Nuestra investigación buscó determinar los efectos moleculares y bioquímicos de la exposición ambientalmente relevante al herbicida cloro-s-triazina terbutilazina y al insecticida organofosforado malatión en peces cebra. Con este fin, se expusieron peces cebra maduros a 2 y 30 ug L de terbutilazina y 5 y 50 ug L de malatión, tanto por separado como en combinación, durante 14 días. Además de la acumulación de TBARS y carbonilos de proteínas, se observó una disminución en los antioxidantes y la actividad de la succinato deshidrogenasa, un aumento en el glutatión oxidado y una apoptosis mejorada a través de la sobreexpresión de Caspasa-3 y BAX. Además, la terbutilazina y el malatión indujeron hinchazón mitocondrial (hasta un 210% después de la exposición única y hasta un 470% después de la coexposición) y fuga de lactato deshidrogenasa (hasta un 268% después de la exposición única y hasta un 570% después de la coexposición) de manera dependiente de la concentración. La regulación positiva significativa de la expresión de ubiquitina y el aumento de la actividad de la catepsina D fueron características que aparecieron solo tras la exposición a la terbutilazina, mientras que la inducción de IgM se identificó como la característica específica de la toxicidad del malatión. Mientras tanto, no se observaron alteraciones en el eje hipotálamo-hipófiso-tiroideo de los peces cebra. La coexposición aumentó los efectos adversos de los pesticidas individuales en los peces cebra. Este estudio debería mejorar la comprensión de los mecanismos de toxicidad de los pesticidas que conducen a la alteración de los peces y al declive de la biodiversidad.