Działanie niektórych substancji na człowieka
Codziennie spożywamy wiele różnych produktów i napojów, a każdy z nich składa się z jednej lub wielu substancji chemicznych. Bywają wśród nich takie, które mogą szkodliwie wpływać na nasz organizm, a nawet stanowić śmiertelne zagrożenie. Jednocześnie znanych jest wiele leków, które wspomagają organizm człowieka w walce z chorobami.
Być może zastanawiałeś się, dlaczego powszechnie znane i powtarzane jest powiedzenie Paracelsusa: Wszystko zależy od dawki
.
Dlaczego lek może zaszkodzić? Czy można się otruć solą kuchenną? Dlaczego papierosy i narkotyki szkodzą zdrowiu? Jak to się dzieje, że człowiek popada w uzależnienie?
że substancje różnią się właściwościami fizycznymi i chemicznymi;
jakie są właściwości wybranych substancji;
o najważniejszych cechach charakterystycznych substancji należących do grup związków nieorganicznych (tlenków, kwasów, wodorotlenków, soli);
jakie są podstawowe właściwości wybranych związków organicznych (np. alkoholi).
wskazywać negatywne skutki działania niektórych substancji na organizm człowieka;
określać czynniki wpływające na lecznicze i toksyczne właściwości substancji chemicznych;
wyjaśniać, jak stosowanie w nadmiernej ilości rożnych substancji szkodzi zdrowiu człowieka;
uzasadniać konieczność ścisłego przestrzegania zasad zażywania leków wg zaleceń lekarza;
wyjaśniać pojęcie uzależnień i opisywać, w jaki sposób można im przeciwdziałać;
uzasadniać, że palenie tytoniu jest nałogiem szkodliwym dla zdrowia, nie tylko samego palacza;
opisywać skutki działania alkoholu na organizm człowieka;
wymieniać przykłady negatywnego działania narkotyków na organizm człowieka i opisywać skutki uzależnienia się od takich substancji.
1. Lecznicze i toksyczne działania substancji chemicznych
Niemal wszystkie substancje chemiczne mogą oddziaływać na organizm człowieka pozytywnie albo negatywnie (toksycznie). Istota działania danej substancji na organizm jest związana z jej strukturą chemiczną i właściwościami fizykochemicznymi oraz ilością wprowadzoną do organizmu.
Związki łatwo rozpuszczalne w wodzie oraz łatwo dysocjujące z reguły są bardziej aktywne, ponieważ szybciej włączają się w procesy metaboliczne zachodzące w naszym organizmie.
Znaczenie ma także stopień rozdrobnienia substancji i dotyczy to nie tylko procesów rozpuszczania, na przykład pył azbestowy jest szkodliwy wtedy, gdy jego cząsteczki maja średnicę mniejszą od 1 µm (1 µm = 10Indeks górny -6-6 m) – wdychany wywołuje pylicę, która prowadzi do raka płuc.
Ważną funkcję odgrywa kształt cząsteczki (wzajemne ułożenie budujących ją atomów), gdyż przebieg wielu procesów w organizmach wymaga bardzo precyzyjnego dopasowania przestrzennego reagujących ze sobą cząsteczek związków chemicznych.
Znaczenie mają nie tylko właściwości, ale również ilość i stężenie substancji wprowadzanej do organizmu – dawkadawka oraz sposób jej przenikania do organizmu. Dla lekówleków określana jest dawka terapeutyczna, czyli najmniejsza ilość substancji, która wywołuje pożądany efekt leczniczy, nie powodując poważniejszych zaburzeń w metabolizmie organizmu.
W toksykologii wielkość dawek określa się w odniesieniu do szkodliwego działania substancji (trucizny) na organizm.
Właściwości toksyczneWłaściwości toksyczne substancji (truciznytrucizny) są określane na podstawie dawki śmiertelnej DL Indeks dolny 5050 (łac. dosis letalis), czyli ilości, która powoduje śmierć połowy z grupy badanach osobników, oraz dawki toksycznej DT (łac. dosis toxica), czyli ilości substancji, która wywołuje wyraźne zatrucie organizmu.
Substancje chemiczne mogą dostawać się do naszego organizmu różnymi drogami, np. przez drogi oddechowe (aerozole), przez układ pokarmowy (proszki, płyny) oraz poprzez skórę i błony śluzowe (maści).
Drogi wnikania substancji chemicznych do organizmu
Wiedza na ten temat wykorzystywana jest przez farmaceutów do określania postaci substancji leczniczych i sposobów ich dostarczania do organizmu podczas leczenia.
Substancje stosowane w celach leczniczych (niekiedy są wyodrębniane z roślin), m.in.: kofeina (zawarta w ziarnach kawy i liściach herbaty, znana z pobudzającego działania na układ nerwowy, oddechowy i korę mózgową), morfina (bardzo silny środek przeciwbólowy) oraz kodeina (wyodrębniana z maku, stosowana jako lek przeciwkaszlowy oraz silny środek przeciwbólowy, jej działanie jest podobne do morfiny).
Dimetylortęć (była stosowana jako pestycyd i środek przeciwgrzybiczny) jest bardzo niebezpieczną trucizną wchłanianą przez skórę do układu krwionośnego. Związek ten przenika przez typowe zabezpieczenia stosowane w laboratoriach (rękawice gumowe, fartuchy). Nie jest znana dokładna dawka LDIndeks dolny 5050 dla tego związku, ale wiadomo, że wchłonięcie przez skórę ok. 0,05 cmIndeks górny 33 tej cieczy jest dla ludzi śmiertelne.
