环境毒理学1复习重点

第一章：1环境污染对健康影响的特点：1）涉及面广，接触污染人口多2）低剂量，长时间作用3）多途径进入人体4）多因素同时存在2污染原因：1）物理2）化学3）生物3环境毒理学任务：1）对环境污染物进行毒理学评价2）环境监测和人群健康影响研究3）制定环境卫生基准和多介质环境目标值4）环境病因和发病机理研究4多介质环境目标值（MEG）：指化学物质或其降解物质在环境介质（空气、水、土壤）中的含量及排放的限定量。预计化学物质的量在不超过MEG时，不会对周围人群及生态系统产生有害影响。5环境毒理学研究方法：1）实验室研究（动物实验）整体实验体外实验（器官、细胞、亚细胞、分子水平）2）人群流行性病调查第二章：1污染物：指进入环境后使环境的正常组成结构、状态和性质发生变化，直接或间接有害于人类的生存和发展的物质。2环境污染物分类：1）按环境要素：大气、水、土壤2）按形态：气、液、固3）按人的因素：工业、农业、交通、生活4）按性质：化学、物理、生物3环境污染的特点：1）影响范围大2）作用时间长3）污染浓度低，情况复杂4）污染容易，治理难4污染物的迁移：当污染物从它的发生源进入环境介质，不会固定在某一位置，由于自身物化性质的决定和各环境因素的影响，会再空间位置或形态特征等各方面发生一系列复杂变化。5污染物进入环境的途径：1）人类活动的无意释放（交通事故、火灾）2）废物排放（工业、气、固）3）故意的应用（杀虫剂）6迁移类型：1）机械性（水、气、重力）2）物理化学性（物理：溶解-沉淀、络合-螯合、吸附-解吸、氧化-还原、水解化学：光化学、生物化学）3）生物性迁移（随食物链放大积累）7大气结构：对流层troposphere平流层stratosphere中间层mesosphere暖层thermosphere散逸层exosphere8气的迁移作用1）空气的机械运动2）天气形势（逆温）地理形势3）污染物本身特性9逆温现象：辐射逆温重点晴朗平静的夜晚，地面因辐射而失去大量热量，近地气层冷却强烈，较高气层冷却较慢，形成上温高下温低的逆温。10水的机械性迁移：指污染物在水中自由扩散和被水流搬运的过程水中主要污染物：有害金属；有害阴离子；过量营养物质；有机物；放射性物质11重力的机械性迁移：飘尘、水中不溶物、气溶胶效果：比重越大，沉降越快；颗粒越大，沉降越充分；风速越小，沉降越充分。12生物迁移：指污染物通过有机体的吸收、新陈代谢、生育、死亡等生理过程实现的迁移。与各物种属的生理、生化、变异作用有关。13生物浓缩：生物个体或处于同一营养级的许多生物种群，从周围环境中吸收并积累某种元素，使其在机体中的浓度大于周围环境浓度的现象。影响因素：1）物质本身的性质（一般降解性小、脂溶性高、水溶性低的物质，BCF高）2生物特征（生物种类、大小、器官、生物发育阶段）3环境条件（光照、温度、适度、PH）生物浓缩系数：生物体内某些元素或难分解化合物的浓度同他所生存的环境中该物质的浓度比值可用于表示生物浓度的程度.。简称BCF。14生物积累：生物个体随着其生长发育阶段从周围环境中（水、大气、土）蓄积某些元素或难降解物质，而使浓缩系数不断增大的现象。不同种生物；同一生物不同器官和组织；同一生物不同生长发育阶段生物积累情况不同15生物放大：在同一食物链上的高营养级生物通过吞食低营养级生物富集某一元素或难降解物质，使污染物在生物体内的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象。16环境中ppb级别的污染物为什么在机体中浓度高？1）难降解2）亲脂性3）生物浓缩生物累积生物放大17影响环境污染物迁移的因素：1）污染物自身的物理化学性质2）外界环境的物理化学条件（酸碱度、氧化还原、络合作用、吸附作用）3）区域自然地理条件18污染物在环境中的转化：指污染物在环境中通过物理、化学、生物作用，改变形态或转变为另一种物质的过程。