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Toxina

Definición de toxina

Una toxina es una sustancia química que daña un organismo. Pueden ser tan simple como un ión o un átomo que interfiere negativamente con una célula. Una toxina también puede estar en forma de moléculas complejas, como las proteínas que se encuentran en el veneno de serpiente. Otros átomos y sustancias químicas emiten radiación, que tiene efectos tóxicos en un organismo. Los efectos de las toxinas varían ampliamente en diferentes organismos y con diferentes toxinas. El resultado final de las toxinas más fuertes es la muerte, debido al daño que causan en las diferentes células de un organismo. Diferentes toxinas actúan de diferentes formas para afectar las células que dañan.

En el estudio de la toxicología, el lema central es que «todas las sustancias son tóxicas, lo que importa es solo la dosis». Este hecho se puede demostrar con agua y oxígeno. Ambas sustancias son normalmente buenas y las consideramos beneficiosas para todas las formas de vida. Si su cuerpo retiene demasiada agua, sus células individuales no podrán funcionar de manera eficiente y su cuerpo se «ahogará» lentamente, incluso si no está sumergido en el agua. Y el oxígeno, el gas que da vida, puede ser fatal a ciertas presiones.

Efectos de una toxina

Los efectos de una toxina están completamente determinados por las reacciones bioquímicas que tienen lugar cuando se introduce una toxina potencial en un organismo. Los toxicólogos también deben tener en cuenta el entorno en el que viven los organismos. Como se mencionó anteriormente, cosas como la presión, el calor y la tasa metabólica pueden cambiar drásticamente los efectos de una toxina. Además, no todos los organismos reaccionan a las toxinas de la misma manera. Cada organismo, incluso dentro de una especie, es esencialmente una fábrica bioquímica única. Algunos organismos están mejor equipados para manejar ciertas toxinas que otros.

Los efectos específicos de una toxina están determinados por cómo interactúa con las células de los organismos. Algunas toxinas funcionan interrumpiendo los canales iónicos dentro de las células, mientras que otras pueden destruir la membrana celular o mutar el ADN. Todas estas condiciones eventualmente llevarán a la muerte del organismo si no se elimina la toxina. Los organismos usan su sistema inmunológico para atacar y eliminar las toxinas basadas en proteínas, mientras que dependen de la filtración de su sangre para eliminar los iones y otros radicales libres. El daño causado por una toxina está determinado por su estructura, atómicamente.

Tipos de toxinas

Una toxina puede presentarse en diferentes formas y tamaños. Puede ser tan simple como una partícula cargada, corriendo desenfrenada por el sistema afectando otras reacciones, hasta proteínas específicas que se dirigen al sistema nervioso de un animal de presa. Debido a que la “toxina” es una categoría tan amplia, es imposible definir su tamaño y forma. Las toxinas producidas por los animales se utilizan normalmente para someter a las presas o defenderse de los ataques. Como tales, han evolucionado para afectar específicamente a ciertos animales.

El veneno de serpiente, por ejemplo, es una forma de toxina biológica que se crea a partir de una mezcla de diferentes proteínas. Estas proteínas atacan las células de los organismos de diferentes formas. Algunos venenos de serpientes han evolucionado para destruir tejidos y causan hemorragias internas masivas. El veneno de una especie diferente de serpiente puede afectar los canales iónicos de las células nerviosas, haciendo que permanezcan abiertos. Esto esencialmente paraliza a las presas y no pueden usar sus músculos. Otros venenos atacan directamente a las células musculares, provocando convulsiones continuas. Todas estas toxinas afectan a la presa de diferentes maneras y no todas son mortales para todos los animales.

Por ejemplo, muchos pesticidas están diseñados para matar insectos, pero no para dañar a otros organismos. Por lo general, estos funcionan apuntando a una parte de la anatomía del insecto que otros organismos no tienen. Muchos pesticidas son generalmente seguros de usar, e incluso hay algunos pesticidas muy naturales que son toxinas para los insectos pero no para otros organismos. Sin embargo, algunas de estas toxinas tienen efectos desconocidos sobre otros organismos que pueden causar ser muy dañinos. Por ejemplo, el pesticida DDT se inventó para su uso contra insectos en cultivos. La molécula se descubrió que era seguro para otros organismos y se puso en uso generalizado. 

No fue hasta décadas más tarde que los científicos ambientales descubrieron que la toxina había estado debilitando lentamente los caparazones de las aves en la parte superior de la cadena alimentaria. El DDT fue responsable de una pérdida masiva de aves rapaces en todo el país, incluido el águila calva.

En general, existen 3 tipos principales de toxinas. Un organismo puede producir una toxina, lo que la convierte en una toxina biológica. Puede ser un solo átomo o una molécula compleja producida en la naturaleza o en un laboratorio, lo que la convierte en una toxina química. Por último, la radiación es una forma especial de toxina emitida por moléculas radiactivas del medio ambiente. Al igual que otras toxinas, la radiactividad interrumpe los procesos de las células y puede provocar la muerte. Los muchos millones de toxinas diferentes se clasifican y categorizan de manera diferente por diferentes ramas de la ciencia, pero en general se clasifican según su toxicidad para los seres humanos.

Toxina vs Toxicante

Algunas áreas de la ciencia prefieren definir la toxina como cualquier sustancia nociva de origen puramente biológico. Cualquier cosa producida artificialmente a la que se refieren como tóxica. Sin embargo, otros campos de la ciencia se refieren a pesticidas como el DDT como toxinas ambientales y no usan el término «tóxico» para definir las toxinas artificiales. Debido a la naturaleza del campo de la toxicología, y cómo ve cualquier sustancia como una toxina una vez que se vuelve dañina, este artículo se refiere tanto a las sustancias naturales como a las artificiales como «toxinas».

Descubre además que es la toxicología.

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