Toxikologie

Lebensmittel-Toxikologie (LM14, FS16)

Lebensmittel-Toxikologie (LM14, FS16)


A. L.
Diese Lernkarten behandeln die Grundlagen der Toxikologie auf Universitätsniveau und konzentrieren sich auf Stoffe, Moleküle und ihre Wirkungen. Sie decken Themen wie Toxine, Enzyme, Membranen und die Gruppeneinteilung von Substanzen ab, einschließlich ihrer Eigenschaften, Reaktionen und Giftwirkungen. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende der Biologie, die sich mit den chemischen und biologischen Aspekten von Toxinen und deren Auswirkungen auf den Körper vertraut machen möchten. Sie bieten eine fundierte Grundlage für das Verständnis von Vergiftungen, Enzymreaktionen und der Klassifizierung von Substanzen.
Karten
168
Lernende
4
Sprache
Deutsch
Kategorie
Biologie
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
13.06.2016 / 14.06.2017

Lernkarten

Erkläre das Dosis-Wirkung-Prinzip

Dient der Charakterisierung und Beurteilung von toxischer Wirkung.

Die Dosis macht aus, ob ein Stoff giftig ist oder nicht.

Beispiel Mäuse:

Parameter:

Beobachtungszeit: immer 2 Wochen

Max. Wirkung: Tot

20 Mäuse - 1.4mg/kg --> 1/20 Tot

20 Mäuse - 2.8 mg/kg --> 2/20 Tot

20 Mäuse - 4.5 mg/kg --> 5/20 Tot

Erklären der Haberschen Regel

Kurze Einwirkungszeit mit viele Gift hat gleiche Wirkung wie lange Einwirkungsdauer bei niedriger Konzentration.

Habersche Regel --> bei gleichbleibender Wirkung gilt: c * t = konstant

t = Expositionszeit

 

Wo ist Habersche Regel nicht anwendbar?

Konzentrations Gifte (kurze wirksame Gifte)

Wo ist Habersche Regel anwendbar?

Bei Summationsgifte (z.B Kanzerogenen) und Kummulationsgiften.

Wie werden Toxine vom Menschen aufgenommen (Resorptionswege)? 4 Beispiele

Verschlucken, Inhalation, Injektion, über Haut/Haare

Wie werden Toxine vom Menschen ausgeschieden (Ausscheidungswege)? 4 Beispiele für Elimination von Schadstoffen

Schweiss, Muttermilch, Urin/Stuhl, Ausatmung, Hautabschürfung

"Hindernisse" die Fremdstoffe im Körper vor sich haben? 3 Beispiele

Lipidmantel, Kapillaren, Blut-Hirnschranke, Metabolisierung

Was heisst NOEL?

no observed effect level

Wirkung von Schadstoff NOEL?

Keine Schadwirkung, Schadstoffe NOEL werden metabolsiert oder durch Urin/Fäzes ausgeschieden,

No Observed Effect Level: Höchste Dosis eines Stoffes, die auch bei andauernder Aufnahme keine erkennbaren und messbaren Wirkungen hinterlässt.

Was bedeutet LOEL?

low observed effect level

Lowest Observed Effect Level: Niedrigste Dosis eines verabreichten chemischen Stoffes, bei der im Tierexperiment noch Wirkungen beobachtet wurden

Wirkung von Schadstoff LOEL?

Bewirkt Schadwirkung. Schadstoffe LOEL akkumulieren, nur geringe Metabolisierung und Ausscheidung.

Durch welche 4 Umstnde wird jemand durch toxische Substanz in Mitleidenschaft gezogen?

1. Aufenthaltsdauer der Verbindung im Körper

2. Menge der Verbindung

3. Welche Körperteile und Organe die Verbindungen erreichen und schädigen können.

4. Wie die Verbindung die Biochemie des Menschen beeinflussen kann (Mutagenität etc.)

Für Toxizizätsbestimmung 4 Effekte nennen können?

-Mutagenität

-Genotoxizität

-Kanzerogenität

-Neurotoxizität

Was kann bei einmaliger Gabe von toxischer Substanz nachgewiesen werden (akute Toxizität)?

-Bestimmung von LD50 ( Daten von z.B Mortalität  in eine logarithmische Skala eingetragen, gibt der Wendepunkt den LD-50 Wert an)

-Vergleich Toxizität von verschiedenen Substanzen möglich

Was kann bei mehrmaliger Gabe von toxischer Substanz nachgewiesen werden (subakute Toxizität)?

-erlaubt genauere Charakterisierung einer Substanz

-Bestimmung NOEL

Wie kommt man von NOEL zu ADI (oder TDI)?

