Galería de mapas mentales Fundamentos de Toxicología Capítulo 5
Fundamentos de Toxicología Capítulo 5 Mapa mental de los factores que influyen en los efectos tóxicos, como los venenos que pueden ingresar al cuerpo de diferentes maneras. Debido a las diferentes vías, los venenos pasan por diferentes procesos en el cuerpo, lo que también tiene un impacto significativo en los efectos de los venenos.
Editado a las 2023-10-30 10:40:50,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.
Factores que influyen en los efectos tóxicos.
factores químicos
Estructura química
Efecto de los grupos sustituyentes sobre la toxicidad.
benceno
alcanos
Efectos de los isómeros y la estereoconfiguración sobre la toxicidad.
Cuando se administran mezclas racémicas de sustancias químicas a animales, Metabolizar estereoselectivamente para formar dos o más diferentes productos isoméricos idénticos, o sólo un isómero es metabolismo.
Efecto del número de carbonos y la estructura de los homólogos sobre la toxicidad.
saturación molecular
Cuando el número de átomos de carbono es el mismo, los enlaces insaturados aumentan y aumenta su toxicidad. Aumentar.
Etano < Etileno < Acetileno
Similitud con nutrientes y sustancias endógenas.
Las sustancias químicas exógenas son estructuralmente similares a los sustratos de los vehículos de transporte activo y pueden Absorbido con la ayuda de estos sistemas portadores específicos.
El fluorouracilo es transportado por el sistema de transporte de pirimidina;
El cromo y el manganeso se absorben mediante mecanismos de transporte de hierro;
El plomo se absorbe activamente en el intestino a través del sistema de transporte de calcio;
El paraquat ingresa al tejido pulmonar mediante absorción activa
Propiedades físicas y químicas
Solubilidad
químicos sólidos
Arsénico (As,O3) y rejalgar (AsS,)
Compuestos de plomo
Productos químicos gaseosos
Fluoruro de hidrógeno (HF), amoníaco;
Dióxido de nitrógeno (NO2)
tamaño
Moléculas pequeñas hidrófilas (<200): pueden atravesar los poros de la membrana (diámetro 0,4 n m) atravesar la membrana por filtración;
Compuestos iónicos (iones pequeños): los iones de sodio son hidratos, No puede atravesar los poros de la membrana.
Dispersión
Cuanto mayor es la dispersión, más pequeñas son las partículas y mayor su superficie específica. Cuanto mayor sea la actividad superficial
Provocar calor del metal;
Afecta la profundidad de entrada al tracto respiratorio;
Afecta la solubilidad en el tracto respiratorio.
Efecto del coeficiente de partición lípido/agua sobre la toxicidad.
Alto coeficiente de partición lípido/agua: difusión simple, fácil paso a través de membranas biológicas Se acumulan en el tejido adiposo e invaden el sistema nervioso;
Pequeño coeficiente de partición lípido/agua: grupo ionizado, generalmente a pH fisiológico Es altamente soluble en agua, no se absorbe fácilmente a través de la membrana y se excreta fácilmente por la orina.
volatilidad
Los productos químicos líquidos con alta volatilidad tienden a formar grandes presiones de vapor y Inhalado a través del tracto respiratorio.
Se pueden agregar químicos volátiles al alimento para reducir la exposición debido a la volatilización. dosis.
Las sustancias químicas líquidas absorbidas a través de la piel son más volátiles que las sustancias químicas menos volátiles. Es menos dañino si es pegajoso y difícil de quitar.
Efectos del peso molecular, tamaño de partícula y gravedad específica sobre la toxicidad.
En un espacio cerrado con estanqueidad al aire a largo plazo, se pueden producir gases tóxicos. El cuerpo puede estar estratificado debido a diferencias en la gravedad específica. El humo tóxico de un incendio es relativamente ligero, por lo que debes arrastrarte boca abajo para escapar.
Ionización y cargabilidad
Productos químicos con diferentes valores de pKa en ambientes locales con diferente pH Diferentes grados de ionización afectan su transporte transmembrana;
La carga de las partículas afecta su sedimentación y respiración en el aire. tasa de retención del canal.
Impurezas y estabilidad química
Las impurezas incluyen materias primas, impurezas, subproductos, disolventes y aditivos. Agentes formadores, estabilizantes y colorantes, etc.
Las impurezas pueden afectar la toxicidad de los productos químicos probados y afectar la Correcta evaluación de la toxicidad de los productos químicos ensayados.
La inestabilidad de los venenos puede afectar la toxicidad.
Cómo entran los venenos al cuerpo.
Las toxinas pueden ingresar al cuerpo por diferentes vías. Porque no hay maneras. Al mismo tiempo, los venenos pasan por diferentes procesos en el cuerpo, es decir, los venenos. También tiene un impacto significativo.
factores corporales
Diferencias genéticas entre especies.
