BIOTRANSFORMASI
TOKSIKAN
DAN
EFEK TOKSIKAN
Suatu toksikan diserap melalui berbagai
jalur.
Setelah
diabsorpsi,
toksikan
terdistribusi ke berbagai bagian tubuh
termasuk organ ekskresi sehingga siap
dikeluarkan dari tubuh.
Banyak zat kimia yang mengalami
biotransformasi
atau
transformasi
metaholit di dalam tubuh. Tempat yang
terpenting untuk proses ini adalah hati,
meskipun proses ini juga terjadi di
paru-paru, lambung, usus, kulit dan ginjal.
BIOTRANSFORMASI TOKSIKAN
1. REAKSI PENGURAIAN (FASE I)
Yaitu pemutusan hidrolitik, oksidasi dan reduksi. Umumnya reaksi fase I mengubah bahan yang masuk ke dalam sel menjadi lebih bersifat hidrofilik (mudah larut dalam air) daripada bahan asalnya.
2. REAKSI KONJUGASI (FASE II)
GENETIK
ISONIAZID METABOLISME ASETILASI ↑ BANGSA ESKIMO, ASIA
USIA
BAYI FUNGSI ENZIM BELUM SEMPURNA c/. KLORAMFENIKOL → AKUMULASI KARENA ENZIM GLUKORONIL TRANSFERASE <
PATOLOGI
PENYAKIT GINJAL → EKSKRESI ↓
PENYAKIT HEPAR → METABOLISME ↓ INDUKSI ENZIM
PRODUKSI ENZIM ↑→ PENGURAIAN OBAT ↑→ EFEK↓ c/. MARCUMAR + BARBITURA (ANTIKOAGULAN) (ENZIM INDUKTOR)
INHIBISI ENZIM
PRODUKSI ENZIM ↓→ PENGURAIAN OBAT ↓→ EFEK
SUMBER TOKSIKAN
Sumber Tersebar (nonpoint source ) 1. Limpasan air
2. Lahan pertanian
3. Air tanah terkontaminasi
4. buangan udara dari transportasi
Sumber Menetap ( point source )
1. Pembuangan effluent limbah
industri
2. Tempat pembuangan sampah
1. Sifat Fisika – Kimia Toksikan
2. Sifat Kimia – Biologis Toksikan
3. Sumber Keluaran dan
Kecepatan Masukan Toksikan
FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI
a. Struktur molekul
b. Kelarutan dalam air c. Tekanan uap
d. Kecepatan hidrolis, fotolisis, degradasi biologis, evaporasi adsorpsi, koefisien partisi, dan lain-lain.
Contoh :
Toksikan yang mempunyai tekanan uap tinggi dan kelarutan air rendah, maka toksikan bertendensi lepas ke udara.
Toksikan yang mempunyai kelarutan air tinggi bertendensi lebih terdistribusi merata dalam media lingkungan air.
a.Area, kedalaman,Volume, dan debit b.Temperatur
c. Salinitas d.pH
e.Kandungan Padatan
f. Ukuran Partikel Sedimen
g.Kandungan Karbon Sedimen, dan lain-lain
Contoh :
h.Terlarut : Siap mempengaruhi biota
i. Teradsorpsi pada komponen biota, tersuspensi
dalam air / terendap dalam toksikan bersifat
hidrofobik ( tidak suka dengan air )
j. Terakumulasi didalam jaringan biota : toksikan dapat ditransformasi secara biologis.
SUMBER KELUARAN DAN
KECEPATAN MASUKAN
TOKSIKAN
a. Sumber manufaktur, penggunaan atau pembuangan b. Masukan dengan kecepatan konstan / fluktuatif
c. Kualitas awal masukan dan produk transformasinya
Contoh :
a. Konsentrasi toksikan pada sumber penggunaan jauh lebih kecil dibandingn dengan sumber pembuangan b. Konsentrasi fluktuasi akan terdapat maksimum dan minimum dibanding dengan konsentrasi toksikan konstan
EFEK BERACUN BAHAN
KIMIA
Efek Akut : efek yang terjadi secara
cepat sebagai hasil pemaparan zat
jangka
pendek
yang
dapat
menimbulkan efek akut, juga dapat
mengakibatkan penyakit kronik.
Efek Kronis : terjadi karena zat
Efek reversible : Biota dapat pulih
kembali secara mekanisme
perbaukan (regenerasi )
Efek irreversible : Biota tidak
dapat pulih setelah terpapar
toksikan, meskipun setelah dapat
dilepaskan dari paparan toksikan
dan akhirnya mati.
Efek lokal : Terjadi pada target
pertama
kontak
toksikan
( perubahan warna, luka bakar,
erosi bagi ikan )
Efek sistematik : Terjadi melalui
absorpsi dan distribusi zat ke
tempat yang jauh dari target
pertama ( sistem nevous dan
beberapa organ )
Tingkat Organisasi
Biota Efek Struktural Efek Fungsional
Komunitas KeanekaragamanPenurunan Penurunan Stabilitas
Populasi Radio Sex Penurunan Reproduksi
Distribusi Umur
Organisme Penyakit Penurunan Pertumbuhan
Pengkerdilan Kematian
Organ Penyakit Kerusakan Fungsional
Jaringan Penyakit Jaringan Tumot Kerusakan Fungsional
Sel Kerusakan Kromosom Kerusakan Metabolisme Sel
Biomolekul Kerusakan DNA Mutasi Genetik
