№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||||||
1.1-1.2 | 1.3-1.4 | 1.4-1.5 | 1.6-1.7 | 2.1-2.2 | 2.3-2.4 | 2.5 | 2.6-2.7 | 3.1-3-8 | ||
1. | Химический анализ объектов окружающей среды | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
2. | Выпускная квалификационная работа | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
5. Содержание дисциплины
Модуль 1
Тема 1.1. Предмет и задачи токсикологии
Введение. Предмет, задачи и методы токсикологии. История становления токсикологии как науки. Ее взаимосвязь с другими науками.
Тема 1.2. Основные понятия токсикологии
Оценка токсичности веществ. Основные понятия токсикометрии (смертельные, пороговые и эффективные дозы и концентрации, зоны однократного и хронического действия, степень токсичности, коэффициенты опасности внезапного острого ингаляционного отравления). Основные типы классификаций токсичных веществ и отравлений.
Тема 1.3. Основные типы классификаций токсичных веществ и отравлений
Острые и хронические отравления. Специфическое и неспецифическое действие вредных веществ.
Тема 1.4. Пути поступления токсичных веществ в организм, их распределение и выделение
Общие закономерности, определяющие поступление, транспорт, распределение и связывание токсичных веществ в организме. Выделение токсичных веществ из организма.
Тема 1.5. Метаболизм токсичных веществ
Превращение токсичных веществ в организме (метаболизм). Основные типы метаболических превращений. Конъюгация. Детоксикация и летальный синтез.
Тема 1.6. Факторы, влияющие на токсичность химических соединении
Доза и концентрация, время воздействия, физические и химические свойства, пути и скорость проникновения в организм).
Тема 1.7. Расчет показателей токсичности и ПДК
Связь физико-химических характеристик веществ с их токсичностью. Уравнения для расчетов показателей токсичности и ПДК. Изменение токсичности в гомологических рядах органических соединений. Правило Ричардсона. Изменение токсичности с введением различных функциональных групп в молекулу органического соединения. Связь токсичности неорганических соединений с их строением и физико-химическими свойствами. Значение расчетных методов определения параметров токсичности.
Модуль 2
Тема 2.1. Кумуляция токсичных веществ в организме
Кумуляция ядов в организме. Материальная и функциональная кумуляция. Количественная оценка кумулятивных свойств токсичных веществ. Коэффициент кумуляции.
Тема 2.2. Адаптация организма к воздействию вредных веществ
Привыкание к ядам при различных режимах воздействия. Интермиттирующее воздействие. Основные этапы привыкания. Изменения в организме при привыкании к ядам. Состояние неспецифически повышенной сопротивляемости организма.
Тема 2.3. Комбинированное воздействие факторов внешней среды
Однородное совместное действие. Независимое совместное действие. Аддитивное, синергическое и антагонистическое совместное действие. ПДК и дозы вредных веществ при их совместном присутствии во внешней среде.
Тема 2.4. Токсикокинетика
Методы, задачи и перспективы токсикокинетики. Основные токсикокинетические постоянные (постоянные накопления и выведения, коэффициент распределения вещества между биофазой и окружающей средой, кажущийся объем распределения и др.). Основные токсикокинетические зависимости и их графическая интерпретация. Полное уравнение накопления токсичных веществ в организме. Уравнение накопления в организме веществ, претерпевающих биотрансформацию. Кинетические зависимости выделения веществ. Соотношение между выделением вещества и уменьшением его биологического действия. Расчет постоянной исчезновения вещества из организма. Факторы, определяющие кинетику выделения веществ и влияющие на их концентрацию в крови.
Тема 2.5. Биологические основы токсического действия
Взаимодействие токсичных веществ с ферментными системами организма и другими биохимическими структурами неферментативной природы. Биологические особенности организма и токсический эффект (видовые, возрастные, половые и индивидуальные различия в чувствительности к ядам). Биоритмы и токсический эффект.
Тема 2.6. Гигиеническое нормирование химических веществ
Основные этапы определения токсикологических характеристик. Ускоренное установление санитарных стандартов химических веществ. Временные токсикологические характеристики (ОБУВ, ВДК). Переход от пороговых величин к ПДК. Коэффициент запаса. Биологические предельно-допустимые концентрации. Экспозиционные тесты.
Тема 2.7. Детоксикация
Способы детоксикации. Антидоты. Основные принципы их действия.
