość środkow spożywczych

Dodatek do żywności-substancja kt. Nie jest artykulem żywnościowym ale której dzialanie powoduje lub można oczekiwac, ze spowoduje ,ze stanie się ona pośrednio lub bezpośrednio skladnikiem srodka spoz lub w inny sposób wpłynie na cechy charakterystyczne żywności.

Naleza do nich :1.substancje wzbogacające(uzupelniajace):glikol 1,2-propylenowy,KJ, Wit.C,A.D3,Wit.z grB 2.subst.konserwujace:kw.benzoesowy, benzoesan sodu, kw. Salicylowy, sorbowy i jego sol sodowa, kw.mrowkowy, octowy i ich sole sodowe, azotany i azotyny, (formaldehyd , urotropina, H2O2, kw.borowy-wycofane) 2.subst. zapobiegające zmianie wł.fiz.:zageszcajace, buforujące, emulgatory i stabilizatory. 3.Przeciwutleniacze i synergenty:tokoferole(α-tokoferol,γ-tokoferol, delta-tokoferol), BHA,BHT, kw.gallusowy, ester:propylenowy,ortylowy, dodecylowy, butylohydrochinon, Wit.C kw.nordihydrogwajarelowy 3.Subst.dodawane ze względów technologicznych:subst. Stabilizujacei emulgatory, zagęszczające, klarujące, rozpuszczalniki org., sole-kwasy-zasady, subst.do stosowania na powierzchnie.

47.Kw. benzoesowy i jego sol sodowa-jako srodki konserwujące

Kw.benzoesowy-LD50=2700mg/kg m.c., benzoesan sodu-LD50=2000mg/kg m.c.

Kw.benzoesowy a szczególnie jego rozpuszczalne sole stosowane do utrwalania produktow o odczynie kwasnym. Hamuje rozwoj drozdzy, bakterii fermentacji maslowej, nie wpływa ujemnie na bakterie ferment.mlek. dziala na blone kom. I hamuje reakcje zwlaszca wywolane przez dehydrogenaze fosforanowa i mleczanowa.Z organizmu wydalany z moczem w postaci kw.hipurowego i benzoiglukuronidu. Niezdysocjonowana czasteczka dziala szybciej niż zdysocjonowana.

48.Kw. p-chlorobenzoesowy i kw.salicylowy

Kw. p-chlorobenzoesowy-subst.krystaliczna, latwo rozpuszczalna w etanolu i eterze,slabo w wodzie. Wydalany w postaci kw. p-chlorohipurowego, w większych dawkach uszkadza nerki wywoluje wymioty.LD50 u królików =2-2,5g/kg.kw. salicylowy-dziala negatywnie w przew.pokarmowym bez popijanie9moze powodowac krwotok)konserwant ale tez stosowany w lecznictwie(srod.przeciwgoraczkowy,antybakteryjny). Subst.krystaliczna, bezbarwna, rozpuszczalna w wodzie, olejach, tluszczachwchlaniany z żołądka i gornych odcinkow jelita. Dlugotrwale stosowanie powod. Uszkodzenie nerek i sluchu.

49.Kw.sorbowy i jego sole,kw.mrowkowy i formaldehyd-omow ich dzialanie jako srodkow konserwujących żywność i możliwości dzialanie toksycznego

Kw.sorbowy-hamuje rozwoj drozdzy, plesni, bakterii, jest malo toksyczny, pochodzi z glukozy, subst. Bezbarwna, krystaliczna o slabo kwasnym smaku.kwas ten hamuje dzialanie katalazy, lepiej dziala w srod.kwasnym

Kw.mrowkowy-bezbarwny, przezroczysty plyn o ostrym zapachu.miesza się woda,etanolem,eterem,kw.lotny o silnie właściwościach redukujących.jest naturalnym metabolitem ustroju człowieka.majzszybsze wydalanie jego jest u szczura.hamuje rozwoj drozdzy,plesni

Formaldehyd-aldehyd mrowkowy,gaz o charakterystycznym drażniącym zapachu.W roztworze wodnym ulega polimeryzacji i wytwarza się jako parafolmaldehyd i polioksymatylen.Podobnie jak fenol denaturuje bialko.Jako srodek konserwuj.dodawany był np. do syropu klonowego.obecnie wycofany z konserwacji zewn..

