toxico

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1- Cite os fatores de que depende a concentração do agente químico no órgão alvo de sua ação química.
concentração depende de como o agente tóxico se comporta no organismo, ou seja, de como ocorrem sua absorção, distribuição, biotransformação e eliminação. Sendo assim, a concentração de um agente químico no órgão onde exerce sua ação tóxica depende da quantidade do toxicante com a qual o organismo entra em contato e da velocidade em que se processam sua absorção, distribuição, biotransformação e eliminação
2- Cite os processos que determinam o comportamento do agente químico no organismo
e são importantes fatores que influem na sua toxicidade.
Os processos de absorção, distribuição, biotransformação e eliminação
3- CiteAs princi pais vias de exposição são: oral, tópi ca, inalação, parenteral e in travenosa. A exposição oral se dá por in gestão do agente t óxico, a tópica po r apl icação do agente diretament e no organismo (p ele, por exempl o) , a inalação atrav és da respiração, a pa renteral por apli cação na regi ão abdominal e a in travenosa por aplicação na v eia. as principais vias pelas quais os toxicantes entram no organismo.
4- Explique se o órgão alvo da ação do toxicante é sempre o órgão em que o toxicante é
encontrado em maior concentração no organismo.
Para produzir danos em um órgão, o toxicante deve alcançar esse órgão. Contudo, vários fatores influem na susceptibilidade dos órgãos ao toxicante, e nem sempre o órgão no qual o toxicante encontra-se em concentração mais elevada é aquele onde produz seus efeitos tóxicos. Os inseticidas organoclorados, por exemplo, atingem concentrações mais elevadas no tecido gorduroso, mas não produzem nenhum efeito tóxico nesse local. Um agente químico também pode exercer seu efeito tóxico diretamente na corrente sangüínea como o gás arsina, por exemplo, que produz hemólise. Os
5- Cite o órgão que responde pela eliminação da maioria dos toxicantes. figado
6- Cite o órgão mais ativo no processo de biotransformação dos toxicantes.
O fígado é o órgão m ais ativo no processo de biotransformação dos 
toxicantes.Porém, algumas enzimas em ouros tecidos como esterases no 
plasma e outras presentes nos rins, pulmões e trat o gastrintestinal também 
podem promover a b iotransformação de agentes tó xicos. 
7- Explique o conceito de absorção de um agente químico no organismo.
A absorção e eliminação do toxicante nada mais são do que a passagem através das membranas, sendo que a absorção conduz o composto do meio externo para o interior do organismo
8- Cite os fatores dos quais depende a passagem dos toxicantes através das membranas
celulares.
Solubilidade; Grau de ionização; Estrutura básica da membrana celular
9- Cite os fatores relacionados especialmente ao agente químico.
Fatores relacionados com a substância: propriedades físico-químicas, principalmente:
solubilidade, grau de ionização e tamanho e forma da molécula.
Solubilidade
A membrana celular tem natureza lipídica. Por isso, para atravessá-la, uma
molécula deve inicialmente dissolver-se nela. A facilidade com que a dissolução ocorre
depende da lipossolubilidade da molécula, a qual é determinada pela presença de grupos
lipofílicos (hidrofóbicos ou não polares), na molécula. Assim, por exemplo:
- radicais alquila são lipofílicos e a lipossolubilidade aumenta com o comprimento da
cadeia, como descrito a seguir:
CH3-  CH3-CH2-  CH3-CH2-CH2-  CH3-(CH2)n-
- substituições na molécula podem determinar o aumento do seu caráter lipofílico, como
por exemplo: a substituição de um átomo de oxigênio por um átomo de enxofre;
- a adição de halogênios à molécula também aumenta sua lipossolubilidade.
A seguir são apresentados os valores dos coeficientes de partição em cloreto de
butila/água de compostos (molécula na forma não ionizada) do grupo dos barbitúricos: 
3
- fenobarbital = 0,40
- N-metil-fenobarbital = 18,00
- tio-fenobarbital = 14,10
A comparação dos valores, que expressam a lipossolubilidade desses compostos, pode
ilustrar os fatos mencionados anteriormente.
