第二章 污染物对生物的影响
第二章 污染物对生物的影响
特点是当底物浓度增加时 , 抑制作用减弱。竞争性抑制 作用的强弱取决于抑制剂的浓度与底物浓度的相对比 例。这是因为竞争性抑制剂与酶的正常底物在化学结 构上相似、 与酶活性中心结合部位相同 , 但竞争性抑 制 不被酶代 谢。 如5-氟尿嘧啶。
D 除上述抑制以外 , 有些污染物是通过生成中间代谢产物抑 制酶活性 , 造成生物化学损害。例如 , 有机氟代烷的毒性 。
E 还有些污染物可消耗辅酶或抑制辅酶的合成 , 导致酶活性 抑制 , 如铅可使体内烟酸量下降 。
F 此外有些金属 离子是酶的辅基或激活剂 , 污染物与这些金 属离子结合 , 抑制相应的酶。
举例说明污染物对酶的抑制作用:
1腺三磷酶(ATPase)
是生物体重要酶,存在于所有的细胞中。在细胞供能活动、 离子平衡等过程中起重要作用 。ATPase 抑制已作为 –项评 价污染应为的指标。
2 污染物可影响细胞膜的离子通透性。 如拟除虫菊酯杀虫剂和DDT均可作用于细胞膜的Na+ 通道,干扰Na+通过细胞膜,影响神经传导。 3 污染物与细胞膜上的受体结合,干扰了受体正常的 生理功能。
(二)对细胞器的影响
1 线粒体
污染物不仅可以引起细胞线粒体膜和嵴的形态结构地改变 , 而且可以影响线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能。
3 靶器官也不同于蓄积器官
蓄积器官是污染物毒物在体内的蓄积部位。污染物在蓄积器官内的 浓度高于其他器官 , 但对蓄积器官并不一定显示毒作用。如DDT等 有机氯农药的靶器宫虽是中枢神经系统和肝脏 , 但这类农药主要 蓄积在脂肪组织中。
4 靶器官可以是接触、吸收毒物的器官,也可以是远离接触、吸 收部位的器官。如大气污染物中的铅经肺吸收后 , 却主要作用 于神经系统和造血器官。
环境生物学(南开大学) 第二章 污染物在生态系统中的行为
第五节 生物对污染物环境行为的影响
一、生物污染
1. 病原微生物:病毒、细菌 2. 水体富营养化:原因、现象、后果 3. 花粉:过敏反应 4. 生物产物:代谢(转化)物、毒素
二、金属的生物转化
1. 氧化、还原:不同微生物(生态位) 2. 有机化:生物的自身保护机制 甲(乙)基化、金属硫(巯)蛋白(metallothionein)
第一节 概述
二、污染源
1、特点:污染源和环境资源相互依存、相互 转化、是利用环境资源的主要场所 2、类型:点源 面源(非点源)
第一节 概述
三、优先(控制)污染物:潜在危害大(生态风险大) 1、环境中存在量较大 2、 高毒性污染物(非急性毒性) 难降解、具有生物积累性 三致效应(致癌、致畸、致突变) 3、环境激素 微量,效应复杂 效应时间长,影响种群 “非优先”-新型污染物
一、生物浓缩(BC) 1、概念:体内/环境中 2、特点 是物化过程 直接吸收,基本属于简单扩散 与体内亲和力、外界条件有关 3. BCF:达到平衡时的比值
?生物浓缩 简单扩散
第四节 污染物在生物体内的浓缩、 积累与放大
二、生物放大(BM) 1、概念:体内/食物内 2、特点 间接吸收 生物学过程 达到平衡时间长,有波动。 与年龄、脂肪量有关
环境生物学
第二章 污染物在生态系统中的行为
第一节 概述
一、环境污染
1、定义:人类活动 质量下降 有害于人和生物 2、类型与特点:据目的、角度划分 3、环境效应:分为环境生物效应、环境化学效
应和环境物理效应
4、公害与公害病:public nuisance (disease)
严重污染,可引起生态和人健康损害。 公害病特点:疾患,长期,新病种,法律意义
环境污染对生物的影响
环境污染对生物的影响环境污染是当今社会面临的重要问题之一,其对生物体产生了深远的影响。
本文将从空气污染、水污染和土壤污染三个方面探讨环境污染对生物的影响,并提出相应的解决办法。
一、空气污染对生物的影响空气污染是指大气中存在的有害物质超过一定浓度,对环境和人类健康造成威胁。
空气污染对生物的影响主要表现在以下几个方面:1. 生物多样性下降:空气污染会导致植物叶片受损,降低光合作用效率,影响植物生长和繁殖。
同时,空气污染还影响昆虫等小型生物的生存环境,导致生物多样性下降。
2. 呼吸系统疾病:空气中的颗粒物、重金属等有害物质进入人体呼吸系统,引发呼吸系统疾病,如咳嗽、气喘等。
动物也会受到类似的影响,甚至导致动物种群减少。
3. 食物链受损:空气中的污染物会吸附在植物表面,进而通过食物链传递到动物体内。
当动物摄入受污染的植物时,其体内也会积累有害物质,造成动物群落的不稳定。
为了解决空气污染对生物的影响,我们需要采取以下措施:1. 减少污染物排放:加强工业企业和机动车尾气的监管,推行清洁能源的使用,减少二氧化碳等温室气体的排放。
2. 加强环境保护意识:提高公众的环境保护意识,倡导绿色出行,减少个人活动对空气质量的影响。
二、水污染对生物的影响水污染指水体中出现的各种有害物质导致水质变差,给生物体带来威胁。
水污染对生物的影响主要包括以下几点:1. 水生生物死亡:水污染会导致水生生物栖息的环境发生变化,有害物质的积累会造成鱼类、水生植物等生物的死亡。
2. 生态系统破坏:水污染会破坏河流、湖泊等水生生物的生态系统,并对湿地等特定生态环境带来巨大的破坏。
3. 水源污染:水污染会影响饮用水的安全性,给人们的健康带来潜在的威胁。
为了解决水污染对生物的影响,我们需要采取以下措施:1. 提高水污染治理水平:加强水污染治理工作,建立完善的水污染监测和处置体系,确保水体的清洁与安全。
2. 加强农业生产管理:合理调控农业化肥和农药使用,减少农业对水资源的污染。
水污染对水生生物的影响
水污染对水生生物的影响随着人类的发展和工业化进程,水污染已经成为一个全球性的环境问题。
水污染不仅威胁着人类的生活和健康,同时也对水生生物造成了巨大的影响。
本文将深入探讨水污染对水生生物的影响,并提出一些解决方案。
