õppeaine eesmärgid eesti k
Aine eesmärk on:
- anda ülevaade ja põhiteadmised inimtoksikoloogias ning keskkonna- ehk ökotoksikoloogias kasutatavatest mõistetest, toksilisuse ja ökotoksilisuse hindamisest ning selleks kasutatavatest meetoditest, peamistest toksiliste ainete klassidest keskkonnas ja nende mõjudest inimesele ning keskkonnale;
- tutvuda toksikoloogiliste testsüsteemidega ja ökotoksikoloogiliste standardtestidega ning mõista testsüsteemide valikute põhimõtteid ainete toksilisuse hindamisel;
- tutvustada ainete riskihindamise põhimõtteid ja arvutusi;
- arendada üliõpilaste oskusi ainete toksikoloogiliste omaduste alase teabe otsimisel ja selle kasutamisel nende ainete ohtlikkuse-ohutuse hindamisel;
- anda ülevaade kemikaale puudutavast seadusandlusest Eestis ja Euroopas ning ainete klassifitseerimisest vastavalt nende ohtlikkusele.
õppeaine eesmärgid inglise k
The aim of this course is to:
- give an overview and basic knowledge on concepts used on toxicology and ecotoxicology, on toxicity and ecotoxicity assessment methods, main classes of toxic substances and their mechanisms of action;
- get familiarized with the main in vitro toxicological test systems, ecotoxicological standard tests and test systems as well as with the principles of their selection;
- introduce the students to principles and calculations of risk assessment of substances;
- develop students' skills in searching for information on the toxicological properties of chemical substances and using the information for hazard assessment of those chemical substances;
- give an overview of the legislation concerning chemicals in Estonia and Europe and the classification of substances according to their hazards.
õppeaine õpiväljundid eesti k.
Õppeaine läbinud üliõpilane:
- selgitab toksikoloogia ja ökotoksikoloogia põhimõisteid;
- kirjeldab toksiliste ainete põhigruppe, nende võimalikku levikut keskkonnas ja kokkupuuteviise inimesega;
- selgitab peamisi ainete toksilisuse mehhanisme;
- kasutab vabalt ainete toksilisust puudutavaid andmebaase, leides sealt vajalikku informatsiooni;
- rakendab toksikoloogilise riski ja keskkonnariski hindamise põhimõtteid;
- orienteerub kemikaaliohutusealases õigusruumis;
- demonstreerib saadud teadmiste ja oskuste rakendamist populaarteaduslike tekstide lugemisel ja analüüsil.
õppeaine õpiväljundid ingl k.
After completing this course the student:
- explains the main concepts of toxicology and ecotoxicology, clarifies their meaning;
- identifies the main classes of toxic chemicals, their origin, potential exposures and mechanisms of action;
- explains the diverse mechanisms of toxic action of chemical substances;
- utilises the basic principles of toxicological risk assessment in practical excercises;
- orientates in European and Estonian chemicals-related legislation;
- applies the acquired knowledge and skills for critical reading and analysis of toxicology-related popular science texts.
õppeaine sisu lühikirjeldus eesti k
6 EAP mahus loengukursuse raames on koos eksamiga planeeritud 19 kohtumist järgmistel teemadel:
- Sissejuhatus toksikoloogiasse. Toksikoloogia ja ökotoksikoloogia ajalugu ja areng Toksikoloogia põhimõisted
- Toksiliste ainete põhiklassid: raskmetallid (elavhõbe, kaadmium, plii jt), nende keemilised omadused ja sellest lähtuv toksikoloogiline profiil
- Toksiliste ainete põhiklassid: orgaanilised saasteained (lahustid, polütsüklilised ühendid, dioksiinid, polükloreeritud bifenüülid, pestitsiidid, looduslikud toksiinid)
- Toksiliste ainete liikumine keskkonnas, nendega toimuvad muutused. Toksiliste ainetega kokkupuute stsenaariumid inimese puhul.