Por outro lado, quando a molécula contém elementos estruturais que permitem
a formação de pontes de hidrogênio com a água, o caráter lipofílico diminui, com o
concomitante aumento das propriedades hidrofílicas ou polares. A polaridade é alta para
moléculas ionizadas e grupamentos funcionais, tais como: hidroxila (-OH), carboxila
(-COOH), amina (-NH2) e outros.
A relação entre o caráter lipofílico e o caráter hidrofílico de uma molécula
determina se esta poderá transpor prontamente as membranas celulares, por simples
difusão. Em geral, quanto maior a lipossolubilidade da molécula, mais fácil é sua
passagem através das membranas.
Grau de ionização
Os toxicantes, em sua maioria, são ácidos fracos ou bases fracas, tendo um ou
mais grupamentos funcionais capazes de se ionizar. O grau em que a ionização se
processa depende do pKa (constante de dissociação) da substância e do pH do meio
onde está dissolvida.
As membranas biológicas são permeáveis às formas não ionizadas das
substâncias químicas, se estas forem suficientemente lipossolúveis. A relação entre o
processo de ionização, pKa da substância e pH do meio é dada pelas equações de
Handerson-Hasselbach apresentadas a seguir:
 [não ionizada]
- para ácidos: pKa - pH = log ---------------------
 [ionizada]
 [ionizada]
- para bases: pKa - pH = log ----------------------
 [não ionizada]
10-Descreva a estrutura básica da membrana celular.
O agente tóxico deve transpor várias barreiras antes de atingir concentração suficiente para produzir lesões características, no órgão alvo de sua ação. Tais barreiras são as membranas de diversas células, como as do epitélio estratificado da pele, as finas camadas de células dos pulmões ou do trato gastrintestinal, o endotélio capilar e as células do tecido ou órgão onde o toxicante exerce sua ação. As membranas plasmáticas que envolvem todas essas células são notavelmente similares. A membrana celular tem uma estrutura delgada e elástica, formada quase que exclusivamente por lipídios e proteínas, com espessura entre 7,5 e 10 nanômetros (nm). Sua estrutura básica é uma bicamada lipídica, ou seja, uma película delgada de lipídios 4 com a espessura de duas moléculas, contínua por sobre toda a superfície celular. Dispersas nessa película lipídica, existem moléculas de proteínas globulares. A bicamada lipídica é formada quase que inteiramente por fosfolipídios e colesterol. Tanto as moléculas de fosfolipídios como de colesterol, contêm uma parte hidrofílica e outra parte hidrofóbica. O radical fosfato dos fosfolipídios é hidrofílico e os ácidos graxos são hidrofóbicos. O colesterol contém um radical hidroxila que é hidrossolúvel e um núcleo esteróide que é solúvel em gordura. Como as partes hidrofóbicas dessas moléculas são repelidas pela água, mas se atraem mutuamente, essas moléculas possuem tendência natural para se alinharem umas às outras, com suas frações graxas ocupando a região central da membrana e com suas regiões hidrofílicas voltadas para a superfície, em contato com a água que as banha. Os ácidos graxos da membrana não têm uma estrutura cristalina rígida; na verdade, são quase fluidos nas temperaturas fisiológicas. O caráter fluido das membranas é em maior parte determinado pela estrutura e abundância de ácidos graxos poliinssaturados. A bicamada lipídica da membrana representa importante barreira, impermeável às substâncias hidrossolúveis. Por outro lado, as substâncias solúveis em gordura podem atravessar facilmente essa região da membrana. Na membrana celular são encontrados dois tipos de proteínas: as proteínas integrais, que atravessam toda a espessura da membrana e as proteínas periféricas, que ficam presas à superfície da membrana sem atravessá-la. Muitas proteínas integrais formam canais (ou poros) estruturais, pelos quais substâncias hidrossolúveis, especialmente íons, podem se difundir entre os líquidos intracelular e extracelular. Algumas proteínasintegrais atuam como proteínas carreadoras para o transporte de substâncias na direção oposta à natural de sua difusão, e outras são enzimas. As proteínas periféricas são encontradas quase que exclusivamente na face interna da membrana e atuam principalmente como enzimas. Usualmente, ficam presas a uma proteína integral.
11-Cite e descreva os tipos de processos através dos quais os toxicantes atravessam as
membranas celulares.
