Química Bioinorgánica Química Bioinorgánica Segundo cuatrimestre 2012Segundo cuatrimestre 2012

Prof. Dra. Marisa RepettoProf. Dra. Marisa Repetto

Cátedra de Química General e InorgánicaCátedra de Química General e Inorgánica

Facultad de Farmacia y BioquímicaFacultad de Farmacia y Bioquímica

Universidad de Buenos AiresUniversidad de Buenos Aires

Los seres vivos como Los seres vivos como sistemas químicossistemas químicos

Las contribuciones de Pasteur,Las contribuciones de Pasteur,Buchner y LeloirBuchner y Leloir

Los seres vivos como sistemas Los seres vivos como sistemas químicosquímicos

Los seres vivos son sistemas químicos Los seres vivos son sistemas químicos complejos, organizados espacialmente, que complejos, organizados espacialmente, que siguen las Leyes Generales de la Química:siguen las Leyes Generales de la Química:

Tendencia al equilibrio químico,Tendencia al equilibrio químico, Ley de acción de las masas Ley de acción de las masas

(concentración),(concentración), Efecto de la temperatura,Efecto de la temperatura, Efecto de los catalizadores, Efecto de los catalizadores, Efectos de interfase (superficie, tensión Efectos de interfase (superficie, tensión

superficial) superficial)

Los seres vivos como sistemas químicos

Los mamíferos (incluye a los seres humanos) Los mamíferos (incluye a los seres humanos) somos máquinas químicas de combustión somos máquinas químicas de combustión (Lavoisier, 1786).(Lavoisier, 1786).

(CHOH) + O(CHOH) + O22 CO CO22 + H + H22OO

Los mamíferos (incluye a los seres humanos) Los mamíferos (incluye a los seres humanos) somos máquinas químicas que operamos a somos máquinas químicas que operamos a temperatura constante con energía química temperatura constante con energía química para producir trabajo químico y mecánico.para producir trabajo químico y mecánico.

Composición química de los Composición química de los humanoshumanos

O (65.0%) O (65.0%)

C (18.5%)C (18.5%)

H (9.5%)H (9.5%)

N (3.2%)N (3.2%)

Ca (1.5%)Ca (1.5%)

P (1.0%)P (1.0%)

K (0.4%)K (0.4%)

S (0.3%)S (0.3%)

Na (0.2%)Na (0.2%)

Cl (0.2%)Cl (0.2%)

Mg (0.1%)Mg (0.1%)

I (0.1%)I (0.1%)

Fe (0.1%)Fe (0.1%)

Cr (trazas)Cr (trazas)

Co (trazas)Co (trazas)

Cu (trazas)Cu (trazas)

F (F (trazastrazas))

Mn (Mn (trazastrazas))

Mo (Mo (trazastrazas))

Se (Se (trazastrazas))

Sn (trazas)Sn (trazas)

V (trazas)V (trazas)

Zn (trazas)Zn (trazas)

Elementos químicos en la naturalezaElementos químicos en la naturaleza

Toda la materia en el planeta está compuesta por 92 elementos naturales y 17 elementos sintéticos

s

SulfurosCloruros

Óxidos

NativosOtros compuestos

Bioinorgánica

Compuestos inorgánicosCompuestos inorgánicos

Sales iónicas simplesSales iónicas simples

Complejos metálicosComplejos metálicos

Complejos de coordinación Complejos de coordinación

Compuestos organometálicosCompuestos organometálicos

Elementos químicos y salud Elementos químicos y salud

Elementos esenciales para la vidaElementos esenciales para la vida

Los elementos, respecto de su presencia o Los elementos, respecto de su presencia o ausencia y la salud humana.ausencia y la salud humana.

Patologías relacionadas con los elementosPatologías relacionadas con los elementos

