Формы проявления токсического процесса на разных уровнях организации жизни
Внешние, регистрируемые признаки токсического процесса называются его проявлениями.
Проявления токсического процесса определяются уровнем организации биологического объекта, на котором изучается токсичность вещества: клеточном; органном; организменном; популяционном.
Если токсический эффект изучают на уровне клетки, то судят прежде всего о цитотоксичности вещества.
Цитотоксичность выявляется при непосредственном действии соединения на структурные элементы клетки.Цитотоксичность изучают при: использовании культур клеток для оценки токсичности новых веществ в опытах in vitro; исследовании механизмов токсического действия веществ; проведении процедуры биотестирования (выявления токсикантов) объектов окружающей среды и т.д.
На клеточном уровне токсический процесс проявляется: обратимыми структурно-функциональными изменениями клетки (изменение формы, сродства к красителям, подвижности и т.д.); преждевременной гибелью клетки (некроз, апоптоз); мутациями (генотоксичность).
Если в процессе изучения токсических свойств вещества исследуют его повреждающее действие на отдельные органы и системы, то судят об органной токсичности соединений: нейротоксичности, гепатотоксичности, гематотоксичности, нефротоксичности и т.д.
Органную токсичность оценивают при: изучении свойств (биологической активности, вредного действия) новых химических веществ; диагностике заболеваний, вызванных химическими веществами.
Со стороны органа или системы токсический процесс проявляется: функциональными реакциями (спазм, падение артериального давления, учащение дыхания, усиление диуреза, лейкоцитоз и т.д.); заболеваниями органа; неопластическими процессами.
На уровне целостного организма токсический процесс проявляться: интоксикациями (болезнями химической этиологии);
транзиторными токсическими реакциями - быстро и самопроизвольно проходящими состояниями, сопровождающимися кратковременной утратой продуктивности животных (например, раздражение глаз, дыхательных путей; седативно-гипнотические состояния и т.д.); аллобиозом - стойкими изменениями реактивности организма на воздействие физических, химических, биологических факторов окружающей среды (аллергия, иммуносупрессия, снижение резистентности и т.д.); специальными токсическими процессами - развивающимися лишь у части животных из популяции, как правило, в особых условиях (действие дополнительных веществ; в определенный период жизнедеятельности организма и т.д.) и характеризующимися продолжительным скрытым периодом (канцерогенез, эмбриотоксичность, нарушение репродуктивных функций и т.д.).
Токсическое действие веществ, регистрируемое на популяционном и биогеоценологическом уровне, может быть обозначено как экотоксическое.
Экотоксический процесс на уровне популяции проявляется: ростом заболеваемости, смертности, числа врожденных дефектов развития, уменьшением рождаемости; нарушением демографических характеристик популяции (соотношение возрастов, полов и т.д.); падением средней продолжительности жизни (хозяйственного использования) животных данной популяции.
Знание множественности форм проявлений токсического процесса современным врачом, экологом, специалистом в области управления необходимо для: правильной организации изучения токсичности новых химических веществ и интерпретации получаемых результатов; выявления пагубных последствий действия токсикантов на животных и окружающую среду;
планирования и проведения мероприятия по выявлению и санации очагов химической опасности для отдельных животных, стад, животноводства в целом.
Основные характеристики токсического процесса, выявляемого на уровне целостного организма
Токсические процессы, выявляемые на уровне организма, можно отнести к двум основным группам: Процессы, формирующиеся по пороговому принципу.
Причинно-следственная связь между фактом действия вещества и развитием процесса носит безусловный характер: при действии веществ в дозах ниже определенных уровней токсический процесс не развивается; при достижении определенной дозы процесс развивается непременно. Зависимость "доза-эффект" прослеживается на уровне каждого отдельного организма, при этом, чем больше доза, тем значительнее проявления токсического процесса. К этой группе относятся: интоксикации, транзиторные токсические реакции, некоторые аллобиотические состояния. Процессы, развивающиеся по беспороговому принципу.
Причинно-следственные связи между фактом действия вещества и развитием процесса носят вероятностный характер: вероятность формирования эффекта сохраняется при действии на организм даже одной молекулы токсиканта, вместе с тем у отдельных организмов процесс может и не развиться несмотря на значительное увеличение дозы вещества (близкие смертельным). Дозовая зависимость выраженности повреждающего действия, как правило, прослеживается на уровне популяции - чем больше доза, тем у большей части особей исследуемой группы регистрируется эффект. К таким токсическим процессам относятся: некоторые алллобиотические состояния, специальные токсические процессы (канцерогенез, тератогенез, нарушение репродуктивных функций и т.д.).
Еще по теме Формы проявления токсического процесса на разных уровнях организации жизни:
- 1.8. ПРОЯВЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ СВОЙСТВ ЖИЗНИ НА РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЕЕ ОРГАНИЗАЦИИ
- 3.3.3. Другие формы токсического процесса
- 3.5.3. Проявление основных свойств материала наследственности и изменчивости на хромосомном уровне его организации
- 1.7. ИЕРАРХИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ
- 3.6.2. Проявление свойств наследственного материала на геномном уровне его организации 3.6.2.1. Самовоспроизведение и поддержание постоянства кариотипа в ряду поколений клеток
- 16.1. БИОГЕОЦЕНОЗ - ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКОГО УРОВНЯ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ
- РАЗДЕЛ II КЛЕТОЧНЫЙ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ — ОСНОВА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМОВ
- Токсический процесс
- 8.5.2. Проявление старения на молекулярном, субклеточном и клеточном уровнях
- 8.6. ЗАВИСИМОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ СТАРЕНИЯ ОТ ГЕНОТИПА, УСЛОВИЙ И ОБРАЗА ЖИЗНИ
- 3.6.7. Биологическое значение геномного уровня организации наследственного материала
- Своеобразие экосистемного уровня организации
- 3.5.5. Биологическое значение хромосомного уровня организации наследственного материала
- Формы взаимоотношений между популяциями разных видов растений
- 3.6.6. Регуляция экспрессии генов на геномном уровне организации наследственного материала
- Разнообразие динамических процессов в популяциях растений разных жизненных форм
- 8.2. Сравнительная характеристика уровня элементарной рассудочной деятельности (элементарного мышления) у животных разных таксономических групп
- 3.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА
- 8.6.2. Влияние на процесс старения условий жизни
- §2. Сложные формы поведения 2.1. Процесс научения и способность к умозаключениям у высших животных