Processos que atuam na passagem de toxicantes através da membrana celular Dependendo de suas propriedades físico químicas, os toxicantes atravessam as membranas celulares por diferentes processos, que podem ser de dois tipos: transporte passivo ou especializado Transporte passivo O transporte passivo depende do gradiente de concentração ou eletroquímico. Não há gasto de energia pela célula, ou seja, a célula não desempenha um papel ativo na transferência. Nesse tipo de transporte se incluem: a simples difusão e filtração. Simples difusão A maioria dos toxicantes atravessa as membranas celulares por simples difusão. Algumas moléculas hidrofílicas, suficientemente pequenas, possivelmente penetram através dos canais (ou poros aquosos), enquanto que moléculas hidrofóbicas se difundem através das porções lipídicas das membranas. Os toxicantes, em sua maioria, são moléculas orgânicas grandes, com lipossolubilidade em grau variável. A velocidade de transporte através das membranas 5 depende da lipossolubilidade, que é freqüentemente expressa como coeficiente de partição em hexano/água ou clorofórmio/água. Muitos agentes tóxicos, bases e ácidos orgânicos fracos, ocorrem tanto na forma ionizada como não ionizada, em solução. A forma ionizada é de difícil penetração na membrana, ao passo que a forma não ionizada pode ser suficientemente lipossolúvel para se difundir através da porção lipídica. Desse modo, a difusão do composto através da membrana depende principalmente da lipossolubilidade da sua forma não ionizada. Usando as equações de Handerson-Hasselbach apresentadas a seguir, é possível determinar a porcentagem ou fração do composto que está na forma não ionizada.
12-Explique o conceito de coeficiente de partição usado para a previsão e o entendimento dos processos de absorção e excreção de substâncias no organismo.
equilíbrio dinâmico entre as moléculas do gás no sangue e no ar alveolar; quanto maior for a solubilidade do composto no sangue, mais tempo será necessário para se estabelecer o estado de equilíbrio. No estado de equilíbrio, a razão da concentração do composto no sangue e na fase gasosa é constante. Tal razão de solubilidade, denominada coeficiente de partição sangue/ar, é uma constante única para cada gás. Quando o equilíbrio é alcançado a velocidade de transferência das moléculas do gás do espaço alveolar para o sangue se iguala a velocidade de remoção das moléculas do sangue para o espaço alveolar
13- Observe-se a Equação de Handerson-Hasselbach abaixo e demonstre, através dos
cálculos a partir desta equação, em que local do trato gastrintestinal o ácido benzóico
(pKa = 4) é mais absorvido.
 [não ionizada]
- para ácidos: pKa - pH = log ---------------------
 [ionizada]
 pH do estômago = 2
 pH do intestino = 6
14-Observe-se a Equação de Handerson-Hasselbach abaixo e mostre através dos
cálculos a partir desta equação, em que local do trato gastrintestinal a anilina (pKa = 5)
é mais absorvida. (pH do estômago = 2 e pH do intestino = 6)
 [ionizada]
- para bases: pKa - pH = log ----------------------
 [não ionizada]
15-Cite exemplos de xenobióticos que podem ser absorvidos através do trato
gastrintestinal por sistemas de transporte especializado.
O trato gastrintestinal dos mamíferos tem sistemas especializados de transporte para a absorção de nutrientes e eletrólitos. Existe um sistema para a absorção de glicose e galactose, três para a absorção de aminoácidos, um para absorção de pirimidinas e sistemas para a absorção de cálcio, ferro e sódio. Alguns toxicantes podem ser absorvidos através desses sistemas. Assim, por exemplo: o tálio é absorvido pelo mesmo sistema que transporta o ferro e o chumbo parece ser absorvido pelo mesmo sistema que transporta o cálcio.
16-Cite os fatores que, no trato gastrintestinal, podem alterar os agentes químicos e, por
consequente, sua toxicidade.
	algumas centenas de nanômetros de diâmetro, foram absorvidas no duodeno. 
A resistência de substâncias químicas ao pH ácido do estômago, às enzimas do estômago e intestino, e à flora intestinal, se reveste de extrema importância. O toxicante pode ser alterado por qualquer um desses fatores, para formar um novo composto com toxicidade diferente daquele que lhe deu origem.
17-Explique em que consiste a eliminação pré-sistêmica de agentes tóxicos.
