Toksikologi mempelajari efek yang tidak diinginkan dari bahan kimia pada makhluk hidup dan lingkungan, meliputi efek seluler, molekuler, dan biokimia. Toksikologi terbagi menjadi delapan bidang yang mempelajari berbagai aspek toksisitas zat kimia.

1. Toksikologi
Definisi :
Mempelajari ttg efek yg tdk diinginkan/efek samping dr suatu bahan kimia pd makhluk
hidup & lingkungan (termasuk agen2 radiasi, microbiologic toxin) à Xenobiotik
Efek pada makhluk hidup mencakup efek seluler, molekuler dan biochemical.
Toksikologi ada 8 :
1. MEKANISME TOKSIKOLOGI
à mekanisme bahan kimia dari mulai exposure s/d terjadinya kerusakan pada tingkat sel,
biochemical dan molekuler
1. REGULATORY TOKSiKOLOGI
à Dosis dr bahan kimia yg bisa diterima oleh mahkluk hidup à khususnya utk bahan kimia yg
berada di udara, sungai ( sumber air minum, tempat ikan hidup )
3. DESCRIPTIVE TOKSIKOLOGI
mempelajari resiko efek yg tdk diinginkan dari suatu bahan kimia pada mahkluk hidup dan
lingkungan
4. FORENSIC TOKS
Mempelajari ttg identifikasi mayat/ jenazah yg meninggal akibat terekspose oleh bahan kimia ttt
5. CLINICAL TOKS
mempelajari penyakit akibat terekspose oleh suatu bahan kimia
ex. Penyakit yg disebabkan oleh penggunaan insektisida.
6. ENVIRONMENTAL TOKSIKOLOGI
àmempelajari pengaruh bahan kimia beracun thd lingkungan dan organik biologis
Penyakit yg dipengaruhi bahan toksik di sekitar man, esp. gas beracun.
7. DEVELOPMENTAL TOKSIKOLOGI
mempelajari efek yang tidak diinginkan pada perkembangan manusia ( sebelum konsepsi ) s/d
lahir dan dewasa
1 / 13

2. 8. TOKSIGENOMIK
à mempelajari ttg identifikasi bahan kimia dan antidote serta mekanisme proteksi pada individu
yang terkena
Prinsip-prinsip dasar toxikologi
Toksikologi :
à mempelajari efek yg tdk diinginkan dr bhn chemical (xenobiotik) pd m.h. meliputi :
- efek molekuler - efek jaringan
- efek selluler - efek organ
* Xenobiotik tdk termasuk bisa ular (kerusakan pada organ). Biasanya bahan2 beracun yg
dikeluarkan mikroorganisme akan menyebabkan kerusakan sampai tingkat molekuler, genetik /
RNA.
* Racun pd makanan, ex. MSG dpt merusak organ & menyebabkan kegagalan organ.
* Minuman yg dapat menyebabkan gagal ginjal : extra joss. Apalagi bila diminum terlalu
sering. Extra joss mengandung kafein dosis tinggi (50 – 80mg). Keseimbangan cairan dan
elektrolit akan terganggu à gagal ginjal.
* Obat akan toksik bila melewati dosis terapinya.
* Semua onat toxic krn menimbulkan efek samping bila digunakan dg dosis tinggi & lama.
What is poison ?
à All substance are poisons; There is none that is not a poison
* Farmakokinetik = bagaimana tubuh berpengaruh ke obat, absorpsinya, pH, kelarutan shg
bisa diabsoprsi???
- Mulai dari absorpsi – distribusi – metabolisme (terjadi bioavaibilitas). Biasanya metabolisme
terjadi di hepar. Obat dimetabolisme dari bentuk non aktif mjd aktif.
2 / 13

