Pytania na egzamin z Ekotoksykologii.doc

1. Działy toksykologii. 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 one 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: monitoring (bieżąca kontrola), profilaktyka (perspektywy działania zapobiegawczego) 4. Definicja i działy ekotoksykologii . Ekotoksykologia – złożenie słów „ekologia i toksykologia (Truhaut 1969)

Nauka integrująca ekologiczne i toksykologiczne efekty chemicznych zanieczyszczeń z losami tych zanieczyszczeń w środowisku (przemieszczanie się, przemiany, rozkład) (Forbes i Forbes 1994)

E. zajmuje się badaniem szkodliwego działania substancji chemicznych na ekosystemy, co pozwala objąć zmiany w organizmach z konsekwencjami na poziomie populacji i wyższym (Walker i in. 1996)

E. jest nauką o oddziaływaniu substancji toksycznych na organizmy żywe i konsekwencjach tych oddziaływań na poziomie organizacji wyższych niż pojedynczy organizm (Laskowski i Migula)

E. jest dziedziną wiedzy badającą występujące w środowisku substancje chemiczne w aspekcie ich oddziaływania na organizmy żywe w sposób długotrwały systematyczny oraz w niskich w dawkach (Rejmer 1997) Ekotoksykologia: 1. Ekosystemowa: transfer zanieczyszczen w sieciach troficznych; udzial zanieczyszczen w obiegach biogeochemicznych. 2.populacyjna: wplyw zanieczyszczen na dostosowanie; eweolucja odporności. 5. Definicja trucizn, toksyczności, zatruć. Trucizna- subst., która po wprowadzeniu do org. Może powodować uszkodzenia, zaburzenia czynności fizjologicznych i śmierć. Toksyczność - zdolność subst. do wywołania zaburzeń fizjologicznych czynności org. i powodowania śmierci . Subst. która wywołuje te zaburzenia to subst. trująca subst. o silnych wł. toksycznych to trucizna. Zespół objawów chorobowych wywołanych działaniem subst. trujących to zatrucie.Co oznacza toksyczność? Zahamowanie lub zmiana przebiegu naturalnych procesów biochemicznych zachodzących w org.- zachwianie homeostazy obniżenie ‘’sprawności’’ organizmu np. - obniżenie płodności, - skrócenie czasu trwania życia, - wzrost wrażliwości na patogeny, - spadek sprawności w zdobywaniu energii lub unikaniu drapieżników itp. Zatrucie- zespół objawów chorobowych wywołanych działaniem trucizny na organizm. 6. Zanieczyszczenia żywności - podział i przykłady. 1.Obce, szkodliwe substancje w żywności mogą być: - chemiczne, fizyczne i biologiczne a)Biologiczne- Substancje szkodliwe powstające w procesie obróbki technologicznej (magazynowanie, mukotoksyny), sa to: drobnoustroje, toksyny, pasożyty, wydaliny, pleśniaki, szkodniki, sierść i włosy (np.w chlebie): *Bakteryjne- zakażenia żywności wywołują dur brzuszny, dur rzekomy, czerwonkę, salmonellozę, botulizm, cholerę. *Wirusowe- zakażenie żywności i wody - jest przyczyną wirusowego zapalenia wątroby typu A, limfocytowego zapalenia opon mózgowych, choroby Heinego i Medina oraz inne. * Grzyby i pleśnie- to groźne zanieczyszczenia żywności. Są to:
grzyby trujące, np. muchomory. Pewne rodzaje pleśni produkują mykotoksyny, do których należą silnie rakotwórcze, aflatoksyny. b)Chemiczne-  zanieczyszczenia żywności które sa obecnie największym zagrożeniem dla zdrowia człowieka. Pochodzą ze środowiska jako skażenie surowca: azotany, azotyny, benzopireny, metale ciężkie (Hg, Pb,Cd) pozostałości środków ochrony roślin, pozostałości preparatów stosowanych w hodowli, Substancje pochodzące z operacji wstępnych i procesów technicznych. METALE- Hg, Pb, Cd, As, Zn, Sn, Cu występują dość powszechnie w żywności, także jest ustalone limitowo w pozostałości subst kumulujących się w organizmie, bierze się pod uwagę PTWI :tymczasowo tolerowane, tygodniowe pobranie  ŹRÓDŁA SKAŻENIA METALAMI Pb-przemysł trans samochodowy, przedmioty użytku  Cd- środowisko, przedmioty użytku Hg- ryby ze skażonego środowiska  Cu- pestycydy, środowisko  Zn- zboża, grzyby, rośliny strączkowe przedmioty użytkowe WWA- chlorowane di i trifenyle, subst z przedmiotów kontaktujących się z żywnością, leki weterynaryjne. BENZOAPIREN- ma działanie mutagenne i rakotwórcze. Jest szczególnie toksyczny, dość rozpowszechniony. c)Przypadkowe- Wskutek nie przestrzegania zasad higieny; niewłaściwe postęp w czasie produkcji niedopuszczalne, zanieczyszczenia tech powstają w toku produkcji lub obrotu, przenikają do żywności lub są na jej powierzchni np. pozostałości środków chem stosowanych przy ochroniei uprawie roślin.  d)Mechaniczne-  fizyczne-, (radioaktywne promieniowanie jonizujące), kawałki sznurka w mące.  Fizyczne- zanieczyszczenia żywności powstają przy nieumiejętnym, nadmiernym utrwalaniu jej promieniami jonizującymi. 2. Naturalne szkodliwe substancje w żywności to: • Awidyna - występująca w białku jaja, • Solanina - glikozyd, w dużej ilości w młodych i starych ziemniakach, powoduje zaburzenia przewodu pokarmowego i układu nerwowego. • Amygdalina - glikozyd, jest w nasionach owoców pestkowych: wiśni, śliwy, brzoskwini. w migdałach. • Limaryna-w nasionach lnu i w fasoli, zawierają kwas pruski. • Saponiny- w nasionach soi, w szpinaku i burakach. • Tioglikozydy- w roślinach krzyżowych: kapuście, rzepie, rzodkiewce i chrzanie. • Inhibitory trypsyny :w nasionach roślin strączkowych soi i fasoli. • Zasady purynowe: w cielęcinie, wieprzowinie, wołowinie, dorszu, karpiu, śledziu, fasoli, grochu, grzybach, szpinaku.• Związki fitynowe: w ziarnach zbóż, w razowym pieczywie, kaszach i płatkach, w orzechach, w nasionach roślin oleistych i strączkowych.  7. Omów czynniki decydujące o toksyczności trucizn. - sposób oddziaływania: miejscowe, ogólne, - dawka