一、水污染类型及来源水污染可以分为点源污染和非点源污染。
点源污染主要来自于工业废水、城市生活污水和农业污染物的直接排放,如工厂废水、家庭污水和农田施肥造成的农药和化肥流入河流和湖泊。
非点源污染则由于土壤侵蚀和降雨等因素造成的污染物流入水体。
二、水污染对水生生物的影响1. 水质恶化:水污染会导致水体中的氧气含量降低,如废水中的有机物、重金属等,这些有毒物质会影响水生生物的生存环境。
2. 生物中毒:水中的有毒物质进入水生生物体内,并蓄积在其体内,造成养分摄取不足、繁殖问题以及生长问题。
3. 生物多样性下降:水污染破坏了水生生物的栖息地,导致许多物种无法生存,造成生物多样性的减少和生态系统的破坏。
4. 生态链扰乱:水生生物构成了复杂的食物链和生态系统,一旦某个环节受到破坏,整个生态链都会受到影响。
三、水污染影响下的水生生物1. 鱼类:水污染使得水体缺氧,导致鱼类的群体密度下降,甚至死亡。
同时,污染物也会蓄积在鱼类的体内,影响鱼类的繁殖能力和生长发育。
2. 水生植物:废水中的化学物质会影响水生植物的正常生长,导致水生植物凋谢和死亡,进一步破坏生态平衡。
3. 水生昆虫:水污染会影响水生昆虫的生长和繁殖,造成种群减少和生态环境失衡。
4. 其他水生生物:水污染对其他水生生物如浮游生物、贝类和藻类等也会产生负面影响,破坏整个水生生物群落的平衡。
四、解决水污染问题的措施1. 加强环境监管:建立健全的环境监测体系,加大对工业废水、城市污水和农业排放的监管和治理力度。
2. 推动工业清洁生产:鼓励企业采用清洁生产技术和工艺,减少污染物的排放,提高水质。
3. 倡导节约用水:人们应加强水资源的节约利用意识,避免浪费和滥用水资源,减少污水的产生。
污染物对生物的影响
污染物可能破 坏生物的免疫 系统,使其更
容易患病
污染物可能直 接导致生物的 死亡,如重金 属中毒、辐射
损伤等
污染物可能通 过食物链传递, 影响生物的健
康和生存
污染物可能导致生物的 生殖系统受损,影响繁
殖能力
污染物可能影响生物的 胚胎发育,导致畸形或
死亡
污染物可能改变生物 的性激素水平,影响 性别比例和繁殖行为
其种群分布
污染物可能会影响生物的 繁殖能力,从而影响其种
群数量
污染物可能会导致生物的 食物来源发生变化,从而
影响其种群数量
污染物可能会影响生物的 免疫系统,从而影响其种
群健康和数量
污染物可能导致生物的基因突变, 从而改变其遗传特性
污染物可能会导致生物的生理功能 发生变化,从而影响其生存和繁殖
添加标题
污染物对全球经 济产生影响,如 渔业、旅游业等 产业的损失
污染物排放导致 全球气温升高, 气候变化
污染物排放导致 空气质量下降, 影响人类健康
污染物排放导致 生态系统失衡, 生物多样性减少
污染物排放导致 水资源污染,影 响人类生活和农 业生产
污染物对生物多样性的影响:导致物种灭绝和生物多样性下降 污染物对生态系统的影响:破坏生态系统的平衡和稳定
污染物在生物 体内积累,影
响后代健康
污染物影响生 态系统平衡, 导致生物多样
性下降
污染物污染土 壤和水源,影 响未来世代的
生存环境
污染物排放导 致气候变化, 影响未来世代
的生活环境
污染物通过大气、 水体、生物等途 径跨国界传播
污染物对全球生 态系统产生影响, 如气候变化、生 物多样性减少等
污染物对全球人 类健康产生影响 ,如疾病传播、 食品安全等
第二章环境污染物的毒作用及其影响因素PPT课件
CCl4:急性作用 慢性作用
中枢神经系统 肝脏、肾脏
2. 可逆和不可逆作用 可逆作用(P.53):停止接触化学物后,损害 可以逐渐消退、逐渐恢复的毒性作用。 不可逆作用(P.53) :停止接触化学物后,其 作用继续存在,甚至损伤可进一步发展的 毒性作用。 ➣ 毒作用是否可逆,还与组织再生能力有关 肝损伤多数可逆 中枢神经系统损伤多数不可逆
④ 分子饱和度 不饱和键↗,毒性↗ 麻醉作用:乙炔>乙烯>乙烷 对眼结膜的刺激作用:丙烯醛>丙醛 丁烯醛>丁醛
变态反应
➣ 不完全遵循毒理学的剂量-反应规律
➣ 症状:变态反应性炎症(皮肤过敏、哮
喘,过敏性休克,死亡)
(2)特异性反应
➣ 体内缺乏降解某种化合物的酶
缺乏血清胆碱酯酶
琥珀酰胆碱过敏
三. 毒性作用的机理 1. 靶位点学说 (1)靶位点的位置和结构 接触部位、生物转运和生物转化部位
SO2、NO2 呼吸道 百草枯 肺
第二章 环境污染物的毒作用及其影响因素
生物
污染物
污染物毒作用的性质和强度
环境条件
第一节 环境污染物的毒作用
一. 毒作用类型
1. 局部作用和全身作用
局部作用(P.53):化学物质引起的机体直接
接触部位的损伤。
全身作用(P.53) :环境化学物被吸收后, 随
血液循环分布全身而呈现的毒作用。
➢ 全身作用并不均匀一致(靶组织、靶器官)
一些重金属离子抑制SOD、CAT、GSH-
PX等的活性 有机污染物、大气污染物进入体内形成自
由基
消耗体内自由基清除物质
第二节 影响毒作用的因素 一. 毒物因素
1. 毒物的化学结构与毒性作用 (1)化学结构与毒作用性质
环境污染物的生物效应和毒理学机制
环境污染物的生物效应和毒理学机制当我们开车行驶在城市的马路上时,我们时常被那浓厚的尾气所包围,感到呼吸困难。
这是全球范围内环境污染的一个例子。
随着城市化和工业的快速发展,环境污染已经成为人类社会所面对的最大挑战之一。
环境污染物对人类和生态系统的健康带来了不可估量的影响。
污染物的毒性可通过多种方式影响生物。
在这篇文章中,我们将讨论环境污染物的生物效应和毒理学机制。
污染物来源环境污染物可以来自多个来源。
例如,空气污染物包括汽车尾气、工厂排放和燃烧柴油等。
水污染物包括工业废水、农业和人类排放的废水。
土壤污染物包括工业废弃物和有害废弃物等。
污染物可以在空气、水和土壤中相互传播和转化,对生态系统和人的健康产生影响。
污染物对生物的生物效应当生物暴露在环境污染物中时,会受到许多不同的生物效应,这取决于暴露时间、剂量和毒性。
