Galería de mapas mentales Fundamentos de Toxicología Capítulo 4
Fundamentos de Toxicología Capítulo 4 Mapa mental de los mecanismos de acción tóxica, como las histonas, un tipo de pequeña proteína básica que se une al ADN en los cromosomas de las células eucariotas y es un componente importante de los nucleosomas.
Editado a las 2023-10-30 10:41:10,El cáncer de pulmón es un tumor maligno que se origina en la mucosa bronquial o las glándulas de los pulmones. Es uno de los tumores malignos con mayor morbilidad y mortalidad y mayor amenaza para la salud y la vida humana.
La diabetes es una enfermedad crónica con hiperglucemia como signo principal. Es causada principalmente por una disminución en la secreción de insulina causada por una disfunción de las células de los islotes pancreáticos, o porque el cuerpo es insensible a la acción de la insulina (es decir, resistencia a la insulina), o ambas cosas. la glucosa en la sangre es ineficaz para ser utilizada y almacenada.
El sistema digestivo es uno de los nueve sistemas principales del cuerpo humano y es el principal responsable de la ingesta, digestión, absorción y excreción de los alimentos. Consta de dos partes principales: el tracto digestivo y las glándulas digestivas.
El cáncer de pulmón es un tumor maligno que se origina en la mucosa bronquial o las glándulas de los pulmones. Es uno de los tumores malignos con mayor morbilidad y mortalidad y mayor amenaza para la salud y la vida humana.
La diabetes es una enfermedad crónica con hiperglucemia como signo principal. Es causada principalmente por una disminución en la secreción de insulina causada por una disfunción de las células de los islotes pancreáticos, o porque el cuerpo es insensible a la acción de la insulina (es decir, resistencia a la insulina), o ambas cosas. la glucosa en la sangre es ineficaz para ser utilizada y almacenada.
El sistema digestivo es uno de los nueve sistemas principales del cuerpo humano y es el principal responsable de la ingesta, digestión, absorción y excreción de los alimentos. Consta de dos partes principales: el tracto digestivo y las glándulas digestivas.
Mecanismo de toxicidad
Proceso ADME para venenos
Transporte y transformación de venenos en el cuerpo.
Absorción y eliminación de venenos antes de ingresar a la circulación sistémica.
La tasa de absorción de venenos está relacionada con su concentración en la superficie de absorción, que depende principalmente de la tasa de exposición y la solubilidad del producto químico.
Las tasas de absorción de diferentes rutas de exposición, de mayor a menor, son inyección intravenosa, inhalación, inyección intramuscular, inyección intraperitoneal, inyección subcutánea, inyección oral e inyección intradérmica.
Ingrese al sitio objetivo desde la circulación sanguínea.
Mecanismos que promueven la distribución de tóxicos a los sitios objetivo.
Porosidad del endotelio capilar.
transporte de membrana especializado
Acumulación en orgánulos
Unión intracelular reversible
Mecanismos que dificultan la distribución de tóxicos a los sitios objetivo.
unión a proteínas plasmáticas
barrera especializada
Distribución de sitios de almacenamiento.
Se une a proteínas de unión intracelulares.
descargado de las celdas
Excreción y reabsorción.
La excreción se refiere al proceso mediante el cual los venenos y sus metabolitos se eliminan de la sangre y se devuelven al medio ambiente. Es un mecanismo físico.
Excreción de la leche materna
Excreción de la bilis combinada con micelas biliares y vesículas de fosfolípidos.
Excreción de los intestinos
Toxificación y desintoxicación.
Efecto de aumento de toxinas
El proceso de transformación biológica de venenos en venenos finales en el cuerpo.
electrófilo
insertar un átomo de hidrógeno
Formación de dobles enlaces conjugados.
La escisión heterogénea de enlaces químicos produce electrófilos catiónicos.
radicales libres
Es una molécula o fragmento molecular que contiene uno o más electrones desapareados en su órbita exterior. Los radicales libres comunes incluyen: radical hidroxilo NO·), radical anión superóxido (O2-•), radical peroxilo (ROO•), radicales ion cloruro (Cl). •) y radicales moleculares de óxido nítrico (NO•
Radicales libres que se forman al aceptar un electrón.
