Toksykologia zywnosci wdy 2010 większe.doc

(95 KB) Pobierz

TOKSYKOLOGIA ŻYWNOŚCI

prof. dr hab. Anna Brzozowska, pok. 2124

zaliczenie – egzamin pisemny

część A test wyboru (30 pytań * 1 pkt.)

część B 10 pytań na które należy dać krótkie odpowiedzi (2 pkt za poprawną odpowiedź)

zalicza 32,5 pkt. max 50 pkt.

 

WYKŁAD 1                                          7.10.10r.

„Toksykologia żywności” Nikonorow M., PZWL Warszawa 1987

„Toksykologia współczesna” 2005r.

 

Rozporządzenia dotyczące żywności i żywienia oraz substancji szkodliwych.

 

Toksykologia – nauka o truciznach i zatruciach.

-        bada aktualne lub potencjalne niebezpieczeństwo związane z działaniem na organizmy żywe trucizn (substancji chemicznych)

-        bada mechanizmy działania truciznach opracowuje sposoby rozpoznawania i leczenia zatruć

-        opracowuje sposoby zapobiegania zatruciom

 

Paracelsus – ojciec toksykologii.

„Wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną, tylko dawka decyduje, że jakaś substancja nie jest trucizną.”

 

Współczesna definicja trucizny: substancja, która wprowadzana w małych dawkach do organizmu wskutek swoich właściwości toksykodynamicznych może wywołać zaburzenia ustroju i śmierć.

W praktyce, za trucizny uznaje się te substancje, które związane są ze stosunkowo dużym ryzykiem działania szkodliwego.

 

Działanie niepożądane wynikające z reakcji chemicznych lub fizykochemicznych pomiędzy związkiem chemicznym, który wniknął do ustroju a układem biologicznym (DNA, enzymy).

 

Ksenobiotyk – substancja chemiczna nie będąca naturalnym składnikiem organizmu, substancja obca, egzogenna.

 

Zatrucie – proces chorobowy z klinicznymi objawami podmiotowymi i przedmiotowymi wywołany przez substancję chemiczną pochodzenia egzo- lub endogennego.

 

Podział zatruć ze względu na okoliczności ich powstawania:

-        przypadkowe, np. zawodowe, pokarmowe

-        rozmyślne np. samobójcze, mordercze

Podział zatruć ze względu na przebieg i nasilenie

-        ostre – jednorazowa dawka, objawy szybko po kontakcie z substancją, gwałtowne

-        podostre

-        przewlekłe – ekspozycja przez dłuższy czas, efekt = dawka * czas

-         

Działy toksykologii

-        humanotoksykologia

-        zootoksykologia

-        fitotoksykologia

 

Działy toksykologii

-        przemysłowa

-        środowiskowa

leków

żywności

pestycydów

art. gospodarstwa domowego

kosmetyków

tworzyw sztucznych

-        wojskowa

-        sądowa

 

Cechy wspólne: te same związki chemiczne

Różnice: warunki ekspozycji (praca, choroba), dawkowanie (płuca, skóra), droga wchłaniania wg wskazań).

 

Toksykologia żywności dotyczy substancji chemicznych dostających się do organizmu z żywnością:

-        występujących naturalnie

-        dodawanych celowo

-        zanieczyszczeń

-        wytwarzających się w produktach w czasie procesów technologicznych lub przechowywania

-        wytwarzających się w organizmie człowieka z substancji pochodzących z żywności

 

LOSY TRUCIZN W ORGANIZMIE

  1. Droga i sposób dostania się do organizmu (wchłanianie)

 

Przez jamę ustną, droga pokarmowa, per os.

Mechanizmy wchłaniania takie same jak dla składników odżywczych

 

Wchłanianie przez przewód pokarmowy zależy od:

-        rozpuszczalności substancji, wielkości cząsteczek

-        obecności związków wchłanianych przy udziale tych samych przenośników lub za pomocą tego samego mechanizmu

-        od pH treści pokarmowej (wpływa na rozpuszczalność)

-        od integralności błony komórkowej, ukrwienia

-         

Miejsca wchłaniania substancji obcych w przewodzie pokarmowym

-        jama ustna – nikotyna, cyjanki, nitrogliceryna, fenole, strychnina, kokaina, piramidon, alkohol

-        żołądek – alkohol, nikotyna, cyjanki, kwas salicylowy, aspiryna, kofeina, teofilina

-        jelito cienkie – większość trucizn

-        jelito grube – związki wytworzone przy udziale mikroflory

 

Zapobieganie wchłanianiu z przewodu pokarmowego

Węgiel adsorbuje:

-        bardzo dobrze: atropina, ergotamina, fenol, jod

-        dobrze: chinina

-        średnio: alkohol etylowy, alkohol metylowy, cyjanki, DDT, kwas borowy, insektycydy FO

-        nie adsorbuje: kwasy mineralne, zasady, substancje nierozpuszczalne w wodzie

Zapobieganie wchłanianiu z przewodu pokarmowego

-        sub. Adsorbujące

-        wywoływanie wymiotów

-        płukanie żołądka (do 2 godz. po spożyciu trucizny płynnej, do 4 godz)

-        płukanie jelit

-        zastosowanie odtrutek działających miejscowo (np. chlorek sodu – azotan srebra, tiosiarczan sodu – HCN, wersenian sodowo – potasowy – Cd, Pd)