暴露于污染物的生物可能会遭受短期或长期健康影响,这些影响包括细胞、组织、器官和系统水平的生理和生化改变。
例如,长期暴露于大气细颗粒物和二氧化硫等空气污染物可导致呼吸系统疾病,并加重心血管和代谢问题。
水中常见的多环芳烃类污染物和硝基苯类污染物可影响水生生物和人类的生殖系统。
土壤中的重金属和化学物质可以在食物链中积累,对动物和人类产生危险。
机体对污染物的反应机体对环境污染物的反应是多种多样的,主要是由于毒性和修复能力不同。
这些反应可以分为3种类型:生物化学、细胞和组织、器官和系统级别。
暴露于污染物的生物可能会出现一系列的生化反应,包括生物转化、代谢和解毒。
此外,污染物还可以导致细胞和组织水平的损害,同时也可能产生多种器官和系统性影响。
这种复杂的生物反应导致了多种疾病的发生,从轻微的过敏症状和呼吸问题到严重的癌症和心血管疾病等。
污染物的毒理学机制了解环境污染物的毒理学机制在预测它们的生物效应方面至关重要。
毒理学是研究毒物与生物体相互作用的学科,旨在预测和描述毒性。
污染物的毒理学机制可由以下几个层面来考虑:1.分子与信号级别毒理学在分子和信号级别上研究毒理学是研究化学物质与生物体互动的关键。
污染物对生物的生态影响
污染物对生物的生态影响生态环境是人类赖以生存的基础,也是其他生物依赖的环境。
然而,在不断追求经济发展和利益的同时,人类排放越来越多的污染物,对生态环境造成了巨大的破坏,并对生物进行了深刻的影响。
那么污染物对生物的生态影响具体体现在哪些方面呢?本文将分析和探讨这个问题。
一、污染物对生物的直接影响1.1 水污染对水生生物的影响水是生物生存的基础,在水体中滋生了大量的生物群落。
然而,随着工业化的快速发展以及城市化的加速,水污染问题变得越来越严重。
例如,某些工厂会将废水直接排放到河流中,导致水体中的有机物和重金属超标,严重威胁水生生物的生存。
其中,水体中的重金属对生物的影响特别大。
重金属通常是指比较重的基本金属,如铁、铜、铅、锌、镉等,它们对于生物的影响非常大。
铅和镉可以影响生物的生长和繁殖,铜和锌可以干扰生物的正常代谢过程。
这些重金属不仅可以影响藻类和水草的生长,还可以影响鱼类的生殖系统和抵抗力,对河流上游的生态系统产生进一步影响。
1.2 空气污染对陆生生物的影响空气污染不但直接影响着人类的健康,同时也对陆生生物的生态环境产生着极大的危害。
例如,“雾霾天”中的PM2.5颗粒,可以进入到动物的呼吸道,对其健康造成威胁。
高浓度的二氧化硫会破坏植物细胞膜和叶绿素,导致植物生长迟缓和死亡。
如果沉积物中的重金属过多,它们也会随着生物食物链的传递而被陆地上的动物所吸收。
二、污染物对生物的间接影响2.1 经济环境所带来的破坏许多污染物都会对自然环境造成破坏,如江河湖泊的河水污染、大气污染和森林砍伐等。
这些很容易引起野生动物数量急剧下降和灭绝。
例如,大量农药和化肥的使用,导致了土壤和地下水严重污染,影响了许多野生动物的生存。
同时,环境破坏也扰乱了自然界维持生物平衡的机制,人类也将难以生存。
2.2 气候变化引起的影响气候变化对生物生态环境的影响也非常大。
全球变暖导致许多生物失去生存的地方。
例如,北极熊因为海冰消融而面临生存危机,而热带地区的灌木也面临干涸和枯萎的问题。
环境生物学—污染物对生物的影响
– 对动物,以重金属污染为例:铅可损害造血器官和 神经系统,镉可损害肝脏、肾脏,导致骨痛病。
2.3 污染物在个体水平上的影响
• 污染物对植物在个体水平上的影响:
– 主要表现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早 衰等
• 污染物对动物在个体水平上的影响:
– 生长指示器(Scope for Growth)是反映生 物机体能量获取利用和代谢的综合指标。
–
P=A-(R+U)
– 注:P——SFG; A——从食物获得的能量; R——呼吸作用的能量损失; U——排泄作用的 能量损失
2.4 污染物在种群和群落水平上的影响
2.4.1 对生物种群的影响
• 概念:种群(Population)
– 指一种污染物或其他因素(如温度、光照、辐射) 使得动物一种行为超过正常变化的范围。
• 水环境污染可影响的生物行为:
– 回避行为
捕食行为
– 学习行为
警惕行为
– 社会行为
• 对鸟类行为的影响
– 有机磷农药可影响鸟的神经系统,导致鸟的平衡和 协调性的损害。
– 受污染的鸟类还可表现出对领地的失控和不能照顾 后代。
细胞器 细胞 组织 器官 器官系统 个体 种群
群落
污染物进入机体后导致的生物化学变化包括:防护性 生化反应和非防护性生化反应
表2-1 对污染物的防护性和非防护性生化反应
作用 类型
例子
后果
防
混合功能氧化酶的诱导
加快新陈代谢,生成水溶 性代谢物,从而加速排泄
护 性 金属硫蛋白的生成
增加对金属的束缚速度, 从而降低金属的生物利用
– 由体内产生的活性氧可为抗氧化防御系统控制,消除活性氧 对机体的伤害作用。
新兴污染物对环境生态系统的影响
新兴污染物对环境生态系统的影响第一章:引言环境污染是当代社会面临的严重问题之一,其中新兴污染物引起了广泛关注。
新兴污染物是指近年来人类活动产生的、对环境生态系统产生直接或间接影响的化学物质。
这些化学物质的广泛使用和释放给环境带来了巨大的挑战,严重影响了生态系统的稳定性和健康。
本文将分析新兴污染物对环境生态系统的影响并探讨相应的应对措施。
第二章:大气新兴污染物对环境生态系统的影响大气污染物是新兴污染物中最直接、最普遍的一类。
其中包括了挥发性有机物、氧化物、氮氧化物和细颗粒物等多种污染物。
这些污染物的释放导致了大气中臭氧和酸雨等问题的加剧,严重破坏了植被的健康生长和陆地生态系统的平衡。
同时,它们还以大气降水的形式进入水体,导致水质污染,对水生态系统造成重大威胁。
