токсичності хімічних сполук. Як відомо, феномен гострого летального пошкодження асоціюється з порушенням клітинного енергетичного метаболізму. Клітинний і тканинний некроз виникає внаслідок гальмування АТФ-залежних катіонних насосів, які відповідають за підтримання електролітного та водного гомеостазу. В результаті натрій і вода акумулюються в межах клітини, викликають розширення клітин, набряк мітохондрій і, в решті решт, припинення процесу дихання мітохондрій і окисного фосфорилювання. Цей феномен цитотоксичності є причиною некроза тканин, який може бути результатом отруєння багатьма чужорідними забруднювачами харчових продуктів хімічного походження, зокрема ртуттю, арсеном, ціанідами, нітратами. Як приклад, у наведено токсичний вплив нітратів на процеси окисного фосфорилювання в лабораторних тварин [8].
У другій половині XX ст. з'ясовано добове навантаження різними токсикантами харчового раціону людини (). Серед них багато представників природного та антропогенного походження. Для частини з них з'ясована добова допустима доза (ДДД).
Визначним досягненням токсикології ХХ ст. було відкриття симптомокомплексів мікротоксикозів хімічних токсикантів, зокрема мікромеркуріалізму, мікросатурнізму та ін. Важливою стала донозологічна діагностика хронічних отруєнь. Так, критеріями інтоксикації при т.зв. лабораторному сатурнізму вважають зменшення активності дегідратази амінолевулінової кислоти, збільшення вмісту амінолевулінової кислоти та копропорфірину в сечі, появу ретикулоцитозу та збільшення кількості еритроцитів з базальною зернистістю. Значними є досягнення в розкритті специфічної токсичної дії різних мікотоксинів. Визначені їхні гранично допустимі рівні в харчових продуктах.
У ХХ ст. розкриті особливості дії малих доз радіонуклідів на організм людини, сформульовані основні положення радіозахисного харчування ().
Розуміння існування взаємозв'язаних елементів небезпеки дало поштовх розробці точного визначення поняття безпеки в суспільстві. Тепер безпека — це не абсолютна відсутність ризику, а прийнятний рівень ризику. Так, співробітники управління з контролю якості харчових продуктів та медикаментів США, проаналізувавши поширеність маргінальних меж безпеки майже 1600 речовин за 10 ступенями важливості, що вираховувалася шляхом визначення відношення рівнів дії, одержаних під час експериментів на тваринах, до рівнів їхнього вмісту в організмі людини, встановили кілька важливих фактів. Перший з них — це те, що основний фактор безпеки вказаної групи сполук дає гарантію, яка становить 10000. Другий факт стосується того, що більш як 95% досліджених сполук дають фактор безпеки на рівні 1000 і більше. Третім фактом був той, що широке розмаїття факторів безпеки, яким підпорядковані досліджувані сполуки, робить обов'язковим встановлення першочерговості дії законодавства по відношенню до різних харчових добавок. Останнім часом харчові токсикологи США, які займаються проблемою безпеки харчових продуктів, стали більше цікавитися мікрокомпонентами харчових продуктів, ніж токсичністю хімічних речовин, які свідомо додають до харчових продуктів.
Таким чином, наука і законодавство стають важливим компонентом діяльності, пов'язаної з безпекою харчових продуктів.
Тепер відомо, що токсичність різних хімічних речовин у складі харчових продуктів значно менша, ніж ізольованих, що пояснюється їх входженням в органічно зв'язані форми. Тому визначення порогу шкідливої дії є однією з найскладніших проблем харчової токсикології. Певний внесок у вирішення цієї проблеми вносять дослідження токсикокінетики, зокрема процесів резорбції, розподілу в організмі, метаболізму та екскреції. Але дослідження з використанням токсико-кінетичних показників як критеріїв шкідливості та прогнозування безпечного рівня за рубежем практично не проводяться, а у нас вони дуже обмежені [9].
У 70-х роках XX ст. була висловлена думка, що токсико-кінетичним критерієм шкідливості може слугувати початок гальмування виведення надлишків речовини з організму. Створена навіть концепція нелінійності процесів токсикокінетики. Для речовин, які метаболізуються, як правило, токсична дія зумовлена продуктами метаболізму, тому при прогнозуванні безпечного рівня орієнтуються на виведення початкової речовини з крові. Але тепер цей показник вважають неточним. Запропоновано використовувати як критерій шкідливості початок пригнічення метаболічної дезінтоксикації, про що можна гадати, наприклад, по співвідношенню між вмістом висхідної речовини та її метаболіту в сечі. Зменшення виведення метаболітів на певному рівні може затримуватися, що свідчить як про відносне зменшення метаболічного знешкодження, так і про напруження процесу виведення. У всякому разі вважають, що зменшення метаболічної детоксикації відіграє прогностичну роль. Існує думка, що в замкнутих системах, наприклад у космічних кораблях, перевищення у 2 рази рівня природних метаболітів в організмі приводить до шкідливого ефекту. Очевидно, вирішення цього важливого питання буде предметом наукових досліджень у недалекому майбутньому.
Все більшого значення набуває удосконалення програми токсиколого-гігієнічного обгрунтування безпечності харчових продуктів [10, 12]. Адже можливий негативний вплив на здоров'я людини не лише забруднювачів харчових продуктів, а й змінених характеристик самих продуктів харчування. Як відомо, дотепер традиційна харчова токсикологія базується на дослідженні значень обмеженої кількості фізіологічних, біохімічних та гігієнічних показників в умовах дії спожитої дози токсиканта. На підставі їх аналізу встановлюється недіюча доза та формується уявлення про механізм токсичної дії. Разом з тим сформувалось уявлення, що кожний патологічний процес є, по суті, результатом порушення генетичної регуляції [11]. Нещодавно успішно завершена програма розшифрування геному людини — встановлена послідовність нуклеотидів у ДНК. Геном людини містить понад 30 тисяч генів. Це значне досягнення стимулювало розвиток нового напряму в токсикології — токсикогеноміки, яка вивчає токсичні властивості хімічних сполук та механізми їх дії на основі дослідження прямих змін експресії генів [11]. Останнім часом розроблені ефективні технології, які дають можливість з винятковою швидкістю і точністю одночасно отримати інформацію щодо рівнів експресії тисяч генів. Вже відомі десятки схем експресії генів у відповідь на дію окремих токсичних речовин та розробляються відповідні бази даних. Отже, отриманий новий чутливий і точний інструмент ідентифікації дії токсиканта. Оскільки генетичний рівень реакції є більш чутливим, ніж фізіологічний, і потребує менше часу, то впровадження методів токсикогеноміки буде