3. - Obat analgesik, mis. Parasetamol, metabolisme lintas pertamanya di hepar melalui sitokrom
P-450
Toxicant= poison
masuk kedlm tbh à ada 3 fase :
Fase eksposisi
Toksikokinetik
Toksikodinamik
1. Eksposisi = pemaparan
à merupakan proses pemaparan toksikan terhadap organisme
Fase di mana bahan dari exposure sampai diabsorpsi merupakan proses pemaparan.
Bagaimana suatu bahan toksis bisa mempengaruhi manusia shg bisa bersifat toksik.
- HCN bila termakan, tidak sampai 2 jam kejang à RIP
- Akut : terkenanya pada depresi pernapasan.
sifat paparan : – sub akut ( 2 jam )
- akut ( 24 jam )
- subkhronik ( 2-3 bln )
- khronik ( > 3bln )
Rute paparan :
- intra vask.à I.V
- intra muskuler à I.M
- ekstra vask ( ada proses absorbsi & permeasi )
à melalui met. lintas I & II di hepar. Umumnya bukan bhn yg akut.
à oral
3 / 13

4. Permeasi à pergerakan toxicant antar jaringan
* P’ort d’entry : tempat masuknya bahan makanan / bahan toksik.
Cara-cara transport lintas membran
Transport toxicant melewati membran sel, dimana membr.sel tdd 2 lapis lemak yg
membentuk fase hidrofilik dikedua sisi dan fase hidrophobik diantaranya
Transport lintas membr.membthkan energi.
Cr.transport lintas membr tergant. dr.
- sifat obat/toxicant – kelarutan dlm lemak
- btk dan uk.mol – derajat ionisasi
- kelarutan dlm air,
* Transport lintas membran tergantung molekulnya. Ada yg harus berikatan dgn enzim à
terjadi bila bahan toksik melalui oral.
* Inhalasi tidak melalui permeasi, biasanya langsung masuk paru-paru & melewati udara
mempengaruhi SSP.
* Penting : kelarutan dalam lemak. Bahan toksikan makin larut lemak à makin toksik, onset
juga makin cepat. Demikian juga dg obat, makin larut lemak, makin cepat efek yg terjadi à
makin mahal.
MACAM TRANSPORT LINTAS MEMBRAN :
Diffusi pasif ( pd.sal.cerna )*
Filtrasi
Transport aktif *
Transport bersyarat
Endositosis : pinositosis,phagositosis
Terpenting : – diffusi pasif, transport aktif (sering digunakan oleh obat & bahan toksik).
* Obat-obat insulin utk DM melalui transport aktif dengan bantuan enzim glucose
transportase utk masuk ke dalam sel.
4 / 13

5. - DIFUSI PASIF : Obat bergerak dr konst tinggi à rendah (utk kebanyakan obat)
- difusi terfasilitasi : Perlu bantuan carrier, tanpa energi (masuknya glukosa kedlm sel
perifer)
- TRANSPORT AKTIF : Memerlukan carrier dan energi (tjd pd sel saraf, hepar, ginjal)
- PINOSITOSIS : Sel mebtk vesikel utk mengangkut obat (utk makromolekul/protein)
àinhalasi
Toxicant gas :
dari seluruh partikel 25% keluar, 50 % diendapkan disal.nafas
atas ,25 %disal. nafas bwh
* Scr inhalasi biasanya yg bisa diserap adl molekul yg < 0,01. yg selanjutnya akan
diakumulasi di sal pernapasan yg lebih besar spt bronchus. Bila sampai di alveoli, biasanya
lebih kecil.
* Yang berbahaya biasanya di udara yg mengandung asap pabrik, knalpot.
* Lebih besar dari 0,01 hanya di saluran napas yg lebih besar dari alveoli.
* Alveoli mrpk saluran napas terkecil, mulai dari trakea, bronkus, bronkiolus – alveoli.
* Alveoli akan bertemu pembuluh darah kapiler yg mrpk tempat pertukaran O2 & CO2 à bila
masuk sistemik BAHAYA.
* Bila di saluran napas blm menimbulkan apa-apa, kecuali dpt menimbulkan kanker
paru-paru. Mis, pegawai fotocopy selalu menghirup bahan serbuk FC à kanker paru.
5 / 13