2. Wybrane substancje o właściwościach leczniczych
Dzięki rozwojowi farmacji (nauki o lekach, korzystającej z osiągnięć chemii) ludzie dysponują potężną bronią do walki z wszelkimi chorobami – lekarstwami. Współcześnie ciągle projektuje się, produkuje i sprzedaje leki nowej generacji.
Jak działają leki? Jakie ich właściwości sprawiają, że mogą wspierać organizm człowieka w walce z chorobami? Przyjrzyjmy się kilku z nich.
Leki przeciwbólowe
Kwas acetylosalicylowy – jeden z pierwszych na świecie leków przeciwbólowych.
Od pradawnych czasów ludzie sporządzali lekarstwa z roślin. Już w starożytności kurowano przeziębionych lub cierpiących na reumatyzm wyciągiem z kory wierzbowej albo sokiem z malin. Oba te specyfiki zawierają salicylany – pochodne kwasu salicylowego.
W 1853 roku chemik Charles Frédéric Gerhardt po raz pierwszy zsyntezował kwas acetylosalicylowy, a w drugiej połowie XIX wieku inni chemicy opracowali skuteczniejszą i wydajniejszą metodę jego syntezy. W 1899 roku koncern farmaceutyczny produkował już lek zawierający tę substancję i sprzedawał go na całym świecie.
Obecnie kwas acetylosalicylowy i jego związki trafiają do aptek pod nazwą aspiryny lub polopiryny. Aspiryna jest jednym z najpopularniejszych leków używanych w farmakologii XX wieku.
Przeciwbólowe działanie polopiryny czy aspiryny polega na zahamowaniu wytwarzania w uszkodzonych komórkach tzw. prostaglandyn, które za pośrednictwem włókien nerwowych wysyłają do mózgu informacje o bólu. Natomiast działanie antyzakrzepowe polega na rozrzedzeniu krwi, dlatego osoby zażywające duże dawki aspiryny mogą mieć np. krwotoki z nosa.
Mimo że jest to jednoskładnikowy, prosty lek, naukowcy wciąż znajdują jego nowe zastosowania.
Warto pamiętać, że systematyczne zażywanie leków zawierających kwas acetylosalicylowy, a zwłaszcza ich nadużywanie, może powodować skutki uboczne, m.in. podrażnienia żołądka. Dlatego lek nie jest wskazany dla osób cierpiących na chorobę wrzodową żołądka lub dwunastnicy. Leki te nie powinny być podawane dzieciom do 12. roku życia ze względu na niebezpieczeństwo wystąpienia choroby Reye'a.
Nazwa aspiryna (z niem. aspirin) powstała przez połączenie kilku elementów:
A (od pierwszej litery nazwy kwasu acetylosalicylowego);
SPIR (od łacińskiej nazwy Spirea ulmaria – wiązówki błotnej, czyli rośliny, z której uzyskiwano lek przeciwbólowy);
IN (stosowana w przeszłości końcówka nazw leków przeciwbólowych).
Badania nad poznaniem mechanizmu działania aspiryny angażowały wielu wybitnych badaczy przez kilkadziesiąt lat. Sukcesem zakończyły się badania Johna Vane’a i Priscilli Piper, którzy odkryli, że aspiryna hamuje uwalnianie prostaglandyn. Swoje odkrycie ogłosili w 1971 roku czasopiśmie Nature. Późniejsze badania wykazały, że aspiryna hamuje enzym odpowiedzialny za przebieg procesu, w wyniku którego powstają prostaglandyny.
Badanie wybranych właściwości kwasu acetylosalicylowego – odczynu oraz obecności kwasu salicylowego w produktach jego rozkładu.
zlewka,
probówka,
łaźnia wodna,
dowolny lek zawierający kwas acetylosalicylowy,
woda,
uniwersalny papierek wskaźnikowy,
roztwór zasady sodowej,
roztwór chlorku żelaza(III).
Do zlewki wrzuć rozdrobnioną tabletkę, dodaj ok. 50 cmIndeks górny 33 wody. Zbadaj odczyn roztworu za pomocą papierka wskaźnikowego.
Pobierz kilka cmIndeks górny 33 roztworu do probówki, dodaj kilka kropli roztworu zasady sodowej. Probówkę ogrzewaj przez ok. 8–10 min w łaźni wodnej.
Uzyskaną mieszaninę zobojętnij kwasem solnymi, a następnie dodaj kilka kropli roztworu chlorku żelaza(III).
Czerwona barwa papierka wskaźnikowego świadczy o kwasowym odczynie roztworu badanego leku.
W reakcja kwasu salicylowego z chlorkiem żelaza(III) powstaje związek o fioletowym zabarwieniu.
Jest to reakcja typowa dla grupy związków zawierających w swojej strukturze pewien charakterystyczny element - grupę fenolową. W przypadku źle przechowywanych lub przeterminowanych leków zawierających aspirynę test ten pozwala jakościowo stwierdzić obecność niepożądanego kwasu salicylowego.
Leki na nadkwasotę
Lekarze gastrolodzy (specjaliści od schorzeń żołądka i jelit) twierdzą, że około 5–7% ludności cierpi na przewlekłe dolegliwości żołądkowe, a co najmniej 30–40% odczuwa te dolegliwości raz w miesiącu. Ludzie cierpiący na nadkwasotę, związaną ze zbyt agresywnym działaniem kwasu solnego na ścianki żołądka, stosują różnego rodzaju środki neutralizujące ten kwas.
Poszukaj w domowej apteczce lub w Internecie ulotek informacyjnych o lekach stosowanych doraźnie na zgagę. Zwróć uwagę na to, jakie substancje są głównymi składnikami tych leków? Do jakiej grupy związków chemicznych należą? Przypomnij sobie, jakie właściwości mają takie związki.