Toxicidad de los elementosToxicidad de los elementos

Clasificación de los elementos Clasificación de los elementos según disponibilidad en el medio según disponibilidad en el medio

ambiente y toxicidadambiente y toxicidad

1. Elementos 1. Elementos con efectos biológicos desconocidoscon efectos biológicos desconocidos, , presentes con altos o moderados niveles de presentes con altos o moderados niveles de concentración: RB, Sc, Sr y tierras raras.concentración: RB, Sc, Sr y tierras raras.2. Elementos con 2. Elementos con efectos tóxicosefectos tóxicos, presentes en , presentes en niveles altos y moderados, niveles altos y moderados, solubles en aguasolubles en agua: Co, Sb, : Co, Sb, As, Zn.As, Zn.3. Elementos 3. Elementos tóxicostóxicos presentes en niveles altos y presentes en niveles altos y moderados, moderados, poco solubles en aguapoco solubles en agua: Ba, Cr, Ga, Tl, : Ba, Cr, Ga, Tl, Zr, Pb.Zr, Pb.4. 4. Elementos solubles en agua sin efectos Elementos solubles en agua sin efectos biológicos bajo condiciones naturalesbiológicos bajo condiciones naturales: Al, Ca, Cl, K, : Al, Ca, Cl, K, Fe, Na y MgFe, Na y Mg..

BioelementosBioelementos

Tienen una función fisiológica en los Tienen una función fisiológica en los sistemas biológicos.sistemas biológicos.

ABUNDANCIA DE LOS ELEMENTOS (en % de átomos)

Cuerpo humano Agua de mar Corteza terrestre

H 63 H 66 O 47O 25.5 O 33 Si 28C 9.5 Cl 0.33 Al 7.9N 1.4 Na 0.28 Fe 4.5Ca 0.31 Mg 0.03 Ca 3.5P 0.22 S 0.017 Na 2.5Cl 0.08 Ca 0.006 K 2.5K 0.06 K 0.006 Mg 2.2

BioelementosBioelementos

Sólo 27 elementos de la naturaleza forman parte de los seres vivosSon los bioelementos o elementos biogénicos

Bioelementos

PRIMARIOS:

• Constituyen el 95 % del peso de cualquier organismo

• C, H, O, N

SECUNDARIOS:

• Constituyen el 4 % del peso de cualquier organismo

• P, S, Ca, Na, K, Cl, I, Mg, Fe

OLIGOELEMENTOS:

• Constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo

• Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni Si, ……..

Elementos esencialesElementos esenciales

Cuando la reducción de su exposición Cuando la reducción de su exposición bajo un cierto límite produce la bajo un cierto límite produce la disminución de una función fisiológica disminución de una función fisiológica importante.importante.

Cuando forma parte integral der una Cuando forma parte integral der una estructura orgánica que desarrolla una estructura orgánica que desarrolla una función vital en el organismo: función vital en el organismo: bioelementobioelemento..

BiomoléculasBiomoléculas

Los bioelementos se unen originando las biomoléculas que forman la materia viva

CompuestosInorgánicos Orgánicos• Agua

• Sales minerales

• Glúcidos

• Lípidos

• Proteínas

• Ácidos nucleicosUnión de numerosos

monómeros

POLÍMEROSMacromoléculas

formadas a base de moléculas más sencillas

BioelementosBioelementos

Electrolitos: Gases:Electrolitos: Gases: Sodio Oxígeno y NitrógenoSodio Oxígeno y NitrógenoPotasioPotasioMagnesioMagnesioCalcioCalcioFósforo Fósforo (como Fosfatos)(como Fosfatos)

Elementos esenciales para la vidaElementos esenciales para la vida

OligoelementosOligoelementos

A.- BIOELEMENTOS A.- BIOELEMENTOS

Primarios Secundarios Oligoelementos

Azufre (S) Fósforo (P)

Magnesio (Mg)

Calcio (Ca)

Sodio (Na)

Potasio (K)

Cloro (Cl)

Carbono (C)

Hidrógeno (H)

Oxígeno (O)

Nitrógeno (N)

Hierro (Fe) Silicio (Si)

Manganeso (Mn) Vanadio (V)

Cobre (Cu) Cromo (Cr)

Zinc (Zn) Cobalto (Cu)

Flúor (F) Selenio (Se)

Yodo (I) Molibdeno (Mb)

Boro (B) Estaño (Sn)

Todas las formas de vida están constituidas por los mismos elementos químicos que forman los mismos tipos de moléculas. Ello refleja el origen evolutivo común de las células y organismos

1.- COMPONENTES DE LA MATERIA VIVA1.- COMPONENTES DE LA MATERIA VIVA

Bioelementos Primarios: C, H, O, NBioelementos Primarios: C, H, O, N

Bioelementos Principales:Bioelementos Principales:Elementos mayoritarios de la materia viva (el 95% de la Elementos mayoritarios de la materia viva (el 95% de la masa total de todos los seres vivientes)masa total de todos los seres vivientes)