50.KW.borowy, azotany,SO2, H2O2, srodki przedłużające trwałość srodkow spoz. Oraz ich możliwości toksyczne dla ludzi i zwierzat

KWAS BOROWY-Kwas borowy H3BO3,bezbarwna substancja krystaliczna smak lekko kwasny bez zapachu,rozpuszczalny w wodzie i etanolu.Jako srodek konserwujący wychodzi z uzycia.Stosowany zewnętrznie w postaci płynów do plukania jamyustnej do okładów przemywan.Moze się kumulowac w ustroju najczęściej w układzie nerwowym, w bialej i szarej substancji mozgu,tkance miąższowej i tluszczowej.Ostre zatrucia charakteryzuja się biegunka i wymiotami w ciezkich przypadkach następują drgawki ;zapasc.AZOTANY-Stosowane sa jako srodek konserwujący do mies.Dziala przeciwbakteryjnie oraz hamuje rozwoj bakterii beztlenowych(Clostridium botulinum)Jch toksyczność dla człowieka jest niewielka ,grozne sa produkty ich przemian -azotyny,które sa bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie i sa silnie rakotwórcze. DWUTLENEK SIARKI-Wytwarza się w wyniku spalania siarki w wolnym tlenie lub w powietrzu lub przez rozklad siarczynow.Ma redukujące właściwości.Jest wykorzystywany do napoi ,zapobiega rozwojowi grzybow ,plesni.Zaliczany do antyutleniaczy.Zapobiega fermentacji octowej i przyspiesza dojrzewanie win.moze powodowac obniżenie odporności podrażnienia i uczulenia.Wlasciwosci konserwujące, przeciwbakteryjne maja niezdysocjowane czasteczki kwasu siarkowegoUlegaja one dysocjacji w środowisku zasadowym lub obojętnym.

NADTLENEK WODORU-Ma silne właściwości utleniajce.Dziala bakteriobójczo.Dodawny do mleka jako srodek konserwujący,kiedys stosowany do wybielania bielizny.Nadtlenek wodoru ma właściwości mutagennerozklad nadtlenku wodoru przez katalaze zapobiega mutacjom ,natomiast zahamowanie czynności katalazy ustrojowej powoduje zwiekszenie liczby mutacji .Bierze udzial w powstawaniu wolnych rodnikow.Pod wpływem nadtlenku wodoru wytwrzaja się związki toksyczne .np. w wyniku reakcji z tluszczamiObecnie wycofany z uzycia.

51.omow ogolne wlsnosci substancji zapobiegających zmianom chem.pozywienia-przeciwutleniacze i synergenty

PRZECIWUTLENIACZE-Stosowane w celu zapobiegania utlenieniu nienasyconych kwasow tluszczowych i psucia tluszczy .Podczas utleniania powstaja nadtlenki,kwasy 3 i4 weglowe o brzydkim zapachu.Czesto sa stosowane nie indywidualnie lecz w mieszaninach a dodawane natychmiast po zakończeniu procesow przetwórstwa tłuszczów i olejow.Przeciwutleniacze nie powinny być stosowne w celu ukrycia nieprawidłowych cech produktu.O właściwym doborze przeciwutleniacza decyduja przede wszystkim ogolny stopien nienasycenia i zawartości kwasow tluszczowych wysokonienasyconych.Wyrozniamy-:przeciwutleniacze naturalne tokoferole(Wit.E);witamina A ;witamina D;betakaroten ksantofil a także sezamom wanilina kumaryna i gosypol.Srodki te mogą tworzyc związki chylatowe z metalami przez co hamuja dzialanie szkodliwych substancji które posiadaja metale.

Przeciwutleniacze syntetyczne:BHA;BHT;hydrochinon

SYNERGENTY-W celu zwiekszenia skuteczności przeciwutleniaczy dodawane sa lacznie z nimi tzw.synergenty.Zwiazki majace zdolność wiazania (chelatowania)metali które wpływają katalizujaco na proces autooksydacji.Naleza do nich min.kwas cytrynowy i jego sole oraz kwas mlekowy

52.Co to jest BHA i BHT-znaczenie toksycznosc

BHA-betahydroksyanizol,Zaliczany jest do przeciwutleniaczy syntetycznych.Dodawany jest do srodkow spożywczych ,smalcu, pasz dla zwierzat .Jest to substancja bezbarwna,krystaliczna o slabym aromatycznym zapachu,nierozpuszczalna w wodzie.Wchlania się dobrze z przewodu pokarmowego i odklada się w tkance tluszczowej.Przeciwutleniacz ten dziala na nerki wywołując zmiany w korze nadnerczy.Zwiazane jest to ze zwiekszonym wydalaniem aldosteronu w moczu,utrata sodu i potasu.NadmiarBHA powoduje również uszkodzenie wątroby i wydalanie witaminy A.Badania właściwości teratogennychBHA oraz rakotwórczych daly wyniki negatywne.Dopuszczalna dzienna dawka 0-0,5mg/kg BHA jest. mniej toksyczny niż BHT.W Polsce uzywnie go jest zabronione

BHT-betahydroksytoluenSubstancja bezbarwna krystaliczna bez zapachu,nierozpuszczalna w wodzie.Wchlania się dobrze z przewodu pokarmowego i odklada w tkance tluszczowej szczura i człowieka.Metabolizm BHT-jedna z grup butylowych ulega utlenieniu przed tym nim wytworza się polaczenia BHT z kwasem siarkowym lub glikuronowym.U szczurow którym podawno 0,1%BHT w paszy uzupełnionej tluszczem w postaci smalcu w ilości 20% obserwowano zahamowanie wzrostu oraz zwiekszenie ciężaru wątroby zarówno bezwzględnego jak i wyrazonego w stosunkudo ciężaru ciala.BHT jest silnym induktorem mikrosomalnych enzymow wtroby.W Polsce nie zezwala się na stosowanie BHT ze wzgldu na dzialanie rakotwórcze.

53.Przeciwutleniacze naturalne-toksycznosc dla organizmow zywych

Przeciwutleniacze sa to substancje majce zdolność hamowania autooksydacji(zapobiegaja jełczeniu i psuciu się zywnosci na skutek kontaktu ze światłem i powietrzem).Do przeciwutleniaczy naturalnych zaliczamy:tokoferole(witaminaE)witaminaA i C,betakaroten,sezamom,wanilina kumaryna i gosypol.

KWAS L-ASORBINOWY-Latwo rozpuszcza się w wodzie oraz jest latwo absorbowany i metabolizowany.Najwieksze ilości witaminy C gromadzi się w nadnerczach,gruczołach sluzowych,wtrobie,mozgu i leukocytach.Szkodliwe dzialanie wit.C poprzez nadmierne jej spozycie praktycznie nie zostalo dotychczas zaobserwowane.Organizm broni się przed jej nadmiarem ograniczając zdolność absorpcyjna jelit oraz wydalając nadmiar z moczem.Ewentualne spozycie dużych dawek może wywołać biegunki ,sprzyjac tworzeniu się kamieni nerkowych,zieksza zapotrzebowanie na witamine E oraz potęgują toksyczność niektórych lekow.TOKOFEROLE-Występują w oleju sojowym,arachidowym,ziarnach zboz ,mleku ,masle.Tokoferole sa rozpuszczalne w tluszczach w wodzie nie,sa dobrze tolerowane przez organizm i nie sa toksyczny.Nadmierne spozycie może dawac takie objawy jak :bol glowy,zmeczenie,senność,osłabienie miesni.ADI wynosi 0,15-2mg/kg masy ciala

BETAKROTENY-Źródłem karotoneidow sa zolte ,pomarańczowe czerwone warzywa oraz owoce jak również zielone liscie warzyw.Duza zawartość karotoneidow nie jest toksyczna ale może powodowa nieszkodliwe zolte zabarwienie skory.WITAMINA A-Wystepuje w tluszczach i składnikach tluszczowych żywności.Nie rozpuszcza się w wodzie.Witamina A magazynowana jest w wątrobie i tkance tluszczowej.Nadmiar jej w organizmie objawia się osłabieniem miesni ,utrata apetytu ,zahamowaniem wzrostu ,owrzodzeniem skory,wylysieniem,obrzmieniem powiek,wytrzeszczem

54.Palmitynian askorbylu i hydrochinon-właściwości jako przeciwutleniacze i toksycznosc

HYDROCHINON - substancja krystaliczna, rozpuszczalna w H₂O. Substancja ta wchlania się przez przewod pokarmowy i skore. Hydrochinon ulega przemianom w semichinon lub w trujacy chinon, który zakloca procesy oksydoredukcyjne pozbawiając komorke metabolitow ustrojowych z grupa sulfhydrolowa i aminowa.Hydrochinon jak i chinon sa wydalone z ustroju w postaci polaczen z kwasami heksuronowym i siarkowym.Hydrochinon ma właściwości mutagenne i methemoglobinotworcze i powoduje spadek liczby krwinek czerwonych.Zatrucia przewlekle:niedokrwistość,charlactwo,stłuszczenie wątroby,zmiany w nerkach W zatruciach ostrych ludzi dorosłych i dzieci obok nudności,wymiotow wystepuje przyspieszenie oddechu,drzenie mięśniowe.Dodawnie hydrochinonu do srodkow spożywczych jest niedozwolone.