第三章:水体新兴污染物对环境生态系统的影响水体污染是新兴污染物对环境生态系统的又一重要影响因素。
人类活动释放的各种工业废水和农药、药物、化学品等污染源,不仅直接影响水体的水质,也对水生态系统造成巨大破坏。
例如,广泛使用的农药和化学品被输送到水体中,对水生生物产生毒性,导致种群减少和生态系统的紊乱。
此外,水体污染还会引发藻类水华现象,使水体富营养化,破坏生态平衡。
第四章:土壤新兴污染物对环境生态系统的影响土壤是生态系统的基础,因此土壤污染对环境生态系统影响尤为显著。
新兴污染物如重金属、有机物和农药等对土壤造成严重污染,导致土壤质量下降,较大程度地破坏了土壤生物多样性和微生物活性。
这不仅影响了农业生产和食物安全,也破坏了土壤的水文循环和养分循环,对生态系统的稳定性产生了负面影响。
第五章:应对新兴污染物的措施鉴于新兴污染物对环境生态系统造成的严重影响,必须采取相应的措施来减少其负面效应。
首先,加强环境监测和管理,建立起科学的监测网络,及时发现和控制新兴污染物的排放。
其次,制定和执行严格的环境法规和标准,加强对新兴污染物的监管和管控。
另外,通过技术创新和研发,寻找更环保的替代品,减少对环境的损害。
环境污染物对生物生态系统的影响与防治研究
环境污染物对生物生态系统的影响与防治研究随着现代工业的发展,环境污染已经成为了一个普遍存在的问题。
环境污染物对生物生态系统的影响越来越严重,对人类的生存环境和健康都带来了巨大的威胁。
本文将探讨环境污染物对生物生态系统的影响以及相关的防治研究进展。
一、环境污染物对生态系统的影响环境污染物对生态系统的影响并不是一朝一夕形成的,而是逐渐积累的结果。
环境污染对生态系统的影响主要有以下几个方面:1. 生物多样性下降环境污染对生态系统中的很多生物种群都会造成影响,可能导致它们的数量减少、生长发育异常甚至大规模死亡。
这样一来,生物多样性就会受到破坏,最终导致生态系统失去平衡。
2. 食物链被破坏当环境中存在大量的污染物时,生态系统内的动物很可能会进食一些已经被污染的植物或其他动物,从而摄入到有害的物质。
这些动物再被更高层次的食物所摄入,有害物质的浓度就会越来越高,从而诱发动物的疾病或者死亡。
3. 植物生长发育受损大气中的污染物可以渗入到植物体内,对植物的生长发育产生影响。
植物的光合作用受影响,会影响植物的生产力。
一些污染物污染土壤,对植物的生长也会产生负面影响。
4. 土壤质量下降环境污染不仅会侵蚀土壤,还会破坏土壤的营养结构和化学性质。
一些污染物进入到土壤中,可能会产生有毒或有害气体,导致土壤不适合植物生长,并影响生态系统中很多生物的生存。
二、防治研究进展环境污染在全球范围内已经成为一个严重的问题,各个国家和地区都在积极探索环境保护的途径,防治研究也在不断深入。
目前,主要的防治研究包括以下几个方面:1. 监测污染源为了解决环境污染的问题,及时发现和防治污染源是非常重要的。
要实施有效的污染监测和评价工作,对各种污染源进行统一的管理和监察,及时发现环境污染问题,并采取相应的措施进行治理。
2. 加强环境保护法律法规制度建设为了保护生态环境,必须建立起完善的法律法规制度。
各国政府要加强环境保护的法律法规制度建设,制定和改进相关的环保法规,促进污染源减排,切实保护生态环境。
大气污染对生物的影响
大气污染对生物的影响随着现代工业和交通的发展,大气污染已成为全球关注的焦点。
大气污染对生物及整个生态系统产生了巨大的影响。
本文将重点论述大气污染对生物的影响,并探讨相关的解决办法。
一、影响陆地生物大气污染对陆地生物造成了严重威胁。
首先,空气中的有害物质如二氧化硫、氮氧化物和臭氧等,会对植物进行氧化作用,导致叶片枯黄、凋谢,影响光合作用的正常进行,降低植物的生长速度和产量。
其次,沉降在土壤上的污染物会侵蚀植物根系,影响植物的养分吸收和水分供应,导致植物的生理功能受损。
最后,大气污染还会影响陆地生物的繁殖。
某些有害物质会破坏动物的生殖系统,使其生殖能力下降,导致物种数量减少及生态平衡的破坏。
二、危害水生生物大气污染对水生生物同样具有严重的威胁。
空气中的污染物通过降雨形式降落到水体中,导致水体污染。
首先,酸雨是由于大气中硫、氮氧化物与水蒸气相结合形成的,进入水体后使水的酸碱度发生变化,直接影响水生生物的生存和繁殖。
其次,水体中的有害物质积蓄过多,会引起水生生物的中毒甚至死亡。
例如,重金属对水生生物具有强烈的毒性,会干扰它们的正常代谢过程,引发生态系统的崩溃。
另外,大气污染还会导致水体温度的升高,引发水生生物的生态失衡。
三、解决方案为了减少大气污染对生物的危害,我们需要采取一系列的措施。
首先,加强环境监测,建立健全的大气污染防治体系,及时发现和解决污染源。
其次,推动工业和交通的绿色化发展,利用清洁能源替代传统能源,减少有害物质的排放。
此外,加强科技创新,开发高效环保的污染治理技术,提高大气污染物排放的处理能力。
最重要的是,提高公众环保意识,倡导低碳生活,鼓励人们采取行动减少污染源的排放,共同保护生物和环境。
总结起来,大气污染对生物的影响是重大而广泛的。
它不仅威胁着陆地和水生生物的生存和繁衍,也破坏着整个生态系统的平衡。
为了保护生物和环境,我们应该加强环境监测和管理,推动绿色发展,提高科技创新能力,同时提高公众环保意识,共同努力减少大气污染对生物的影响,创造一个更加清洁和健康的自然环境。
《环境生物学》_课后习题答案及复习重点
环境生物学第一章环境污染的生物效应1.概念解释环境污染:有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构和功能发生改变,对人类以及其它生物的生存和发展产生不利影响的现象。
环境生物效应:各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。
污染源:向环境排放有害物质或对环境产生有害物质的场所、设备和装置。
或造成环境污染的污染物发生源。
