mini|Warnzeichen W016: Warnung vor giftigen Stoffen Als Gift (mittelhochdeutsch für „Schadstoff“, althochdeutsch für „Gabe“) oder Giftstoff, fachsprachlich auch Toxikum, bezeichnet man einen Stoff, der Lebewesen über ihre Stoffwechselvorgänge, durch Eindringen in den Organismus ab einer bestimmten, geringen Dosis einen Schaden zufügen kann. Mit der Zunahme der Expositionsmenge eines Wirkstoffes steigt die Wahrscheinlichkeit, dass Gesundheitsschädigungen durch eine Vergiftung auftreten. Ab einem bestimmten Dosisbereich ist somit nahezu jeder Stoff als giftig (toxisch) einzustufen. In jüngster Zeit wird allerdings die kontroverse wissenschaftliche Hypothese der Hormesis diskutiert – die Annahme, dass Gifte in sehr geringer Dosis auch eine positive Wirkung auf Organismen haben.
Die wissenschaftliche Disziplin, die sich mit der Erforschung von giftigen Substanzen, ihrer Wirkung in verschiedenen Dosisbereichen sowie mit der Behandlung von Vergiftungen beschäftigt, ist die Toxikologie. Sie befasst sich mit Stoffen, Stoffgemischen, Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen und mit den biochemischen Mechanismen der Giftwirkung in Bezug auf quantitative Aspekte.
Der durch ein Gift angerichtete Schaden kann in vorübergehender Beeinträchtigung, dauerhafter Schädigung oder Tod bestehen. Bei anhaltender schädigender Gifteinwirkung spricht man von chronischer Vergiftung, bei einer Gifteinwirkung, die umgehend zu einer Schädigung führt, von einer akuten Vergiftung.
Als Gefahrstoffe werden Gifte in Abhängigkeit von der Wirkmenge in sehr giftig und giftig sowie gesundheitsschädlich (früher mindergiftig) eingeteilt.
mini|Der Schädel mit gekreuzten Knochen (☠) ist das traditionelle Piktogramm für Gift.
Etymologie mini|Historischer Erlaubnisschein zum Erwerb von Gift (um 1910) Das Wort Gift ist eine germanische Abstraktbildung (*gef-ti-) mit t-Suffix – und dadurch bedingtem Wandel von b zu f – der indoeuropäischen Wurzel des Wortes geben. Die ursprüngliche Bedeutung „Gabe, Geschenk, Schenkung“, die Gift noch bei Goethe hatte, ist heute im Deutschen verschwunden (während sie im englischen und im niederländischen „“ weiterlebt) und hat sich nur in der Mitgift („Heiratsgut der Braut, Aussteuer“) erhalten.
Der Bedeutungswandel von „Gabe“ zu „tödliche Gabe, Gift“, zuerst im Althochdeutschen bei Notker belegt, steht später unter dem Einfluss des griechisch-spätlateinischen Wortes dosis, das „Geschenk, Gabe, bestimmte Menge Arznei“ bedeutet, aber auch als verhüllender (euphemistischer) Ausdruck für „Gift“ verwendet wird.
Aber auch schon der (alt-)griechische Ausdruck bei Homer stand sowohl für die Heilwirkung als auch die schädliche Wirkung eines Stoffes und auch bei Galenos gibt es Arzneimittel (), deren Wirkung als Gift von der Dosis abhängt.Thomas Richter: Gifte. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 494 f.; hier: S. 494.
Gift behält das ursprünglich feminine Genus in beiden Bedeutungen vorerst bei, wird dann als „schädlicher Stoff“ zuerst maskulin (Anfang des 15. Jahrhunderts), später neutrum (Mitte 16. Jahrhundert). Letzteres setzt sich im 18. Jahrhundert immer mehr durch, doch schreibt noch Schiller 1784 in Kabale und Liebe (5. Akt, 7. Szene): Noch spür ich den Gift nicht.
Verwandte Verwendungen: Althochdeutsch (9. Jahrhundert), mittelhochdeutsch, mittelniederdeutsch gift (feminin) „das Geben, Gabe, Geschenk, Gift“; mittelniederländisch ghifte, ghichte, niederländisch gift (feminin) „Gabe“, (ver)gif (neutral) „Gift“; altenglisch gift, gyft (feminin, neutral) „Gabe, Belohnung, Brautpreis“, im Plural „Hochzeit“; altnordisch gipt, gift (feminin) „Gabe, Glück, Vermählung (der Frau)“; gotisch fragifts (feminin) „Verleihung“, im Plural „Verlobung“.Wolfgang Pfeifer: Etymologisches Wörterbuch des Deutschen. Deutscher Taschenbuch Verlag (dtv) München, 5. Auflage 2000, S. 449.