Las propiedades físico-químicas :Las propiedades físico-químicas :1.- Forman enlaces covalentes, compartiendo electrones1.- Forman enlaces covalentes, compartiendo electrones2.- El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más 2.- El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para el enlace lo cual les dota de una gran versatilidad para el enlace químicoquímico3.- Son los elementos más ligeros con capacidad de formar 3.- Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente (estables)enlace covalente (estables)4.- Configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, 4.- Configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, responsable de la actividad biológica.responsable de la actividad biológica.5.- Las combinaciones del carbono con otros elementos, 5.- Las combinaciones del carbono con otros elementos, (O, N, H) permiten la aparición de una gran variedad de (O, N, H) permiten la aparición de una gran variedad de grupos funcionales que dan lugar a las diferentes familias grupos funcionales que dan lugar a las diferentes familias

de sustancias orgánicas . de sustancias orgánicas .

AzufreSe encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas las

proteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A

Fósforo

Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucléicos. Forman

parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales de

membranas celulares. También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes

en los seres vivos.

MagnesioForma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador,

con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.

Calcio

Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica

interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso

nervioso.

SodioCatión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la

contracción muscular

PotasioCatión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

CloroAnión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluídointersticial

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS

Hierro Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reacciones químicas y formando parte de citocromos que intervienen en la respiración celular, y en la hemoglobina que interviene en el transporte de oxígeno.

Manganeso Interviene en la fotolisis del agua , durante el proceso de fotosíntesis en las plantas.

Iodo Necesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo

Flúor Forma parte del esmalte dentario y de los huesos.

Cobalto Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina .

Silicio Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las gramíneas.

Cromo Interviene junto a la insulina en la regulación de glucosa en sangre.

Zinc Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo.

Litio Actúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada puede prevenir estados de depresiones.

Molibdeno Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por parte de las plantas.

OLIGOELEMENTOS

Oligoelementos esencialesOligoelementos esencialesElementoElemento Cantidad en un serCantidad en un ser Rango de ingestaRango de ingesta (mg) (mg)

humano de 70 kg (mg)humano de 70 kg (mg) diaria humanadiaria humanaCromoCromo 77 0,06-0,360,06-0,36CobaltoCobalto 11 0,015-0,1600,015-0,160CobreCobre 75-15075-150 0,75-1,200,75-1,20FlúorFlúor 26002600 0,5-1,70,5-1,7YodoYodo 10-2010-20 0,3-0,70,3-0,7HierroHierro 4000-50004000-5000 10-1710-17ManganesoManganeso 12-2012-20 1,5-3,01,5-3,0MolibdenoMolibdeno 99 0,1-0,20,1-0,2NíquelNíquel 1010 0,10-0,150,10-0,15SelenioSelenio -------- 0,6-1,00,6-1,0SilicioSilicio 1800018000 ----------EstañoEstaño 1717 1,5-3,51,5-3,5VanadioVanadio 10-2510-25 0,01-0,020,01-0,02ZincZinc 1400-23001400-2300 8-168-16

Oligoelementos en enzimasOligoelementos en enzimas

Mg 2+ fosfohidrolasa , fosfotransferasa y ATPasafosfohidrolasa , fosfotransferasa y ATPasa

Mn Mn 2+2+ Arginasa y fosfotransferasa y SOD Arginasa y fosfotransferasa y SOD

Fe Fe 2+2+ y Fe y Fe 3+3+ Citocromos, peroxidasa, catalasa y ferredoxina Citocromos, peroxidasa, catalasa y ferredoxina

Cu Cu 2+2+ y Cu y Cu ++ Tirosinasa, citocromo oxidasa, SOD Tirosinasa, citocromo oxidasa, SOD

K K ++ Piruvato kinasa, ATPasaPiruvato kinasa, ATPasa

NaNa++ ATPasa ATPasa

Zn Zn 2+2+ Alcohol deshidrogenasa, anhidrasa carbónica, peptidasa, SOD Alcohol deshidrogenasa, anhidrasa carbónica, peptidasa, SOD

BioelementosBioelementos OligoelementosOligoelementos

Funciones de los metales en Funciones de los metales en los organismos vivoslos organismos vivos

Estructurales

Estabilizadores de estructuras biológicas

Activadores enzimáticos

Componentes de sistemas redox

Las sales minerales y sus funciones biológicasLas sales minerales y sus funciones biológicas