Los venenos nucleofílicos pierden un electrón bajo la catálisis de la peroxidasa para formar radicales libres.
El proceso de homólisis del enlace reductor causado por la transferencia de electrones a las moléculas también puede generar radicales libres.
formación de nucleófilos
Es un mecanismo raro que desempeña un papel en el envenenamiento por veneno.
La almendra amarga, el anillo de acrilonitrilo y el nitroprusiato de sodio pueden formar cianuro después de la conversión
El dihalometano sufre deshalogenación oxidativa para formar CO
El seleniuro de hidrógeno se forma por la reacción del selenito con glutatión u otros grupos sulfhidrilo.
reactivos redox activos
desintoxicación
Procesos de biotransformación que eliminan o previenen la formación de tóxicos finales.
Desintoxicación de venenos sin grupos funcionales.
Desintoxicación de nucleófilos.
Desintoxicación de electrófilos.
Desintoxicación de radicales libres.
Desintoxicación de toxinas proteicas.
El proceso de desintoxicación falla
Exposición a tóxicos en dosis que exceden la capacidad del cuerpo para desintoxicarse
Ocasionalmente, un veneno reactivo puede inactivar las enzimas desintoxicantes.
Algunas reacciones de unión se pueden revertir.
El proceso de desintoxicación a veces produce subproductos potencialmente dañinos.
respuesta de la molécula diana
Tipo de reacción entre el veneno final y la molécula objetivo.
Unión no covalente: las interacciones no polares o enlaces de unión no covalentes tienen una energía relativamente baja y suelen ser reversibles.
unión covalente
Los electrófilos blandos reaccionan fácilmente con los nucleófilos blandos (ambos tienen una relación carga-radio más baja), mientras que los electrófilos duros reaccionan fácilmente con los nucleófilos duros (ambos tienen una relación carga-radio más alta)
Radicales libres neutros: como HO•NO2 y Cl3C
reacción de deshidrogenación
Los radicales libres hacen que las moléculas endógenas se deshidrogenen rápidamente y generen nuevos radicales libres endógenos.
transferencia de electrones
reacción enzimática
Algunos virus actúan sobre proteínas diana mediante reacciones enzimáticas.
Efectos nocivos del veneno final en las moléculas objetivo.
Los efectos de los venenos sobre las moléculas objetivo incluyen principalmente dos mecanismos.
Provoca disfunción de la molécula diana.
Destruir la estructura de la molécula objetivo
disfunción de la molécula diana
Algunos tóxicos imitan ligandos endógenos y activan moléculas diana, y más a menudo inhiben
Las toxinas interactúan con las proteínas para alterar su función al cambiar su configuración estructural.
Los venenos pueden interferir con la función plantilla del ADN
Destrucción estructural de moléculas diana.
Los venenos forman compuestos con moléculas endógenas, lo que provoca entrecruzamiento y escisión para provocar cambios en la estructura primaria de las moléculas endógenas.
Ciertas moléculas objetivo sufren una degradación espontánea bajo la acción de venenos.
Los venenos pueden romper cadenas de ADN
formación de neoantígeno
Mecanismos epigenéticos de los efectos tóxicos de los venenos.
metilación del ADN
La metilación del ADN es una modificación natural del ADN.
Metilación anormal del ADN y efectos tóxicos de sustancias químicas exógenas.
Metal pesado
hidrocarburos aromáticos policíclicos
disruptores endocrinos ambientales
Otros químicos ambientales
Modificaciones de histonas
Las histonas son una clase de pequeñas proteínas básicas que se unen al ADN en los cromosomas de las células eucariotas y son un componente importante de los nucleosomas.
Modificaciones anormales de histonas y efectos tóxicos de sustancias químicas exógenas.