Toxikum und toxisch leiten sich über von „Pfeilgift“ ab, was selbst auf „Bogen (ursprüngliche, engere Bedeutung), Pfeil und Bogen (im Plural, verallgemeinerte Bedeutung)“ zurückzuführen ist und darauf hinweist, dass bereits in der Antike vergiftete Pfeile eingesetzt wurden.Vgl. Bartłomiej Siek, Anna Ryś, Jacek Sein Anand: Najbardziej popularne trucizny świata grecko-rzymskiego [The most popular poisons from Graeco-Roman world]. In: Przegl Lek. Band 70, Nr. 8, 2013, S. 643–646 (polnisch). PMID 24466710.
Seit etwa 2022 wird das Adjektiv toxisch oft weit über die ursprüngliche Bedeutung hinaus in anderen Zusammenhängen verwendet, etwa im Sinn von schädlich, riskant, verletzend, schlecht, bösartig, aggressiv, fragwürdig und unerwünscht.Eckart Roloff: Die Tücken des Toxischen. Wie ein ziemlich giftiges Wort immer populärer wird. In: Frankfurter Rundschau. 12. Juni 2023, S. 24.
Abgrenzung des Begriffs Allgemein ist die nicht einfache Unterscheidung in Schadstoff und Giftstoff gegeben.
Von Lebewesen ausgeschiedene Giftstoffe oder Abfallprodukte werden in der Toxikologie als Toxine bezeichnet. Krankheitserregende Bakterien schädigen durch die Wirkung ihrer Gifte. Die charakteristischen Krankheitsbilder bei bakteriellen Infektionen werden durch die Wirkung der Bakterientoxine verursacht. Bei gramnegativen Bakterien sind diese Gifte Bestandteil der Zellmembran. Sie werden beim Absterben der Bakterienzellen als Endotoxine freigesetzt. Bei grampositiven bakteriellen Krankheitserregern entstehen die Gifte im Intermediärstoffwechsel. Sie werden als Exotoxine ausgeschieden.
Toxoide sind entgiftete (inaktivierte) Toxine, die aber noch eine Immunantwort im geimpften Körper auslösen können. Toxoidimpfstoffe werden bei Impfungen gegen Diphtherie und Tetanus verwendet.
Viren sind Krankheitserreger, aber selbst nicht giftig. Substanzen oder Gegenstände, die ein Lebewesen ausschließlich mechanisch oder durch Strahlung schädigen, gelten ebenfalls nicht als Gift.Die ICD-10 unterscheidet zwischen Vergiftungen (T36–T50) und Toxinen (T51–T65) einerseits und allem anderen inkl. Strahlenkrankheit (T66) andererseits. Siehe .
Vertrieb von pflanzlichen und tierischen Giften Die Firma Latoxan in Valence in Frankreich ist eines der wenigen Unternehmen, die sich auf den Vertrieb von Giften an berechtigte Erwerber spezialisiert haben.Latoxan
Toxizität (Giftigkeit)
Die Verträglichkeit einer Substanz ist für viele Lebewesen oder Gruppen von Lebewesen unterschiedlich. Grundsätzlich können alle dem Organismus zugeführten Stoffe oberhalb einer gewissen Dosis Schaden anrichten und sind somit ab dieser Wirkmenge als giftig anzusehen. Paracelsus schrieb 1538: „Alle Dinge sind Gift, und nichts ist ohne Gift; allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.“Paracelsus: Die dritte Defension wegen des Schreibens der neuen Rezepte. In: Septem Defensiones. 1538. Werke Bd. 2, Darmstadt 1965, S. 510. zeno.org.
Toxizität ist ein Maß für die schädigende oder tödliche Wirkung einer chemischen Substanz oder einer physikalischen Einwirkung (z. B. Bestrahlung; ionisierende Strahlen, Strahlenbelastung) auf einen lebenden Organismus. Man unterscheidet zwischen der akuten Toxizität, die unmittelbare Wirkung zeigt, der chronischen Toxizität, bei der die Schäden erst nach längerer Expositionsdauer eintreten, und der ökologischen Toxizität (Ökotoxikologie), die Einfluss auf ganze Populationen oder Ökosysteme hat. Die akute Toxizität wird bestimmt durch die bis zum Erreichen eines bestimmten toxischen Effektes durchschnittlich erforderliche Menge (Dosis) eines Giftes, angegeben entweder als Giftmenge je kg Körpergewicht oder in Form eines Konzentrations-Zeit-Produktes (Habersches Produkt) in mg min−1 m−3. Die chronische Toxizität beschreibt die toxischen Effekte einer Substanz mit langandauernder regelmäßiger Applikation einer bestimmten Dosis. Die Anreicherung (Akkumulierung) vieler Schadstoffe in Luft und Boden fällt in den Bereich der Ökotoxikologie.