6. DOSIS
Peran dosis pada kerusakan tubuh tergantung dari :
konsentrasi lingkungan
sifat-sifat yg dipunyai oleh toxicant
Frequency exposure
Lama exposure
Jalur exposure
* Bila p’ort d’entry melalui kulit & oral, lebih toksik yg mana?
Terekspose bahan toksis lewat kulit bersamaan jg terminum lewat oral, efek yg tjd sama-sama
2 jam à melalui kulit lebih toksik karena sebenarnya absorpsi melalui kulit lebih lambat, tapi
lebih toksis. Jika per oral, absorpsinya cepat tapi kurang toksik.
* Hati-hati dengan kosmetik pemutih karena sering menyebabkan kanker liver à metabolisme
lintas I (di hepar).
Aliran darah
Kemampuan menembus kapiler/membr.sel
Afinitas toksikan thd organ
2. Distribusi
à Derajat lipofilitas ditentukan oleh :
6 / 13

7. Sequestrasi
Ada 2 :
1. Kimia à ik.kovalen,irreversibel
mutagenik & carsinogenik
Protein Plasma
Protein Jaringan
Jaringan lemak
Jaringan tulang
Jaringan gusi
2.Fisika à Ik.non kovalen, reversibel
7 / 13

8. Interaksi
toxicant à sequestrasi Fisika à homeostasis
mencegah penyebaran keseluruh tubuh
* dalam tubuh banyak barrier biologis fungisnya utk melindungi organ, mis BBB (Blood Brain
Barrier / Sawar Otak) hanya obat-obatan yg melalui pemb darah yg bisa lewat.
* Yang paling tdk bisa ditembus apapun, baik obat / bhn toksis : Blood Testis Barrier
Antibiotik jumlah besar jg tidak bisa menembus.
Jika gondong à diobati dgn antiviral.
Pria pada usia akil balik bila kena gondong bisa bahaya karena virus lgsg menyerang testis shg
tjd kerusakan pd membran testis.
* Sequestrasi kimia berbahaya krn dapat mbtk ikatan kovalen.
Bahan yg tadinya tidak apa-apa mengalami sequestrasi à mengikat DNA à mutasi kimia à lebih
toksik à kanker.
* Sequestrasi Fisika merupakan efek homeostasis.
8 / 13

9. Membuat bahan yg tadinya toksis mjd tidak toksik.
Jika sudah berikatan dg protein plasma akan dibuat molekul itu tdk ke mana-mana.
3. Biotransformasi
meliputi proses :
diffusi pasif melewati membran hepatosit
metabolisme di hepatosit
sekresi melewati sal.empedu
* Semua proses terjadi di liver, esp di sel2 hepatosit.
Hepatosit = sel yg paling berperan di liver utk metabolisme.
* Di hepar yg berperan adl sitokrom P-450 à di atas usia 40 th akan menurun (tidak
diproduksi lagi) shg bisa rusak à harus jaga makan.
Metabolisme di hepatosit
Ada 2 : - R. fase 1 : degradasi / transformasi
- R. fase 2 : konyugasi
Reaksi fase 1 : Degradasi / transformasi
1. R.Oksidasi :
à di endoplasmik retikulum (oksidasi mikrosomal)
2. R.Reduksi
3. R.Hidrolisis
* Parasetamol utk obat pusing. Parasetamol akan dinetralisir oleh sitokrom P-450 mjd bahan
9 / 13