- Toksiliste ainete liikumine inimeses: adsorptsioon, jaotumine, metabolism, väljutamine (ADME)
- Toksilisus erinevatel tasemetel: molekulaarsel tasemel, rakutoksilisus, organtoksilisus. Toksilisus organismi tasemel. Biomarkerid.
- Toksilisuse rajad "Adverse Outcome Pathways", st ainete mõju molekulaasest tasemest kuni organismi ja populatsiooni tasemeni
- Ainete spetsiifiline toksilisus. Hormoonsüsteemi ehk endokriinsüsteemi mõjutavad ained.
- Ainete spetsiifiline toksilisus. Immunotoksilisus: ülitundlikkus, allergia, autoimmuunsus ja immunosupressioon ning millised ühendid ja miks on immunotoksilised.
- Ainete spetsiifiline toksilisus. Genotoksilisus, mutageensus ja kantserogeensus
- Toksilisuse testimine. Inimtoksikoloogias kasutatavad üldtoksilisuse ja spetsiifilise toksilisuse testid
- Ainete keskkonnamõjud ja keskkonnatoksilisuse testimine (peamised põhimõtted ja testid). Sissejuhatus keskkonnatoksikoloogiasse ja standardsed keskkonnatoksikoloogias kasutatavad testid
- Keskkonnatoksilisuse testimine looduslikele tingimustele lähemates tingimustes käsitledes näiteks katseid segude ja/või mitmete liikidega kuni kooslusteni
- Ainete toksikoloogiliste omaduste hindamine QSAR mudelite abil. Toksikoloogia andmebaasid ja infoallikad
õppeaine sisu lühikirjeldus ingl k
During this 6 EAP course, 19 meetings (lectures, seminars and practical works) are planned on the following topics:
- Introduction to toxicology. History and basics and history of toxicology and ecotoxicology.
- The main concepts of toxicology (LD50, LC50, NOEC, LOEC, NOAEL, LOAEL). Acute and chronic toxicity.
- Groups of toxic substances, their physical-chemical properties (solubility, octanol-water coefficient, volatility, redox processes, photochemical processes), origin, spreading, their mechanisms of biological action and toxicity
- Movement of toxicants in the environment (air, water, soil). Bioaccumulation, biotransformation, biodegradation. Transfer of toxicants in the food chain.
- Toxicokinetics: adsorption, distribution, metabolism and excretion (ADME)
- Toxicity at different levels: molecular, cell, organ toxicity, organismal toxicity. Biomarkers
- Adverse outcome pathways
- Specific toxcity: immunotoxicity, endocrine disruption, genotoxicity, mutagenicity and cancerogenicity
- Toxicity testing. General and specific toxicity tests used in human toxicology
- Environmental toxicology and ecotoxicity testing (main tests and principles for their choice)
- Real-life environmental toxicity assessment, toxicity of mixtures, testing with model populations
- Assessment of chemical toxicity using QSAR models. Toxicological databases and information sources
- European and Estonian legislation on chemicals, classification of chemical substances based on their hazard information, materials safety cards
- Risk assessment of chemical substances on human and the environment
- Food toxicology: exposure of humans to potentially toxic substances through food
- Occupational toxicology: the main sources of toxic substances, their potential risks
hindamisviis eesti k
HINDAMISKRITEERIUM
Üliõpilane vastab iseseisvalt Moodles olevatele küsimustele iga loengukorra kohta nii, et vähemalt ühel korral testi sooritades savutab ta 60% maksimumpunktidest. Küsimused tuleb vastata hiljemalt 1 nädal peale iga loengu toimumist ning 60% soorituse piir on vajalik kirjalikule eksamile pääsemiseks.
Loengukursuse jooksul valmistab üliõpilane ette ühe küsimuse koos eeldatava vastusega, mille edastab õppejõule. Küsimuse esitamine on jah/ei vormis eeldus kirjalikule eksamile pääsemiseks.