Модуль 3
Тема 3.1. Металлы и их воздействие на организм
Щелочные и щелочноземельные металлы, их воздействие на живой организм. Допустимые нормы и способы определения. Тяжелые металлы. Hg, Cd, Pb, Cu, Zn, As, Sb, Se, Te, Ag и их действие на живой организм. Нормативные требования по тяжелым металлам и их соединениям. Ga, Tl, Co, Ni, Fe. Редкоземельные элементы и их действие на живой организм. Нормативы. Способы определения. Содержание в природе, получение, применение. Антропогенные источники поступления в окружающую среду, в том числе в регионе. Методы определения. Меры профилактики. Индивидуальная защита. Неотложная помощь.
Тема 3.2. Соединения азота и их воздействие на живые организмы
Окислы азота. Нитриты и нитраты. Аммиак. Органические соединения азота. Их действие на живой организм. Источники загрязнения. Допустимые нормы по азотсодержащим соединениям. Методы определения.
Тема 3.3. Соединения серы и их воздействие на живые организмы
Окислы серы, их воздействие на живую клетку. Сероводород, сероуглерод. Серосодержащие органические вещества. Производственные нормы и ПДК окружающей среды. Методы определения.
Тема 3.4. Галогены. Их токсичность и степень воздействия на живые организмы
Галогены и их соединения. Фтор и его соединения. Хлор и его соединения. Токсическое действие хлора и его соединений. Кислородсодержащие соединения хлора. Иод и его соединения. Токсичные органические галогенсодержащие соединения. Допустимые концентрации в окружающей среде и на производстве. Способы определения.
Тема 3.5. Углерод и его соединения. Их воздействие на живые организмы
Углерод и его соединения. Окислы углерода. Фосген. Органические соединения на основе углерода. Нормативные требования к токсичным соединениям углерода.
Тема 3.6. Органические соединения. Их токсическое воздействие на живые организмы. Способы определения
Органические соединения. Фенол, ацетон, толуол. Красители, диоксины, кетоны, лаки, альдегиды, гербициды, дерфолианты и др. Нормативные требования. Способы определения.
Тема 3.7. Радиоактивность и радиоактивные вещества. Механизм радиоактивного воздействия
Радиоактивность и радиоактивные вещества. Их действие на живой организм. Механизм радиоактивного воздействия. Единицы измерения радиоактивности. Нормативные требования. Способы определения.
Тема 3.8. Токсичность продуктов сгорания органического и неорганического топлива
Продукты сгорания органического и неорганического топлива. Характер воздействия продуктов сгорания на живую клетку и окружающую среду. Допустимые концентрации продуктов сгорания и меры предотвращения их воздействия на организм человека. Способы определения.
6. Планы семинарских занятий.
Тема 1.6. Факторы, влияющие на токсичность химических соединений (1час). Зависимость токсического эффекта от концентрации, дозы, времени воздействия яда, физических и химических свойств, путей и скорости проникновения в организм.
Тема 1.7. Расчёт показателей токсичности и ПДК. (1 час). Зависимость токсичности от состава и строения химических веществ. Изменение токсичности в гомологических рядах органических соединений. Правило разветвления цепей. Правило Ричардсона. Связь токсичности химических соединений и их физико-химическими свойствами. Уравнения для расчётов показателей токсичности и ПДК.
Тема 2.1. Кумуляция токсичных веществ в организме (1 час). Материальная и функциональная кумуляция, их взаимосвязь. Коэффициент кумуляции, степень кумуляции, индекс кумуляции. Количественная оценка и классификация кумулятивного действия токсичных веществ.
Тема 2.2. Адаптация организма к воздействию вредных веществ (1 час). Основные этапы привыкания. Механизмы привыкания. Изменения, происходящие в организме при привыкании к вредным веществам. Понятие режима воздействия. Привыкание к ядам при различных режимах воздействия. Интермиттирующее воздействие. Состояние неспецифически повышенной сопротивляемости организма.
Тема 2.3. Комбинированное воздействие факторов внешней среды (1 час). Основные типы совместного действия факторов внешней среды: однородное, независимое, синергическое, антагонистическое и совместное действие. ПДК и дозы вредных веществ при их совместном присустствии во внешней среде.
Тема 2.4. Токсикокинетика (2 часа). Предмет токсикокинетики её задачи. Основные понятия токсикокинетики: постоянные накопления и выведения, период полувыведения, коэффициент распределения вещества между биофазой и окружающей средой, кажущийся объём распределения. Графическая интерпретация основных токсикокинетических зависимостей. Уравнение полного накопления токсичных веществ в организме. Уравнение накопления в организме веществ, претерпевающих биотрансформацию. Кинетика выделения веществ из организма.
Тема 2.5. Биологические основы токсического действия (1 час). Виды взаимодействия токсичных веществ с ферментными системами организма: непосредственное взаимодействие с ферментами, косвенное взаимодействие с ингибиторами или активаторами ферментов. Биологические особенности организма и токсический эффект.
Тема 3.1. Металлы и их воздействие на организм (1 час). Тяжёлые металлы, щелочные и щелочно-земельные металлы, редкоземельные металлы, их воздействие на организм., допустимые нормы и способы определения. Содержание в природе, антропогенные источники поступления в окружающую среду. Меры профилактики, способы защиты, первая помощь при отравлении.
Тема 3.2. Соединения азота и их воздействие на живые организмы (1 час). Антропогенные источники загрязнения соединениями азота (окислы азота, нитраты и нитриты, аммиак, органические соединения азота). Их воздействие на живые организмы. Нормативные требования, методы определения.
Тема 3.3. Соединения серы и их воздействие на живые организмы (1 час). Воздействие оксидов серы, сероуглерода, сероводорода, серосодержащих органических соединений живую клетку. Допустимые нормы и методы определения.
Тема 3.4 Галогены. Их токсичность и степень воздействия на живые организмы (1 час). Галогены их соединения, галогенсодержащие органические соединения. Их токсическое действие. Допустимые концентрации и способы определения.
Тема 3.5. Углерод и его соединения. Их воздействие на живые организмы (1 час) Углерод, его соединения, оксиды углерода, фосген. Нормативные требования к токсичным соединениям углерода.
Тема 3.6. Органические соединения. Их токсическое воздействие на живые организмы (2 часа). Органические соединения. Фенол, ацетон, толуол. Красители, диоксины, кетоны, лаки, краски, гербициды. Предельно допустимые концентрации. Способы определения.
Тема 3.7. Радиоактивность и радиоактивные вещества. Механизм радиоактивного воздействия (1 час). Воздействие радиоактивных веществ на живые организмы. Механизм воздействия. Нормативные требования. Способы определения.
Тема 3.8. Токсичность продуктов сгорания органического и неорганического топлива (2 часа). Характер воздействия продуктов сгорания органического и неорганического топлива на живые организмы и окружающую среду. Допустимые концентрации продуктов сгорания и меры предотвращения их воздействия на организм человека. Способы определения.
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Лабораторный практикум учебным планом не предусмотрен
8. Примерная тематика курсовых работ
Курсовые работы учебным планом не предусмотрены
9. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля).
Контроль выполнения самостоятельной работы студентов осуществляется посредством опросов на лекциях и семинарских занятиях, защиты реферата и выполнении контрольных заданий.
Темы рефератов
1.Методы токсикологических исследований.
2.Воздействие алкоголя и его суррогатов на организм человека.
3. Воздействие никотина на организм человека.
4. Воздействие наркотиков на организм человека.
5. Канцерогены в пищевых цепях.
6. Пищевые отравления.
7. Ядовитые растения.
8. Ядовитые животные.
9. Воздействие гербицидов и пестицидов на живые организмы и окружающую среду.
10. Воздействие предметов бытовой химии на организм человека.
11. Токсическое действие лаков и красок.
12. Токсическое действие кислорода и озона на живые организмы.
13. История использования ядовитых веществ.
14. Биоритмы и токсический эффект.
15. История возникновения и развития токсикологии.
Вопросы и задания для текущего контроля
1. Что изучает токсикология?
2. Задачи токсикологии.
3. Что понимают под токсическим веществом?
4. Всегда ли можно провести четкую грань между токсичным и нетоксичным веществом?
5. Что такое отравление или интоксикация?
6. Как классифицируют отравление?
7. Какие классификации токсических веществ Вам известны?
8. Пути поступления токсических веществ в организм.
9. Какой путь поступления токсических веществ в организм наиболее быстрый?
10. Как изменяется содержание токсических веществ в организме при ингаляционном поступлении?
11. Охарактеризовать коэффициенты распределения токсических веществ между жидкой и газообразной фазами в момент равновесия (λ).
12. Почему металлы длительное время не выводятся из организма?
13. Почему коэффициент распределения летучих соединений между артериальной кровью и альвеолярным воздухом (К) часто бывает выше коэффициента растворимости Оствальда (λ)?
14. Как распределяются токсические вещества между тканями и кровью в состоянии статического равновесия?
15. В каких случаях коэффициент распределения токсических веществ между тканью и кровью теряет смысл?
16. В каком случае понятие статического распределения токсического вещества теряет смысл?
17. Чем определяется динамическое распределение веществ между кровью и тканями?
18. Какая величина определяет накопление в тканях стойких метаболитов?
19. Чем отличается распределение органических и неорганических соединений в организме?
20. Перечислить основные пути выведения токсических веществ из организма.
21. Какие факторы влияют на токсичность химических соединений?
22. Как связана токсичность вещества с его диссоциацией в воде?
23. Объясните, почему BaCl2 и BaNO3 обладают высокой токсичностью, а BaSO4 не оказывает токсического действия на организм?
24. Как связано строение химических соединений с их токсичностью?
25. Привести примеры метаболических превращений токсических веществ.
26. Что такое индуцированные ферменты? Какова их роль в процессе метаболизма?
27. Охарактеризуйте понятие «летальный синтез».
28. Какие яды называют концентрационными, а какие хроноконцентрационными?
29. Дайте определение основных параметров токсикометрии (токсические или смертельные дозы и концентрация (DL и CL), токсические несмертельные дозы и концентрации (DE и CE), пороговые дозы и концентрации (порог однократного действия) Cmin и Dmin; зона однократного токсического действия (Z1), зона хронического действия (Zchr), коэффициент опасности внезапного острого ингаляционного отравления (КОВОИО), коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО), степени токсичности.
30. Как проявляется действие токсических веществ?
31. Почему КВИО менее информативен, чем КОВОИО? В каком случае приходится использовать КВИО?
32. Как связана величина КОВОИО с реальной опасностью острого отравления в случае аварийной утечки промышленного яда?
33. Охарактеризуйте интермиттирующее воздействие токсического вещества на организм человека.
34. Почему при воздействии этанола на организм человека нет резких различий для интермиттирующего и непрерывного воздействия, а для бензина наблюдаются наибольшие различия при двух режимах воздействия?
35. Что такое кумуляция токсических веществ?
36. Что называется материальной и функциональной кумуляцией?
37. Какие показатели позволяют количественно оценить кумулятивные свойства токсических веществ?
38. Чем неудобен коэффициент кумуляции? Почему более удобно использовать обратную величину, называемую степенью кумуляции?
39. Охарактеризовать основные типы совместного действия токсических агентов.
40. В чем сложность оценки токсичности газо-паро-аэрозольной смеси.
41. Как влияет на токсический эффект совместное воздействие физических и химических факторов производственной среды?
42. Как влияют статические и динамические физические нагрузки на опасность отравления и тяжесть его течения?
43. Что понимают под адаптацией?
44. Перечислите специфические и неспецифические признаки привыкания.
45. Охарактеризуйте фазы привыкания.
46. Что такое перекрестное привыкание?
47. Каковы вероятные механизмы привыкания?
48. Дайте понятия ПДК, ОБУВ, БПДК.
49. Возможно ли изменение ранее принятых величин ПДК?
50. Этапы определения ПДК в воздухе рабочей зоны.
51. Что такое экспозиционный тест?
52. Что понимают под гигиенической регламентацией?
53. Какое направление гигиенической регламентации называется гигиенической стандартизацией?
54. Что называется детоксикацией?
55. Естественные и искусственные способы детоксикации.
56. Метод антидотной детоксикации.
57. Что изучает токсикокинетика?
58. Какое предположение вносит наибольшую погрешность в токсикокинетические расчеты?
59. Задачи и перспективы токсикокинетики.
Контрольные вопросы к зачёту
1. Предмет и задачи токсикологии.
2. Основные понятия токсикологии.
3. Основные типы классификаций токсичных веществ и отравлений.
4. Пути поступления токсичных веществ в организм.
5. Распределение токсичных веществ в организме.
6. Выделение токсичных веществ из организма.
7. Метаболизм токсичных веществ в организме.
8. Факторы, влияющие на токсичность веществ.
9 .Связь физико-химических характеристик веществ с их токсичностью.
10. Изменение токсичности в гомологических рядах органических соединений.
11. Кумуляция токсичных веществ в организме.
12 .Адаптация организма к воздействию вредных веществ.
Основные этапы привыкания. Механизмы привыкания.
13. Изменения, происходящие в организме при привыкании к вредным веществам.
14. Привыкание к ядам при различных режимах воздействия.
15. Интермиттирующее воздействие.
16. Состояние неспецифически повышенной сопротивляемости организма.
17. Комбинированное воздействие факторов внешней среды.
18. Предмет токсикокинетики её задачи.