 

  1. Transport i wiązanie ustrojowe (bariery biologiczne).

 

Bariery przy wchłanianiu

-        droga pokarmowa – nabłonek jelitowy

-        droga inhalacyjna – nabłonek pęcherzyków płucnych

-        droga dermalna – naskórek

Bariery specjalne:

-        chroniąca ośrodkowy układ nerwowy: krew – mózg, krew – płyn mózgowo - rdzeniowy

-        chroniące następne pokolenie: krew – łożysko, krew – jądro

-        bariery niebłonowe – wiązanie z białkami krwi, cytoplazmy

 

krew – mózg

krew – płyn mózgowo rdzeniowy

Dyfuzja bierna (zw. Obce), transport aktywny (cukier, aminokwasy)

Zmiany w błonach powodują m.in.: nadtlenki kwasów tłuszczowych, bodźce akustyczne, w życiu płodowym i u niemowląt większa wrażliwość.

Substancje lipidowe przenikają łatwiej np. metylortęć (organiczna forma rtęci).

 

Krew – łożysko

Bariera dla związków silnie zjonizowanych i nierozpuszczalnych w tłuszczach, o dużym ciężarze cząsteczkowym.

Łatwo przenikają m.in. antybiotyki, narkotyki, alkohol etylowy, kofeina, nikotyna.

Zmiany morfologiczne przy niedotlenieniu np. kobiet palących.

Czynniki teratogenne – obumarcie zarodka, wady rozwojowe.

 

Krew – jądro

Skomplikowana budowa trójstopniowa, chroni męskie komórki rozrodcze:

  1. śródbłonek naczyń włosowatych bez porów i przestrzeni międzykomórkowych
  2. komórki nabłonkowo – mięśniowe ze strefami zamykającymi
  3. połączenia kompleksowe między komórkami podporowymi

 

Bariera niebłonowa to połączenia z albuminami i globulinami krwi; z białkami enzymatycznymi (inhibicja); z białkami cytoplazmatycznymi (MT metalotioneina)

Zależy od pH, odwracalne, trwałość wiązania różna, przez gr. -SH, fosforylacja grup -OH, -COOH

związki obce konkurują o miejsce wiązania.

Połączenia takie nie przenikają przez ściany naczyń włosowatych, nie ulegają przesączaniu w kłębuszkach nerkowych.

Opóźniają metabolizm i wchłanianie.

 

Rola kwi:

-        rozpuszczalnik, medium transportujące,

-        transport substancji obcych w pierwszej kolejności do narządów dobrze ukrwionych

-        redystrybucja do narządów mniej ukrwionych

-        transport metabolitów do nerek

-        wiązanie substancji z:

Hb np. CO (karboksyhemoglobina)

z białkami błon krwinek czerwonych np. Pb

z białkami osocza

 

WYKŁAD 2                                          14.10.2010r.

 

  1. Rozmieszczenie i kumulowanie

 

Rozmieszczenie substancji obcych w organizmie zależy od:

-        szybkości wchłaniania i wydalania

-        częstotliwości wnikania o organizmu i dawek

-        powinowactwa do tkanek i narządów

 

Główne miejsca odkładania się związków obcych:

-        tkanka tłuszczowa (DDT, dieldryna, metoksychlor, WWA, PCB)

-        kości: absorpcja na powierzchni lub trwałe wbudowanie (ołów, fluor, rad, stront, tetracykliny)

-        narządy miąższowe: w jądrach komórkowych lub w cytoplazmie (kadm, ołów, rtęć nieorganiczna)

-        włosy, paznokcie (metale ciężkie, narkotyki)

 

  1. Przemiany w organizmie

 

Miejsca przemian: wszystkie tkanki, ale głównie:

-        wątroba,

-        nerki

-        nabłonek jelitowy

Z udziałem różnych enzymów.

 

Przemiany = biotransformacja

detoksykacja – takie przemiany, które prowadzą do powstania związków mniej szkodliwych lub nieszkodliwych

aktywacja metaboliczna – takie przemiany, które prowadzą do powstania związków bardziej toksycznych

 

Przykłady

  1. Nie ulegają przemianom w organizmie

-        silnie polarne, wydalane przez nerki (kwas ftalowy, kwasy sulfonowe)

-        bardzo lotne wydalane przez płuca (eter etylowy, cyklopropanon)

-        silnie lipofilne, kumulujące się w tkance tłuszczowej (PCB, bifenyle)

  1. Ulegają detoksykacji

-        SO2 do siarczanów

-        fenol do glukuronidów

-        benzo(a)piren poprzez epoksydy do fenoli, które są sprzęgane z kwasem glukuronowym

1.      Ulegają aktywacji metabolicznej

-        chloroform do fosgenu

-        barwnik czerwony Red 2G do aniliny

-        bezo(a)pirem poprzez epoksydy do epoksydioli

-        metanol do formaldehydu

-        As+5 do As+3

-        kodeina do morfiny

 

                            Faza I                                                        Faza II

                              transformacja                                          biosynteza





 



Substancja obca        →              Metabolit I fazy                                           Metabolit II fazy



                            utlenianie                                                        sprzęganie z

                            redukcja                                                        sub. endogenną

                            hydroliza                                                                  

 

                                                        ...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin