Toxikologie
Lebensmittel-Toxikologie (LM14, FS16)
Lebensmittel-Toxikologie (LM14, FS16)
Wo kommt Histamin vor? Nenne 2 Beispiele.
Fische
Hefeextrakt
Käse
Wein
Wurstwaren
Chlorpropanole können bei welchem bei welchem Verfahren entstehen?
Hydrolyseverfahren mittel HCL (bei Herstellung von Würze)
Acrylamid entsteht aus der Maillard-Reaktion. Welche beiden Gruppen reaktieren hier zusammen?
reduzierender Zucker + Asparagin (Aminosäure)
Welche Stoffe entstehen bei erhitzen von Protein und Fett?
Benzoepyren --> entsteh beim Grillieren
Formaldehyd --> entsteht beim Räuchern
Für was wird Natrium Nitrit und Natrium Nitrat in der LM Branche eingesetzt?
Umröten von Fleisch
Hemmung von MOs
Pökelgeschmack
Welche negativen Reaktionen kann Pökelsalz (Na-Nitrit und Na-Nitrat-Gemisch) auslösen? Nenne zwei Beispiele.
Bildung von Nitrosaminen (krebserregend)
Nitrite sind gefässerweiternd (vasodilatatorisch)
Bei Kleinkindern: Irreversible Bindung am Hämoglobin (Methämoglobin)
Wie gelangen Toxine durch Verpackung in LM? Nenne 2 Beispiele.
Durch Verpackungsmaterial selbst --> z.B Weichmacher
Durch migration von Druckfarbe durch Verpackung --> z.B. Mineralöle aus den Druckfarben sind flüchtig und migrieren von der Kartonverpackung ins LM
Permeabilität der Verpackung --> Toxine aus der Umwelt
Erkläre was die Rechte und Pflichten von Unternehmen und Arbeitnehmer/innen bezüglich Berufsunfällen und -krankheiten sind.
3 Punkte:
Arbeitgebeber verpflichtet sich Berufskrankheiten und Berufsunfälle zu verhindern
Arbeitgeber muss Arbeitnehmer zur Mitwirkung heranziehen
Arbeitnehmer verpflichtet sich die Vorschriften für Verhinderung von Arbeitsunfällen einzuhalten
Was bedeutet "MAK"?
Maximale Arbeitsplatzkonzentration
Wie ist MAK definiert?
Die MAK-Werte geben die maximale Durchschnittkonzentration von gas-, dampf- oder stabförmigen Substanzen (z.B. Mehl oder Ethanol) in der Luft an.
Ein MAK-Wert ist ein Mittelwert über 8 h. In der Praxis schwankt jedoch die Konzentration über den Tag hinweg. Deswegen gibt es zusätzlich die Kurzzeitgrenzwerte (KZGW). Wie definieren sich die KZGW?
Die Kurzzeitgrenzwerte KZGW geben die kurzzeitige maximale Belastung für eine Substanz an. Die Belastung ist 4 Mal pro Tag während 15 Minuten erlaubt.
Sie können mit Hilfe von Erläuterungen die MAK-Werte der SUVA erklären.
Die SUVA hat eine spezielle Stellung und kann vieles entscheiden (z.B. Grenzwerte für MAK, Betriebe kontrollieren, kostenlose Beratungsleistungen mit obligatorischer Umsetzungspflicht usw.).
Was ist EKAS?
Eidgenössische Koordinationskommission für Arbeitssicherheit
Was tut EKAS?
EKAS liefert Richtlinien zum korrekten Umgang mit Stoffen
Was ist SUVA?
Schweizerische Unfallversicherungsanstalt
Was tut SUVA?
SUVA liefert Checklisten und weitere Dokumente, ergänzend zu EKAS.
Bennene die Warnschilder von links nach rechts.
Explosiv, Hochentzündend, Brandfördernd
Bennene die Warnschilder von links nach rechts.