化学转化（最普遍）：光化学氧化、氧化还原、络合水解转化结果：毒性降低（易降解）毒性增强（增加生物可利用性或难降解物质）物理转化：蒸发、渗透、凝聚、吸附生物转化：通过生物的吸收、代谢发生变化第三章：1生物转运：存在于空气、土壤、水和食物中的各种环境污染物，通过各种途径和方式与机体接触后，在体内的全过程包括吸收、分布、代谢和排泄，使外来化合物在体内发生位移。2生物转化：生物通过代谢过程，使污染物发生化学结构和性质的改变，从而转变成新的衍生物（即代谢产物）。3污染物毒作用取决因素：1）化学毒物的固有毒性和接触量2）化学毒物或其代谢产物到达作用部位的效率4生物膜功能：1）保护2）转运3）信息传递4）能量转换5）免疫5生物膜结构特点与转运相关:1)各种脂质对水溶性化合物具有屏障作用2)蛋白载体和特殊通道3)微孔是水溶性小分子化合物的通道6化合物通过膜的方式：1）被动扩散（简单扩散）影响因素：膜两侧浓度差；外源化合物在脂质中溶解度；外源化合物的解离状态2）滤过：水溶性物质随同分子经生物膜的孔状结构而透过生物膜的过程3）特殊转运（主动转运、易化扩散）主动转运特点：低-高需载体；运载量有极限；选择性透过；转运机理有竞争；需消耗能量易化扩散：需载体；高-低浓度；不需要能量4）膜动（胞吞、胞吐）7吸收：毒物在多种因素影响下，自接触部位透过体内生物膜进入血液循环的过程。8血/气分配系数：平衡状态下，气体在血液中的浓度（mg/L）与其在肺泡气中的浓度（mg/L）之比。血/气分配系数越大，在血液中溶解度越高，越易被吸收9经胃肠道吸收：外源化合物在胃肠道各个部分均有吸收，但在小肠吸收最为显著1）简单扩散（主要方式）2）滤过3）主动转运（主要是一些营养物质和一些结构类似营养物质的外源化合物）4）淋巴管吸收（脂肪某些脂溶性外源化合物）5）胞吞作用影响因素：1）外源化合物性质（固体物质；脂溶性；分散度；解离状态）2）机体方面：胃肠蠕动情况（蠕动快，停留短，吸收少）；充盈程度（胃肠内容物较多时，吸收减慢）；酸碱度（酸度较高，弱酸有机物易于吸收小肠趋于中性，弱碱有机物易于吸收，由于小肠表面积较大，所以弱酸累物质也有吸收）；胃肠道同时存在的食物和外源化合物（Ca可降低铝和镉的吸收钙和铅的吸收途径相同）；特殊生理状况（妊娠和哺乳期对铅和镉的吸收增加胃酸分泌随年龄增长降低影响弱酸弱碱物质的吸收）10经皮肤：外源化合物有外界进入皮肤经由血管和淋巴管进入血液和淋巴液的过程。三层屏障：表皮角质层main；连接角质层；基膜影响因素：1）毒物分子结构2）动物种系性别3）身体不同部位的差异4）表皮屏障的完整性与否5）气象条件与劳动强度11外来化合物的分布：通过吸收进入血液和体液后，随血流和淋巴液分散到全身各组织的过程。特点：不均匀；血流量亲和力；亲和组织靶器官贮存库；分布以及再分布在血流量大的器官分布12外来化合物的贮存：血浆蛋白、肝脏肾脏、脂肪组织、骨骼组织化合物在体内贮存的双重意义：1）保护作用2）释放时的伤害作用在分布过程中的屏障：皮肤屏障；血脑屏障；胎盘屏障屏障作用：某些组织器官具有阻止或减缓外源化合物进入组织器官的生理功能13排泄途径：肾脏肝胆呼吸道其他肾脏排泄机理：肾小球被动滤过；肾小管主动分泌（主动转运）肾小管重吸收（载体转运、被动扩散）尿呈酸性时，有利于碱性毒物的解离和排除；呈碱性时，有利于酸性处置的排出14经肝胆排泄：经肠道吸收的外来化合物进入全身循环之前，首先经肝脏，此时肝脏一方面可阻止它们在体内其他部位的分布，另一方面可将经代谢转化的产物，由肝直接排入胆汁非经消化道吸收大，由血循环进入肝脏经肝胆系统直接排入肠内主要为主动运输15肝肠循环：经肝道分泌至肠道的外源化合物或其代谢产物，除可随粪便排出体外，还可经肠道菌丛水解或代谢，重新以游离的形式被吸收进入门静脉。脂溶性毒物在小肠被重吸收。并经门静脉重新回肝脏，再次随胆汁分泌，即形成肝肠循环。16污染物的生物转化：毒物在体内组织中，经酶催化或非酶作用转化成一些代谢产物的过程。