ADI (acceptable daily intake) = NOEL/Sicherheitsfaktor

Aussage von ADI?

-Menge eines Stoffes, welcher Verbraucher täglich ohne Schäden aufnehmen kann

-Grösseneinheit: mg/kg Körpergewicht

Unterschied ADI und TDI?

TDI ist gleich wie ADI, wird aber nur benutzt bei unabsichtlicher Kontamination.

Welche 3 Eigenschaften sind relevant für potentielle Giftwirkung einer chemischen Verbindung?

-Flüchtigkeit

-Löslichkeit

-Reaktivität

Was löst sich in unpolaren Lösungsmittel?

-ungeladene organische Verbindungen

-Lipide

Was löst sich in polaren Lösungen (Wasser)? 4 Antworten

 

-geladene organsiche Verbindungen

-Alkohole, Ether, Aldehyde, Ketone

-Salze

-Säuren/Basen

Flüchtigkeit:

Je flüchtiger Substanz, 

Je tiefer Siedepunkt von Substanz ist, 

Welches ist der wichtigste Reaktionstyp aus toxikologischer Sicht?

nucleophile Substitution

Wieso ist es wichtig reaktive Strukturelemente zu erkennen?

Ist wichtig bei Beurteilung der Toxizität einer Substanz.

Wo können reaktive Eletrophile enstehen und zu was führen sie?

Entstehen bei Metabolisierunng und können zu Mutationen führen.

Was ist ein Elektrophil?

Molekül, welches Angegriffen wird (will mit Elektronenreichen Atom in Verbindung treten).

Was bedeutet Nucleophil?

Ein Atom/Atomgruppe, welche bei einer Reaktion Elektrophil angreift.

-->besitzt freies Elektronenpaar, welches bei Angriff für neue Bindung genutzt wird

Was ist eine Abgangsgruppe bei der nucleophilen Substitution?

Aom/Atomgruppe, welche bei der Reaktion abgespalten wird und alleine steht.

3 Beispiele für häufig vorkommende Strukturelemente?

Alkylhalogenide: Iodmehtan

Alkylhalogenide: Allychlorid

Benzylhalogenid: Benzylchlorid

Welche Funktion hat Doppellipidmembran bie einer Zelle?

Doppellipidmembran ist eine Barriere gegen polare, geladene Moleküle (ist selektiv permeabel).

Welche Transportwege gibt es durch Doppellipidmembran?

Proteintunnel, Carrier, Endocytose, passive Diffusion 

Wie gelangen lipophile Moleküle durch Lipidschicht von Membran?

Durch passive Diffusion durch Lipidschicht.

Was gelangt durch Proteintunnel in Zelle?

kleine hydrophile Moleküle, Ionen gelangen passiv per Diffusion druch.

Was gelangt per Carrier in Zelle?

spezielle Moleküle (gross und klein), gelangen aktiv gegen Konzentrations-Gefälle und passiv durch.

Definition Endocytose?

Grosse Moleküle (z.B Bakterien) bilen Membran um Körper und dringen in Zelle ein, ohne durch Membran zu stossen). Umgekehrt Exocytose.

Wichtige Membranproteine bestimmen Funktion einer Membran. Membran der verschiedenen Organe sind nicht alle gleich selektiv. Aufgaben der Membranproteine sind? 5 Antworten

-Enzymaktivität

-Signalübertragung

-Transport (Protein, Ion)

-Zell-Zell-Erkennung

-Zellverbindung

Wie funktioniert nucleophile Substitution?

Welchen Einfluss hat der pH Wert auf die Diffusion von Säuren und Basen druch biologischen Membran? Beispiel Benzoesäure und Anilin.

Benzoesäure

R-CO2H + H2O --> R-CO2- + H3O+ (R-CO2- durch tiefen pH enstehen mehr ungeladene Formen)

Anilin

R-NH2 + H2O --> R-NH2++ OH- (R-NH2+ durch tiefen pH enstehetn mehr geladene Formen)

 

Ungeladene Moleküle sind lipophiler und können daher schneller durch Membran diffundieren.

Bei Säuren/Basen bestimmt das umliegende wässrige Mdium den Anteil der Ladung des Moleküls.

Säure:  

Bei tiefem pH mehr ungeladene Form (lipophiler)

Bei hohem pH mehr geladene Form

Base:

Bei tiefem pH mehr geladene Form

Bei hohem pH mehr ungeladene Form (lipophiler)

 

Welche Moleküle gehen durch Lipidschicht und wie?

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