Gas unter Druck, Ätzend, Hochgiftig
Bennene die Warnschilder von links nach rechts.Vo
Vorsicht gefährlich, gesundheitsschädigend, Gewässergefährdend
Was ist Acetylcholin?
Ein Neutrotransmitter.
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.
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
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
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Lernkarten
Definition von Aktiver Transport druch Membran?
Transport durch Membran von tieferer zu höherer Konzentration--> Energie benötigt
Definition von Passiver Transport durch Membran?
Teilchen gelangen ohne Benötigung von Energie von der höheren zur tieferen Konzentration.
Welche Moleküle gehen durch Proteintunnel und wie?
Welche Moleküle gehen per Carrier durch Membran und wie?
Wie funktioniert die Endocytose?
Grosse Moleküle (z.B Bakterien) werden beim durchdringen der Membran selbst ummantelt von Membran.
Benenne alle 16 Körperteile (blaue Nummern).
1. Alveolen
2. Bronchien
3. Luftröhre
4.Lunge
5.Speiseröhre
6.Lunge
7. 12-Fingerdarm
8. Leber
9. Magen
10. Pankreas (Bauchspeicheldrüse)
11. Gallenblase
12. Niere
13. Dünndarm
14. Dickdarm
15. Rektum
16. Harnblase (17. Harnröhre, 18. Harnleiter)
pH-Wert im Mund?
pH-Wert in Speiseröhre?
pH-Wert im Magen?
pH-Wert in Harnblase?
7.5
ph-Wert in Dickdarm?
8
Wie werden Phenole und Anilin aufgenommen?
Haut
Welche fettlöslichen Chemikalien können durch Haut diffundieren?
Phenole und Anilin
Wo kommen Aniling und Phenole vor?
Vorkommend in Farbstoffen, Desinfektionsmitteln
Von was hängt die Aufnahmemenge von Fremdchemikalien im Magen-Darm-Kanal ab?
- Peristaltik des Darmes (je langsamer Darminhalt bewegt, desto mehr Zeit bleibt, um Fremdchemikalien aufzunehmen)
- Löslichkeit der Fremdchemikalien in Magen-Darm Flüssigkeit (grosse Partikel lösen langsam)
Nenne 3 Chemikalien welche per Lunge aufgenommen werden?
NO2, O3, Chlorgas, Blausäure, Ammoniak
Welche Eigenschaft eines Stoffes legt fst wie tief der Stoff in die Lunge eintreten kann?
Hydrophilie
Welche Form haben Substanzen welche per Aveolen ins Bluten gehen?
- gasförmig
- fest (Staub)
- flüssig (Nebel)
Welche Rolle spielt Hydrophilie in einer Verbindung?
- stark hydrophile Moleküle bzw. gut wasserlösliche Verbindungen werden meist vom Schleim der Nase oder des Rachen abgefangen und wirken dort irritierend
- weniger wasserlösliche Verbindungen gelangen bis in die Bronchien
- schwer Wasser lösliche Verbdinungen kommen nur bis in die Aveolen
Was sind Blutproteine?
Sind im Blutplasma gelöste Eiweisse, unterteilt in Albumine und Globuline, Wasserbindung und Transport von Substanzen durch Proteinbindung als Funktion, durch Bindung wird Diffusion ins Gewebe und Ausscheidung durch Niere verhindert, nur nicht-gebundene Moleküle können eine Wirkung auslösen.
Welche Bedeutung haben Blutproteine?
Proteinbindung hat Bedeutung für die Wirkungsdauer und Wirkungsintensität! (nicht gebunden -> starker, kurzer Effekt, stark gebunden -> geringerer Effekt.
Was sind Kapillaren?
Sind kleineste, dünnwandige Blutgefässe und ermöglichen den Austausch zwischen Blut und Gewebe, sobald eine Substanz die Blutbahnen erreicht hat spielt für die Verteilung die Kapillarstruktur einer Rolle, meist erfolgt Transport durch die dünnen Wände per Diffusion, zwischen Endothelzellen aber auch Spalten vorhanden welche wasserlösliche Verbindungen filtriert.