Co wiesz o właściwościach wodorotlenków?
Dostępne w aptekach leki zobojętniające zawierają sole lub wodorotlenki magnezu, wapnia i glinu. Podstawą działania tych preparatów jest wiązanie jonów wodoru i podwyższanie pH w żołądku. Prowadzi to do częściowej neutralizacji kwaśnej treści żołądkowej, jak również częściowego obniżenia aktywności pepsyny (enzymu trawiennego).
Film dostępny na portalu epodreczniki.pl
Neutralizowanie nadmiaru kwasu w żołądku
Proces zachodzący w żołądku po zażyciu środków neutralizujących można przedstawić jako równanie reakcji zobojętniania kwasu zasadą:
Sok żołądkowy jest wydzielany przez gruczoły i komórki nabłonkowe błony śluzowej żołądka. W ciągu doby żołądek wydziela 2500–3000 cmIndeks górny 33 soku o pH od 1,0 do 1,5. W warunkach fizjologicznych kwas solny (chlorowodorowy) ma stałe stężenie, zmienia się tylko jego objętość w soku żołądkowym. Główna rola kwasu solnego polega na zakwaszaniu soku żołądkowego i ułatwianiu trawienia białek oraz na likwidowaniu bakterii, przedostających się z pokarmem do żołądka. Pieczenie i zgaga powstają w wyniku wyrzucania kwaśnej treści żołądka do przełyku.
W jaki sposób działa lek na nadkwasotę?
Lek na nadkwasotę powoduje zobojętnianie substancji o odczynie kwasowym.
odczynniki:
kwas solny o stężeniu 0,1 mol/dmIndeks górny 33,
woda destylowana,
uniwersalne papierki wskaźnikowe,
tabletki leku na nadkwasotę;
sprzęt:
pH‑metr,
próbówki,
zlewki o pojemności 100 cmIndeks górny 33,
łaźnia wodna,
moździerz,
bagietka,
termometr.
Badanie rozpuszczalności tabletki w zależności od temperatury
Rozdrobnij tabletkę w moździerzu i zbadaj jej rozpuszczalność w 50 cmIndeks górny 33 wody destylowanej o temperaturze pokojowej.
Czynności powtórz dla wody o temperaturze 40°C.
Pomiar pH roztworów
Używając pHmetru, zmierz pH otrzymanych wcześniej roztworów (pkt 1).
Zmierz pH roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,1 mol/dmIndeks górny 33.
Do 50 cmIndeks górny 33 kwasu solnego o stężeniu 0,1 mol/dmIndeks górny 33o temperaturze 40°Cdodaj, mieszając bagietką, rozdrobnioną tabletkę. Zmierz pH otrzymanego roztworu.
Do roztworu powstałego przez rozpuszczenie 1 tabletki leku w kwasie solnym (otrzymanego w punkcie 2.a. dodaj drugą, rozdrobnioną tabletkę. Całość dokładnie wymieszaj. Zmierz pH uzyskanego roztworu.
Do roztworu (otrzymanego w punkcie 2.d.) dodaj 10 cmIndeks górny 33 kwasu solnego o stężeniu 0,1 mol/dmIndeks górny 33 w temperaturze 40°C. Dokładnie wymieszaj. Zmierz pH roztworu.
Wyniki pomiarów zapisuj w tabeli.
Zaobserwowane zmiany pH w kolejnych etapach doświadczenia świadczą o neutralizującym działaniu badanego leku na kwas solny.
Przeczytaj ulotkę i sprawdź, który ze składników jako substancja czynna w tym leku wpływa na zmianę pH.
Kolejnym lekiem często stosowanym w przypadku dolegliwości żołądkowych jest węgiel aktywny, znany też jako węgiel leczniczy lub aktywowany. Lecznicze działanie tej substancji ma związek z jej właściwościami sorpcyjnymi. Po podaniu wykazuje silne działanie przeciwbiegunkowe i zapierające. Stosuje się go w przypadkach zatruć pokarmowych oraz zatrucia niektórymi lekami i związkami chemicznymi. Charakteryzuje się dużą powierzchnią wchłaniającą i wiąże substancje, które są przyczyną zatrucia, np.: paracetamol, ibuprofen, barbiturany, alkaloidy, sole metali ciężkich. Po podaniu nie wchłania się z przewodu pokarmowego i jest wydalany.
Zapoznaj się z informacjami dotyczącymi węgla aktywnego (carbo medicinalis) zamieszczonymi na ulotce leku. Znajdź odpowiedzi na następujące pytania:
W leczeniu jakich dolegliwości można stosować węgiel aktywny (preparat o silnych właściwościach sorpcyjnych)?
Jaką dawkę tego leku może jednorazowo przyjąć osoba dorosła w przypadku biegunki?
Jak przygotować zawiesinę, w której w jednej łyżce (5 ml płynu) podana zostanie zalecana dawka – 1000 mg leku?
Zwróć uwagę na masę tabletki oraz wielkość zalecanej dawki.
Czy stosowanie innych leków jest przeciwskazaniem do zastosowania węgla aktywnego?
Jakie informacje podane zostały zamieszczone w ulotce w rozdziale „Interakcje”?
Antybiotyki – zwalczanie przyczyny, a nie tylko skutków choroby
Do hamowania wzrostu mikroorganizmów, zwłaszcza bakterii chorobotwórczych, medycyna wykorzystuje antybiotyki. Są to związki organiczne o złożonej budowie chemicznej, wytwarzane z produktów przemiany materii pleśni i grzybów. W ten sposób produkuje się tzw. naturalne antybiotyki. Przemysł medyczny koncentruje się na wytwarzaniu antybiotyków półsyntetycznych:
skuteczniejszych – silniejszych i wykazujących szerszy zakres działania,
trwalszych chemicznie,
odporniejszych na bakteryjne enzymy,
często tańszych w produkcji od leków naturalnych.