Se pueden presentarEn estado sólido

Forman estructuras esqueléticas

como huesos y conchas

En disolución

Disociadas en iones, cumplen funciones de

regulación del pH, transmisión del impulso nervioso, y regulación de procesos osmóticos

Las células deben encontrarse en un medio isotónico con su citoplasma

Medio Hipotónico

La célula absorbe agua y puede

llegar a estallar

Medio Hipertónico

La célula pierde agua y se arruga

El agua y sus funciones biológicasEl agua y sus funciones biológicas

Por término medio constituye el 75 % del peso

del organismo

Las especies

El tipo de tejido

Edad del individuo

Propiedades del aguaVehículo de transporte

Medio de reacción Reactivo, especialmente en las reacciones de hidrólisis

Regulador térmico

Da volumen a las células. Turgencia en las plantas. Esqueleto hidrostático. Deformaciones citoplasmáticas. Amortiguación en articulaciones.

Desplazamiento de algunos organismos sobre el agua.

Ascensión de la savia bruta por capilaridad.

Función termorreguladora.

Permite la vida bajo el hielo.

• Elevada cohesión molecular

• Elevada tensión superficial

• Elevada fuerza de adhesión

• Elevado calor específico

• Densidad máxima a 4 °C

Al evaporarse, absorbe calor del organismo.

Solvatación iónica.

Transporte de sustancias.

Medio de reacción.

• Elevado calor de vaporización

Elevada capacidad disolvente

• Bajo grado de ionización

• Las disoluciones acuosas pueden tener distintos grados de pH. (Concepto de pH)

PROPIEDADES DEL AGUA

HipomagnesemiaHipomagnesemiaDeficiencia de calcio

Deficiencias de bioelementosDeficiencias de bioelementos

HipofosfatemiaHipofosfatemia

El hierro y la El hierro y la saludsalud

Distintas Distintas funciones del Cu funciones del Cu en el organismoen el organismo

Elemento Contenido de la fuente alimentaria

Valor promedio o mayor Valor menor

_______________________________________________________________

Cromo Levadura de cerveza desecada, Cereales refinados salvado y germen de granos de azúcar refinada cereales, melaza, hígado. Cobalto Verduras de hoja Leche, cereales . Cobre Hígado, riñón, mariscos, nueces, Leche, fibra de la legumbres secas, cereales de carne,huevos,frutas grano seco verduras Flúor Pescado de mar, carnes rojas Leche huevos, té. Yodo Pescado de mar, mariscos, sal yodada, leche. Hierro Hígado, riñón, mariscos, fibra de Leche, azúcar refi- la carne, aves de corral, corazón, nada. yema de huevo, legumbres secas, melaza de caña, nueces Manganeso Cereales de grano entero, legumbre Leche, aves de secas, tubérculos, frutas, verduras corral , pescado no de hoja. Molibdeno Hígado, riñón, legumbres secas, Frutas, raíces y ta- cereales de grano entero, verduras llos de verduras, fi- de hoja bra de carne, leche. Níquel Cereales de grano entero, verduras Fibra de carne, gra- sas, huevos, leche. Selenio Hígado, riñón. Silicio Cereales de grano entero, piel de Alimentos de origen pollo, cerveza. animal. Estaño Cereales, fibra de carne Leche Vanadio Hígado, fibra de carne, nueces, Leche, la mayoría pescado, pan, algunos cereales , de las verduras. grano seco, algunas raíces de ver- duras, aceites de maíz y soja Zinc Carne, yema de huevo, cereales de Frutas, pescado, grano entero, ostras, aves de caza, verduras leche.

Distribución de los oligoelementos esenciales en los alimentos.

Las sales y complejos de la Las sales y complejos de la química inorgánica como química inorgánica como

medicamentosmedicamentos

Principios inorgánicos en Principios inorgánicos en especialidades medicinalesespecialidades medicinales

Medicamentos Medicamentos con Sodiocon Sodio

Bario

Diagnóstico por sustancias radiopacas

Colon por enema

Colirios con Colirios con boratosboratos

Comprimidos de aluminio

El flúor y los dientesEl flúor y los dientes

El Platino en la salud

Radioterapia con CobaltoRadioterapia con Cobalto

Elementos de Elementos de transicióntransición

ManganesoManganeso– en la SOD mitocondrialen la SOD mitocondrial– crecimientocrecimiento– su falta produce intolerancia a la glucosa, su falta produce intolerancia a la glucosa,

desórdenes óseos, coágulos en sangre desórdenes óseos, coágulos en sangre

– Envenenamiento: afecta el sistema respiratorio Envenenamiento: afecta el sistema respiratorio y el cerebro ( alucinaciones y Parkinsony el cerebro ( alucinaciones y Parkinson))

PRINCIPIOS ACTIVOS INORGÁNICOS EN LOS PRODUCTOS FARMACÉUTICOS DE VENTA POR CONSEJO FARMACÉUTICO.