Diferencias anatómicas y fisiológicas.
El hígado está dividido en lóbulos;
Estro;
número de cromosomas somáticos
Frecuencia del pulso (latidos/minuto)
Diferencias metabólicas
diferencia cuantitativa
Diferentes vías metabólicas dominantes pueden provocar reacciones tóxicas s diferencia.
diferencia cualitativa
Diferencias en enzimas metabólicas.
La influencia de los factores genéticos entre especies.
En 1990, Estados Unidos lanzó oficialmente el Proyecto Genoma Humano (Proyecto Genoma Humano). Proyecto Genoma, HGP). En febrero de 2001, seis países, Estados Unidos, Gran Bretaña, Japón, Francia, Alemania y China, Los científicos y la empresa estadounidense Celera publicaron respectivamente mapas detallados del genoma humano. Espectro
diferencias genéticas entre individuos
Polimorfismos de enzimas metabólicas.
enzima de fase I
1. Enzima metabólica oxidativa (citocromo P-450)
2.Esterasa
3. Epóxido hidratasa (EH)
Enzima de fase II
1. Glutatión transferasa (GST)
2. Otras enzimas de fase II
Sulfotransferasa (ST), metiltransferasa (MT), acetiltransferasa (NAT)
Diferencias individuales en la capacidad de reparación.
Todas las macromoléculas del cuerpo sufrirán los cambios correspondientes después del daño. Sistema de reparación, su función es retirar la pieza dañada para luego vaciarla La parte saliente se sintetiza en una parte nueva tal como está y se completa, de modo que la original Se han restaurado algunas estructuras y funciones. Estos procesos se deben a diferentes Enzimas funcionales implicadas. También pueden ocurrir polimorfismos en varias enzimas reparadoras, Existen diferencias individuales obvias en la función de reparación.
Diferencias individuales en los receptores.
La influencia de otros factores del organismo sobre los efectos tóxicos.
El estado de salud del cuerpo, el estado inmunológico, la edad, el sexo. Factores como el género, el estado nutricional y el estilo de vida tienen efectos importantes sobre los efectos tóxicos. La sensibilidad puede tener distintos grados de impacto.
Estado de salud e inmunidad.
Alta susceptibilidad a efectos tóxicos por defectos genéticos o enfermedades genéticas.
Cuando el daño de una enfermedad tiene el mismo efecto que una determinada sustancia química, la exposición a la sustancia química a menudo intensificará o acelerará la aparición de los efectos tóxicos.
Un estado inmunológico demasiado bajo o demasiado alto puede tener consecuencias adversas.
Las condiciones ambientales adversas o los estímulos que causan estrés en los animales pueden afectar el metabolismo y la distribución de los fármacos.
edad
1. Diferencias en el transporte biológico.
Los recién nacidos y los ancianos producen menos ácido gástrico, lo que puede alterar la absorción de determinadas sustancias químicas;
La motilidad intestinal también puede verse afectada por la edad, cambiando el lugar de absorción química;
La falta de flora intestinal en los bebés puede afectar la transformación de las sustancias químicas antes de su absorción;
Los bebés y los ancianos tienen niveles más bajos de proteínas plasmáticas y albúmina plasmática, lo que puede reducir la unión de sustancias químicas y aumentar la concentración de sustancias químicas libres.
La disminución del pH del plasma infantil también afectará la unión, distribución y excreción de ciertas sustancias químicas a las proteínas.
La barrera sangre-líquido cefalorraquídeo de los recién nacidos no es perfecta y tiene una alta permeabilidad, lo que es propenso a la neurotoxicidad.
Los bebés y los ancianos tienen una filtración glomerular y una secreción tubular más bajas, lo que debilita la eliminación química y prolonga la exposición, lo que resulta en una mayor toxicidad acumulativa.
2.Sistema enzimático metabolizador de fármacos.
① Las enzimas metabolizadoras de fármacos de los bebés son imperfectas y la proporción de composición de las isoenzimas es diferente de la de Los animales adultos pueden variar mucho.
②Los animales viejos son menos capaces de metabolizar ciertas sustancias químicas. Baja en animales adultos jóvenes.
3. sistema nervioso
CS2 convierte la dopamina inhibiendo la dopamina beta-hidroxilasa Disminución de la capacidad para generar epinefrina y actuar sobre el sistema nervioso extrapiramidal. Atar. La capacidad de síntesis de neurotransmisores en los ancianos disminuye y las glándulas suprarrenales se ven afectadas por El cuerpo también tiende a disminuir y la sensibilidad al neurotóxico CS2 aumenta significativamente. agregar.
género
1. Generalmente, los hombres metabolizan las sustancias químicas más rápido que las mujeres.
2. Diferencias de género en la excreción
3. Las diferencias de género se ven afectadas por hormonas y factores genéticos.
Estado nutricional y estilo de vida.