A quantidade de uma substância química que entra na circulação sistêmica, após sua administração oral, depende de vários fatores. Assim, antes que a substância alcance a circulação sistêmica, ela pode ser biotransformada pelas células do epitélio gastrintestinal, ou pode ser capturada pelo fígado e excretada na bile, com ou sem biotransformação prévia. Esse fenômeno de remoção das substâncias químicas após a administração oral, antes de atingirem a circulação sistêmica, é denominado de eliminação pré-sistêmica ou efeito de primeira passagem.
18-Cite os tipos de agentes químicos que podem sofrer absorção pulmonar.
19-Descreva a área dos pulmões onde os toxicantes são absorvidos.
20-Cite as propriedades de um gás que determinam sua retenção nas fossas nasais.
21-Explique porque a difusão através das membranas celulares não é um fator limitante da
velocidade de absorção pulmonar de substâncias gasosas.
22-Explique porque o aumento da velocidade do fluxo sanguíneo favorece a absorção de
gases com baixa razão de solubilidade sangue/ar.
23-Cite o fatore que influencia na absorção pulmonar de gases com alto coeficiente de
partição sangue/ar.
24-Cite as propriedades dos aerossóis que de modo mais importante afetam sua absorção
pulmonar.
Os toxicantes absorvidos pelos pulmões são usualmente: gases (monóxido de carbono, dióxido de nitrogênio, etc), vapores de líquidos voláteis e volatilizáveis (benzeno, tetracloreto de carbono, etc), e aerossóis, que são partículas sólidas ou líquidas suspensas no ar atmosférico.
25-Cite o tamanho das partículas que são capazes de penetrar nos alvéolos pulmonares e
explique como são removidas.
Partículas com 5 m de diâmetro ou maiores usualmente se depositam na região nasofaríngea. Aquelas retidas na porção anterior não ciliada do nariz permanecem nesse local, até que sejam eliminadas pelo espirro ou pela limpeza do nariz. A cobertura mucosa da superfície nasal ciliada propele partículas insolúveis através do movimento dos cílios, sendo estas engolidas em minutos. As partículas podem se dissolver na mucosa, sendo transportadas para a faringe ou podem ser absorvidas através do epitélio nasal.
Partículas de 2 a 5 m se depositam principalmente na região traqueobronquiolar, de onde são removidas pelo movimento retrógrado da camada mucosa, nas porções ciliadas do trato respiratório. O mecanismo de transporte nessa região é geralmente rápido e eficiente.
Partículas com 1 m ou menores penetram nos alvéolos pulmonares, onde podem ser absorvidas ou eliminadas pela via linfática, após a fagocitose por macrófagos. Nesse local, a remoção de partículas não é eficiente; algumas partículas podem permanecer nos alvéolos indefinidamente.
26-Descreva a barreira que determina a velocidade de absorção cutânea de agentes
químicos.
A barreira que determina a velocidade de absorção cutânea dos compostos é a epiderme, mais especificamente o extrato côrneo, que é a camada mais externa da pele, constituída de células queratinizadas, densamente compactadas, as quais perderam seus núcleos e são biologicamente inativas. A passagem através das camadas restantes é muito mais rápida e, dessa maneira, pode se distinguir duas fases na absorção percutânea de xenobióticos.
27-Cite exemplos de compostos quepodem alterar a integridade da pele, explicando como
atuam.
A pele humana entra em contato com muitos agentes tóxicos. Felizmente, não é muito permeável, ou seja, é uma barreira lipídica relativamente eficiente, que separa o homem do seu ambiente. Todavia, alguns agentes químicos podem ser absorvidos pela pele, em quantidades suficientes para produzir efeitos sistêmicos. O sarin (gás de guerra asfixiante) é prontamente absorvido pela pele intacta. O tetracloreto de carbono pode ser absorvido pela pele, em quantidade suficiente para produzir danos hepáticos. Vários inseticidas tem causado a morte de trabalhadores agrícolas, após serem absorvidos pela pele intacta.
28-Cite os fatores que influenciam, de modo significativo, na absorção percutânea de
toxicantes.