1. Cloruro de sodio (ClNa) Electrolito 18. Zn-undecilenato Antimicótico 2. Cloruro de potasio (ClK) Electrolito 19. Zinc (genérico; Zn2+) Elemento esencial 3. Carbonato de Mg (CO3Mg) Antiácido 20. Acido bórico (BO3H3) Antiséptico 4. Hidróxido de Mg ((OH)2Mg) Antiácido 21. Borato de Na (B4O7Na2) Antiséptico 5. Magnesio (genérico; Mg2+) Energizante 22. Carbón (C) Adsorvente 6. Carbonato de Ca (CO3Ca) Antiácido 23. Bicarbonato de Na (CO3HNa) Antiácido 7. Lactato de Ca Regenerador capilar 24. Nitrato de K (NO3K) Antiséptico bucal 8. Calcio (genérico; Ca2+) Constituyente óseo 25. Subnitrato de Bi (NO3BiO) Antiácido 9. Cloruro de Sr (Cl2Sr) Tratamiento encías 26. Subsalicilato de Bi Antiácido 10. Estroncio (genérico; Sr2+) Constituyente óseo 27. Agua (H2O) Líquido corporal 11. Dióxido de Titanio (TiO2) Pantalla solar 28. Agua termal Cuidado de la piel 12. Cromo, picolinato Tonificante muscular 29. Agua oxigenada (H2O2) Antiséptico 13. Cromo (generico, Cr3+) Elemento esencial 30. Azufre (S) Tratamiento de la piel 14. Hierro (genérico, Fe2+/3+) Antianémico 31. Sulfuro de Se (SSe) Anticaspa 15. Sulfato de cobre (SO4Cu) Tratamiento encías 32. Fluoruro de sodio (FNa) Esencial dentina 16. Oxido de cinc (OZn) Protector de la piel 33. Hipoclorito de Na (ClONa) Desinfectante 17. Zn-piritiona Antiseborreico 34. Minerales (genérico, ver arriba)

MEDICAMENTOS DE VENTA BAJO MEDICAMENTOS DE VENTA BAJO RECETA CON PRINCIPIOS ACTIVOS DE RECETA CON PRINCIPIOS ACTIVOS DE

DISTINTO ORIGENDISTINTO ORIGEN

nn %%

Química orgánica 5984 79.5Química orgánica 5984 79.5

Química inorgánicaQuímica inorgánica 742 742 9.8 9.8

Productos vegetalesProductos vegetales 664 664 8.8 8.8

Productos biotecnológicos 128Productos biotecnológicos 128 1.7 1.7

TOTALTOTAL 75187518 100 100

ORIGEN DE LOS PRINCIPIOS ACTIVOS ORIGEN DE LOS PRINCIPIOS ACTIVOS MEDICAMENTOS DE VENTA BAJO RECETAMEDICAMENTOS DE VENTA BAJO RECETA

TipoTipo n n %%

Química orgánica Química orgánica 1347 84.3 1347 84.3

Química inorgánicaQuímica inorgánica 93 93 5.85.8

Productos vegetalesProductos vegetales 115 115 7.27.2

Productos biotecnológicos 43Productos biotecnológicos 43 2.72.7

TOTALTOTAL 1598 1598 100100

DefinicionesDefiniciones

Abundancia natural:Abundancia natural: contenido total de un contenido total de un elemento, concentración en que se elemento, concentración en que se encuentran en la naturalezaencuentran en la naturalezaGeodisponibilidad:Geodisponibilidad: fracción de ese contenido fracción de ese contenido disponible por erosión y meteorización.disponible por erosión y meteorización.Biodisponibilidad:Biodisponibilidad: grado libre o disponible grado libre o disponible del elemento para entrar o salir de un del elemento para entrar o salir de un organismo, depende de factores fisiológicos organismo, depende de factores fisiológicos o exógenos.o exógenos.