W produkcji wielu antybiotyków stosuje się metody biotechnologiczne.
Pierwszym naturalnym antybiotykiem była penicylina. Uzyskano ją z pleśni (rodzaj grzybów – pędzlaków, o nazwie łacińskiej Penicillium), która pojawia się na przykład w nieświeżym chlebie, owocach.
Obecnie przemysł farmaceutyczny wytwarza setki antybiotyków. Niektóre atakują wiele rodzajów bakterii, inne działają tylko przeciwko jednemu lub dwóm rodzajom bakterii (są selektywne).
Antybiotyki, tak jak wszystkie lekarstwa, należy zawsze zażywać w odpowiednich ilościach oraz zgodnie z zaleceniem lekarza. Jest to szczególnie ważne, gdyż poza zabijaniem lub unieszkodliwianiem bakterii chorobotwórczych niszczą one też niezbędne człowiekowi bakterie przewodu pokarmowego. Bardzo często powoduje to zapalenie jamy ustnej i grzybicę oraz prowadzi do namnożenia się szczepów odpornych na antybiotyk, co może być poważnym zagrożeniem zdrowia. Częsta odporność bakterii na działanie leku wiąże się z nieracjonalną antybiotykoterapią.
Każdy lek może mieć niepożądane działanie uboczne na organizm, a leki przeznaczone dla chorych bywają truciznami dla zdrowych. Ich zażywanie bez istotnej potrzeby lub w nadmiarze może doprowadzić do przewlekłych zatruć, uszkodzenia nerek, wątroby lub szpiku kostnego. Znane są przypadki ciężkich zatruć po przedawkowaniu witamin A oraz D. Wszystkie leki, w tym środki nasenne, uspokajające, przeciwbólowe i przeciwgorączkowe mogą być zażywane tylko w celach leczniczych.
Nawyk ciągłego przyjmowania leków może doprowadzić do uzależnienia zwanego lekomanią (lekozależnością).
3. Substancje powodujące uzależnienia
Alkohol etylowy – najbardziej znany depresant
Wszystkie napoje alkoholowe zawierają tę samą substancję chemiczną – alkohol etylowy, czyli etanol Spożyty alkohol niemal natychmiast dostaje się do krwi – wchłania się już w jamie ustnej i bardzo szybko przenika przez błonę śluzową przewodu pokarmowego.
Napoje alkoholowe mają właściwości odurzające. Zawarty w nich alkohol atakuje przede wszystkim system nerwowy i prowadzi do zatrucia organizmu. W rezultacie następuje upośledzenie koordynacji ruchu, mowy, czucia oraz kontroli zachowania. Spożywanie alkoholu przez dłuższy czas powoduje w organizmie trwałe uszkodzenia i zmiany w układzie nerwowym oraz innych organach, takich jak nerki czy wątroba.
Film dostępny na portalu epodreczniki.pl
Działanie etanolu na organizm człowieka
Poziom (stężenie) alkoholu we krwi określa się w promilach. Liczba promili (‰) oznacza, ile gramów alkoholu znajduje się w jednym litrze badanej krwi.
Jak działa urządzenie do wykrywania etanolu w wydychanym powietrzu?
Stężenie alkoholu we krwi (określające stopień nietrzeźwości) zależy od ilości spożytego etanolu, wagi ciała, płci, stanu zdrowia, cech indywidualnych organizmu. Dawka śmiertelna alkoholu dla człowieka dorosłego wynosi około 450–500 g etanolu (około 1100 g wódki). W przeliczeniu na kilogram ciała jest to ok. 6–8 g alkoholu dla człowieka dorosłego i ok. 3 g dla dziecka.
W organizmie człowieka etanol ulega procesom metabolicznym. Wątroba ludzka zdolna jest utlenić 4–8 g alkoholu/godz. Procesy utleniania zachodzą pod wpływem enzymów, zgodnie ze schematem:
Przedstawiony metabolizm powoduje, że stosunkowo trudno jest otruć się alkoholem etylowym, czyli zgromadzić taką ilość etanolu w organizmie, że będzie ona stanowiła dawkę śmiertelną. Niestety, pomimo tego zdarzają się przypadki śmiertelnego zatrucia alkoholowego (spowodowane „bardzo szybkim piciem”).
Młode organizmy szczególnie szybko przyzwyczajają się do alkoholu, a jego brak jest odczuwany jako tzw. głód alkoholowy. Osoby nadużywające alkoholu mają trudności w nauce, ponieważ występuje u nich osłabienie pamięci, problemy z koncentracją i logicznym myśleniem. Z tego powodu pojawiają się konflikty w szkole i w domu. Osoby nietrzeźwe robią rzeczy, których później żałują, rujnują swoje życie osobiste i sprawiają cierpienia najbliższym. Systematyczne picie alkoholu nieodwracalnie uszkadza narządy i tkanki organizmu, wywołując liczne choroby (marskość wątroby, przewlekłe stany zapalne trzustki, nadciśnienie, zaburzenia rytmu pracy serca, udary mózgu, bezpłodność czy nowotwory wątroby, przełyku i krtani).
Częste spożywanie alkoholu może doprowadzić do uzależnienia od alkoholu (Światowa Organizacja Zdrowia zaleca unikania terminu „alkoholizm”, a zamiast niego rekomenduje używanie terminów „zespół uzależnienia od alkoholu” lub „uzależnienie od alkoholu”).