污染物: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生存和发展的物质,是造成环境污染的重要物质组成。
优先控制污染物:由于有毒物质品种繁多,不可能对每一种污染物都制定控制标准,因而提出的在众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制的对象。
污染物形态:环境中污染物的外部形状、化学组成和内部结构的表现形式。
污染物迁移:污染物在环境中发生的空间位置的移动及其引起的富集、分散、消失的过程。
污染物转化:污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变形态或转变为另一种物质的过程。
2.污染物在环境中的迁移方式和转化途径。
迁移方式:机械迁移(水、气、重力);物理化学迁移(最重要的形式);生物迁移(吸收、代谢、生长、死亡等)。
转化途径(转化形式有物理、化学、生物转化)在大气中,以光化学氧化、催化氧化反应为主;在水体中,氧化还原作用,配合作用,生物降解作用;在土壤中,生物降解为主。
3.什么是生物转运?污染物透过细胞膜的方式。
生物转运:环境污染物经各种途径和方式同生物机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。
方式:被动转运(简单扩散和滤过);特殊转运(主动运输和易化扩散);胞饮作用(吞噬作用)。
4.什么是污染物在体内的的生物转化?生物转化过程和主要反应。
污染物在体内的的生物转化:外源化合物进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。
过程:一般分为I、II两个连续的作用过程。
在过程I(相I反应)中,外源化合物在有关酶系统的催化下经由氧化、还原或水解反应改变其化学结构,形成某些活性基团或进一步使这些活性基团暴露。
一些污染物对生物的危害3篇
一些污染物对生物的危害第一篇:空气污染对人体健康的危害空气污染指空气中存在大量有害的物质,例如二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、可吸入颗粒物等。
这些污染物对人体健康造成了极大的危害。
一、对呼吸系统的伤害空气污染会导致呼吸系统疾病的高发率,例如感冒、哮喘、支气管炎、肺炎等。
长期暴露在污染空气中的人群,易患肺癌、COPD(慢性阻塞性肺疾病)等疾病。
二、对心血管系统的伤害空气污染会使人的血液中含氧量降低,心脏需要更加努力地工作,导致心血管疾病的发生率增加。
研究表明,每增加10微克/m³的PM2.5浓度,心血管疾病死亡率就会增加3%。
三、对神经系统的伤害空气污染会损害大脑细胞,导致神经系统疾病的发生率增加,例如头痛、失眠、抑郁、焦虑等。
综上所述,空气污染对人体健康的影响非常严重,我们应该采取措施减少污染物的排放,保护环境,保障人民健康。
第二篇:水污染对水生生物的影响水污染指水中存在有害物质的情况,例如化学品、重金属、细菌、病毒等。
水污染对水生生物造成了很大的影响。
一、生物毒性许多常见的水污染物质,例如铅、汞、镉、石油等,都对水生生物造成生物毒性。
这些物质可能导致水生生物的死亡或繁殖受到抑制。
二、生态破坏水污染会对水生生物的生态环境造成很大的破坏,例如水流的改变、水温的变化、水深的变化等。
这些影响可能导致生物栖息地的丧失,导致水生物种的灭绝。
三、水生生物的生长和生殖水污染会影响水生生物的生长和繁殖,有可能导致这些生物的数量大幅度减少。
例如,有些有害物质进入水中后会引起鱼类生殖细胞减少、生殖、发育异常,导致生态平衡失调。
综上所述,水污染对水生生物造成了很大的影响,我们应该采取措施减少水污染,保护水生生物和水的生态系统。
第三篇:土壤污染对植物的影响土壤污染指土壤中存在有害物质的情况,例如重金属、杀虫剂、除草剂等。
土壤污染对植物造成了很大的影响。
一、生长受阻土壤中的有害物质对植物生长的影响很大,可能导致植物的根系、光合作用、生长素和氨合成等生理活动受阻,最终导致植物数量减少或死亡。
环境污染物对生物体的影响
环境污染物对生物体的影响环境污染是现代工业化社会的一个普遍问题。
空气、水源和土壤中的污染物质会对生物体产生影响。
生物体不仅包括人类,还包括动物和植物等自然界中的生命体。
当环境污染物质超过生物体的耐受能力时,会导致严重的危害。
在本文中,我们将探讨污染物对生物体的影响,探究环境污染的危害性和如何减少其影响。
一、空气污染对生物体的影响空气中的污染物质有许多,例如二氧化硫、氮氧化物和有害颗粒物等。
它们会对生物体产生各种负面影响。
空气污染对人类的危害已经得到广泛的研究。
肺癌、哮喘、心脏病和中风等疾病都与空气污染有关。
空气污染也会导致免疫系统的抵抗力下降,使人体更容易感染疾病。
空气污染对动物也会产生负面影响。
当有害颗粒物质堆积在动物的窝棚或栖息地内时,它们会影响动物的呼吸系统。
空气污染还可能影响动物的行为和繁殖。
植物也可能受到空气污染的影响。
一些污染物质会直接影响植物的生长。
氮氧化物会使植物变得更加脆弱,使其更容易受到病原体的攻击。
硫酸盐和氮氧化物也会影响植物的营养吸收,导致植物无法正常生长。
二、水污染对生物体的影响水污染对人类健康的影响可能是最直接的。
当水中存在有害的细菌和病毒时,人类使用这些水源时可能会感染疾病。
很多地方的水源不够卫生安全,这使得饮用水往往带有有害物质。
化学物质、重金属和化学农药等污染物质的长期积累会对人类的健康产生影响。
一些有害化学物质还会累积在身体内,导致长期的损害。
水污染对动物和植物的影响也很大。
水中的化学物质和重金属会被水生生物摄取,这会影响它们的健康和生殖能力。
受到污染的水域无法支持适合的生态系统,这会对水生生物的生长和繁殖造成负面影响。
此外,水污染也会直接破坏水域植物的生长。
三、土壤污染对生物体的影响土壤污染导致的后果往往被低估。