Die absolute Größe der Toxizität (toxische Dosis) hängt von einer Reihe von Faktoren ab. Die bedeutsamsten sind Art und Ort der Giftapplikation (inhalativ, oral, subkutan bzw. perkutan, intramuskulär, intravenös bzw. intraarteriell, intraperitoneal u. a.), das Applikationsvehikel (z. B. Lösungsmittel), die körperliche Verfassung eines Lebewesens (Art, Alter und Geschlecht, individuelle Eigenschaften des Lebewesens, Prädisposition, Gesundheitszustand und Lebensbedingungen) und chronobiologische Faktoren (Zeitpunkt der Applikation). Zur Vergleichbarkeit von Toxizitätsangaben sind daher diese Parameter stets anzugeben.
Die Nanotoxikologie befasst sich mit den Wirkungen von Nanopartikeln einschließlich der Nanomaterialien auf lebende Organismen. Aufgrund der Miniaturisierung zeigen Nanoobjekte teilweise erheblich veränderte physikalische und chemische Eigenschaften im Vergleich zu ihrem Ausgangsmaterial. Je kleiner ein Partikel ist, desto größer ist seine Toxizität. Nanopartikel können bronchiale und pulmonale Entzündungsreaktionen verursachen, des Weiteren sind vereinzelt Lungenfibrosen beschrieben.M. Müller, M. Fritz, A. Buchter: Nanotoxikologie. (PDF; 589 kB). In: Zentralblatt für Arbeitsmedizin. Band 58, 2008, S. 238–252; abgerufen am 29. Dezember 2022.
Die Wirkungen toxischer Substanzen lassen sich teilweise durch natürliche oder künstlich hergestellte Gegengifte aufheben oder abmildern.
Giftwirkung Giftwirkung beim Menschen Gifte greifen an unterschiedlichen Rezeptoren im Organismus an. Häufig betroffene Organe bei akuten Vergiftungen sind Leber (Hepatotoxine, zum Beispiel durch Paracetamol), Niere (Nephrotoxine) sowie Gehirn und Nerven (Nervengifte wie Botulinumtoxin und Kampfstoffe wie VX, Sarin oder Soman). Einige Gifte greifen in die innere Atmung ein, so zum Beispiel Nitrite und Kohlenstoffmonoxid, die das Hämoglobin blockieren, oder Kaliumcyanid (Cyankali), das die Atmungskette der Zellen blockiert.
Um die Giftigkeit (Toxizität) von Toxinen miteinander vergleichen zu können, werden Tierversuche unter standardisierten Bedingungen herangezogen. Die häufig angegebene LD50 zum Beispiel gibt an, welche Stoffmenge, bezogen auf das Körpergewicht, bei der Hälfte einer Versuchstierpopulation zum Tod führt. Dabei steht LD für letale Dosis. LDLo gibt die niedrigste (engl. lowest) Dosis an, die zum Tod eines Versuchstieres führen kann.
Einige der stärksten bekannten Giftstoffe werden unter dem Sammelbegriff Botulinumtoxin zusammengefasst, diese können unter anderem in verdorbenen Fleisch- und Fischkonserven oder in Käse vorkommen.
Konzentrationsgifte und Summationsgifte Nach dem Verhalten des Giftstoffes an den Rezeptoren werden zwei Arten von Giften unterschieden: Universität Potsdam; abgerufen am 1. November 2008. Bei einem Konzentrationsgift nimmt die Wirkung mit zunehmender Konzentration des Giftstoffes an den Rezeptoren zu. Wird der Giftstoff, beispielsweise durch Stoffwechselvorgänge oder Ausatmen, wieder vollständig – ohne die blockierten Rezeptoren geschädigt zu haben – abgebaut, so klingt auch die Wirkung wieder vollständig ab. Bei einem Summationsgift, auch Kumulationsgift oder c·t-Gift genannt, bewirkt der Giftstoff eine irreversible Veränderung der Rezeptoren. Die Wirkung bleibt auch nach der Ausscheidung des Wirkstoffs aus dem Körper bestehen. Bei einer weiteren Gabe können die Giftstoffmoleküle einen Teil der noch verbliebenen Rezeptoren wieder irreversibel schädigen. Die Einzelwirkungen können sich so aufsummieren. Die Giftstoffaufnahme kann dabei kontinuierlich oder auch schubweise stattfinden. Die Wirkung (W) ergibt sich aus dem Produkt von Konzentration (c) und Expositionsdauer (t) als W=c·t (siehe Habersche Regel).
Beispiele