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生态毒理学1 (1)
第一章绪论第一节毒物与毒理学第二节环境毒物与生态毒理效应第三节生态毒理学的基本框架第四节生态毒理学的研究意义与展望第一节毒物与毒理学一、毒物及其分类毒物：一般是指与生命体或生命组织发生相互作用能引起生物受到严重伤害甚至导致死亡的物质；或者说，毒物是指那些以相对较小的剂量就能导致生物受害或严重的细胞功能损伤以及生态系统产生不良效应的物质。
可从衣食住行来举例说明食盐和酒（量的问题）毒物分类通常采用的一些方法分类范畴物理状态气体、液体、固体、尘用途农药、溶剂、添加剂化学结构芳香胺类、脂肪族类、乙二醇一般作用大气污染物、慢性毒物、工业毒品效应致癌物质、致突变物质、致畸物质目标器官神经毒素、肝毒素、肾毒素作用机制刺激剂、抑制剂、阻碍剂毒作用潜力轻度、中度、超毒性物质标签需要氧化剂、酸、爆炸物质一般分类塑料、有机化学品、重金属二毒理学及其发展（一）古代毒理学毒理学一词源于希腊文字“toxikon”《淮南子》、《诸病源候论》、《外台秘要》等公元前1500年，一个系列的8本埃及纸草文“书籍”（800多个医药和毒药处方）一股来说，公元9~15世纪的中世纪．有关毒理学的研究，更多的是基于教条和经验，而不是实验证据16世纪德国医生Paracelsus(1493—1541)，把毒理学的研究带到了—个新的高度，强调实验的作用。
二）现代毒理学的开端和发展意大利内科医生Ramazzini(1633－1714) 《工人的疾病》意大利内科医生Fontana(1720-1853)进一步发展了靶器官毒性概念。
西班牙医生Orfila（1787-1853）被认为是现代毒理学的奠基人，他是系统利用实验动物的第一个科学家，并发展了在组织和体液中鉴定毒物的化学分析方法。
1930年实验毒理学的第一本杂志<<Archives of Toxicology>>创刊，同年在美国成立了NIH 1937年引起急性肾衰竭和死亡的“磺胺事件”，促使了美国FDA的成立（Food and Drug Admistration )，1955年，美国人Lehman和他的同事共同出版了《食品、药品和化妆品中化学物的安全性评价》通过了许多新的法规，创办了许多新的杂志，成立了国际毒理学协会（1965）二次世界大战后，工农业快速发展，特别是化学工业, 环境污染严重，发生公害事件基础生物学、化学、生物化学和生态学取得的进展，促进了毒理学的进一步发展。
《生态毒理学》课件
生态风险评估包括问题识别、风险特征描述、暴露评估、效应评估和风险决策等 步骤。
3
生态风险评估的案例分析
实际案例分析将帮助我们理解和应用生态风险评估方法。
第六部分：环境毒理学应用
生物监测
生物监测通过对生物体的 观察和测量，评估环境中 化学物质的存在和生物暴 露的潜在危害。
生态毒理学对环境保 护的重要性
污染物的生物转化
污染物在生物体内发生代谢和 转化，可能产生更有毒的代谢 产物。
污染物的生物毒性
污染物对生物体产生有害的生 理和行为效应，可能导致生物 的生存和繁殖能力受损。
第五部分：生态风定活动或污染物对生态系统和生物体造成的潜在危害程度。
2
生态风险评估的步骤
生态质量评价的方 法
生态质量评价通常通过监测 和评估生态系统的结构、功 能和物质的状态来进行。
生态风险评价
生态风险评价是一种评估特 定化学物质对生态系统和生 物体的潜在危害程度的方法。
第四部分：污染物的生物学效应
污染物的生物累积
污染物在生物体内积累，可能 导致生态系统的不稳定和生物 多样性的下降。
《生态毒理学》PPT课件
欢迎来到《生态毒理学》PPT课件！本课程将带你深入了解生态毒理学的基 本概念、毒性评价方法、生态风险评估以及生态毒理学在环境保护中的应用。
第一部分：概述
什么是生态毒理学
生态毒理学研究生物与环境之间相互作用的 科学领域，关注物质对生态系统和生物体的 影响。
生态毒理学的重要性
生态毒理学有助于评估和管理环境中的化学 物质对生物体和生态系统的潜在危害。
第二部分：毒理学基础知识
1 毒性的定义
毒性是指化学物质对生 物体产生的有害效应。
生态毒理学2011-I
• 切尔诺贝利核污染事件
• 1986年原苏联基辅地区的切尔诺贝利核电站反应堆爆炸，大量放 射性物质外泄，上万人受到辐射伤害，直接死亡31人，13万居民 被疏散，污染范围波及邻国，核尘埃遍布欧洲。
现代文明
必需研究环境毒物
及其影响 并进行治理
环境毒理学、ห้องสมุดไป่ตู้态毒理学、污染生态学
环境毒理学
• 是从医学及生物学的角度，利用毒理学方法 研究环境中有害因素对人体健康影响的学科。 • 其主要任务是研究环境污染物质对机体可能 发生的生物效应，作用机理及早期损害的检 测指标，为制定环境卫生标准做好环境保护 工作提供科学依据。
• 研究毒物在生态系统中的效应和归宿的科学。
• Jorgensen (1990): the science of toxic substances in the environment and their impact on living organisms.
