Forklar hvordan det beskyttende respons mod pollutans virker | Reducerer koncentrationen af xenobiotikumer eller uorganiske ioner i cellerne.
- Ofte medfører organiske stoffer en induktion (stimulering) af enzymer, som fx monooxygenase systemet, der har cytokrom P450 som deres katalytiske center (danner vand-opløselige metabolitter og konjugater) og afgifter, særligt cytokrom P450 fra familie 2.
Men kan også medføre mere giftige stoffer, særligt cytokrom P450 fra familie 1.
- En anden mekanisme er at stoffet binder til en andet molekyle og udskilles eller ophobes (fx metallothioneiner, proteiner der binder metaller).
Repererer:
- stress proteiner (fx efter varmechok eller kemikalier). Heriblandt metallothioneiner, enzymer responderende til oxidativ stress og microsomal monooxygenase.
- homeostatiske mekanismer (fx DNA repair mekanismer).
Selv vis stoffer ikke er giftige er de sjældent godt og derfor kræver det ofte energi.
Nogle biokemiske ændringer kan være specifikke og skyldes et særligt kemikalie eller mindre specifikke.
Respons kan være specifikt for en art eller ske for næsten alle. |
Nævn de to grupper af biokemiske effekter | 1. dem der udviser beskyttende funktioner.
2. dem der repræsenterer de molekulære modes of action (virkemåder) af pollutans. |
Forklar hvordan molekulære mekanismer for toxicitet virker.
Hvad er problemet med dose-respons. | Godt at vide fordi:
- medvirke til at udvikle modgift.
- forstå mekanismerne og derved udvikle analyser, der kan vise skadelig effekter af kemikalier.
Fx inhibition af acetylcholinesterase af organofosfor insekticider (OP) - binder til den funktionelle part.
Kan både skyldes covalente bindinger, receptor binding, pore igennem en membran.
Kan være svært at sammenligne lab og virkelighed, da dose-respons ikke er så simpelt. Nogle gange kan beskyttende respons helt fjerne virkning ved lave koncentrationer eller først træde ind når grænseværdien opnås.
Nogle gange skal man 50% inhiberes før man kan se nogen effekt.
Kræft: her skal der fx nogle gange bare et molekyle til (handler om sandsynlighed). |
Nævn et eksempel på et stof som påvirker alle eukaryoter
Nævn et eksempel på et stof som kun påvirker en slægt
Hvad med resistens? | DNOC påvirker mitokondriers membran og frakobler oxidativ fosforylation - kan ikke lave ATP.
Pesticidet dimilin påvirker dannelse af chitin - påvirker kun arthropoder der har exoskelet.
Resistens medfører at nogle gruppet af en art påvirkes hvor andre ikke gør - små forskelle i aktive site. |
Hvad er genotoxiske forbindelser? | Påvirker DNA (fx kræftfremkaldende stoffer). Kan danne mutationer.
Adduct formation = covalent binding af stof til DNA.
- ofte kort levetid. Ofte kommer DNA repair mekanismer hurtigt og fikser det. Stabile adducts er dog et problem, da den mistranslateres = mutation.
Kan være forskellige PAH stoffer (røg, sod, olie) - enzymatisk metabolisme danner reaktive metabolitter der kan binde til DNA. |
Hvad er neurotixiske forbindelser? | Både naturlige og menneskelavet.
Påvirker transmissionen af impulser langs nerver og synapser.
Inddeles i to grupper:
Stoffer der påvirker receptorer eller porer i membraner:
- Pyrethroid og pyrethrins, samt DDT hæmmer lukningen af Na+ kanaler, hvorved der laves flere aktions potentialer i stedet for et. (Muskel rystelse).
- Chlorinated cyclodiene insekticider og metabolitter (dieldrin fx) er antagonister til GABA. Reducerer Cl- flowet (kramper).
- Nicotin og neonicotionider er agonist af acetylcholine.
Stoffer der hæmmer acetylcholinesterase (AChE):
Mest toxiske gruppe. Særligt OP.
De hæmmer AChEs, hvilket har som funktion at nedbryde acetylcholine, som er udskilt i synapsen.
- Acetylcholine er kemisk messenger til posts-synaptiske membran. Herved fortsætter dannelse af signaler - til sidst bryder det sammen og synapsen blokkeres. (Stivkrampe). |
Hvad er mitokondrial forgiftning | Fx frakobles oxidativ fosforylering.
Proton gradienten afhænger af protoners uigennemtrængeligheden af membranen.
Derudover kan nogle stoffer også gå ind og påvirke komponenter i elektron transport kæden. |
Hvad er vitamin K antagonister? | Vitamin K syntetiserer koagulerings proteiner i leveren - frigives til blodet.
Nogle stoffer kan hæmme vitamin K cyklussen - blodet mister sin evne til at koagulere. Giver hemorrhage - blødning. |
Hvad er Thyroxine antagonister | Thyroid gland (skjoldbruskirtlen) producerer to hormoner der har effekt på metabolske processer.
- thyroxine, binder til transport protein komplekser i blodet. Herefter kan det binde sig til retinol-bindinde proteiner.
Metabolitter af PCB kan tage pladsen.
Herved forsvinder thyroxine ud af blodet, samt retinol komplekset går i stykker og retinol tabes (minder om vitamin A) |
Hvad er inhibition af ATPase? | Transporterer ioner. Fx salt og derigennem osmose.
Organoklorer kan påvirke dette. Samt DDE (tyndere æggeskal). |
Hvad er problemet med miljømæssige østrogener og androgener | Østrogen:
Kopierer af østrogen. Findes både menneskelavet og naturligt.
Fx pseudo østrogen som binder til receptoren og derved stimulerer aktiviteten - flere østrogenetiske processer.
Eller en antiøstrogen binder og blokere (maskulinisering af organismen).
Fx øget syntese af vitellogenin (protein - laver æggeblomme) i han fisk og maskulinisering af hun gastropoder. Danner hermaphrodit fisk.
Androgener (steroid hormon)
Maskulinisering af hun gastropoder (imposex).
Begge:
Kan virke direkte (agonist) og indirekte (påvirke koncentration af transmitter).
Antagonist- binder til receptorerne og blokerer. |
Hvad er reaktioner med protein svovlhydrid (SH) grupper? | Hg2+ og Cd2+ kan binde til disse grupper, fx på enzymer eller andre proteiner med vigtige funktioner.
Organokviksølv er mere fedtopløseligt og kan komme ind i hjernen. |
Forklar hvad gift gør ved planters fotosyntese.
Forklar hvad gift gør ved planters vækst. | Fotosyntese:
Herbicider.
Påvirker elektronflowet ansvarlig for lys-afhængige reaktioner.
Vækst:
Kan regulerer væksten. Ved ikke helt hvordan.
Der dannes ethylene - vækst regulerende stof. |