第一篇:環(huán)境毒理學(xué)總結(jié)
一章
1、環(huán)境毒理學(xué):是研究環(huán)境污染物,特別是化學(xué)污染物對(duì)生物有機(jī)體,尤其是對(duì)人體的損
害作用及其機(jī)理的科學(xué)。
2、外源化學(xué)物:不是人體的組成成分,也非人體所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或維持正常生理功能所必
需的物質(zhì),但它們可通過一定的途徑與人體接觸并從環(huán)境中進(jìn)入人體,從而產(chǎn)生一定的生物
學(xué)作用。
二章
1、生物轉(zhuǎn)運(yùn):化學(xué)物的吸收、分布、排泄等反復(fù)通過生物膜的過程。
2、生物轉(zhuǎn)化代謝轉(zhuǎn)化:環(huán)境化學(xué)物在組織細(xì)胞中發(fā)生的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化過程。
3、生物膜主要由液晶態(tài)的脂質(zhì)雙分子層(骨架)和蛋白質(zhì)(完成膜功能)構(gòu)成,具有流動(dòng)
性。
生物膜在物質(zhì)轉(zhuǎn)換、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)代謝、細(xì)胞識(shí)別和信息傳遞等過程中起重要作用。、4、環(huán)境化學(xué)物通過生物膜的方式分為:被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(簡(jiǎn)單擴(kuò)散、濾過)、特殊轉(zhuǎn)運(yùn)(易化擴(kuò)
散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、吞噬作用、胞飲作用)
5、影響簡(jiǎn)單擴(kuò)散的主要因素:⑴生物膜兩側(cè)化學(xué)物的濃度梯度越大,擴(kuò)散速度越大。
⑵脂水分配系數(shù):只有脂溶性和水溶性均較高的物質(zhì)更易以
簡(jiǎn)單擴(kuò)散的方式透過生物膜。系數(shù)越大,一般越易,但若系數(shù)過大,也不易。
⑶化學(xué)物解離度和pH:解離度越大,越難。pH降低,弱酸易,弱堿類難,升高則相反。
6、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn):低濃度—高濃度,需能量,需載體,載體對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)有選擇性,載體有一定
容量,若兩化學(xué)物相似且需要同種載體出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)性抑制。如Na Ka Ca As Cr轉(zhuǎn)運(yùn)。
7、易化擴(kuò)散幫助擴(kuò)散載體擴(kuò)散:高濃度—低濃度,無需能量,需載體。如葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)。
8、環(huán)境化學(xué)物吸收方式:經(jīng)消化道、呼吸道、皮膚吸收。
經(jīng)消化道:有機(jī)酸在胃內(nèi)吸收,有機(jī)堿在在小腸,但小腸也可吸收相當(dāng)數(shù)量的有機(jī)酸化
合物。
呼吸道:經(jīng)呼吸道吸收的化學(xué)物質(zhì)不經(jīng)門靜脈血液進(jìn)入肝臟,故未經(jīng)肝臟的生物轉(zhuǎn)化過
程而直接進(jìn)入體循環(huán)并分布到全身。
血/氣分配系數(shù):當(dāng)肺泡膜兩側(cè)該氣態(tài)物質(zhì)動(dòng)態(tài)平衡時(shí),吸收量不再增加,此時(shí)氣態(tài)物質(zhì)
在血液內(nèi)的濃度(飽和濃度)與在肺泡空氣中的濃度比。
系數(shù)越大氣體越容易吸收進(jìn)血液。例如吸收程度易—難:乙醇>乙醚>CO2。
皮膚吸收:同時(shí)具有一定脂溶性和水溶性(即脂/水分配系數(shù)接近1)的化學(xué)物質(zhì)易被表
皮吸收而進(jìn)入皮膚。
9、化學(xué)物在體內(nèi)組織器官的起始分布取決于流血量,最終分布取決于化學(xué)物與組織、器官的親和力。
10、導(dǎo)致環(huán)境化學(xué)物在體內(nèi)分布不均的另一重要因素是在體內(nèi)特定部位存在的、對(duì)外源化學(xué)
物運(yùn)轉(zhuǎn)有阻礙的體內(nèi)屏障:血腦屏障和胎盤屏障。
10、血腦屏障:血腦屏障對(duì)外源化學(xué)物質(zhì)的滲透性較小,對(duì)毒物進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)
有阻止作用,能使許多在血液中濃度相當(dāng)高的物質(zhì)不能進(jìn)入大腦。新生兒和初生動(dòng)物血腦屏
障未完全建立,許多環(huán)境化學(xué)物對(duì)其毒性高于成年機(jī)體。
11、靶部位靶組織靶器官:有的化學(xué)物對(duì)其積聚的部位可直接發(fā)揮毒性作用,這樣的部位
是靶部位。如甲基汞于腦,百草枯于肺。
12、貯存庫:有的部位化學(xué)物含量雖然高,但未顯示中毒效應(yīng),這些部位為該化學(xué)物的貯存
庫,主要有血漿蛋白、肝、腎、脂肪組織、骨骼組織。