Alkohol metylowy (metanol) jest bardziej toksyczny niż etylowy. Wypicie go lub wchłonięcie jego par przez drogi oddechowe poraża układ nerwowy, powodując ślepotę lub nawet śmierć.
Zbadano, że alkohol metylowy jest metabolizowany przez człowieka z szybkością 5‑krotnie mniejszą niż alkohol etylowy. Po pojedynczej dawce jego wydalanie przez nerki i płuca trwa co najmniej 4 doby.
Bardzo niebezpieczne jest spożywanie alkoholu pochodzącego z niewiadomego źródła, gdyż może on zawierać domieszkę metanolu.
Dawka śmiertelna to zasadniczo 70 ml, chociaż wystąpiły przypadki zgonów przy niższych dawkach. Uszkodzenie oczu może wystąpić już przy dawce 10 ml.
Wypicie płynu do spryskiwaczy, a także innych płynów zawierających znaczne ilości metanolu może mieć skutek śmiertelny.
Schemat metabolizmu metanolu:
Metabolity metanolu (aldehyd i kwas mrówkowy) uszkadzają bezpośrednio komórki, denaturując białka, działają też szkodliwie na nerwy, szczególnie nerw wzrokowy. Toksyczność dotyczy zatem przede wszystkim ośrodkowego układu nerwowego, nerwu wzrokowego, a także nerek, wątroby i serca. W oku, poza nerwem wzrokowym, uszkadzane są siatkówka i rogówka. Oprócz tego kwas mrówkowy powoduje powstanie kwasicy metabolicznej.
Bardzo istotną rolę odgrywa czas, w jakim podejmie się terapię w zatruciu alkoholem metylowym!
Jeśli poszkodowany jest nieprzytomny, nie należy podawać mu żadnych środków doustnie. Trzeba natomiast podjąć działania, które uchronią go przed utratą ciepła.
Przy zatruciu doustnym płukać usta dużą ilością wody, nie połykać.
We wszystkich przypadkach zatrucia metanolem należy niezwłocznie wezwać lekarza!
Nikotyna – najczęściej stosowany stymulant
Zapaleniu pierwszego papierosa towarzyszy zwykle krztuszenie, bóle głowy, nudności, a nawet wymioty. Jednak pomimo to niektórzy sięgają po papierosa po raz drugi i trzeci – aż z czasem organizm sam sygnalizuje potrzebę nikotyny, do której stopniowo został przyzwyczajony. Pojawia się uzależnienie (nałóg), zwane nikotynizmem, które na tym etapie zwalczyć jest już niezwykle trudno. Po zaciągnięciu się dymem tytoniowym do organizmu przedostaje się za pośrednictwem układu oddechowego ogromna ilość trujących związków chemicznych, m.in. nikotyna, siarkowodór, amoniak, metanol, tlenek węgla(II) oraz rakotwórcze substancje smoliste, a także radioaktywne izotopy.
Nikotyna wdychana w czasie palenia zwęża naczynia krwionośne palacza, co po dłuższymi czasie prowadzi do chorób serca i całego układu krążenia. Niezbędne człowiekowi do życia płuca stają się mniej sprawne. Niszczy się cera, żółkną zęby, a oddech staje się nieświeży. Złożona mieszanina związków obecna w tytoniu i dymie tytoniowym zwiększa także ryzyko zachorowania na wiele niebezpiecznych chorób, łącznie z wszelkimi typami nowotworów. O tym, jak silną trucizną jest nikotyna, świadczy m.in. jej stosowanie jako środka owadobójczego w ogrodnictwie. Dawka LDIndeks dolny 5050 to ok. 1–1,5 mg/kg masy ciała.
Film dostępny na portalu epodreczniki.pl
Film przedstawiający eksperyment gdzie zostanie spalonych 400 papierosów. Widać jak po wypaleniu kolejnych papierosów roztwór zmienia kolor na coraz ciemniejszy. Po odparowaniu zostaje gęsta czarna ciecz.
Substancja | Działanie |
tlenek węgla(II) | Powinowactwo tlenku węgla(II) do hemoglobiny powoduje powstanie karboksyhemoglobiny, co obniża skuteczność układu krwionośnego w dostarczaniu tlenu. |
U nałogowych palaczy może dochodzić do niedotlenienia wielu tkanek i narządów. | |
cyjanowodór | Bardzo toksyczny, blokuje aktywność szeregu enzymów oddechowych. |
amoniak | Działa drażniąco na górne i dolne drogi oddechowe. |
aceton | Wdychanie par acetonu powoduje podrażnienie błony śluzowej jamy nosowo‑gardłowej, podrażnienie i pieczenie oczu oraz nieżyt górnych dróg oddechowych. |
benzo(a)piren | Jest wielopierścieniowym węglowodorem aromatycznym indukującym guzy narządów, z którymi ma bezpośredni kontakt, jak tkanka łączna, przełyk czy płuco. |
arsen | Stosowany jako popularna trucizna do zwalczania szczurów i innych gryzoni. |
fenole | Niszczą rzęski nabłonka wyściełającego oskrzela. Rzęski te oczyszczają wdychane przez człowieka powietrze i chronią drogi oddechowe przed przenikaniem przez ich ściany substancji i związków chemicznych oraz mikroorganizmów, np. wirusów. |
formaldehyd | Związek stosowany m.in. do konserwacji preparatów biologicznych, np. organizmów żab. |
polon | Pierwiastek radioaktywny. |
metale ciężkie (np. Ni, , ) | Metale ciężkie działają szkodliwie na organizm – wdychanie związków niklu może zwiększyć podatność na infekcje dróg oddechowych, ołów może powodować zaburzenia układu krwiotwórczego, zaburzenia czynnościowe wątroby, oddziaływać na prawidłowe funkcjonowanie ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego, a pary rtęci działają szkodliwie na ośrodkowy układ nerwowy, powodując drgawki i zaburzenia pamięci. |
Ocenia się, że bierni palacze (osoby przebywające w pobliżu osób palących), wchłaniający dym głównie inhalacyjnie, mogą być narażeni w większym stopniu na działanie niektórych składników dymu papierosowego, gdyż ich stężenie w otaczającym palacza dymie może być wielokrotnie wyższe niż w dymie dostającym się do jego płuc.
