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29/10/2013

Introducción


Organismo Humano


Tránsito de las sustancias
tóxicas en el organismo




Adrián Silva Fernández
Ingeniero Ambiental - Lic. Cs. Ingeniería.
Diplomado en Gestión Integrada: Calidad, Medio Ambiente y Seguridad.
Magíster en Gestión Integrada: Medio Ambiente, Riesgos Laborales y Responsabilidad Social
Auditor ISO 9001 (IRCA), ISO 14001 y OHSAS 18001(IRCA).
E-mail: asilvaf@udec.cl
Concepción - Chile

Introducción


Penetración de moléculas o iones
tóxicos


Introducción


perturbación reversible o irreversible
de:






Fases de la penetración- efecto de
un tóxico:
1.



La fase de exposición:


los procesos bioquímicos normales de la
célula

2.



lesión celular
muerte celular

3.

moléculas y iones tóxicos han de
atravesar:




membranas celulares de sistemas
biológicos (piel, mucosas, epitelio)
complejo sistema de membranas
interiores de la célula.

absorción de tóxicos en el organismo
transporte, distribución, biotransformación,
acumulación y eliminación.

La fase toxicodinámica:


Introducción

Procesos tóxicos y factores ambientales.

La fasetoxicocinética:


incluso producir:


Organizado en diversos niveles
(molecular-celular hasta tejidosórganos).
Intercambia Eº y Mº con el m. amb y
equilibrio dinámico.
El intercambio es mediante diversas
reacciones.
Medio ambiente contaminado.

interacción de tóxicos con receptores
específicos en las células o dentro de ellas.

Introducción


Son muchos los factores que
influyen enesos procesos. Se
pueden dividir en 2 grupos básicos:
1.

Constitución química y propiedades
fisicoquímicas de los tóxicos.

2.

Estructura celular: propiedades y
función de



membranas que rodean la célula
sus orgánulos interiores.

1

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Propiedades fisicoquímicas de
los tóxicos


Relación entre la estructura química
y su actividad biológicaPropiedades fisicoquímicas de
los tóxicos


Fisicoquímicos


Generales:




Estructura química:




Fisicoquímicos
Estéricos
Estructurales

Propiedades fisicoquímicas de
los tóxicos


Estéricos




volumen, forma y superficie de la
molécula, forma de la subestructura,
reactividad molecular, etc.

Estructurales




constante de disociación (pKa)

carga atómica, Eº enlace, Eº resonancia, densidad
electrónica, reactividad molecular, etc.

Propiedades fisicoquímicas de
los tóxicos
Toxicocinética. De importancia gral.
 coef. de partición de Nernst (P)




establece la solubilidad de moléculas tóxicas en
el sistema bifásico octanol (aceite)−agua, la cual
está en correlación con su lipo o hidrosolubilidad.

alta influencia en ladistrib. y acumul. de
moléculas tóxicas en el organismo.

Nº enlaces, nº anillos (policíclicos), gº
ramificación, etc.

Propiedades fisicoquímicas de
los tóxicos


potencial de ionización, cte dieléctrica, momento dipolar,
coef. masa/carga, etc.

Quimicocuánticos:






Eléctricos:




Pto. fusión, pto. ebu, p. vapor, cte de disociación (pKa),
coef. partición deNernst (P), Eº activación, calor de
reacción, potencial de reducción, etc.

define el gº de ionización de las moléculas de un
tóxico en cationes y aniones a un determinado
pH.

Mientras mayor pK implica mayor disociación

El valor de KOW de una sustancia está relacionado
con su capacidad de adsorción o su potencial de
bioconcentración en tejidos grasos.

Propiedades fisicoquímicas de
lostóxicos
Toxicocinética y toxicodinámica. De
importancia gral.
 Para polvos y aerosoles inhalados:
 tamaño
 la forma
 la superficie
 densidad de las partículas.

2

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Célula eucariótica - Estructura y
propiedades de las membranas

Célula eucariótica - Estructura y
propiedades de las membranas


Todas las membranas son similares
estructuralmente.


...