• 环境中有毒物质及其生物效应的科学。
• Suter (1993): the study of toxic effects on nonhuman organisms, populations, and communities.
现代毒理学学科体系
划分依据 生物学分类 研究手段 应用目标 学科 动物毒理学、植物毒理学、昆虫毒 理学等 生化毒理学、分子毒理学、免疫毒 理学等 生态毒理学、环境毒理学、药物毒 理学、农药毒理学、法医毒理学、 军事毒理学等
医学与损伤部 神经毒理学、生殖毒理学、发育毒 位 理学、血液毒理学、肝脏毒理学等
• 研究化合物对非人生物、种群和群落毒效的科学。
• Shane (1994): the study of the fate and effect of a toxic compound on an ecosystem.
第一章生态毒理学绪论ppt课件
23
日本米糠油事件
日本的九州、四国等地区 几十万只鸡突然死亡
• 对后代的影响 ——米糠油事件，女性育龄患者的孩子，头
胎多为流产、畸形（黑体婴、鬼齿）、行 为异常、智力不足
日本的水俣病—甲基汞中毒
《入浴的智子》
日本的骨痛病—铬中毒
2.生态毒理学的研究任务和内容
复杂性
1.阐明环境污染物的生态风险
Paracelsus(1493-1548，瑞士) 化学品低剂量时可以治疗疾病，
但高剂量时就变成了毒物。
1567年，《矿工肺尘病和矿工的其他疾病》发表 ---- 开创职业毒理学研究
暴露剂量与生物效应之间的关系
大 死亡
疾病
暴 露
失代偿状态
亚临床变化
剂 量
代偿状态
生理学反应
可逆状态
体内环境污染物负荷增加 小
污染规模和影响区域的扩大
污染物种类增多、流域或跨国界污染、全球性环境影响
效应的复杂性和长期性
急性毒性、慢性毒性、食物链转移、 “三致”作用 多种生物同时受累
稀释模式
飞返模式
公害病 放射线（核素暴露）等
15
2. 毒理学的历史沿革
经典毒理学
生态毒理学 环境毒理学
• 古代：利用动物毒汁或植物提取物用于狩猎、战争或行刺 。
人口问题 产业规模扩大 资源过度开发 环境污染问题
环境污染 生态破坏
公害病
生态系统破坏
保障社会可持续发展
环境与资源保护
3
核污染、生化和化学武器
4
海洋石油泄漏
石油污染成海洋 生态噩梦
5
海湾战争对当地生态系统的影响
生态环境脆弱带
被代替几率大，竞争程度高 可恢复原状机会小
生态毒理学 第6章
• 环境污染物可经过多种途径进入生物体内； • 多种污染物同时存在、作用类型多样、作用机制复
杂。
第二节 分子水平的生态毒理学效应
一、概述
（一）定义
环境污染物引起生物体内生物功能分子的结构、数量 及功能改变的效应，称为环境污染物在分子水平的生态 毒理学效应，又称分子效应（molecular effect）。
污染物 Pollutant
响应时间增加 对特定化学物的联接难度增加
重要性增加
不同生物学水平响应之间连接关系示意图
第一节 环境污染物生态毒性作用的特点
• 环境污染物的涉及面广、范围大，接触污染的生物 种类多、数量大；
• 环境污染物可在不同的生物学水平上,对不同发育 阶段的生物发生毒性作用；
• 环境污染物的毒性作用一般是低浓度、长时间、反 复作用；
体混合功能氧化酶系(MFOS)中的主要成分，是一组由多种 同工酶组成的酶家族，又称细胞色素P450单加氧酶系，该酶 与多种有机污染物在体内的生物转化有关，可催化有机物发 生氧化反应。目前，已有几种细胞色素P450酶活性的检测被 用作生物标记物 。
(2) Ⅱ相反应酶 许多有机污染物在体内经Ⅰ相反应后， 在Ⅱ相酶的催化下可发生结合反应，使有机污染物分子的极 性增强，水溶性增加，从而更易排泄体外。 一些Ⅱ相酶由 于可以被有机污染物诱导而活性增高，因而被用作生物标志 物。