Tymi substancjami są np.:
tlenek węgla(II) (stężenie 3–5 razy większe niż w dymie dostającym się do płuc palacza);
amoniak (stężenie 40–170 razy większe);
lotne aminy (stężenie 4–10 razy);
benzen i toluen (stężenie 8–10 razy).
Bierna ekspozycja na dym papierosowy może być równie szkodliwa, jak wypalanie kilku papierosów dziennie.
Zastanów się, jak przekonać kogoś, aby nie palił.
Zapoznaj się z fragmentem wywiadu z autorem słynnego plakatu.
Nie ma co! Nieźle pan zasunął z tym plakatem!
– To jest rzeczywiście dzisiaj mój najbardziej rozpoznawalny plakat. Wciąż miewam sytuacje, że gdy np. zamawiam taksówkę i podaję nazwisko to jestem pytany: Przepraszam, czy to pan zrobił plakat «Papierosy są do dupy»? A gdy potwierdzam, to najczęściej słyszę podziękowania: „U mojego syna wisi w pokoju…” Wiem, że wisiał w wielu szkołach, zwłaszcza w toaletach. Jest na pewno plakatem zaakceptowanym. Nie wiem, ile dzieciaków skłonił do zaniechania palenia, ale myślę, że nawet jeśli choć nawet jedno dziecko nie sięgnęło dzięki niemu po papierosa, to już dobrze.
Tylko jedno?
– No nie… Mam nadzieję, że trochę więcej. Ten plakat jest dla palącego dzieciaka kompromitujący. Jeśli rodzic powiesi mu go w pokoju…. To co ma znaczyć?! Że on będzie do dupy facetem. A kto by chciał takim być?!… Ten plakat swoje zrobił i lepszego od tamtej pory nie udało mi się wykonać. […]
A jak Pan go wymyślił?
– Współpracując z Polskim Towarzystwem Przeciwtytoniowym, co jakiś czas malowałem dla nich plakaty. Pierwszy miał hasło: „Zgaś zanim sam zgaśniesz”. Pozował mi do niego kolega, namiętny palacz, który we wszystkie otwory w głowie miał powtykane papierosy. To był plakat skierowany raczej do mężczyzn. Bawiłem się słownictwem. Do kobiet był adresowany drugi plakat: „Do niej się już nie palę” przedstawiający kobietę‑śmierć. Nie palę się do niej, to znaczy nie mam ochoty umrzeć za wcześnie. Potem poproszono mnie o zrobienie plakatu dla dzieci i młodzieży, i tu się zaczęło…
Fragment wciąż nieukończonej książki o bezprecedensowej akcji profesora Witolda Zatońskiego „Rzuć palenie razem z nami”. (Rozmowa z Andrzejem Pągowskim z lipca 2003 roku).
Narkotyki
Silne środki przeciwbólowe, a czasami nawet narkotyki (np. morfinę), zażywają chorzy cierpiący na bardzo bolesne choroby (np. nowotworowe). Tego typu lekarstwa może przepisać wyłącznie lekarz. W dzisiejszych czasach po narkotyki sięgają ludzie zdrowi. Główną przyczyną są objawy euforii, którą narkotyki początkowo wywołują, oraz ogromna siła uzależniająca.
Osoba zażywająca narkotyki pożąda efektów wywoływanych przez nie, a do ich uzyskania potrzebuje regularnie przyjmowanych i coraz większych dawek. Zerwanie z nałogiem jest niezmiernie trudne. Narkotyki zmieniają świadomość i zachowanie, powodując depresję, zaburzenia psychiczne i halucynacje; są substancjami psychoaktywnymisubstancjami psychoaktywnymi. Uzależniony rozpoczyna życie w świecie oderwanym od rzeczywistości, przerywa naukę i w celu zdobycia pieniędzy zaczyna kraść lub rozprowadzać narkotyki.
Zażywanie narkotyków skutkuje nieodwracalnymi zmianami w psychice i organizmie człowieka, wywołuje trwałe uszkodzenie mózgu przez substancje zaliczane do narkotyków. Pogarsza się ogólny stan zdrowia. Ważne funkcje życiowe, takie jak oddychanie czy praca nerek, ulegają zaburzeniu, co nieuchronnie prowadzi do śmierci. Przyczyną tych chorobowych zmian jest trwałe uszkodzenie mózgu.
Z zażywaniem narkotyków po części wiąże się również problem AIDS. Według danych Krajowego Centrum ds. AIDS w Polsce do końca roku 2006 zarejestrowano 10 555 przypadków zakażeń HIV. Wśród nich 52% stanowiły osoby sięgające po narkotyki.
W obiegu znajduje się wiele narkotyków (np. morfina, kokaina, amfetamina, LSD, meskalina, opium, heroina, haszysz, marihuana itd.), każdy w kilku postaciach (proszku, tabletek, roztworu, skrętów).
Niektóre narkotyki są otrzymywane z roślin (heroina, kokaina), inne zaś – na drodze syntezy (amfetamina, LSD).
Film dostępny na portalu epodreczniki.pl
Przykłady substancji psychoaktywnych -marihuana i haszysz
Każdy narkotyk ma inną dawkę, po której zażyciu ujawnia się jego działanie, i inną dawkę śmiertelną.