Metales pesados ambientales
Contaminantes Orgánicos
radiación ionizante
Remodelación de cromatina
Cuando los genes se activan y transcriben, la cromatina se descondensa y los nucleosomas se convierten en estructuras abiertas y sueltas, lo que facilita que los factores de transcripción accedan y se unan al ADN del nucleosoma, regulando así la transcripción de genes.
Remodelación anormal de la cromatina y efectos tóxicos de sustancias químicas exógenas.
ARN no codificante
Se refiere a aquellos que no codifican proteínas.
miARN
ARNc
ARN circular
Expresión anormal de ARN no codificante y efectos tóxicos de sustancias químicas exógenas.
Cambios en la expresión de miARN.
Cambios en el perfil de expresión.
Levántate temprano para cambiarte
Relación dosis-respuesta
especificidad relativa
doble efecto
Cambios en la expresión de IncRNA y circRNA.
El ARN no codificante regula los genes diana
Reparar obstáculos
mecanismo de reparación de daños
reparación molecular
reparación de proteínas
Reparación de lípidos
reparación de ADN
reparación celular
reparación de tejidos
apoptosis
Proliferación celular
reemplazo de matriz extracelular
Trastornos de reparación y sus efectos tóxicos resultantes.
Reparar obstáculos
Trastornos de reparación que causan toxicidad.
inflamación
células y medios
ROS y RNS
Necrosis
Fibrosis
carcinogénesis
disfunción reguladora celular
estrés por calor
Factor estresante: proteína de choque térmico HSP: una variedad de factores estresantes pueden causar huevos degeneración de la sustancia blanca
estrés oxidativo
Los factores estresantes son principalmente radicales libres, especies reactivas de oxígeno (ROS) o activos. Nitrógeno (RNS)
ROS y RNS son partes importantes del sistema de defensa del cuerpo.
Varias células inmunitarias del cuerpo pueden matar las células tumorales
ROS y RNS participan directa o indirectamente en la desintoxicación in vivo
ROS participa en la regulación de la señalización celular y la expresión génica.
Los RO causan la apoptosis celular a través de los siguientes mecanismos
Maquinaria mitocondrial
El exceso de ROS activa la vía de señalización de estrés del retículo endoplásmico e inicia el crecimiento celular. programa apoptótico
estrés hipóxico
Las células y los tejidos se adaptan al estrés hipóxico para inducir angiogénesis, hierro. Expresión genética relacionada con el metabolismo y el metabolismo de la glucosa para mantener la proliferación celular y sobrevivir
Ca2, NO y CO desempeñan un papel en la transducción de señales hipóxicas. papel importante
La molécula clave es el factor 1 inducible por hipoxia.
estrés del retículo endoplasmático
Daño al retículo endoplasmático y aumento de la síntesis de proteínas que requieren procesamiento y empaquetamiento. Provoca estrés del retículo endoplasmático y respuesta de proteína desplegada (UPR); vía PERK; vía IRE1; vía ATF6
estrés genotóxico
Carcinógenos y mutágenos genotóxicos.
Rayos ultravioleta y radionucleidos.
la mayoría de las sustancias quimioterapéuticas
Ciertos metabolitos producidos durante los procesos vitales normales.
La vía de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) es una de las principales vías de señalización. Una de las vías de transmisión de señales.
disfunción reguladora celular
Desregulación de la expresión genética.
Trastornos reguladores de la transducción genética.
Trastornos de la regulación de la transducción de señales.
Desregulación de la producción de señales extracelulares.
Desregulación de la actividad celular transitoria.
Desregulación de células eléctricamente excitables.
concentración de neurotransmisores
Función del receptor
transducción de señales intracelulares
La señal termina el proceso.
Trastornos de la regulación de otras actividades celulares.
Desregulación de la homeostasis celular.
Agotamiento de ATP
El Ca2 intracelular continúa aumentando
ROS y RNS producen excesivamente algunos venenos
Interrelaciones entre varios elementos de los trastornos de la homeostasis celular y sus consecuencias.