- drogi przenikania: drogi oddechowe, skóra, przewód pokarmowy, - częstość podawania :jednorazowo, kilkakrotnie, - czas potrzebny do występowania zmian niekorzystnych, - zakres i stopień uszkodzenia, - właściwości fizyko- chemiczne: rozpuszczalność, stopień dysocjacji, lotność, stopień rozdrobnienia, budowa chemiczna, - czynniki ustrojowe: wrażliwość gat., rasowa, osobnicza, stan fizjologiczny organizmu, towarzyszące choroby, płeć, wiek. Tachyfilacja- przystosowanie się organizmu do trucizny (nabywanie odporności) Wiek- dzieci, osoby starsze są najbardziej narażone, osoby chore, sportowcy. Toksyczność selektywna 1.Stosunek powierzchni i masy ciała organizmu (insektycydy)2.Szybkość wchłaniania przez skórę (wchłanianie DDT) 3.Przemiany metaboliczne (stosowanie sulfonamidów)4. Aktywność enzymatyczna(także same metabolizmy ale różne enzymy np. reduktazy kwasu dihydrofoliowego5. Układy metabolizujące ksenobiotyki (insektycydy) 8. Klasyfikacja trucizn. Trucizny drażniące- zalicza się do nich zw. o dużej aktywności chemicznej (pary i gazy kwaśne oraz amoniak). Trucizny duszące- uniemożliwiają proces oddychania wskutek obniżenia stęż. tlenu w powietrzu (duszące proste) lub tez przez specyficzne działanie na krew i enzymy wpływają na czynności oddychania(duszące chemiczne); mechanizm ich działania polega na:

- wiązania hemoglobiny (tlenek węgla)- kompleks tlenku węgla z hemoglobiną jest 250 razy trwalszy niż z tlenem, - pozbawieniu hemoglobiny zdolności do odwracalnego wiązania tlenu, - blokowaniu enzymów sterujących procesem oddychania (cyjanowodór i jego sole oraz nitryle), - trucizny narkotyczne- wpływają na o.u.n. zwłaszcza na kore mózgowa, - trucizny protoplazmatyczne- nalezą do nich zw. niszczące strukturę białkową protoplazmy, np. rteć, ołów, arsen i ich zw. oraz organiczne pochodne (np. czteroetylek ołowiu). Skutki zatrucia nie są początkowo zauważalne- objawiają się one dopiero po dłuższym czasie, - Trucizny o działaniu alergizującym (alergeny)- alergia jest swoistą nabyta reakcją organizmu na subst. typu białek, glikoprotein lub wielocukrów, które zostały wprowadzone do organizmu. Alergia jest przyczyna wielu chorób tj. astma, katar sienny, egzymy, pokrzywka. Mechanizm chorób alergicznych polega na zaburzeniu przemian biochemicznych w komórkach. 9. Podział związków chemicznych na podstawie LD50 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 10. Wyjaśnij skróty: LD5o,LC5Oj, ADI, NOEL. LD50- dawka śmiertelna wyrażająca się liczbą mg subst toksycznej na kg masy ciała, która po jednorazowym podaniu powoduje śmierć 50% badanej populacji zwierząt laboratoryjnych. LC50- stężenie śmiertelne, stęż subst toksycznej przy którym 50 badanej populacji umiera po 14 (lub innym określonym czasie) od ekspozycji. ADI- Dopuszczalna Dzienna Dawka, określa liczbę miligramów subst toksycznej wprowadzonej w ciągu dnia do organizmu bez ryzyka zachorowania NOEL- Najwyższa możliwa dawka subst. która przy przedłużonym, okresie przyjmowania(do 6mc) nie wywołuje żadnych widocznych lub dających się zmierzyć skutków. 11. Omów rodzaje dawek substancji toksycznych rozróżnianych przez toksykologię. 1.Dawka graniczna lub progowa (DM) (dosis minima) Ilość subst. która wywołuje pierwsze spostrzegalne reakcje biologiczne tkanek Próg działania- najmniejsza dawka danej subst. która powoduje zaburzenia homeostazy 2.Dawka lecznicza (DC) (dosis therapeutica sen curativa) Dawka, która wywołuje działania farmakodynamiczne nie wywołując zakłóceń procesów fizjologicznych- odnosi się to do leków i subst. niezbędnych dla organizmu. 3. Dawka toksyczna lub trująca (DT) (dosis toxica) Ilość subst. która wywołuje odwracalne zaburzenia patofizjologiczne oraz dające się stwierdzić objawy zatrucia 4.Dawka śmiertelna (DL) (dosis letalis) Ilość subst. która powoduje nieodwracalne uszkodzenie lub porażenie ośrodków ważnych dla życia i związaną z tym śmierć organizmu. 12. Rodzaje zatruć. Zatrucia ostre- charakteryzują się szybkim rozwojem objawów chorobowych po przyjęciu dużej, jednorazowej dawki trucizny. Jednorazowe wprowadzenie dawki trucizny, która wywołuje ostre objawy do 24 godz. Od momentu jej wprowadzenia. Może prowadzić do śmierci.

Zatrucia podostre- są, wtedy gdy kliniczne objawy zatrucia są wprawdzie wyraźne, ale nie tak gwałtowne jak w zatruciu ostrym i występują po jednorazowo lub kilkakrotnie przyjętej dawce trucizny. Zatrucia przewlekłe- powstają wskutek długotrwałego działania trucizny w małych dawkach i często nie wykazują widocznych objawów. Dopiero po dłuższym czasie na skutek gromadzenia się trucizny w organizmie, dochodzi do wystąpienia objawów zatrucia przewlekłego(zatrucia zawodowe związane z długo trwającym narażeniem na subst. toksyczne w środowisku pracy). Zatrucia rozmyślne- samobójcze, samozatrucia bez tendencji samobójczych, zatrucia zbrodnicze, egzekucje za pomocą trucizny (np. leki, środki uspokajające, cyjanek potasu, strychnina- w dopalaczach i trutce na szczury).Zatrucia przypadkowe- omyłkowe przyjęcie trucizny, powikłania lecznicze, zatrucia w wyniku skażenia środowiska naturalnego lub środowiska pracy. 13. Współczesne przyczyny zatruć.

a) Pomyłkab) Nieświadomość:Z ciekawości jedzą nieznane im rzeczy lub piją napoje o nieznanym składzie.c) Lekkomyślność d) Trucizny przemysłowe powodują zatrucia zawodowe: WWA czy polichlorobenzen) e)Trucizny środowiskowe- związki toksyczne występujące w powietrzu wodzie, glebie połączone ze soba f)Zatrucia lekami g) Zatrucie alkoholowe; h) Zatrucia pokarmami 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; j) Zatrucia grzybami k) Zatrucia jadami roślinami l) Zatrucia środkami gospodarstwa domowego; i)CO związek powstały w wyniku całkowiteg...