Każdy narkotyk działa inaczej, ale wszystkie one mają cechy wspólne, do których należy to, że:
wywołują tolerancję (stopniowe zmniejszenie efektu wywołanego określoną dawką);
powodują uzależnienie (np. już dwukrotne zażycie heroiny może spowodować uzależnienie);
wyniszczają organizm.
Obecnie występowanie narkotyków w organizmie człowieka można stwierdzić, wykonując badanie włosów. Tego typu testy pozwalają nawet po kilku miesiącach wykryć, że ktoś zażył narkotyk. Testy te nie dają jednak informacji bezpośrednio po zastosowaniu narkotyku. Potrzeba co najmniej tygodnia, aby narkotyki i ich metabolity wbudowały się w strukturę włosa.
Podsumowanie
Substancje chemiczne mogą oddziaływać na organizm człowieka i wywoływać pożądany, zgodny z przeznaczeniem i oczekiwaniem, skutek (leki) albo działać niekorzystnie – toksycznie (trucizny).
Decydują o tym przede wszystkim dawka substancji oraz droga jej wnikania do organizmu (poprzez skórę, układ oddechowy lub układ pokarmowy). Przy stosowaniu leków bardzo ważne jest postępowanie zgodne z zaleceniami lekarza – zażywanie odpowiednich dawek leku oraz przyjmowanie go w odpowiednio długim okresie.
Używki to pewna grupa substancji, które nie mają wartości odżywczych, ale są przyjmowane przez ludzi ze względu na pobudzające oddziaływanie na układ nerwowy. Ich dłuższe przyjmowanie może prowadzić do uzależnienia. Do używek zaliczamy np. alkohol, nikotynę (z tytoniu) oraz najbardziej niebezpieczne – narkotyki i dopalacze. Używkami są także kawa, herbata i napoje energetyzujące. Wszystkie używki zmieniają (w mniejszym lub większym stopniu) stan świadomości człowieka.
Zaprojektuj doświadczenie, które będzie symulacją reakcji soku żołądkowego z lekiem na nadkwasotę mającym w składzie węglan wapnia i węglan magnezu.
Informacje o składzie i działaniu wybranego leku wyszukaj w Internecie. Wyjaśnij, na czym polega lecznicze działanie tego leku.
Przygotuj opis eksperymentu w formie e‑notatki.
Dowiedz się więcej
James Frey – „Milion małych kawałków”. Autobiograficzna relacja z pobytu na odwyku 23‑letniego Jamesa, od dziesięciu lat uzależnionego od alkoholu, a od trzech lat od kokainy. Kiedy zgłasza się na odwyk do najstarszego ośrodka w Stanach, chlubiącego się rekordowo wysoką skutecznością (niecałe siedemnaście procent wyleczonych), lekarze nie potrafią wyjaśnić, jakim cudem nadal żyje.
Słowniczek
ilość substancji chemicznej pobrana lub wchłonięta do organizmu określoną drogą, warunkująca brak lub wystąpienie określonych efektów biologicznych; zwykle dawka jest wyrażona w jednostkach wagowych na masę albo powierzchnię ciała, niekiedy dodatkowo – na dobę
substancja wprowadzana do organizmu w celu zahamowania przyczyny bądź objawów choroby
substancja, która po dostaniu się do organizmu, również w stosunkowo małej dawce, powoduje zaburzenia w jego funkcjonowaniu, prowadzące nawet do śmierci
cechy związków chemicznych wywołujące zaburzenia funkcji organizmów lub ich śmierć
środki, których zażycie działa w określony, często negatywny sposób na organizm; w małych ilościach mogą być lekami, ale ich nierozważne używanie może prowadzić do uzależnienia (depresanty – alkohol, stymulanty – nikotyna)
Zadania
Oceń, które zdania są prawdziwe, a które – fałszywe.
| Prawda | Fałsz | |
| Węgiel aktywowany jest popularnym środkiem stosowanym w leczeniu zatruć pokarmowych, ponieważ neutralizuje nadmiar kwasów w żołądku. | □ | □ |
| Węgiel aktywowany jest popularnym środkiem stosowanym w leczeniu zatruć pokarmowych ze względu na jego właściwości sorpcyjne, czyli zdolność wiązania na swojej powierzchni różnych substancji, także toksyn. | □ | □ |
| Roztwór aspiryny ma odczyn zasadowy, gdyż podstawowym składnikiem tego leku jest wodorotlenek glinu. | □ | □ |
| Substancją czynną w aspirynie jest kwas acetylosalicylowy, dlatego wodny roztwór aspiryny ma odczyn kwasowy. | □ | □ |
| Wodorotlenek magnezu i wodorotlenek glinu są substancjami czynnymi wielu popularnych środków stosowanych na nadkwasotę. | □ | □ |
Zapoznaj się z fragmentami trzech ulotek dołączonych do leków i odpowiedz, który lek i w jakiej dawce należy zastosować w opisanych przypadkach
LEK 1.
Skład: 1 tabletka zawiera 500 mg paracetamolu (paracetamolum).
Wskazania: (…) lek stosuje się w bólach różnego pochodzenia i o różnym natężeniu. Szczególnie zalecany jest w bólach głowy, migrenach, w bólach reumatycznych, stawowych, mięśniowych i kostnych, w bólach kręgosłupa, nerwobólach, bólach menstruacyjnych, w bólach zębów. Gorączka w przebiegu przeziębienia i (lub) grypy.
Przeciwwskazania: nadwrażliwość na paracetamol lub inny składnik preparatu, choroba alkoholowa, ciężka niewydolność wątroby lub nerek.
