Written exam

• students enrol in SIS

• the test is set and marked by the course teacher, or a person authorised by the course teacher

• to complete the course students, have to pass written exam with minimum score of 50%

Zkoušková písemka

• studenti se zapisují do SISu

• písemnou zkoušku zadává a hodnotí vyučující předmětu nebo osoba pověřená

• dokončení kurzu vyžaduje, aby studenti úspěšně složili písemnou zkoušku s minimálním ziskem 50 %.

Z:

I. Linhart: Basic Terms in Toxicology, Ecology and Ecotoxicology (A bilingual textbook). UCT Press, UCT Prague 2019.

Online: https://vydavatelstvi.vscht.cz/katalog/publikace?uid=uid_isbn-978-80-7592-040-9

D:

S. Kacew and B.-M-Lee, editors: Lu's Basic Toxicology. Fundamentals, Target Organs, and Risk Assessment. 6th edition, CRC Press 2012; ISBN: 13:978-1-841849539; 10:978-1-841849537); Chapters 1 - 4, 7, 20, 23 and 24.

S. E. Manahan: Toxicological Chemistry and Biochemistry. 3rd edition, Lewis Publishers 2003; ISBN:1-56670-618-1

S.E. Manahan: Fundamentals of Environmental and Toxicological Chemistry. 4th edition, CRC Press 2013;978-1-4665-5316-3

Gilbert Steven G.: A Small Dose of Toxicology, The Health Effects of Common Chemicals, Informa Healthcare USA, 2008, ISBN-10: 0-4153-1168-3, ISBN-13: 978-0-4153-1168-7

Povinná:

• McGachy, Lenka, Tomášová, Pavla, Rošková, Zuzana. Toxikologie a ekotoxikologie I. Praha: VŠCHT Praha, 2021, https://vufind.techlib.cz/Record/001875551 s. ISBN 978-80-7592-097-3.

Doporučená:

• Horák J., Linhart I., Klusoň P.. Úvod do toxikologie a ekologie pro chemiky. Praha: VŠCHT Praha, 2004, s. ISBN 978-80-7080-548-0 .
• Linhart, Igor. Základní pojmy v toxikologii, ekologii a ekotoxikologii, Basic terms in toxicology, ecology and ecotoxicology. Praha: VŠCHT Praha, 2019, https://vufind.techlib.cz/Record/001871272 s. ISBN 978-80-7592-040-9.

Volitelná:

• Linhart I. Toxikologie: Interakce škodlivých látek s živými organismy, jejich mechanismy, projevy a důsledky. Praha: VŠCHT Praha, 2014, s. ISBN ISBN 978-80-7080-87.

Methods

Přednáška se zapojením studentů do diskuze, podpora výkladu interaktivními prvky (např. kvízy Kahoot) pro ověření pochopení látky.

Ongoing Knowledge Verification:

Interactive Quizzes (e.g., Kahoot): At the end of lectures, an interactive quiz takes place to provide immediate feedback and verify the understanding of the covered material.

Discussion during Lectures: During lectures, students are encouraged to engage in discussions on current topics, promoting critical thinking and argumentation skills.

Final Knowledge Verification:

Written Exam: The written exam covers the key topics discussed throughout the course. Questions are designed to assess theoretical knowledge, conceptual understanding, and the ability to apply acquired knowledge.

Exam Evaluation: The score obtained reflects the level of achieved learning outcomes, and a minimum of 50% of the total points is required to pass.

Průběžné ověřování znalostí:

Interaktivní kvízy (např. Kahoot): Na závěr přednášek se uskuteční interaktivní kvíz, který slouží k okamžité zpětné vazbě a ověření pochopení probrané látky.

Diskuse během přednášek: V průběhu přednášek jsou studenti vybízeni k diskuzi na aktuální témata, což podporuje kritické myšlení a schopnost argumentace.

Závěrečné ověření znalostí:

Písemná zkouška: Písemná zkouška pokrývá klíčové okruhy probírané v rámci předmětu. Otázky jsou zaměřeny na teoretické znalosti, pochopení konceptů a schopnost aplikace poznatků.

Hodnocení zkoušky: Získané body odpovídají míře dosažených výsledků učení, přičemž pro úspěšné absolvování je vyžadováno dosažení alespoň 50 % celkového počtu bodů.

1. Introduction, structure of the subject, history of toxicology, ecotoxicology, concepts and definitions, basics of toxicodynamics and toxicokinetics.

2. Substances versus organism - uptake of substances, barriers, absorption, distribution.

3. Biotransformation of substances, examples of biotransformation reactions of toxic substances. Excretion.

4. Effects of substances, types and mechanisms of effects.

5. Investigation of toxicity, literature sources and experimental procedures.

6. Regulation of work with chemicals and SDS.

7. Toxicity, ecotoxicity and risks of inorganic substances.

8. Toxicity, ecotoxicity and risks of organic substances.

9. Abuse of chemical substances: chemical weapons and addictive substances.

10. Safety in chemical workplaces (main hazards, ways to minimize the risk).

11. Abiotic and biotic parts of the global ecosystem.

12. Biogeochemical cycles and streams of energy in nature.

13. Toxic substances in the environment.

14. Current environmental problems.

1. Základní principy toxikologie - Definice toxických látek a xenobiotik, jejich klasifikace; představení toxikodynamiky a toxikokinetiky; mechanismy účinku, vztah dávky a odpovědi. Význam expozičních cest.