污染物质会与土壤结合,并被植物、生物和人类摄取。
当土壤中存在有害物质时,植物的生长受到严重影响。
当终端消费者(即人类)食用了这些植物时,他们也被暴露在有害物质中。
生物的环境理学和环境污染
生物的环境理学和环境污染环境问题是当前全球面临的严峻挑战之一,而其中环境污染更是对人类生存健康和生态平衡构成明显威胁的问题之一。
在环境问题的研究中,生物的环境理学扮演着重要的角色。
本文将重点探讨生物的环境理学和环境污染之间的关系以及对环境污染的应对措施。
一、生物的环境理学的概述生物的环境理学是研究生物与环境之间相互作用关系的学科,它关注生物与其所处环境之间的适应性和相互影响。
生物的环境理学主要研究生物种群的数量、分布、生长和进化等动态过程以及环境因素对这些过程的影响。
通过深入研究生物与环境之间的相互作用关系,生物的环境理学可以为环境问题的解决提供科学依据和理论指导。
二、环境污染对生物的影响环境污染对生物造成的危害主要包括以下几个方面:1. 水污染:水是生物生存的基本条件之一,而水污染会导致水生生物大量死亡和物种消失。
水中的重金属、有机污染物和化学物质等对生物的毒性作用往往导致生物受损甚至灭亡。
2. 大气污染:空气污染对植物和动物的生长和发育产生不良影响。
空气中的有害气体和颗粒物会降低光合作用效率,破坏植物生长环境,进而影响整个生态系统的稳定性。
3. 土壤污染:土壤是生物生长的重要基础,而土壤污染对生物多样性和生态功能产生负面影响。
土壤中的重金属、农药残留和工业废弃物等对生物的生理和生态过程产生有害影响。
4. 声音污染:噪音污染会对动物的生存和行为产生负面影响,破坏其正常的生态环境。
噪音的影响对鸟类的繁殖行为、哺乳动物的交流和导航行为等造成显著干扰。
三、生物的环境理学在环境污染问题中的应用1. 生物监测:通过对生物种群数量和分布的观测和统计,可以了解环境污染对生物多样性和生态系统稳定性的影响。
生物监测是评估环境质量和监测环境变化的重要手段之一。
2. 污染物生物学修复:生物可以通过吸附、降解和转化等方式参与有毒污染物的修复过程。
生物修复技术可以在一定程度上改善受污染环境的质量,促进生态恢复。
3. 生物防治:利用生物对环境污染的适应性和抗性,可以发展生物防治技术,用来抑制和减轻一些环境污染问题。
环境污染对水生生物的影响
环境污染对水生生物的影响近年来,随着全球化的发展和人口数量的增加,环境污染问题日益严重。
环境污染不仅对人类健康产生影响,还对生态系统中的水生生物造成了严重威胁。
本文将探讨环境污染对水生生物的影响。
一、水生生物种类减少环境污染是水生生物种类减少的主要原因之一。
由于水体受到化学污染和物理污染的影响,许多水生生物无法在这样的环境中生存,从而导致它们的数量急剧下降。
例如,许多湖泊和河流的污染导致无数鱼类和水生昆虫的死亡,这些生物的种群数量已经急剧减少。
二、水生生物遭受疾病环境污染还会使水生生物更容易遭受各种疾病的侵害。
污染物可能会破坏水生生物的免疫系统,使它们更加容易感染各种病原体。
此外,对于水生生物来说,它们必须在水中寻找食物、逃脱天敌和繁殖,但是这些都可能增加它们遭受病菌侵害的风险。
三、水生生物生殖受到影响环境污染还会影响水生生物的生殖。
化学污染物可能使雌性水生生物的生殖系统发生变化,从而导致它们不能正常生育。
此外,水中污染物还会使生物的生殖期变得不规则,导致它们无法成功繁殖。
四、水生生物产生变异当水生生物处于污染的环境中时,它们可能会产生变异。
这些变异可能是因为污染物的作用,也可能是为了适应环境而自然发生的。
这种变异可能会导致某些水生生物适应新环境,但也可能会导致其生命健康受到影响。
例如,如果变异导致水生生物不能正确地繁殖或适应其环境,则可能导致它们数量不断减少。
五、水生生物死亡当水生生物无法适应环境污染时,它们可能会死亡。
这些死亡可能是直接的,例如因为污染物引起的毒害,在这种情况下,水生生物往往会在短时间内死亡。
然而,污染物也可能影响到水生生物的生活质量,例如通过影响其食物来源或繁殖能力,这些都可能导致它们逐渐衰弱并最终死亡。
结论综上所述,环境污染对水生生物产生了广泛的、深远的影响。
为了保护这些生物,我们必须采取有效的措施来减少污染。
这些措施可能包括:加强环境监测、控制污染物排放、开发可再生能源、重视废弃物和危险物质的处理等等。
第二章 有机污染物生物降解性2
一、生物降解性及其评价(评价)
受试有机物 易生物降解实验
降解性 不良
本质性生物降解实验
降解性 良好
生物降解模拟实验
易生物降解试验的目的是评价有机物是否很容易地 被生物完全降解,一般在不利于生物降解的条件下 进行。国际上常用的易生物降解性试验的方法有 Closed battle试验法等。
一、生物降解性及其评价(影响降解性的因素)
①增加A类取代基(见表2-2)一般降解性变差;增加B类取代基,有时可 以增加生物降解性。A类取代基也称异源基团,是指能使生物降解性降低 的基团。②异源基团数目增加,生物降解性降低。③异源基团的位置对生 物降解性产生显著影响。④甲基分支越多,生物降解性越差。⑤对于脂肪 族化合物,其分子量越大越不易生物降解。⑥芳香族化合物的生物降解性 一般低于小分子的脂肪族化合物。⑦对于多环芳烃,其苯环越多越难生物 降解。⑧有氧条件下的降解规律与无氧条件下的降解规律不同。
微生物的种类和数量
一、生物降解性及其评价(影响降解性的因素)
①微生物间的协同作用。这是一种普遍存在的现象,主要表现在有机物被 一种纯培养微生物降解的速率和程度低于被混合培养微生物降解的速率和 程度。因此,利用混合培养的复合微生物种群,往往有利于污染物的生物 分解和去除。产生这种现象的主要原因有两条,一是混合培养的复合微生 物种群具有较高的遗传多样性和丰富的分解酶体系,能够降解更多种类的 有机化合物,如中间代谢产物、有毒分解产物等;二是混合培养的复合微 生物种群中可以相互提供维生素、氨基酸等生长因子。②抑制作用。在混 合微生物种群中,一种微生物的代谢产物也可以抑制其它微生物活性,从 而影响特定有机物的降解。