Dawkowanie i sposób stosowania
Dorośli i młodzież
Maksymalna dawka dobowa dla osób dorosłych wynosi 4,0 g. Lek ten u dorosłych zwykle stosuje się jednorazowo w ilości od 1 do 2 tabletek. W utrzymującym się bólu: od 1 do 2 tabletek od 2 do 4 razy na dobę, nie częściej niż co 4 godziny.[…]
Dzieci w wieku od 6 do 12 lat
Doustnie podaje się połowę dawki przewidzianej dla dorosłych, z zachowaniem większych odstępów czasu pomiędzy poszczególnymi dawkami.
Dzieci w wieku od 3 miesięcy do 6 lat
Dzieciom w wieku od 3 miesięcy do 6 lat paracetamol podawać można, stosując dawki 10 mg/kg mc. w odstępach nie mniejszych niż co 6 godzin.
Lek podaje się doustnie.
Paracetamolu nie należy nadużywać i przyjmować w sposób ciągły przez okres dłuższy niż 3 dni bez konsultacji lekarskiej.
LEK 2.
Dawka: 500 mg
Skład: 1 tabletka zawiera – substancję czynną – kwas acetylosalicylowy (acidum acetylsalicylicum) 500 mg, […]
Wskazania: bóle o lekkim i średnim nasileniu – bóle głowy różnego pochodzenia (np. migrenowe), bóle zębów, bóle mięśni, ból i gorączka w przebiegu przeziębienia i grypy
Dawkowanie
Dorośli: 1–2 tabletki jednorazowo, w razie potrzeby dawka może być powtarzana co 4–8 godzin.
Maksymalna dawka to 8 tabletek dziennie.
Młodzież powyżej 12 lat: 1 tabletka jednorazowo, maksymalnie 3 tabletki dziennie.
Dzieci poniżej 12. roku życia: jedynie na zlecenie lekarza.
Przeciwwskazania:
Kiedy nie stosować leku:
– jeśli u pacjenta występuje choroba wrzodowa żołądka lub dwunastnicy,
– jeśli u pacjenta występuje ciężka niewydolność serca lub ciężka niewydolność wątroby lub ciężka niewydolność nerek […]
LEK 3.
Skład: ibuprofen, zawiesina doustna, smak malinowy (100 mg / 5 ml), 130 g
Wskazania: Stany gorączkowe różnego pochodzenia (m.in. przeziębienie, grypa), słaby i umiarkowany ból (np. ból głowy, gardła albo zębów, ból po ekstrakcji zębów, ból na skutek ząbkowania, ból stawów, mięśni, ból pooperacyjny.
Dawkowanie
Doustnie. Dawka dobowa: 20–30 mg ibuprofenu na kilogram masy ciała w dawkach podzielonych.
Niemowlęta 6.–12. miesiąc życia (7,7–9 kg): 2,5 ml 3–4 razy dziennie (150–200 mg/dobę).
Dzieci od 2. do 4. roku życia (10–15 kg): 5 ml 3 razy dziennie (300 mg/dobę).
Dzieci 5.–7. rok życia (16–20 kg): 7,5 ml 3 razy dziennie (450 mg/dobę).
Dzieci 8.–10. rok życia (21–29 kg): 10 ml 3 razy dziennie (600 mg/dobę).
Dzieci 11.–13. rok życia (30–40 kg): 15 ml 3 razy dziennie (900 mg/dobę).
[…] Bez porozumienia z lekarzem nie stosować u niemowląt poniżej 6. miesiąca życia […].
Mężczyzna, w wieku ok. 50 lat, silny ból głowy, leczy chorobę wrzodową., Kobieta, w wieku 30 lat, dobry stan zdrowia, silne bóle mięśniowo-stawowe i gorączka (nadwrażliwość na paracetamol)., Dziecko, 6 – miesięcy, objawy przeziębienia, stan podgorączkowy.
| Należy podać 2 tabletki LEKU 1. | |
| Należy zastosować LEK 3. w zawiesinie, dawka 2,5 ml. | |
| Należy podać 2 tabletki LEK 2. W razie potrzeby dawkę powtórzyć po upływie minimum 4 godzin. |
Zidentyfikuj związki chemiczne (znanych ci z gimnazjum), których dotyczą podane opisy. Są to związki, które występują także w dymie papierosowym.
Tlenek węgla(II), Amoniak, Metanol, Amoniak, Amoniak, Naftalen, Tlenek węgla(II), Butan, Metanol, Metanol, DDT, Butan, Tlenek węgla(II), Arsen, Chlorek winylu, Tlenek węgla(II)
.................................. jest najprostszym związkiem z grupy alkoholi, silnie toksyczny – wypicie nawet małych ilości może grozić ślepotą lub śmiercią. .................................. jest bezbarwnym gazem o ostrym, charakterystycznym zapachu. Jego roztwory wodne mają odczyn zasadowy. .................................. – gaz palny, węglowodór nasycony zawierający cztery atomy węgla w cząsteczce. .................................. – bezbarwny bezwonny gaz, nazywany cichym zabójcą.
Na opakowaniu papierosów podano informację, że jeden papieros dostarcza do płuc palacza 18 mg rakotwórczych substancji smolistych. Oblicz, ile rakotwórczych substancji smolistych mogło przedostać się do płuc osoby w wieku 40 lat, która nałogowo pali papierosy od 18. roku życia i wypalała paczkę papierosów dziennie. Wynik podaj z dokładnością do grama. W standardowej paczce znajduje się 20 sztuk papierosów. W obliczeniach nie uwzględniaj lat przestępnych.
- 145 g
- 144,55 g
- 289,1 g
- 1445 g
- 2891 g