Poison

Définition

Un poison est une substance qui, par son action chimique, tue, blesse ou altère généralement un organisme avec des effets nuisibles (toxiques) et même destructeurs. Le poison agît par inhibition de l'activité d'une autre substance, d'une réaction ou d'un processus.

En médecine, les poisons sont des toxines poisonneuses délivrées passivement (non activement). Dans l'industrie, le terme peut être négatif, quelque chose à supprimer pour rendre une chose sûre, ou positif, un agent pour limiter les parasites indésirables.

L'arsenic est un poison :

Un fiole de poison avec de l'arsenic. En biochimie, le poison est une substance, naturelle ou synthétique, qui endommage les tissus vivants et a un effet nocif ou mortel sur l'organisme, qu'elle soit ingérée, inhalée, absorbée ou injectée par la peau.

Explications

Les poisons de type produits chimiques peuvent être divisés en trois grands groupes : les produits chimiques agricoles et industriels, les médicaments et les produits de soins de santé, et les produits biologiques.

Les poisons biologiques, également connus sous le nom de toxines, sont produits par certains membres de chaque règne vivant, y compris les bactéries, les champignons, les protistes, les plantes et les animaux.

On dit que "la dose fait le poison" car presque toutes les substances peuvent être toxiques à des concentrations suffisamment élevées, en particulier de nombreuses substances utilisées comme médicaments.

Certaines personnes associent le mot "chimique" à des poisons manufacturés. Cependant, un produit chimique n'est pas nocif simplement parce qu'il est fabriqué ni inoffensif simplement parce qu'il est naturel. Les produits chimiques potentiellement toxiques peuvent être synthétiques (fabriqués) ou naturels.

Par exemple, les dioxines, certains pesticides et gaz neurotoxiques sont des produits chimiques manufacturés toxiques, tandis que la belladone, le botulinum et la tétrodotoxine sont des produits chimiques toxiques produits naturellement. Il existe également des substances toxiques naturellement présentes dans le sol, telles que l'amiante et le plomb.

Exposition

Il existe trois principales voies d'exposition aux poisons : l'absorption par la peau, l'inhalation dans les poumons et l'ingestion dans l'intestin.

La peau forme une barrière contre de nombreux poisons, mais sa grande surface offre une voie d'entrée pour les liquides en particulier. L'inhalation fournit une voie d'entrée rapide directement dans la circulation sanguine pour les petites molécules volatiles.

Les enzymes et les acides du tractus gastro-intestinal inactivent certains poisons ingérés, mais le long temps de transit et la grande surface de l'intestin signifient qu'un poison ingéré est susceptible de pénétrer dans la circulation sanguine s'il n'est pas inactivé (contrepoison, antipoison).

La plupart des poisons agissent de manière aiguë, ce qui signifie que leurs effets toxiques se manifestent très rapidement après l'exposition. En revanche, les métaux lourds tels que le plomb et le mercure s'accumulent lentement dans les tissus adipeux du corps, et une exposition chronique à de faibles doses peut provoquer des intoxications.

Mécanismes

Les poisons perturbent les processus métaboliques ou détruisent les tissus par des réactions chimiques avec les cellules. Bien que le nombre de mécanismes d'action spécifiques soit important, il existe plusieurs moyens généraux par lesquels de nombreux poisons exercent leurs effets.

Les principaux mécanismes d'action des poisons sont :