有 机 物 浓 度 的 影 响一、生ຫໍສະໝຸດ 降解性及其评价(影响降解性的因素)
环境中污染物对生物的影响及其应对措施
环境中污染物对生物的影响及其应对措施现代工业化进程带来了巨大的经济效益,却也造成了严重的环境污染问题。
环境中的污染物包括大气、水、土壤等多个方面,对人类的健康和生物的生存都造成了极大的影响。
本文将探讨环境中污染物对生物的影响以及应对措施。
一、环境中污染物的来源环境中的污染物来自于人类活动和自然因素。
其中,人类活动是主要的污染源,包括化石燃料的燃烧、工业生产、机动车尾气、农业和畜牧业等。
此外,自然因素的影响也不可忽视,如火山喷发、地震和沙尘暴等都会释放出大量的污染物。
二、环境中污染物对生物的影响1.人类影响环境中的污染物对人类健康也造成了严重的影响。
大气污染导致呼吸系统疾病的发病率上升,包括哮喘、支气管炎和肺癌等。
水污染会导致传染病和胃肠疾病等。
土壤污染会影响食物的质量和安全。
这些问题不仅给人们的生活带来了不便,而且对人类的健康造成了极大的危害。
2.生态影响环境污染对生态系统的影响也是不容忽视的。
大气污染会导致植物叶片上长出“黑斑病”,对光合作用的影响非常大,从而降低了植物的产量。
水污染会导致水生生物种群的丧失,对地下水资源的破坏也会威胁到生态系统的持续发展。
另外,土壤污染会导致植物生长疾慢,还会引起细菌、真菌等病害,从而降低农田产量。
三、应对环境污染的措施1.治理措施治理措施是目前应对污染的主要方式之一。
通过加强排放标准、环保监管和污染修复等多种手段,可以降低污染物对环境生态的危害。
此外,加强公共环境意识也是治理污染的重要方向。
比如,强调垃圾分类、减少车辆使用等措施都可以有效地减少环境污染。
2.技术措施技术措施是治理污染的重要组成部分。
通过利用新技术、新材料、新能源等手段,可以减少环境污染而提高经济效益。
比如,采用节能环保材料,利用再生能源等都有助于保护环境。
3.个人行为措施个人行为也是减少环境污染的重要组成部分。
个人可以从自身做起,比如,减少不必要的汽车使用,利用公共交通工具,加强垃圾分类等都是对环境的有益行为。
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ES+I EI+S
ESI ESI
(二)酶的抑制作用
竞争性抑制:污染物与底物结构类似,都能与酶结合,但 只能二者择一。当抑制剂与酶形成可逆复合物时不被酶代 谢,酶反应速度下降。 如果增加底物浓度,抑制可解除 E+S E+I ES EI E+P
磺胺类抗生素对二氢叶酸合成酶的抑制
二氢叶酸是细菌正常分裂和繁殖必不可少的物质,但细菌不 能直接利用外源的二氢叶酸,只能在二氢叶酸合成酶作用下,利 用对氨基苯甲酸合成二氢叶酸,磺胺类药物与对氨基苯甲酸结构 相似,可竞争性抑制二氢叶酸合成酶,影响二氢叶酸的合成,从 而抑制细菌的生长和繁殖
(二)酶的抑制作用
不可逆抑制:污染物与酶蛋白的活性中心功能基团不 可逆结合
有机磷农药对乙酰胆碱脂酶(AchE)的抑制
AchE在神经系统信息传递中起重要作用。可去除体内多余的乙酰胆 碱,保护神经传导的正常功能。有机磷化合物也是AchE的底物,占 据乙酰胆碱的作用部位,从而产生神经功能破坏,导致一系列中毒 反应
活性氧的控制和消除
由体内产生的活性氧可为抗氧化防御系统控制,消除活性氧对机体的伤害作用 某些污染物如多环芳烃、多氯联苯可在生物体内进行生物转化时产生大量活性 氧。在一定范围内,这些活性氧可被体内的抗氧化防御系统清除,但当体内的 抗氧化防御系统不能消除这些活性氧时,它们可使DNA链断裂、脂质过氧化、 酶蛋白失活等,从而引起机体氧化应激或氧毒性
与生物大分子共价结合
共价结合可改变生物大分子的结构和功能,引起一系列生物学改变, 特别是与酶蛋白、脂肪、核酸等重要生物大分子共价结合,能改变 其化学结构,影响其生理功能,甚至导致变性和细胞死亡
二、对生物大分子的影响
污染物及其活性代谢产物可直接与生物大分子反应,共价结合, 如蛋白质、核酸、脂肪酸等,导致生物大分子的化学性损伤,从 而影响生物大分子的功能 污染物及其活性代谢产物作为生物合成的原料,掺入生物大分子, 导致生物大分子组成的功能性异常 如给动物大剂量的D-半乳糖胺,D-半乳糖胺代谢物掺入糖蛋白及 糖脂,产生细胞膜损害,最终发生动物肝损害
二、对生物大分子的影响
干扰细胞能量的合成
一些环境污染物可干扰糖类的氧化,使细胞不能合成能被生物利用 的ATP,ATP使细胞生命活动得不到充足的能量供给
脂质过氧化(lipid peroxidation)与自由基
脂质过氧化是细胞损伤的一种特殊方式,是由于产生了自由基而引 起的,正常情况下,生物体内氧化、还原和酶促反应过程中,均可 产生少量自由基,可被体内存在的抗氧化物质(如维生素C、维生素 E)所对抗。当大量污染物(自由基)进入机体,造成机体抗氧化作 用失衡,即可发生脂质过氧化,对生物体造成危害
铜锌超氧化物歧化酶
(一) 酶活性的诱导(Induction)
3. 谷胱甘肽转移酶(GSTs)
谷胱甘肽转移酶 (Glutathione Transferases,GST) 是污 染物在体内生物转化相Ⅱ过程中的重要酶 , 具有许多同 工酶 生理作用是与不同的亲电性化合物或一些相Ⅰ代谢产物 结合 , 产生水溶性化合物 , 易于排出体外 , 因此起到脱毒 作用 肝是脊椎动物中 GSTs的主要场所
抗氧化防御系统酶
超氧化物歧化酶(SOD) 谷胱甘肽氧化酶(GPx) 过氧化氢酶(Ct)
(一) 酶活性的诱导(Induction)
2. 抗氧化防御系统酶
超氧化物歧化酶(SOD)
SOD 属于金属酶,按照结合金属离子种类不同,该酶有以下三种: 含铜与锌超氧化物歧化酶(CuZnSODs)、含锰超氧化物歧化酶 (MnSODs)和含铁超氧化物歧化酶(FeSODs)。三种 SOD 都催 化超氧化物阴离子自由基歧化为过氧化氢与氧气