19. Основные понятия токсикокинетики: постоянные накопления и выведения, период полувыведения, коэффициент распределения вещества между биофазой и окружающей средой, кажущийся объём распределения.
20. Графическая интерпретации уравнения полного накопления токсичных веществ в организме.
21. Графическая интерпретация уравнения накопления в организме веществ, претерпевающих биотрансформацию.
22..Кинетика выделения токсичных веществ из организма.
23.. Биологические основы токсического действия.
24.. Биологические особенности организма и токсический эффект.
25.Гигиеническое нормирование токсичных веществ.
26. Способы детоксикации.
27. Основные принципы действия антидотов.
28. Тяжелые металлы и их воздействие на организм.
29. Щелочные и щелочно-земельные металлы и их воздействие на организм.
30. Редкоземельные металлы, их воздействие на организм.
31. Соединения азота и их воздействие на живые организмы.
32. Соединения серы и их воздействие на живые организмы.
33.. Галогены, соединения галогенов. Их токсичность и степень воздействия на живые организмы.
34.Галогенсодержащие органические соединения. Их токсическое действие..
35. Углерод и его соединения. Их воздействие на живые организмы.
36. Органические соединения. Фенол, ацетон, толуол. Красители, диоксины, кетоны, лаки, краски, гербициды. Их токсическое воздействие на живые организмы.
37. Воздействие радиоактивных веществ на живые организмы.
38. Токсичность продуктов сгорания органического и неорганического топлива.
10. Образовательные технологии.
Виды учебной работы | Образовательные технологии |
Аудиторные занятия | а) Чтение лекций (мультимедийные и видео-демонстрации. б) Проведение семинарских занятий (углубленное рассмотрение учебного материала, решение типовых задач, групповое обсуждение и анализ проблем, мультимедийные демонстрации, вычислительные методики, заслушивание и обсуждение устных докладов, сообщений, выступлений, встречи с преподавателями других дисциплин). в) Интерактивные технологии (групповые дискуссии, разбор конкретных ситуаций). г) Модульно-рейтинговая технология контроля успеваемости. |
Самостоятельная работа | а) Изучение учебной и методической литературы, т. ч. поиск информации в электронных сетях и базах данных, подготовка презентаций. б) Выполнение домашних заданий. |
11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
11.1. Основная литература:
1. Общая токсикология. Под ред. – СПб.: Элби, 2006.
2. , , Трейстрел Дж. Х. Секреты токсикологии. – М.: Бином, 2006.
3. Куценко токсикологии. – СПб.: Медицина, 2004.
4. Общая токсикология. Под ред. , – М.: Медицина, 2002.
5. Куклин токсикологии. Учебное пособие для ВУЗов. – М.: Высшая школа, 2008.
6. Исидоров в химическую экотоксикологию. – М.: Химиздат, 1999.
7. Токсикологическая химия. Под ред. . – М.: ГЭОТАР МЕДИА, 2008.
11.2 Дополнительная литература:
1. Вредные вещества в промышленности. Справочник. В 3-х т. под ред. , – Л.: Химия, 1976, тс.; т. 2, 623 с.; 1977, т. 3, 607 с.
2. , Кротов – допустимые концентрации веществ в окружающей среде. – Л.: Химия, 1985, 528 с.
3. , и др. Экспрессные методы определения токсичности и опасности химических веществ – М.: Медицина, 1978, 184 с.
4. Гадаскина промышленных неорганических ядов в организме – Л.: Медицина, 1975, 287 с.
5. Голиков отравлений в быту – М.: Медицина, 1975, 128 с.
6. Основы общей промышленной токсикологии. Под ред. и – Л.: Медицина, 1975.
7. Швайкова химия. – М.: Медицина, 1975, 376 с.
8. Количественная токсикология. Под ред. – Л.: Медицина, 1973, 287 с.
9. Крамаренко химия. – Киев: Вища школа, 1989, 446 с.
10. , Плетнева токсического действия неорганических соединений. – М.: Медицина, 1989, 271 с.
11.3 Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
www.e-library.ru
chem. msu. su/rus/teaching/analyt/
www.anchem.ru
www.ftchemistry.dsmu.edu.ua/ana_him/lek_13.html
12. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля). Лекции и семинарские занятия обеспечены мультимедийными презентациями и видеофильмами. Для чтения лекций и проведения семинаров необходимо наличие аудиторий, оснащенных мультимедийной техникой (компьютер, проектор и др.). Для самостоятельной работы аспирантов необходим доступ в компьютерный класс, имеющий выход в Интернет.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