Para ser absorvido pela pele, o toxicante deve passar através das células epidérmicas, ou pelas células das glândulas sudoríparas e sebáceas, ou penetrar através dos folículos pilosos. As glândulas sudoríparas e os folículos pilosos estão espalhados, com densidade variável, por toda a pele. Embora a passagem através dos folículos pilosos possibilite a entrada rápida de quantidades pequenas dos toxicantes, estes são absorvidos principalmente através da epiderme, que constitue a maior área de superfície da pele. 
A absorção percutânea requer a passagem dos toxicantes através de várias camadas de células, antes de entrarem nos pequenos capilares sangüíneos e linfáticos, na derme.
Em geral, a quantidade na qual o toxicante é absorvido pela pele depende da dose ou concentração envolvida, do tempo de contato com a pele, do local e área de superfície implicados. Além disso, a absorção de toxicantes varia dependendo das condições da pele. A integridade da pele pode ser alterada por aplicação de agentes químicos que danificam especificamente a camada de superfície, como por exemplo o ácido fórmico. Álcoois metílico e etílico, hexano e acetona quando aplicados podem dissolver os lipídeos normais da pele, o que resulta em moderada alteração da permeabilidade.
29-Cite os principais fatores de influênciam a distribuição de toxicantes no organismo.
A distribuição do toxicante depende da sua habilidade de atravessar essas barreiras, da sua afinidade pelos vários tecidos ou órgãos que constituem o organismo e da vascularização e fluxo sangüíneo nos diversos tecidos ou órgãos.
30-Explique em que consistem os depósitos de armazenamento.
os depósitos de armazenamento podem ser considerados como mecanismos de proteção do organismo, uma vez que previnem o acúmulo de altas concentrações de agentes químicos nos sítios alvos de suas ações tóxicas.
31-Cite a proteína mais abundante no plasma e suas principais funções.
A maioria das substâncias químicas exógenas se liga à albumina, que é a proteína encontrada em maior abundância no plasma e serve como depósito e transporte para numerosos compostos endógenos e exógenos.
32-Explique porque as reações tóxicas severas podem ocorrer se o agente químico for
deslocado de sua ligação com a proteína transportadora.
Do ponto de vista toxicológico, a ligação de agentes químicos com proteínas do plasma é de especial importância, porque reações tóxicas severas podem ocorrer se o composto for deslocado de sua ligação com a proteína. Ligada à proteína a substância não está disponível para atingir o órgão alvo de sua ação tóxica. 
Foi demonstrado que um agente químico pode deslocar outro, liberando-o de sua ligação com a proteína, tornando-o disponível para se distribuir no sítio alvo de sua ação tóxica. Se, uma sulfonamida, que se liga fortemente às proteínas, for administrada concomitantemente com um fármaco antidiabético, a sulfonamida pode deslocar o farmáco antidiabético e induzir coma hipoglicêmico.
33-Dê O tecido ósseo pode servir como um reservatório para compostos, como o fluoreto, chumbo e estrôncio. O tecido ósseo é o principal sítio de armazenamento para alguns toxicantes. Assim, por exemplo, aproximadamente 90% do chumbo presente no organismo está no esqueleto. exemplo de um toxicante que é armazenado nos ossos.
34-Explique em consiste a barreira hematoencefálica.
A barreira hematoencefálica não é uma barreira absoluta para a entrada de toxicantes no cérebro. Na verdade, ela é menos permeável do que outras áreas do organismo e, por isso, muitos toxicantes não entram no cérebro, em quantidades apreciáveis.
35-Explique porque o chumbo produz encefalopatia em ratos recém-nascidos e não em
adultos.
Isto ocorre devido a maior permeabilidade do cérebro de recém-nascidos
36-Cite as funções da placenta.
 nutrir o feto,
 promover a troca de gases (oxigênio e gás carbônico) entre o sangue materno e fetal,
 dispor do material de excreção do feto e
 manter a gravidez através de complexa regulação hormonal.
37-Explique de que maneira a placenta atua evitando que substâncias tóxicas atinjam o
feto.
Quanto ao fato de a placenta ter um papel ativo na prevenção da passagem de substâncias nocivas da mãe para o feto, foi demonstrado, recentemente, que a placenta contém sistemas de transporte ativo que protegem o feto de alguns xenobióticos. Além disso, ela promove a biotransformação de alguns toxicantes, evitando que atinjam o feto.