(二)酶的抑制作用
1. 腺三磷酶(ATPase)
生物体重要酶,存在于所有的细胞中。在细胞供能活 动、离子平衡等过程中起重要作用 ATPase 抑制已作为一项评价污染应用的指标
(二)酶的抑制作用
2. 乙酰胆碱酯酶(AchE)
在神经系统的信号传导中起重要作用 有机磷农药和氨基甲酸酯农药对高等和低等动物的 AchE具有明显的抑制作用
(二)酶的抑制作用
酶活性的抑制可分为不可逆性抑制,非竞争性抑制和竞争性抑制
不可逆性抑制是由于污染物与酶蛋白的活性中心功能基因不可逆性 结合引起的
非竞争性抑制是一种可逆性抑制,污染物与酶分子的结合位置不是 底物的结合位置,因此增加底物浓度,不能使抑制作用逆转 竞争性抑制的特点是,当底物浓度增加时,抑制作用减弱.强弱取 决于抑制剂的浓度与底物浓度的相对比例 有些污染物是通过生成中间代谢物抑制酶活性,造成化学损害
第二章 污染物对生物的影响
生物系统的各级生物学水平
生物分子 细胞器 细胞 组织 器官 器官系统 个体 种群 群落 生态系统
第一节 污染物在生物化学 和分子水平上的影响
污染物
环境(迁移、扩散、 分布、转化) 解毒作用 排出体外 对生物机 体伤害 防护性生 化反应
转化 生物体 积累
增毒作用 非防护性 生化反应
污染物进入机体后导致的生物化学变化包括:防 护性生化反应和非防护性生化反应
表2-1 对污染物的防护性和非防护性生化反应 作用类型 例子 混合功能氧化酶的诱 导 金属硫蛋白的生成 乙酰胆碱酯酶的抑制 作用 后果 加快新陈代谢,生成水溶性代 谢物,从而加速排泄 增加对金属的束缚速度,从而 降低金属的生物利用率 50%以上因抑制而产生可见的 毒性效应
许多重金属(Pb,Hg)也是通过与酶蛋白分子的活性部位的 半胱氨酸残基的-SH结合,抑制酶的活性。如对氯汞苯甲酸 对酶的抑制
(二)酶的抑制作用
可逆性抑制
非竞争性抑制:污染物与酶分子的结合部位不是底物的结
合位置。酶可以同时与底物及污染物结合,二者之间没有竞争。 增加底物浓度,抑制不能解除。这类污染物与酶活性中心以外 的基团结合,但这些基团对酶分子的活性很重要,帮助维持酶 分子的构象。此类抑制游离状态的酶与污染物之间存在着一个 平衡,是可逆的
对二价金属离子具有极高的亲和力,起储存必须微量金属 (Zn、Cu)和结合有毒金属(Cd、Hg)的作用,与后者的 结合可保护细胞免受重金属的毒性影响。它可被环境中的金 属诱导
1. 对蛋白质的影响
蛋白质化学损伤后的生物学效应
细胞膜结构及通透性改变
引起各亚细胞结构和功能损害 影响酶的催化功能,进而引起代谢异常及能量供应障碍 导致遗传毒害 引起机体特殊的免疫反应
不少环境化学物通过改变膜脂流动性,影响膜的通透性和镶嵌蛋白 质的活性,改变其结构和稳定性,从而产生生物效应
干扰细胞内钙稳态
正常情况下细胞内的钙浓度较低(10-7~10-8 mol/L),细胞外浓 度较高(103 mol/L )。各种细胞毒物,如硝基酚、过氧化物、汞、 铅等重金属离子均能干扰细胞内钙稳态,引起细胞损伤和死亡
2) 核苷酸切除修复(nucleotide excise repair, NER)
NER可以修复UV照射形成的嘧啶二聚体以外,还 能消除体内产生的各种嘌呤和嘧啶加合物。NER 的关键特征是对损伤的DNA链的两端进行切割 NER在已研究过的真核生物中都很相似,说明其 在进化过程中高度保守
(2)直接(回复)修复
DNA单链断裂是损伤的一种常见形式,可以通过 DNA连接酶的重接而修复
(3)错配修复
错配修复可以纠正几乎所有的错配。此外对于插 入或删除引起的DNA遗传信息的改变也有作用 错配修复是以底物链上的信息为模板进行的,因 此这个系统有区分底物链和新合成链的机制,细 胞通过识别DNA链的甲基化状态来区分底物链和 新合成的链。整个修复过程可以分为识别、切除 和修补等步骤
环境污染物能诱导生物机体酶,包括药物、杀 虫剂(有机氯、有机磷)、多氯联苯、多环芳 烃、表面活性剂、增塑剂、染料等
有机亲脂性化合物
诱导作用是增加酶的合成速度,或降低酶蛋白 的分解 诱导作用发生在转录水平,主要是操纵基因的 去阻遏作用(Depression)
(一) 酶活性的诱导(Induction)
细胞死亡
细胞突变,畸形、癌变
基因突变,产生遗传疾病
(1)切除修复
1)碱基切除修复(base excise repair, BER)
BER可以去除因脱氨基或碱基丢失,无氧射线辐 射或内源性物质引起的环氮类的甲基化等因素产 生的DNA损伤 BER是维持DNA稳定的重要修复方式,其步骤是 N-糖苷键水解,从而切除发生变化的碱基。碱基 释放过程是由DNA糖苷酶催化的
DNA加合物的形成是产生DNA损伤最早期的作用,随后产生的最 重要影响是DNA结构的改变,如碱基置换、碱基丢失、链断裂等
DNA加合物作为一项生物指标来评价环境中化学污染物的遗传毒 性的研究日益受到重视
2. 对脱氧核糖核酸(DNA)影响
DNA可受到不同途径的损伤,如正常细胞活动、紫外 线和放射性物质的直接损伤、外源化合物及其代谢产 物与DNA结合等(表2-6),细胞本身具有DNA修复 的能力,但如果损伤的DNA不能被修复,则产生DNA 结构和功能的影响
环境污染物诱导
谷胱甘肽过氧化酶(GPx):O3、NO2、SO2 超氧化物歧化酶(SOD):O3、H2O2 PAH过氧化氢酶(Ct): 农药、 PAH
(一) 酶活性的诱导(Induction)
1. 混合功能氧化酶(MFO)
污染物在体内进行生物转化相Ⅰ过程中的关键酶系
电子传递系统,存在于大多数组织的细胞内质网上,肝脏中的活 性较其他组织中活性要高
(二)酶的抑制作用
3.δ-氨基乙酰丙其生理作用在合成血红蛋白中起重 要作用 目前把 ALAD 作为一个敏感的指标 , 应 用于监测和评价铅污染对 生态系统的影响
4. 蛋白磷酸酶(PP)