PALMITYNIAN ASKORBYLU-Jest to polaczenie kwasu askorbinowego i palmitynowego o barwie bezbarwnej lub żółtej o zapachu cytryny.Uszczurow żywionych przez 9miesiecy pasza zawierajaca 5% palmitynanu askorbylu obserwowano przerost nabłonka pęcherza moczowego,stany zapalne nerek,opóźnienie wzrostu.Badania toksyczności przewleklej na szczurach nie wykazaly zmian po 2letnimokresie żywienia pasza zawierajaca 0,25%palmitynianu.Palmitynian askorbylu jest malo toksyczny.Dopuszczalna dawka w żywieniu człowieka to 0-1,25 mg/kg.

55.substancje nadające określone cechy organoleptyczne i ich toksycznosc

NALEŻĄ do nich substancje zapachowe, barwniki i srodki bielące, dodatki technologiczne decydujące o konsystencji, substancje słodzące, substancje smakowe.

Substancje zapachowe - zawierają je środki spoz aromatyzowane i napoje chlodzące. Sub zapachowe charakterystyczne dla prod roślinnych: estry, etery, terpeny, obecnie stosuje się też olejki lotne roślinne, destylaty owoców jadalnych, przyprawy i wyciągi roślinne, esencje zapachowe. Spośród 1500 sub zapachowych dopuszczalne jest760 . naturalne substancje są nieszkodliwenp, aldehyd anyżowy- owoce maliny, aldehyd benzoesowy- nasiona z brzoskwini i moreli. Natomiast metanol - alkohol z olejków miętowych powoduje pokrzywka, zmiany alergiczne, oddziaływuje na białe krwinki zasadochłonne.  Kumaryna działa  toksyczne na wątrobe , hamuje wzrost powoduje powstawanie nowotworów, działa przeciwko witamine K.

Substancje smakowe- kwaśne kwasy organiczne.

- kwas mlekowy i jego sole u niemowląt powoduje zatrzymanie przyrostu masy ciała i wzrost kwasoty moczu

- kwas winowy i jego sole , duże dawki powoduja wymoty, bóle brzucha , biegunki zaburzenia w krążeniu, dopuszczalna dawka dla człowieka 30 mg/kg

- kwas adypinowy- zahamowanie wzrostu szczurów, duz a śmiertelność , ostra biegunka, zmiany hipostatyczne wątroby,.

- kwas fumarowy zmiany zanikowe jąder u szczurów , krulików i świnek morskich, metabolit cyklu Krebsa- nawet 5% w stosunku do wagi ciała szczura nie dało zmian

-kwas maleinowy- uszkodzenie nerek

-kwas cytrynowy metabolit cyklu Krebsa , dop dawka 60mg/kg

Kwaśne nieorganiczne

- kwas fosforowy i jego sole , zaburzenia gospodarki fosforowo-wapnowej , metabolizmu białek, tłuszczy cukrów, naturalne źródło to zboża, mieso,sery, orzechy,. Stosuje się je do napojów bezalkoholowych  np. coca-cola oraz serów topionych. W produkcji mleka konserwownego i w proszku. Dawka niebezpieczna dla człowieka 70mg/kg, należy go unikać przy karmieniu dzieci.

-kwas solny- zmiany wrzodowe żoładka szczurów

Substancje słodzące- cukrowce,alkohole wielowodorotlenowe i inne substancje naturalne i syntetyczne wielokrotnie słodsze od sacharozy

-kwas cykloaminowy i jego sole - wymioty, wycieńczenie u szczurow i psów . pogarszają smak ciasta i mogą niekorzystnie wpływać na drożdze. Badania na myszach wykazały powodowanie raka pęcherzyka moczowego

-cykloaminiany- cytotoksyczne dla ludzkich krwinek czerwonych i komórek szpiku

-sacharyna i jej sole , sacharyna i kwas cykloaminowy w obecności MNU- nowotwory ADI 2,5mg/kg

-aspartam może uszkodzić mózg dzieci w obecności glutaminianu ADI 40mg/kg

Barwniki grozne są ich metabolity. Organiczne barwniki syntetyczne ;

- barwniki azotowe ilnie rakotwórcze

-barwniki trójarylometanowe- zieleń malachitowa, unieczynnia cytochrom C, wpływa na rozwój embrionalny i pozapłodowy szczurów wywołując nowotwory w różnych narządach

-barwniki ksantenowe- właściwości mutagenne np., erytrozyna- zmiany we krwi, białkomocz, porażenia , zatrzymanie wzrostu, spadek ciężaru śledziony

Organiczne barwniki naturalne;

- annato- hamuje wydzielenie soku żołądkowego, działa antyspastycznie i hipotonicznie. Duże dawki zmiany w nerkach i wątrobie u psów.