El concepto de “cantidades óptimas” se define con el conocimiento del efecto de vitaminas y minerales en sistemas biológicos

Concentración, contenido o dosis

Efe

cto

biol

ógic

o be

nefic

ioso

Vitaminas C y E

Minerales (Fe)

EFECTOS TÓXICOS DE LOS ELEMENTOS EFECTOS TÓXICOS DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOSQUÍMICOS

Dosis/ConcentraciónDosis/Concentración

En farmacología, el concepto central es En farmacología, el concepto central es la la dosisdosis, que es un número indicando , que es un número indicando cantidad de sustancia, generalmente en cantidad de sustancia, generalmente en mg, con una indicación de frecuencia. mg, con una indicación de frecuencia. Por ej., 10 mg enalapril/dia. reactividad.Por ej., 10 mg enalapril/dia. reactividad.

En bioquímica, el concepto central es la En bioquímica, el concepto central es la concentraciónconcentración, dada generalmente en , dada generalmente en moles/l (M o mM). Por ej., Na+ moles/l (M o mM). Por ej., Na+ plasmatico, 140 mM. plasmatico, 140 mM.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

H He

Li Be B C N O F Ne

Na Mg Al Si P S Cl Ar

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe

Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn

Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt 110 111 112 114 116 118

Lanthanides * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

Actinides ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Muy tóxicosMuy tóxicosModerad. tóxicosModerad. tóxicos

Leve tóxicosLeve tóxicosRadioactivosRadioactivos

EsencialesEsencialesVariableVariable

Efectos nocivos para la saludEfectos nocivos para la saludElemento Por defecto: deficiencia Exceso: toxicidad

Fe Anemia Hemocromatosis

Cu Anemia: tambaleo Envenenamiento crónico

Enfermedad de Wilson

Zn

Enanismo, hipogonadismo, acrodermatitis

Fiebre metálica, diarrea

Co Anemia, enf del hígado blanco Fallas cardíacas

Mg Disfunción de gónadas, convulsiones, deformaciones del esqueleto

Ataxia

Cr Trastornos en el metabolismo de la glucosa

Nefritis

Se Necrosis hepática, distrofia muscular Enfermedad alcalina

La dualidad remedio-veneno. La dualidad remedio-veneno. Corolarios al Principio de ParacelsoCorolarios al Principio de Paracelso

Todas las sustancias son venenos.Todas las sustancias son venenos. No hay sustancia que no sea un veneno.No hay sustancia que no sea un veneno. La dosis diferencia a un medicamento de un La dosis diferencia a un medicamento de un

veneno.veneno. Algunos venenos a bajas dosis, curan.Algunos venenos a bajas dosis, curan. Toda sustancia química tiene una toxicidad Toda sustancia química tiene una toxicidad

intrínseca.intrínseca. No hay sustancias inocuas, solo hay formas No hay sustancias inocuas, solo hay formas

inofensivas de manejarlas. inofensivas de manejarlas.

El principio de Paracelso (1554) y El principio de Paracelso (1554) y la Toxicología*la Toxicología*

* “La ciencia que estudia los venenos”. Ciencia que estudia los efectos producidos por sustancias químicas que ingeridas y absorbidas son capaces de producir daño y muerte.

“Toda sustancia puede ser un medicamento o un veneno dependiendo de

la dosis”.

Toxicidad de una sustancia Toxicidad de una sustancia químicaquímica

Factores condicionantesFactores condicionantesNaturaleza de la sustanciaNaturaleza de la sustanciaCantidad administrada o absorbidaCantidad administrada o absorbidaVía de ingresoVía de ingresoTiempo de contactoTiempo de contactoTipo de daño producidoTipo de daño producidoTiempo necesario para producir el dañoTiempo necesario para producir el dañoNaturaleza del organismo afectado y otras Naturaleza del organismo afectado y otras condiciones intervinientescondiciones intervinientes

Efectos tóxicos de los metalesEfectos tóxicos de los metalesNo se metabolizanNo se metabolizanNo se desintegranNo se desintegranSemivida biológica largaSemivida biológica largaSe acumulan en el organismo a lo largo de la vidaSe acumulan en el organismo a lo largo de la vida

Vías de exposiciónVías de exposición RespiratoriaRespiratoria DigestivaDigestiva DérmicaDérmica InhalatoriaInhalatoria

TOXICIDAD DE TOXICIDAD DE METALES DE METALES DE TRANSICIÓNTRANSICIÓN