包括：1）一相：氧化、还原、水解暴露水溶性增加2）二相：与外援代谢产物结合排泄第四章：1毒物：在一定条件下，以较小剂量给予生物体时，能与生物体相互作用，引起生物体功能或器质性损伤的化学物质，或剂量虽微，但积累到一定量，就能干扰或破坏机体的正常生理功能，引起暂时或持久性的病例变化，甚至危及生命的化合物。2环境毒物：各种有毒、有害化学物质通过不同途径进入空气、水源、土壤以及公共场所等生活环境中。3中毒：生物体受到毒物作用引起功能或器质性改变后出现的疾病状态。4毒性：一种化学物质接触或进入机体内部的易感部位后，能引起有害生物学作用的能力。5半数致死剂量（LD50）：能引起一群动物50%死亡的最低剂量。6最大无作用剂量（MNEL）：化合物在一定时间内，按一定方式与机体接触，按一定的检测方法或观察指标，不能观察到任何损害作用的最高剂量。7人体每日容许摄入量（ADI）:指人类终生每日摄入外来化合物对人体不致引起任何损害作用的剂量。8最高容许浓度（MAC）:某一环境污染物可以在环境中存在而不致对人体造成任何损害作用的浓度。9效应与反应：效应：表示一定剂量化学物质，在机体个体引起的生物学变化。反应：接触一定剂量化学物质后，表现一定程度某种效应的个体在群体中所占的比例。10剂量-效应关系：表示化学毒物的剂量与个体或群体中发生的量效应强度之间的关系剂量-反应关系：表示化学毒物的剂量与某一群体中质效应发生率之间的关系。11变态反应：又称过敏反应，是机体对外来化合物产生的一种病理性免疫反应。特异性反应：通常指机体对外来化合物的一种遗传性异常反应。12联合毒性作用：凡两种或两种以上化合物同时或短期内先后作用于机体所产生的毒作用。1）相加作用M=M1+M22）协同作用MM1+M23）拮抗作用MM1+M24）独立作用M=1-(1-M1)(1-M2)13联合作用机制：1）生物转化的改变:一种化合物可改变另一种化合物的生物转化，这往往通过酶活性改变产生的2）受体作用：一种化合物可将另一种化合物生物学效应有关受体加以阻断，以致后者不能表现其毒性。3）化合物间的化学反应4）功能叠加或拮抗5）其他：吸收排泄等功能可能受到一些化合物的作用而使另一种毒物吸收或排泄改变14毒作用机理：1）干扰正常受体-配体的相互作用（神经受体和神经介质、激素受体、酶活性、转与蛋白）2）干扰生物膜正常功能（脂质过氧化损伤、对膜蛋白的作用、膜结构破坏、离子通道改变）3）干扰细胞能量的产生（组织供养、氧化磷酸化作用的解偶联、抑制电子传递、抑制糖类代谢）4）与生物大分子结合（与蛋白质的游离巯基结合，脂质过氧化、亲核基团）5）细胞内钙稳态失调15影响毒作用的因素：1）毒物本身物化结构特性、进入机体途径2）宿主因素（种属品系、个体因素）3）剂量、接触时间4）环境因素（毒物的联合作用、物理因素）16影响毒作用方式：1）改变化学物质的吸收、分布以及排泄2）增加或减少其生物转化3）改变靶器官的敏感性17化学结构与毒性大小：1）烷、醇、酮等碳氢化合物随着C增加，毒性增强；但超过一定限度，毒性反而减弱；2）烷烃类的氢被卤素取代，毒性增强3）不饱和键增加，毒性增强4）环状开链5）对称不对称6）对间邻苯环7）L-构型D-构型8）3个环以下（苯、萘、蒽、菲）和7个环以上的多环芳烃不致癌4~6个有致癌性；18毒物进入机体途径的毒作用大小：静脉注射呼吸道腹腔注射肌肉注射皮内注射经口经皮第五章：1急性毒性实验：指机体（人或实验动物）一次或24h之内多次染毒，在短期内所发生的毒性效应。2动物染毒方法原则：根据毒物进入机体的方式3经口染毒1）灌胃2）自由喂食3）吞咽胶囊经呼吸道经皮肤特殊染毒方式（如化妆品的眼睛刺激）4染毒途径：工业毒物：经呼吸道、皮肤农用化学物：经口、皮肤、呼吸道药品：经口、注射食品：经口环境污染物：经口、呼吸道、皮肤5蓄积性毒性试验：蓄积作用：外源化合物连续进入机体，且吸收速度或总量超过代谢消除的速度，而使外来化合物在体内的量不断累积，达到了机体引起毒作用的剂量。蓄积毒性：低于中毒阈剂量的外来化合物，反复多次地与机体持续接触，经一定时间后机体