Inne dodatki

-zageszczaczenp.kwas alginowyi jego sole, zahamowanie wzrostu i działanie przeczyszczające, powoduje nowotwory

57.β-karoten i karmel-barwniki dopuszczone do barwienia żywności oraz podział barw pod względem danych toksykologicznych wg. FHO/WHO

Barwniki stosuje się w celu odtworzenia pierwotnej barwy produktu spożywczego, utraconej w wyniku ich przetwarzania,przechowywania,pakowania i dystrybucji lub nadaniu barwy produktom, które wcześniej jej nie posiadały.β-karoteny to naturalne,pomarańczowe barwniki ekstrahowane z surowców roślinnych i w naturze występują w wielu roślinach np.marchew.W organiżmie mogą być przekształcane w witaminę A a przy przedawkowaniu skóra nabiera żółtawego zabarwienia.Uważane są za nieszkodliwe.Karmel to naturalny barwnik roślinny koloru brązowego.Otrzymuje się go w wyniku obróbki termicznej najczęściej sacharozy lub syropu skrobiowego w obecności substancji przyśpieszających karmelizację.Silnie barwiącyi lekko słodzący,uważany za nieszkodliwy. Może być zanieczyszczony szkodliwym 4-metyloimidazolem,

BARWY:

-żółta-annato,β-karoten,β-apo-8'-karotenal,kwas β-apokarotenoidowy, kantaksantyna, ryboflawina, kurkuma, kurkumina;

-czerwona-czerwień buraczana;

-zielona-chlorofil,kompleks miedziowy chlorofilu,kompleks miedziowy chlorofilny

-błękitna, fioletowa- antocyjany

58. Azotany i azotyny jako przykład chemicznych zanieczyszczeń żywności.

Związki te występują w znacznych ilościach w środkach spożywczych i w wodzie. Jest to główne źródło narażenia człowieka na działanie tych związków. Stosowane są one w produkcji żywności jako substancje dodatkowe, jednak znacznie większe zagrożenie zdrowotne dla człowieka wynika z ich obecności w warzywach. Warzywa i ich przetwory stanowią największe źródło azotanów w całodziennych racjach pokarmowych. Warzywa te, to głównie: buraki, sałata, rzodkiewka, szpinak, pietruszka, marchew.

Azotany i azotyny stosuje się do pekllowania mięsa, zapobiega to rozwojowi drobnoustrojów beztlenowych, a jednocześnie nadaje przetworom mięsnym charakterystyczny kolor i zapach.

Azotyny mogą powstawać samorzutnie w wyniku redukcji azotanów, lub utleniania amoniaku.

Azotany (V) należą do związków chemicznych o stosunkowo niewielkiej szkodliwości, jednak mogą ulegać przemianie do bardziej toksycznych azotynów. Zachodzą one w czasie produkcji i magazynowania środków spożywczych. Podobny proces występuje w przewodzie pokarmowym człowieka przy udziale drobnoustrojów.

Ostre działanie tych związków spowodowane jest ich właściwościami utleniającymi prowadzącymi do methemoglobinemii. Po spożyciu warzyw i przetworów warzywnych nieprawidłowo przechowywanych, zawierających duże ilości tych związków, może dojść do zatruć, nawet do zgonu! Azotany i azotyny odgrywają istotną rolę w tworzeniu rakotwórczych związków N-nitrozowych

61.Znaczenie toxykologiczne mikotoxyn występujących w żywności:

Są to drobnocząsteczkowe związki, najczęściej pochodne kumaryny (afla- i ochratoxyny), sterydów, a także peptydy. Produkowane SA przez grzyby pleśniowe jako ich wtórne metabolity. Do organizmu człowieka mogą dostać się poprzez bezpośrednie spożycie skażonej żywności lub przez skażone mięso ( z pasz dostają się do organizmów zwierząt gdzie kumulują się w tkankach). Produkowane SA głownie przez grzyby z rodzaju Penicillum, Aspergillus i Fusarium. Dzielą się one na: aflatoxyny, ochratoxyny, trichotecyny i zearalenom. Wszystkie mogą występować na ziarnie zbóż. Afla - i ochratoxyny produkowane są podczas przechowywania materiału roślinnego zaś trichotecyny i zearalenom mogą być produkowane już podczas wzrostu roślin na polu. Innym środowiskiem występowania mikotoxyn są orzechy. Często mogą występować w paszach dla zwierza wyprodukowanych ze zbóż gorszej jakości (porażonych grzybami). Kumulują się wówczas w organizmie zwierząt i występują wówczas w takich produktach spożywczych jak mięso czy mleko. W organizmie człowieka gromadzą się w narządach miąższowych. Są hepato- i nefratoxyczne, kancerogenne. Mogą powodować również alergie. Są termoodporne i ulęgają zniszczeniu dopiero w temperaturach 200 - 300 0C, zatem nie SA osuwane w procesie pasteryzacji bądź wyklej obróbki termicznej żywności. Są jedynie wrażliwe na światło, kwasy i zasady.

62.Wybrane pierwiastki śladowe w żywności i ich toxyczne znaczenie:

Cr - zatrucia spowodowane zażycie chromianów lub dwuchromianów potasu. Używane do wyrobu barwników, w garbarstwie. Niebezpieczny jest również kwas chromowy stosowany jako środek przyżegający. Chromiany działają silnie drażniąco na skore i błony śluzowe, a dwuchromian silnie utleniająco. Dobrze wchłania się z przewodu pokarmowego i gromadzi się w narządach miąższowych - głównie wątrobie i nerkach, powodując ich uszkodzenia. Doustna dawka smiertelna chromianów 5g, kwasu chromowego 1-2g.

Fe - zatrucia występują w przypadku zażycia dużych ilości preparatów żelaza w formie tabletek itp. Dwuwartościowe związki dobrze wchłaniają się z przewodu pokarmowego, zaś 3 wartościowe działają żrąco na błonę śluzową dając nierozpuszczalne białczany. Wchłonięte jony żelaza blokują enzymy cyklu kwasów trikarboksylowych. Powstaje wówczas nadmiar kwasu mlekowego i cytrynowego, co prowadzi do kwasicy metabolicznej. Mogą powodować owrzodzenia błony śluzowej żołądka, czego objawem jest krwawienie z przewodu pokarmowego.

Cd - wchłaniany przez drogi oddechowe i pokarmowe przenika do krwi i łączy się z krwinkami czerwonymi (z białkiem tioneiną) tworząc metalotioneiny. Ma hamujący wpływ na czynność wielu enzymów, ulęgają zaburzeniu procesy utleniania tkankowego i przemiany fosfolipidów. Gromadzi się w nerkach, wątrobie, trzustce, szpiku i mózgu. Używany był do powlekania powierzchni zamiast cynku. Dostaje się do atmosfery poprzez emisje pyłowe. Jeden papieros zawiera 1-2 mikrogramy kadmu. Długotrwale narażenie na kadm powoduje uszkodzenia nerek, szpiku, zmiany włókniejące w płucach, rozedmę płuc, duszności. Przyczyna śmierci jest zazwyczaj ostra niewydolność krążenia.

Br - przyczyna zatruć są sole bromu (Na, K) używane w przem. chemicznym i farmaceutycznym. Brom w stanie gazowym po zetknięciu z błoną śluzową ulega przemianie w bromowodór, który jest silnie drażniący na skore i błonę śluzową dróg oddechowych. Bromiany maja działanie nefrtoxyczne, mogą powodować również uszkodzenia wątroby i odczyny zapalne mięśnia sercowego. Dawka śmiertelna bromu 1g, bromianów 4g.

63.dzialanie toksyczne Pb, Cd, Hg

Kadm-powoduje w org zaburzenia czynności nerek, chorobę nadciśnieniową, zmiany nowotworowe, zaburzenia metabolizmu wapnia i zaburzenia funkcji rozrodczych. Przez układ pokarmowy wchłania się 10% kadmu, wpływ na większe wchłanianie ma niedobór w diecie Fe Ca Zn białka.13-19% jest wchłaniane przez układ oddechowy.

Ołów-do org dostaje się przez układ oddechowy i pokarmowy. Pb wprowadzony do org przechodzi prawie w całości do krwi łączy się z białkiem osocza. Część podlega odkładaniu w kościach tkankach miękkich, reszta jest wydalana.Pb gromadzony stopniowo powoduje zmiany patologiczne. Najbardziej narażone narządy to: wątroba, nerki, szpik, mózg. Może prowadzic do uszkadzania układu sercowo- naczyniowego, powoduje zaburzenia hormonalne, a także cytogenetyczne mogące prowadzić nawet do bezpłodnośći.

