CB040 Special Toxikology

Faculty of Science
Autumn 2007
Extent and Intensity
2/0/0. 2 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Recommended Type of Completion: zk (examination). Other types of completion: k (colloquium).
Teacher(s)
prof. Ing. Jiří Matoušek, DrSc. (lecturer)
prof. RNDr. Milan Potáček, CSc. (lecturer)
Guaranteed by
prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc.
RECETOX – Faculty of Science
Contact Person: prof. RNDr. Milan Potáček, CSc.
Timetable
Tue 16:00–17:50 kamenice
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
there are 12 fields of study the course is directly associated with, display
Course objectives
Main conceptions of toxicity, interaction of poisons with living organism on cellular and on molecular level; receptor theory; biotransformation and elimination of toxic compounds. Experimental, genetic and special toxicology. Toxicology of chemotherapeutics and contemporary militarily important compounds.
Syllabus (in Czech)
  • (1) Úvod, cíle a náplně předmětu, postavení toxikologie v systému věd na pomezí chemie a biologie, rozdělení toxikologie. Obecná toxikologie. Základní pojmy. Jed (toxická látka). Toxicita, druhy a faktory, které ji ovlivňují. Interakce jedu s organismem, základní fáze interakce na molekulární, buněčné a orgánové úrovni (penetrace, resorpce, distribuce, transport na zásahové místo, interakce s receptory, metabolizace, eliminace, exkrece). Vztahy mezi dávkou a účinkem. (2) Specifika interakce jedu s organismem v závislosti na cestě vstupu, penetrace respiračním ústrojím (resorpce par a aerosolů sliznicí nosohltanu, resorpce v průduškách a plících. Penetrace při perorální intoxikace (resorpce v gastrointestinálním traktu). Penetrace při perkutánní intoxikaci. Ostatní cesty vstupu do organismu. Distribuce toxické látky v organismu (dynamika distribuce v krvi, mechanismy vazby na plasmové bílkoviny, distribuce v tkáních). (3) Interakce na buněčné úrovni. Transportní mechanismy (difuze, elektrodifuze, další druhy transportu membránami). Poškození buněčných funkcí (syntéza makromolekulárních látek, transportních mechanismů a buněčné membránové permeability, buněčného energetického metabolismu, buněčného cyklu, genetické informace). Interakce na molekulární úrovni, receptorová teorie a její moderní interpretace. (4) Biotransformace (metabolizace) toxických látek, účinek na toxicitu (aktivace, detoxikace), lokalizace biotransformačních pochodů v orgánech. Prvá fáze biotranasformačních přeměn. Oxidační reakce (epoxidace a hydroxylace na aromatickém jádře, hydroxylace alifatických a alicyklických sloučenin, oxidace alkoholů, aldehydů, ketonů, O-, N- a S-dealkylační reakce, N-oxidace, sulfoxidaxe, oxidační deaminace a desulfuracee). Redukční reakce (redukce karbonylových skupin, organických sulfoxidů, bisulfidů, N-oxidů, aromatických nitro- a azosloučenin, redukční dehalogenace, aromatická dehydroxylace aj.), Hydrolytické reakce (hydrolýza esterů, amidů, halogenidů kyselin, hydratace epoxidů). (5) Enzymové systémy prvé fáze biotransformačních přeměn (monooxygenázy, cytochrom P-450, NaDPH-cytochromreduktáza, mikrosomální N-oxidázy, flavinové monooxygenázy, enzymy katalyzující redukční biotransformační reakce, ostatní enzymové systémy). (6) Druhá fáze biotransformačních přeměn - vznik konjugovaného metabolitu z primárního metabolitu a aktivovaného konjugačního agens, nebo z aktivovaného primárního metabolitu a aminokyseliny. Vznik O-, N-, S- glukuronidů, sulfátová, acylační, merkapturátová, methylační konjugace. Mechanismy peptidové konjugační biotransformace. Enzymové systémy druhé fáze biotransformačních přeměn (enzymové systémy vzniku