• Privation d'oxygène : le cerveau consomme de grandes quantités d'oxygène et ne peut pas survivre s'il en est privé pendant plus de dix minutes. Une privation d'oxygène peut survenir si les muscles respiratoires ne peuvent pas fournir suffisamment d'air aux poumons (dyspnée sévère), si les poumons ne peuvent pas absorber suffisamment d'oxygène de l'air ou si le sang ne peut pas transporter l'oxygène vers le cerveau.
• toxicité cardiaque : le muscle cardiaque s'appuie sur des signaux chimiques pour contrôler la fréquence et la force de ses contractions. La digitale, dérivée de la plante de la digitale, est prescrite pour l'insuffisance cardiaque congestive afin d'augmenter le débit cardiaque. À des doses légèrement plus importantes, il est mortel.
• Poisons mitochondriaux : la plupart des cellules du corps sont alimentées en énergie par des structures subcellulaires appelées mitochondries. Une étape des réactions productrices d'énergie, la phosphorylation oxydative, repose sur des protéines porteuses d'électrons appelées cytochromes.
• Poisons du foie et des reins : le foie est le principal site de désintoxication des poisons. Il contient de nombreux types d'enzymes qui attaquent et dégradent la grande variété de molécules auxquelles le corps peut être exposé. Les reins excrètent la plupart des poisons ou leurs produits de dégradation. Les reins peuvent être endommagés par l'exposition à des poisons ou par l'accumulation de composés qui ne peuvent pas être excrétés.
• mutagènes et cancérigènes : les produits chimiques qui provoquent des changements dans la séquence de l'acide désoxyribonucléique (ADN), ou des mutations, sont appelés mutagènes. Si ces changements incitent la cellule à commencer à se diviser, la cellule peut devenir cancéreuse. Les substances qui causent le cancer sont appelées cancérigènes.

Traitement

Des antidotes sont disponibles pour très peu de poisons. La morsure de serpent, par exemple, peut être traitée avec de l'antivenin, qui fournit des anticorps qui inactivent le venin toxique.

Cependant, dans la plupart des cas d'empoisonnement, le traitement médical se concentre sur l'élimination du poison du corps lorsque cela est possible et sur le maintien de la respiration et de la circulation jusqu'à ce que les effets toxiques soient réduits à mesure que le composé est métabolisé et excrété au fil du temps.

Les centres antipoison de chaque État maintiennent des lignes d'assistance téléphonique pour faire face aux urgences d'empoisonnement. Si une victime est en détresse médicale, les services de secours (pompiers, urgences médicales...) doivent être appelées immédiatement.

Exemples de poisons (avec leurs effets)

Les barbituriques et les benzodiazépines, des médicaments prescrits comme sédatifs, dépriment l'activité du centre cérébral qui contrôle les muscles respiratoires, empêchant ainsi ces muscles de fonctionner suffisamment.

La paralysie des muscles respiratoires peut être causée par l'ingestion de toxine botulique, l'une des substances les plus toxiques connues. Elle est formée par la bactérie Clostridium botulinum, un contaminant des aliments mal conservés. La toxine botulique empêche la libération d'acétylcholine par les neurones de la jonction neuromusculaire. Sans ce neurotransmetteur, les muscles respiratoires ne peuvent pas se contracter.

L'absorption d'oxygène adéquat peut être interrompue lorsque des gaz autrement inoffensifs, tels que l'azote ou le dioxyde de carbone, sont présents en concentration élevée. En 1986, un rejet massif de dioxyde de carbone dissous du lac Nyos au Cameroun, en Afrique, a asphyxié mille huit cents personnes dans les villages environnants.

L'hémoglobine transporte l'oxygène dans le sang. Le monoxyde de carbone se lie à l'hémoglobine, déplaçant l'oxygène et empêchant son transport. Le monoxyde de carbone est produit par la combustion et se retrouve dans les gaz d'échappement des voitures et la fumée des chaudières.

Des composés apparentés sont produits par diverses grenouilles sud-américaines du genre dendrobates, et sont utilisées sur les pointes de flèches pour la chasse.

La digitaline, dérivée de la plante de la digitale, est prescrite pour l'insuffisance cardiaque congestive afin d'augmenter le débit cardiaque. À des doses légèrement plus importantes, elle est mortelle.

Le cyanure se lie en permanence à ces cytochromes, les empêchant de transporter des électrons et donc les inactivant. Une autre étape de ces réactions nécessite une accumulation d'ions H⁺ à travers la membrane mitochondriale.

Le dinitrophénol, un produit chimique utilisé dans la fabrication de colorants, est un support H⁺ soluble dans la membrane. En portant H⁺ traversant la membrane mitochondriale, le dinitrophénol interrompt cette étape. Une production d'énergie altérée affecte toutes les cellules, en particulier les cellules cérébrales et cardiaques.

Les inhalants tels que les colles, l'essence ou d'autres solvants causent des dommages directs aux tissus du foie, entraînant une insuffisance hépatique.

Les fibres d'amiante inhalées peuvent causer le cancer du poumon, tout comme les produits chimiques contenus dans la fumée de cigarette.

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