Rtęć- jest toksyczna zwłaszcza w postaci metylortęci lub jej pochodnych. Jej działanie toksyczne związane jest z powinowactwem do grup sulfhydrylowych, karboksylowych, aminowych, aminokwasów. Polega na blokowaniu ich biochemicznych funkcji. Wnika przez układ pokarmowy, przez układ oddechowy (80%). Najwięcej rtęci kumuluje się w nerkach. Powoduje ona choroby układu nerwowego, świadczące o uszkodzeniu tkanki mózgowej, takie jak: zaburzenia psychiczne, utratę wzroku, osłabienia sluchu, zaburzenia funkcji nerek. Wydalanie rtęci z organizmu odbywa się głównie z moczem, kałem śliną i mlekiem.

 

64. Pestycydy. Omów toksyczność pestycydów pochodzenia chlorowego (DDT)

Pestycydy to środki chemiczne służące do zwalczania chorób roślinnych, ich szkodników, niszczenia chwastów a także do zwalczania pasożytów. najczęściej stosowane są węglowodory chlorowane, do których należy DDT- dichlorodifenylotrichloroetan. Do organizmów ssaków może wnikać przez drogi oddechowe, przewód pokarmowy. Łatwo wnika przez osłony chitynowe owadów ale ma niską zdolność przenikania przez nieuszkodzoną skórę. W wieku krajach w latach 60-tych zakazano produkcji i stosowania DDT, ze względu na jego trwałość zdolność kumulowania się w organizmach. BIOTRANSFORMACJA: 2 równoległe szlaki:

1) odchlorowodorowanie i powstanie DDE

2) redukcyjne odchlorowodorowanie i powstanie DDD, następnie przemiany do DDA.

DDT powoduje zaburzenia neurologiczne; niedowłady, przykurcze mięśni są dowodem jego wpływu na ośrodkowy układ nerwowy. Są to trucizny wieloukładowe i w różny sposób uszkadzają liczne narządy, przede wszystkim wątrobę, nerki, które uzestniczą w ich detoksykacji. Pod wpływem DDt obserwujemy przerost tkanki wątrobowej i zaburzenia w jej czynności. W ustroju związki te łatwo przenikają przez białkowo-lipidowe błony komórkowe i gromadzą się w bogatych w tłuszcz komórkach wielu narządów, upośledzają czynność enzymów i zaburzają równowagę biochemiczną komórek. DDT mają zdolność do przenikania przez bariery ustrojowe o specjalnym znaczeniu jak: łożysko i bariera krew-mózg. W doświadczeniach na zwierzętach stwierdzono, że DDT może wykazywać działanie rakotwórcze i mutagenne. Dawka śmiertelna LD₅₀ dla człowieka wynosi 15 gram DDT. Niektóre insektycyd z uwagi na budowę cząsteczki są bardzo trwałe, w glebie ich rozkład następuje po kilku a nawet po 30 latach. DDT hamuje fotosyntezę u zielenic, może szybko przenikać do osadów dennych, początkowych ogniw łańcucha pokarmowego żyjących w tym środowisku organizmów.

65. Insektycydy Fosfoorganoiczne

Charakteryzują się mniejszą trwałością niż węglowodory chlorowcowe i nie ulegają w zasadzie kumulacji ani w środowisku ani w organizmach zwierzęcych, dobrze rozpuszczalne w tłuszczach, działają selektywnie na poszczególne gatunki owadów, ujemną stroną jest większa toksyczność o ostrym przebiegu dla ludzi i zwierząt, szczególnie mogą być toksyczne dla organizmów stałocieplnych związki: paration, metyloparation. IF mogą się wchłaniać przez przewód pokarmowy, układ oddechowy i skórę Toksyczność IF wiąże się z ich budową estrową, biotransformacja tych związków w organizmie to reakcja hydrolizy wiązan estrowych. Główny mechanizm biochemiczny prowadzący do efektów ostrych polega na inhibicji acetylocholinoesterazy ACHE- enzymu, który rozkłada acetylocholine do kwasu octowego i choliny i ją dezaktywuje. Następuje zatem przerwanie przewodzenia nerwowego spowodowanego acetylocholiną... W ostrej fazie zatrucia wyróżniamy 3 kierunki objawów:

1) działanie muskarynowe- pobudzenie układu parasympatycznego:wzmożone pocenie, ślinienie, łzawienie, objawy żołądkowo-jelitowe, odruchowe oddawanie moczu, zwężenie źrenic.