Se reconoce que el estado nutricional de los animales tiene efectos importantes sobre el metabolismo, la distribución y la distribución de los fármacos. La toxicidad tiene consecuencias importantes.
deficiencia de proteínas
deficiencia de ácidos grasos
Deficiencias de minerales y vitaminas.
forma de jaula de animales
factor ambiental
Factores meteorológicos
temperatura
Los cambios en la temperatura ambiente pueden causar diversos grados de deterioro fisiológico, Cambios en los sistemas bioquímicos y en los sistemas de homeostasis, p. Ventilación, circulación, fluidos corporales, metabolismo intermediario, etc. y afectan la química. Absorción, metabolismo y toxicidad de sustancias.
58 compuestos a diferentes temperaturas ambiente (8°C, 26°C y 36°C C) Efecto sobre la LD50 en ratas
55 compuestos son más tóxicos a 36°C y 26°C Toxicidad mínima en el medio ambiente;
Venenos que provocan un aumento del metabolismo como el pentaclorofenol, 2,4-dinitrofenol Toxicidad mínima a 8°C;
Los venenos que causan hipotermia, como la clorpromazina, son más tóxicos a 8°C. alto.
Humedad
presión del aire
Generalmente pocos cambios. El aumento de la presión del aire a menudo afecta a la atmósfera. La concentración de contaminantes y la reducción de la presión del aire pueden deberse a una menor presión parcial de oxígeno. Y aumentar la toxicidad del CO.
Ritmos circadianos y estacionales
Muchas actividades funcionales de los organismos vivos suelen tener ondas periódicas. mover. Como 24 horas (ritmo circadiano) o un período más largo (ritmo estacional). fluctuaciones en el ritmo
El ritmo circadiano está controlado por ciertos factores reguladores del cuerpo;
Está regulado por factores ambientales externos como la alimentación, el sueño, la luz, la temperatura, etc.;
Está relacionado con el ritmo de la concentración hepática de glutatión y el ritmo circadiano de la concentración de glutatión está relacionado con la actividad alimentaria;
Las diferencias estacionales están relacionadas con la respuesta de hibernación de los animales o el clima de las diferentes zonas geográficas.
combinación de químicos
Dos o más. Se introducen sustancias químicas exógenas simultánea o sucesivamente. Al entrar en el organismo, los efectos tóxicos producidos se denominan efectos combinados.
no interacción
Efecto adictivo
Si cada sustancia química actúa de la misma manera, el mismo mecanismo Actúan sobre el mismo objetivo, pero tienen diferentes efectos tóxicos. ellos El efecto tóxico en el organismo es igual al de cada sustancia química por sí sola. La suma aritmética de los efectos sobre el organismo.
efecto independiente
Los productos químicos no afectan los efectos tóxicos de los demás, El modo de acción y el lugar de acción pueden ser diferentes, y cada sustancia química Las sustancias exhiben sus propios efectos tóxicos. La suma de efectos se produce al mezclar suma determinada por la suma de las reacciones de cada compuesto en el compuesto efecto.
interacción
Dos o más sustancias químicas causan un efecto combinado más fuerte (sinérgico, potenciado) o más débil (antagonista) que el efecto aditivo esperado, lo que en toxicología se denomina interacción de sustancias químicas en el cuerpo.
sinergia
El efecto tóxico total de las sustancias químicas en el cuerpo es mayor que el La suma de los efectos tóxicos de cada una de las sustancias químicas en el cuerpo aumenta la toxicidad. Fuerte, llamada sinergia
Cuando la temperatura supera los 30°C, aumentan los efectos tóxicos combinados del fenol y el formaldehído. poderoso;
La irradiación ultravioleta insuficiente y las altas temperaturas pueden hacer que el cuerpo sea resistente al hexaclorobenceno. La resistencia del cuerpo se reduce; y la dosis óptima de rayos ultravioleta puede mejorar la salud del cuerpo. Tolerancia al hexaclorobenceno;
El ruido puede aumentar el daño de los fármacos ototóxicos como la kanamicina a la cóclea efecto.
Reforzamiento
Una sustancia química no es tóxica para un órgano o sistema. Sexual, pero simultánea o secuencialmente con otra sustancia química. Cuando se potencia el efecto tóxico, se llama potenciación.
Antagonismo
Los efectos tóxicos combinados de las sustancias químicas en el cuerpo son bajos. La suma de los efectos tóxicos individuales de cada sustancia química es el antagonista. Antiefecto.
El mecanismo puede ser antagonismo funcional, antagonismo químico o muerte. Actividad, antagonismo de eliminación, antagonismo de receptor.