EKOTOKSIKOLOGI ORGANISME Minggu Ke II
Pengertian “Setiap spesies tanaman merupakan hukum bagi dirinya sendiri, distribusinya di alam tergantung pada kemampuan individunya dalam bermigrasi dan menyesuaikan dengan persyaratan lingkungan….dia berkembang dalam kelompok dengan spesies lain dengan persyaratan lingkungan yang sama, bukan tergantung pada kesamaan afiliasinya.” (Gleason, 1926)
Organismal ecotoxicology adalah ilmu yang mempelajari kontaminan di alam dan pengaruh langsungnya terhadap organisme individual
Yang paling menonjol dari konteks organisme adalah autecology Autecology adalah ilmu yang yang mempelajari tentang organisme individu atau spesies, dah hubungannya dengan lingkungan fisik, biologi dan kimia. Autecology of a Crab: Physiological Tolerances Determine Adult Distribution
Dalam ekotoksikologi, autecological study mungkin dapat mengerjakan efek dari pollutant terhadap individual yang termasuk spesies langka atau dilindungi. Banyak konteks ekotoksikologi yang dikerjakan dalam kerangka autecology Crab Autecotoxicology: Do Chromium Tolerances of Larvae Determine Adult Fate?
Nilai ekotoksikologi organisme
Test pada spesies tunggal sangat berguna dan merupakan alat yang dapat diandalkan dan utam saat ini dalam hal memperkitakan potensi kerusakan dari tekanan antropogenik. (chairn, 1984)
Biochemistry of toxicant “Semua polutan kimia pasti bertindak dengan cara merubah struktur dan atau fungsionalitas dari molekul esensial sampai aktivitas sellular” (Jagoe, 1996)
Hierarchical organization of biochemical effects
Banyak kontaminan organik yang seringkali berubah didalam organisme yang berakibat kimia berbahaya lebih sulit untuk di bersihkan. Dalam beberapa kasus, produk perubahan bisa lebih berbahaya dan mematikan daripada produk asli
Toxic metal dapat bergabung dengan methallothioneins atau phytochelatins Stress proteins mengurangi proteotoxicity dari stressor seperti logam, uv radiation, organik compound, dan perubahan suhu yang cepat Oxidative stress dikurangi dengan produksi anti oksidant molecules
Toksikan organik dan inorganik juga bisa bercampur dengan enzim, mengakibatkan disfungsi Beberapa toksikan (ex=phenol substitusi) bertindak dengan memisahkan phosphorylasi oksidatif dalam mitikondria. Narcosis, hasil dari gangguan bolak-balik dari fungsi sel membran, umumnya menekan aktivitas biologi. Banyak toksikan bertindak sebagai narkotik
Sel dan Jaringan “Sel adalah tempat dari interaksi utama antara sistem kimia dan sistem biologi” (Segner and Braunbeck 1998)
CYTOTOXICITY NECROSIS AND APOPTOSIS
Necrosis adalah kematian sel akibat dari luka atau penyakit
Normal liver Fundulus heteroclitus
example of necrosis in the liver
Notice the difference in staining between the living and dead cells
necrosis of individual cells,
Three necrotic cells are at the tips of the dark arrows.
Fundulus heteroclitus
INFLAMMATION
Inflammation adalah respon umum terhadap kerusakan atau infeksi. Hal ini digolongkan dengan “infiltrasi dari leucocytes kedalam jatingan peripheral, diikuti dengan pelepasan berbagai mediator yang memperoleh mekanisme pertahanan phisiologi non spesifik”. (House and Thomas 2002)
Inflammation in the liver of the estuarine fish, F. heteroclitus.
At the top center of the top photomicrogr aph is a focus of inflammation
shows macrophage aggregates (MA) produced during inflammation in Fundulus liver
GENOTOXICITY SOMATIC AND GENETIC RISK
Genotoxicity adalah keruakan pada material genetik sel oleh agen fisik atau kimia Umumnya, kerusakan genetik diskusikan hampir sama dengan resiko genetik dan somatik. Resiko somatik adalah resiko terhadap sel somatik (soma) (ex, modifikasi genetik yang berakibat kanker) Resiko genetik terdiri dari resiko terhadap keterunan dari individual yang terekspose.
Mosquitofish (G. holbrooki) normal gills
gills from mercury-exposed mosquitofish
Mosquitofish Gambusia holbrooki
Organs and Organ Systems “Organ systems of individuals are the highest levels of organization that are commonly studied in laboratory exposures to various toxicants, and the concept of target organ is firmly established in mammals and in aquatic organisms”. (Hinton 1994)
Hubungan antara spesialisasi dan spasial sel dari organ terhadap paparan lingkungan langsung atau paparan lewat sirkulasi somatik membuat suatu organ lebih rawan terhadap keracunan dari yang lainnya. The integument (skin), seperti respiratory and digestive organs, adalah subyek dari paparan toksikan utama karena kedekatan kontak dengan lingkungan luar dan daerah dengan permukaan luas untuk pertukaran. Ini merupakan satu dari tiga rute paparan utama. Organ respiratory mempunyai kedekantan kontak dan pertukaran dengan lingkungan luar, sehingga, mereka merupakan organ utama dari pertukaran toksikan dan efeknya. Organ respiratori merupakan yang kedua dari 3 rute utama.
Organs normally associated with digestion provide the third major route of exposure, the ingestion route. The liver and analogous organs of invertebrates are prone to high exposures due to reasons other than close contact with external sources.
Many contaminants influence the endocrine systems of fully developed or developing individuals. Toxicants influence nervous, sensory, and motor-related systems in numerous and complex ways. Evidence of direct toxicant effects on nervous system tissues is abundant. There is also a large literature accumulating that documents the influence of toxicants on behavior (ethotoxicology).
SAMPAI JUMPA MINGGU DEPAN