2) nikotynowe- drżeniemięśni, drętwienie, osłabienie mięśni

3) na o. u. n- wzrost pobudliwości, zmiana wrażliwości na ból, chwiejność emocjonalna

Ze strony układu krążenia występują zwolnienie i przyspieszenie akcji serca, później wzrost ciśnienia krwi i zawał

67. Omów toksyczność alkoholu etylowego i metylowego.

ETANOL Wartość LD50 etanolu wynosi 10.6 g/kg - ilości substancji przypadającej na kg masy ciała , która jest śmiertelna dla 50 % testowanych zwierząt. Okres półtrwania wynosi 74 minuty. Metabolizm etanolu prowadzi do nagromadzenia się w komórce zredukowanych nukleotydów NADH i NADPH oraz jonów H⁺ , co zaburza równowagę oksydo - redukcyjną hepatocytów i hamuje niektóre przemiany metaboliczne. Alkohol spowalnia aktywność ośrodkowego układu nerwowego, tak że informacje wędrują dłużej wzdłuż włókien nerwowych.

• Alkohol spowalnia również ruch cząsteczek - przekaźników chemicznych - przenoszących informację między komórkami.

• W gruczole przysadki mózgowej etanol hamuje produkcje hormonu, który reguluje przepływ moczu, powoduje wzrost wytwarzania moczu i odwodnienie organizmu.

• skutkiem podwyższonego stężenia NADH w hepatocytach jest nasilenie syntezy kwasów tłuszczowych, które w postaci triglicerydów gromadzą się w komórkach, gdzie ulegają przemianie do lipoprotein co doprowadza do stłuszczenia wątroby

• Metabolity wykazują dużą toksyczność . Aldehyd octowy denaturuje białka i enzymy, natomiast kwas octowy zakłóca równowagę kwasowo - zasadową, wywołując kwasicę.

• Ze wzrostem etanolu we krwi wzrasta jego działanie depresyjne spowodowanwe to jest zakłóceniami funkcji i struktury błon komórkowych w o. u. n.

• Etanol zwiększa toksyczność wielu związków, np. hepatotoksyn, tetrachlorku węgla czy chloroformu.

• Nadużywanie alkoholu przez kobiety w ciąży może być przyczyną tzw. zespołu poalkoholowego uszkodzenia płodu - niedorozwojem umysłowym noworodka, małogłowiem, i upośledzoną koordynacją ruchową.

METANOL- podczas suchej destylacji drewna. Jest stosowany głównie do syntezy innych związków chemicznych oraz jako rozpuszczalnik. Alkohol metylowy szybko wchłania się z przewodu pokarmowego, układu oddechowego i przez skórę Okres półtrwania aldehydu mrówkowego jest natomiast krótszy niż 1 min, stąd trudności w wykryciu tego związku we krwi i tkankach ssaków naczelnych. Około 1 % niezmienionego metanolu wydala się z powietrzem wydychanym, tyle samo z moczem. Metanol nie kumuluje się w organizmie natomiast w tkankach może gromadzić się kwas Mrówkowy.

Metanol jest głównie toksyczny pośrednio - w postaci kwasu i aldehydu mrówkowego. Przyjmuje się, że dawka śmiertelna metanolu to około 4 g na kilogram ciała, Metanol działa depresyjnie na o. u. n. Metabolity metanolu są odpowiedzialne za charakterystyczna efekty zatrucia tym związkiem. Kwas mrówkowy powoduje ciężką kwasice metaboliczną. Duża zawartość wody w gałce ocznej decyduje o nagromadzeniu się znacznych ilości formaldehydu i kwasu mrówkowego uszkadzających siatkówkę i nerw wzrokowy. Formaldehyd powoduje zmiany zwyrodnieniowe komórek wątroby, nerek i mięśna sercowego. Dehydrogenaza alkoholowa wykazuje znacznie większe powinowactwo do alkoholu etylowego w porównaniu z alkoholem metylowym. Początkowe objawy zatrucia są identyczne jak przy upojeniu alkoholem etylowym : przyśpieszony oddech, bóle i zawroty głowy nudności i wymioty. W późniejszym okresie : bóle brzucha, skóra zaczerwieniona, spojówki przekrwione, spadek ciśnienia krwi, problemy z ostrością widzenia, pobudzenie, a później zaburzenie świadomości do śpiączki włącznie, w końcowym stadium zniesienie odruchów fizjologicznych i porażenie ośrodka oddechowego.

---