Bedeutung der Proteinbindung für die Wirkdauer,?
nicht gebunden -> starker aber nur kurzer Effekt,
stark gebunden -> geringerer Effekt jedoch ist Bindung reversibel somit länger anhaltender Effekt
Kapillartypen erkennen und wissen wo sie vorkommen, Einfluss des Kapillartyps auf die Durchlässigkeit von Verbindungen.
Verteilungsvolumen: was bedeutet ein grosser/kleiner Wert?
Sagt aus, wie stark sich ein Stoff im Körper verteilt.
Kleine werte: vorrangig ins Blut
Grosse Werte: vorrangig in wässrige Räume. Grosse Verteilungsvolumina: lipophile Stoffe
Was bedeutet "Clearance"?
Bestimmt die Eliminationsgeschwindigkeit eines Fremdstoffes bei gegebener Plasmakonzentration. Sie beschreibt die Fähigkeit des Körpers, einen Stoff durch Ausscheidung über die Nieren (Urin) oder Metabolisierung (Leber und Ausscheidung über Darm) zu eliminieren.
Welche Depots gibt es (5) ? Welche Stoffe lagern sich wo ein (je 1 Beispiel)?
Welche Stoffe werden vermehrt über Leber und welche über Nieren ausgeschieden?
Leber :Chemikalien hoher molarer Masse, Metalle
Nieren: Hydrophile Verbindungen werden mit Harn ausgeschieden, niedermolekulare Verbindungen
(Lipophile Verbindungen werden rückresorbiert und nur in geringen Mengen ausgeschieden
Welche Faktoren spielen für die Leber/Nieren Ausscheidung eine zentrale Rolle?
Grösse der Kapillaren, Lipohilie/hydrophile, Molmasse der Stoffe
Bedeutung von "ADME"?
ADME= Adsorption (Aufnahme), Distribution (Verteilung), Metabolism (Verstoffwechselung) Excretion (Ausscheidung)
Was muss erhöht werden damit , unpolare, also wasserunlösliche Verbindungen ausgeschieden werden können?
Wasserlöslichkeit
Welche Reaktion geschehen in Phase 1?
Oxidation, Reduktion, Hydrolyse
Welche Reaktion geschehen in Phase 2?
Konjugation mit Glucuronsäure oder Sulfat. Acteylierung und Methylierung
Was geschieht in Phase 1?
anbringen einer günstigen funktion. Gruppe -> Funktionalisierung
Was geschieht in Phase 2?
Konjugation mit einer endogenen, extrem hydrophilen Verbindung
Ziel der metabolisierung?
Wasserlöslichkeit erhöhen
Oxidation vieler Fremdstoffe wird durch das Enzymsystem Cytochrom, P-450 (CYP) katalysiert.
Phase 1 oder 2?
Phase 1
UDP-Glucuronyl-Transferasen (UDP = Uridin-di-Phosphat)
Phase 1 oder 2?
Phase 2
Beispiele für Störungen der Energieerzeugung nennen können (
Sauerstoffmangel (Hemmstoffe für Sauerstoffmangel: CO, NO2-, Anilin)
Wo kann Energieerzeugung gehemmt werden (1 Beispiel)? (wo genau wirken CO und Cyanid)
E-Transportkette: Sauerstoffmangel--> Elektronen können nicht mehr transportiert werden.
CO: blockiert den O2 Transport durch Hämoglobin. --> Blockade des O2-Transportes. Bindet 200-300 Mal stärker an HB wie O2!
Cyanid: Bindet an Eisen Ionen des Hämoglobins, Blockade des O2-Transportes. -->Hemmung der O2-Utilisation (Verwendung).
--> Tod durch Inneres Versticken. Unterversorgung an O2 (nicht zu vergleichen mit Sport--> dort wird noch Sauerstoff augenommen, hier nicht mehr!!) --> 1. Versagen von Nerven- und Kreislaufsystem.