10. tidak tosik. Bila sitokrom P-450 kurang & terlalu banyak minum parasetamol à akan menjadi
N-hidroksi benzokuinon à bahan toksik dari parasetamol.
Reaksi fase 2 : merup.reaksi mekanisme pertahanan tubuh
R.konyugasi
glutathion : anti oksidan
R.metilasi
R.asetilasi
* Bahan2 toksik yg disebabkan oleh virus atau mengalami keradangan à jaringan akan tjd
metabolisme nonOksigen (oksidan) mbtk molekul2 oksidan à bahaya merusak organ.
* Kita punya bbrp antioksidan utk pertahanan tubuh.
Antioksidan akan menurun pada usia 40th atau pada penderita DM.
Pada DM : saat gula darah meningkat, akan tjd metabolisme non oksigen (byk membentuk
oksidan) shg penderita ada yg matanya kabur, stroke, lemah jantung
* Dlm tubuh, kita punya antioksidan yg normal, yg menghambat trdnya molekul2 oksidan.
* Bila terkena bahan toksik à timbul molekul2 oksidan yg bisa dinormalkan kembali dengan
antioksidan dlm tubuh.
* Contoh antioksidan : jeruk, apel (airnya), kunyit (terbanyak), wortel, green tea, garlic,
glutathion.
3.Eliminasi à ekskresi
melalui :
10 / 13

11. Toksikodinamik
Ultimate toxicant à bhn kimia/ toksik yg bereaksi dg mol.sasaran endogen
menybb.terjadinya perub.str & fgs
à cont.ult.toxicant :
seny.induk à HCN, CO
metabolit à as.oksalat, arsenite
mol.oksigen reaktif à radikal OH
mol.endogen à bilirubin, protein carbonyl
Mekanisme efek toksik
Spektrum efek toksik
Efek lokal & sistemik
Efek reversibel & irreversibel
11 / 13

12. Efek lgs & tertunda
Efek morfologi, fungsional & biokimia
Efek alergi & idiosinkrasi
Efek bertingkat & kuantal
Spesifitas efek toksik pd tiap organ ditentukan oleh :
- faktor kepekaan organ
- distribusi toxicant menuju organ
- ambilan selektif oleh organ
- kemampuan biotranformasi organ
- kemampuan mek.repair organ target
Faktor pejamu :
Tergantung dari :
- strain
- spesies, mis.DDT lebih mematikan utk hama
- Jenis kelamin
- dll ( status hormonal,kehamilan,umur,status gizi,penyakit,fakt.lingk )
Indikator potensi toxicant
Toxicity à kemampuan suatu seny utk menybb.injury (trauma) thd sist. organisme hidup
Bioakumulation à meningkatnya konsentrasi/kadar suatu bahan didalam jaringan /organisme
(akumulasi ) karena sifat fisiko-kimia
Degradability à Mudah tidaknya suatu toxicant mengalami kerusakan
Mobility à Mudah tidaknya suatu toxicant menyebabkan kerusakan
Parameter toksikodinamik
LD 50 à dosis letal yg menybb.kematian pd.50% bin.coba à satuan mg/Kg BB
TD 50 à dosis yg menybb. Efek toksik ttt.pd 50% populasi bin.coba, satuan mg/Kg BB
12 / 13

13. LC 50 à konsentrasi tox. dlm lar.yg menybb. kematian pd 50% populasi hewan coba,
satuan konsentr.tox.dlm lar
ü NOEL ( No Observed Effect level/dosage ) à dosis tox.max yg tdk menyebabkan kematian
pd.50% hwn coba,satuan mg/Kg BB/hr
ü ADI ( Accetable daily Intake )à dosis toxicant yg dpt dikonsumsi tiap hari tanpa menybb.efek
toksik terhdp tbh manusia, satuan mg/Kg BB/hr
(function(d, s, id) { var js, fjs = d.getElementsByTagName(s)[0]; if (d.getElementById(id)) return;
js = d.createElement(s); js.id = id; js.src =
"//connect.facebook.net/en_US/all.js#xfbml=1&appId=389919747724602";
fjs.parentNode.insertBefore(js, fjs); }(document, "script", "facebook-jssdk"));
13 / 13
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)