glukuronidů, sulfátů, merkapturátů, enzymové systémy acylačních a methylačních pochodů, ostatní enzymové systémy). (7) Vylučování toxických látek a metabolitů z organismu, Vylučování ledvinami (glomerulární filtrace, tabulární absorpce, tabulární sekrece), vylučování játry, vylučování plícemi, vylučování slinami, vylučování do žaludku a střev, vylučování do mateřského mléka. (8) Experimentální toxikologie. Laboratorní zvířata, způsoby aplikace testovaných látek, testy na akutní toxicitu (orální, inhalační, perkutánní) a akutní dráždivost, subakutní, subchronickou a chronickou toxicitu. Toxikometrie (ED50, LD50, EC50, LC50) včetně způsobů statistického hodnocení testů toxicity Testovací metodiky pro chemické látky a chemické přípravky podle závazných právních norem ČR. Klasifikace akutně působících jedů EU. Toxikologické informační báze WHO, UNEP, ILO, EU, ATSDR aj. (9) Genetická toxikologie. Molekulární mechanismy mutagenese, mechanismy mutagenese na buněčné úrovni. Chemická mutagenese a karcinogenese. Prokázané a potenciální chemické karcinogeny, činnosti s rizikem karcinogenity. Testy na mutagenitu a karcinogenitu. (10) Toxikologie anorganických látek (vodík, kyseliny, zásady, berylium, stroncium, baryum, radium, borany, soli india a thalia, oxid uhelnatý a uhličitý, kyanovodík, sulfan, sirouhlík, fosgen, oxid křemičitý, křemičitany, sloučeniny dusíku, fosforu, arsenu, antimonu, bismutu, kyslík, sloučeniny síry, selenu, halogeny, těžké kovy a jejich sloučeniny). (11) Toxikologie organických látek (alifatické a aromatické uhlovodíky, alkoholy a fenoly, aldehydy a ketony, organické kyseliny, estery organických a anorganických kyselin, étery, nitro- a nitrososloučeniny, alifatické a aromatické aminy, chlorované uhlovodíky, pllychlorované bifenyly, polyhalogendioxiny a dibenzofurany). (12) Toxikologie farmak. Narkotika, hypnotika, psychofarmaka (stimulancia, thymoleptika, anxiolytika, dysforika, neuroleptika, halucinogeny), analgetika, antipyretika, antirheumatika, kardiaka, laxancia, diuretika, antihistaminika, antidiabetika, tuberkulostatika, antibiotika, cytostytika. Abusus léčiv a toxikomanie (základní typy toxikomanie). (13) Toxikologie organických kolorantů (barviv a organických pigmentů) meziproduktů (výchozí suroviny a barvářské produkty). Toxikologie polymerních materiálů a nátěrových hmot. Toxikologie ostatních významných produktů průmyslové a technické chemie. (14) Toxikologie agrochemikálií. Chemická výživa a ochrana rostlin. Herbicidy a fytotoxické látky (na bázi anorganických sloučenin, chlorovaných fenoxyoctových kyselin, jiné herbicidy). Insekticidy (chlorované uhlovodíky, estery kyselin fosforu, karbamáty, jiné insekticidy). Akaricidy, fungicidy, moluskicidy, rodenticidy aj. (15) Toxikologie vojensky významných látek. Vývoj a současný stav a význam chemických zbraní a chemického odzbrojení. Dráždivé a zneschopňující látky, dusivé látky, všeobecně toxické látky, zpuchýřující látky, nervově-paralytické látky. Ochrana, detoxikace, profylaxe, první pomoc a svépomoc, terapie zasažení, léčebně-odsunový systém v ochraně vojsk a obyvatelstva.
Language of instruction
Czech
Further comments (probably available only in Czech)
The course can also be completed outside the examination period.
The course is taught annually.
The course is also listed under the following terms Autumn 2007 - for the purpose of the accreditation, Autumn 1999, Autumn 2010 - only for the accreditation, Autumn 2000, Autumn 2001, Autumn 2002, Autumn 2003, Autumn 2004, Autumn 2005, Autumn 2006, Autumn 2008, Spring 2009, Autumn 2009, Autumn 2010.
  • Enrolment Statistics (Autumn 2007, recent)
  • Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2007/CB040