Loengukursuse jooksul analüüsib üliõpilane ühte uudisartiklit, mis puudutab toksilisi aineid, neist põhjustatud terviseriske või sarnast teemat. Uudisartiklid pakub välja õppejõud, ent üliõpilane võib valida artikli ka ise, vastavalt oma huvile. Artikli analüüsi kohta esitab üliõpilane raporti, mille struktuuri annab ette õppejõd. Raporti kohta tehakse ka loengu auditooriumile ettekanne loengukursuse lõpus. Raportit ja ettekannet hinnatakse skaalal arvestatud/mittearvestatud ja see on eeldus kirjalikule eksamile pääsemiseks.
Kirjalik eksam sooritatakse õppeaine lõpus ning see koosneb kirjalikult vastatavatest toksikoloogia-teemalistest küsimustest. Eksamiküsimused põhinevad loengutes käsitletud materjalil ning on kooskõlas loengute kohta koostatud testküsimustega Moodle'is.
Eksamile pääseb üliõpilane, kes on esitanud loengukursust puudutava küsimuse ning kellel on arvestatud iseseisva töö raport, samuti on iga loengu Moodle'i keskkonnas olevad küsimused vastatud vähemalt 60%-le maksimumist.
Aine hindamissüsteem on arvestatud/mittearvestatud. Õppeaine arvestuse saamiseks on vajalik koguda vähemalt 60% maksimaalsest punktisummast aine lõpus olevas kirjalikus testis.
hindamisviis ingl k
ASSESSMENT CRITERIA
There will be questions on each lecture on Moodle that the student will have to answer independently within 1 week after each lecture. The questions may be also answered later and indefinite number of times. The student has to receive at least 60% of maximum score, to be able to pass to the written exam.
The student has to provide at least one question on one of the lecture topics with an expected answer. These questions will be discussed during the last questions-answers session. If a question is provided, the student is able to pass to the written exam.
The student reads and analyses one popular article on toxic substances, toxic response, health hazard or similar topic. The articles are proposed by the lecturer but can be chosen by the student based on his/her interests. The articles can be either in Estonian or in English. The article should be analysed in a written form according to the scheme proposed by the lecturer. The main findings of the analysis will be introduced to the auditorium in the form of a presentation during one of the last sessions of the lecture course. The article analysis and presentations will be evaluated as pass/no pass to written exam.
The written exam will be performed in the end of the course and consists of toxicology-related questions. The questions will be based on material presented in lectures and corresponds to the test questions available for each lecture on Moodle.
In order to be able to perform the written test, the student has to answer the test questions provided by the lecturers on each lecture on Moodle and obtain minimum 60% correct answers, provide a question and a report on a toxicology-related article along with a presentation.
The course is graded as pass/no pass. The course is passed if at least 60% maximum points is obtained in the written exam.
õppekirjandus
Eestikeelsed õppematerjalid (slaidid ja loengud) õppejõu poolt. Lisakirjandus:
- T. Püssa „Toidutoksikoloogia“ – Moodle keskkonnas jagatud pdf
- Casarett & Doull's „Toxicology: the basic science of poisons„ (editor: C.D. Klaassen) TTÜ raamatukogu, Moodle keskkonnas jagatud pdf
- J.Timbrell „Introduction to Toxicology“, jagatud pdf
- C.H. Walker, S.P. Hopkin, R.M. Sibly, D.B. Peakall „Principles of ecotoxicology“- TTÜ raamatukogu, Moodle keskkonnas jagatud pdf
- I.C. Shaw, J. Chadwick „Principles of environmental toxicology“ – Moodle keskkonnas jagatud pdf
- ToxTutor (https://toxtutor.nlm.nih.gov/)
- Environmental Toxicology, an open online textbook (https://maken.wikiwijs.nl/147644/Environmental_Toxicology__an_open_online_textbook
õppevormid ja mahud
päevaõpe: nädalatunnid
3.5
sessioonõppe töömahud (semestris):