13、有毒物質(zhì)在體內(nèi)貯存的毒理學(xué)意義:⑴是對(duì)急性中毒有保護(hù)作用,貯存庫使毒物在體液
中的濃度迅速降低,減少了到達(dá)毒作用部位的毒物量。⑵貯存庫可能成為一種在體內(nèi)提供毒物的來源,具有慢性制毒的潛在危害。
14、排泄途徑:經(jīng)腎隨尿排泄和經(jīng)肝隨膽汁排泄(主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn))。
經(jīng)腎過程:腎小球被動(dòng)過濾-腎小管重吸收-腎小管排泄。
15、腸肝循環(huán):指由肝臟排泄的物質(zhì),隨膽汁進(jìn)入腸道再吸收而重新經(jīng)肝臟進(jìn)入全身循環(huán)的過程。
16、生物轉(zhuǎn)化代謝轉(zhuǎn)化:環(huán)境化學(xué)物在生物體內(nèi)經(jīng)過一系列生物化學(xué)變化并形成其衍生物的過程,所形成的衍生物又稱代謝物。
生物轉(zhuǎn)化作用:一般情況,外源化學(xué)物經(jīng)生物轉(zhuǎn)化過程后極性及水溶性增加而易排出,毒性降低甚至消失。
但生物轉(zhuǎn)化不是生物解毒過程,硫磷、樂果轉(zhuǎn)化毒性增強(qiáng);磺胺類化合物轉(zhuǎn)化過程中與乙酰基結(jié)合水溶性降低;有些不會(huì)直接致癌的化學(xué)物轉(zhuǎn)化后具有致癌作用。
17、生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)類型:第一階段反應(yīng) 氧化、還原、水解
第二階段反應(yīng) 結(jié)合氧化反應(yīng)中⑴脂肪族羥化(加O去H)和脫硫反應(yīng)(S變O,如對(duì)硫磷轉(zhuǎn)化為對(duì)氧磷),毒性增強(qiáng)。⑵環(huán)氧化反應(yīng),誘發(fā)突變或癌變。
還原反應(yīng)中五價(jià)砷被還原成三價(jià),毒性增強(qiáng)。
18、結(jié)合反應(yīng):是進(jìn)入人體內(nèi)的外源化學(xué)物在代謝過程中與某些其他內(nèi)源化學(xué)物或基團(tuán)發(fā)生的生物合成反應(yīng),形成產(chǎn)物為結(jié)合物。主要發(fā)生在肝臟,其次是腎臟,在肺、腸、脾、腦中也可以。
結(jié)合反應(yīng)分類:⑴葡萄糖醛酸結(jié)合⑵硫酸結(jié)合⑶谷胱甘肽結(jié)合⑷乙酰結(jié)合⑸氨基酸結(jié)合⑹甲基結(jié)合谷胱甘肽結(jié)合:在谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶(主要存在于肝、腎細(xì)胞的微粒體和胞液中)的催化下,環(huán)氧化物鹵代芳香烴、不飽和脂肪烴類及有毒金屬等均能和谷胱甘肽(GSH)結(jié)合而解毒。環(huán)氧溴化苯與GSH結(jié)合,毒性降低易排出體外。因此,GSH與環(huán)氧化物的結(jié)合反應(yīng)非常重要。但GSH含量有限,段時(shí)間內(nèi)形成大量環(huán)氧化物將導(dǎo)致GSH耗竭,引起嚴(yán)重?fù)p害。
甲基結(jié)合,甲基化一般是種解毒反應(yīng),是體內(nèi)生物胺失活的主要方式,但除叔胺外,甲基化產(chǎn)物水溶性均比母體化合物低。
19、影響生物轉(zhuǎn)化的因素
⑴物種差異和個(gè)體差異
⑵飲食營(yíng)養(yǎng)狀況
⑶年齡、性別、激素、晝夜節(jié)律等生理因素:凡經(jīng)代謝轉(zhuǎn)化后毒性降低或消失的外源化學(xué)物,在初生、未成年和老年機(jī)體中毒性增強(qiáng);反之毒性較成年機(jī)體弱。
⑷代謝飽和狀態(tài):當(dāng)毒物濃度達(dá)到一定值時(shí),其代謝過程中所需的基質(zhì)可能被耗盡,或參與代謝酶的催化能力不能滿足其需要,這樣單位時(shí)間內(nèi)的代謝產(chǎn)物不再隨濃度升高增大,這種代謝過程達(dá)到飽和狀態(tài)的現(xiàn)象稱為代謝飽和。
⑸代謝酶的抑制(特異性抑制和競(jìng)爭(zhēng)性抑制)和誘導(dǎo)
三章
1、毒物:指在一定條件下,較小劑量就能引起機(jī)體功能性或器質(zhì)性損傷的化學(xué)物。毒性:指一種物質(zhì)能引起機(jī)體損害的性質(zhì)和能力。
中毒:指機(jī)體受到某種化學(xué)物質(zhì)的作用而產(chǎn)生功能性或器質(zhì)性病變。分為急性、亞慢性、慢性中毒。
2劑量:一般概念指給予機(jī)體的或機(jī)體接觸的外來化學(xué)物的數(shù)量。通常以單位體重的機(jī)體接
觸的外源化學(xué)物數(shù)量(mg/kg體重)或機(jī)體生存環(huán)境中化學(xué)物的濃度(mg/m空氣,mg/L水)來表示。
3、半數(shù)致死量致死中量(LD50):指引起一群個(gè)體50%死亡所需的劑量。
4、半數(shù)致死濃度(LC50): 指使一群動(dòng)物接觸化學(xué)物一定時(shí)間(2-4h后),在一定觀察期內(nèi)(14d
3內(nèi))死亡50%死亡所需的濃度,一般以mg/m(空氣)和mg/L(水)來表示。
5、半數(shù)耐受限量半數(shù)存活濃度:指在一定時(shí)間內(nèi)一群水生生物中50%的個(gè)體能夠耐受的 某種環(huán)境污染物在水中的濃度,單位mg/L。
6、最小致死量(MTDLDmin