2. Toxikokinetika - Procesy ADME (absorpce, distribuce, metabolismus, exkrece); Absorpce látek přes GIT, plíce, kůži; faktory ovlivňující absorpci a distribuci látek. Biologické bariéry (HEB, placentární bariéra).

3. Biotransformace a vylučování xenobiotik - Fáze biotransformace (oxidace, redukce, hydrolýza, konjugace), enzymy (cytochrom P450), konjugační činidla, exkrece. Význam bioaktivace a detoxikace.

4. Mechanismy toxických účinků - Nespecifické a specifické účinky, buněčné mechanismy toxicity, oxidační stres, apoptóza, genotoxicita. Mechanismy interakcí xenobiotik s biomolekulami.

5. Orgánová toxicita a specifické toxické účinky - Neurotoxicita, hepatotoxicita, nefrotoxicita, pneumotoxicita, kardiotoxicita – mechanismy a příklady látek. Experimentální přístupy ke studiu orgánové toxicity. Imunotoxicita, karcinogenita, mutagenita, teratogenita – mechanismy vzniku, důsledky pro organismus. Možnosti hodnocení genotoxicity (Amesův test, mikrojádrový test).

6. Zjišťování toxicity - Testování toxicity (LD50, LC50 – letální dávky a koncentrace), etické aspekty, modely, NOAEL (nejnižší pozorovaná škodlivá dávka), LOAEL (nejnižší úroveň, při které jsou pozorovány účinky), hygienické limity (PEL – přípustná expoziční limitní hodnota, NPK – nejvyšší přípustná koncentrace). OECD testovací metody, in vitro, in vivo a in silico testy.

7. Regulace chemických látek - GHS (Globálně harmonizovaný systém), SDS (Bezpečnostní listy), nařízení CLP, výstražné symboly. REACH regulace a její aplikace.

8. Bezpečnost práce na chemických pracovištích - Obecné zásady chování, těkavé organické látky jako zdroj rizika, úrazy při práci se sklem, žíravé látky, hořlavé látky, hasicí přístroje a ochranné pomůcky, tlakové a podtlakové aparatury, zvládání exotermických reakcí, nakládání s odpady, první pomoc.

9. Toxicita anorganických látek- Toxicita alkalických kovů a kovů alkalických zemin: sodík, draslík, berylium, baryum. Toxicita halogenů a jejich sloučenin: fluor, chlor, brom, jod. Toxicita síry, fosforu, dusíku, uhlíku a radonu. Toxicita kovů a polokovů: zinek, kadmium, stříbro, rtuť, hliník, arsen, chrom, železo, kobalt, měď, nikl, olovo. Antidota při otravě kovy – definice chelatačních činidel.

10. Toxicita organických látek - Toxicita uhlovodíků (n-hexan, benzen, toluen, naftalen, benzo-a-pyren). Toxicita alkoholů a fenolů (methanol, propan-2-ol, ethylenglykol, fenol). Toxicita aldehydů, ketonů a halogenderivátů (formaldehyd, acetaldehyd, chloroform, tetrachlormetan, vinylchlorid, trichloreten). Toxicita nitrosloučenin, aminů, organických sloučenin síry, etherů a karboxylových kyselin.

11. Zneužití chemických látek - Bojové chemické látky: nervově paralytické, zpuchýřující, dusivé, dráždivé – jejich účinek a využití. Návykové látky: depresanty (opioidy, alkohol), stimulanty, halucinogeny, kanabinoidy – mechanismus účinku a zdravotní rizika.

12. Přírodní toxiny - Bakteriální (klostridiové), sinicové, houbové, rostlinné a živočišné toxiny.

13. Tok látek a energie v ekosystémech - Koloběh vody, uhlíku, dusíku a fosforu, eutrofizace, acidifikace, smog – příčiny a důsledky. Bioakumulace a biomagnifikace toxických látek v potravních řetězcích. Ekotoxikologické testy a základní hodnocení ekotoxicity.

14. Současná environmentální toxikologie - Perzistentní organické polutanty (POPs – persistent organic pollutants), SVHC (Substances of Very High Concern), endokrinní disruptory, Stockholmská úmluva.

https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=422

https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=403

Students completing this course will acquire a fundamental understanding of substances that harm living organisms and will grasp the basic principles of toxicokinetics and toxicodynamics. They will gain insight into experimental toxicity assessment and receive an overview of the toxicology of selected xenobiotics, encompassing inorganic and organic xenobiotics, environmental contaminants, warfare and addictive substances, and natural toxins. Additionally, they will comprehend the abiotic and biotic components of the ecosystem and the flow of substances and energy in nature. Moreover, they will be familiar with the general principles of first aid for chemical exposure and health protection in chemical workplaces.

Studenti po absolvování tohoto kurzu budou mít základní znalosti o látkách, které poškozují živé organismy, a porozumějí základním principům toxikokinetiky a toxikodynamiky. Budou mít znalosti základů experimentálního hodnocení toxicity a přehled o toxikologii vybraných xenobiotik, včetně anorganických a organických xenobiotik, environmentálních kontaminantů, bojových a návykových látek a přírodních toxinů. Dále budou rozumět abiotickým a biotickým složkám ekosystému a tokům látek a energie v přírodě. Kromě toho budou mít povědomí o obecných zásadách první pomoci při expozici chemickými látkami a ochraně zdraví na chemických pracovištích.

None

Žádné