一般来说，同一种环境污染物其浓度越大引起的分 子效应越大，即存在剂量-效应关系，同时也存在时效关 系(时间-效应关系)，环境污染物在不同水平上的毒害作 用均始于它的分子效应。
（二）研究分子生态毒理学的意义
分子效应往往可以作为指示生态健康状况的生物 标志物，能对污染物的生态影响做出预测或早期警报， 提示是否有生态风险发生的可能。从众多分子效应中， 探索和筛选能够满足环境保护需要的生物标志物是分 子生态毒理学的主要任务之一。本节着重介绍在生物 标志物方面的分子生态毒理学研究。
杂。
第二节 分子水平的生态毒理学效应
一、概述
（一）定义
环境污染物引起生物体内生物功能分子的结构、数量 及功能改变的效应，称为环境污染物在分子水平的生态 毒理学效应，又称分子效应（molecular effect）。
污染物 Pollutant
响应时间增加 对特定化学物的联接难度增加
重要性增加
不同生物学水平响应之间连接关系示意图
第一节 环境污染物生态毒性作用的特点
• 环境污染物的涉及面广、范围大，接触污染的生物 种类多、数量大；
• 环境污染物可在不同的生物学水平上,对不同发育 阶段的生物发生毒性作用；
• 环境污染物的毒性作用一般是低浓度、长时间、反 复作用；
体混合功能氧化酶系(MFOS)中的主要成分，是一组由多种 同工酶组成的酶家族，又称细胞色素P450单加氧酶系，该酶 与多种有机污染物在体内的生物转化有关，可催化有机物发 生氧化反应。目前，已有几种细胞色素P450酶活性的检测被 用作生物标记物 。
(2) Ⅱ相反应酶 许多有机污染物在体内经Ⅰ相反应后， 在Ⅱ相酶的催化下可发生结合反应，使有机污染物分子的极 性增强，水溶性增加，从而更易排泄体外。 一些Ⅱ相酶由 于可以被有机污染物诱导而活性增高，因而被用作生物标志 物。
一般来说，同一种环境污染物其浓度越大引起的分 子效应越大，即存在剂量-效应关系，同时也存在时效关 系(时间-效应关系)，环境污染物在不同水平上的毒害作 用均始于它的分子效应。
（二）研究分子生态毒理学的意义
分子效应往往可以作为指示生态健康状况的生物 标志物，能对污染物的生态影响做出预测或早期警报， 提示是否有生态风险发生的可能。从众多分子效应中， 探索和筛选能够满足环境保护需要的生物标志物是分 子生态毒理学的主要任务之一。本节着重介绍在生物 标志物方面的分子生态毒理学研究。
生态毒理学：第一章环境毒物与生态毒理效应
fine particle
particulate matter PM2.5
（1）易进
对健在康空的气危中害悬极浮大的。时间更长易入道。进深；入部（血呼2液）吸；
（3）易吸
附其他毒物。
空气污染带来的生态问题
影响小气候和太阳辐射
间接危害
产生温室效应 （Greenhouse effect）
臭氧层空洞（Ozone depletion)
包括液体、固体或者液体和固体结合 存在的，并悬浮在空气介质中的颗粒。
inhalabal particulates IP
可吸入颗粒物 Dp≤10um
particulate matter PM10
能进入人体呼吸道 ，且能长期漂浮于
空气中， 也称飘尘（suspended dusts）。
细粒子 Dp≤2.5um
蒸发加大，改变降水量及降水 分布格局，降水极端事件增加
蒸发增强
第一个因全球变暖 而将要消失的国家
大气污染:大气接纳有害污染物质的量超过大气的自净 能力，污染物浓度增高，甚至超出大气卫生标准的 要求，对居民的身心造成直接或间接的甚至是潜在 的影响和危害，这种大气质量恶化的状态称为大气 污染。
大气的正常组成
0.93% 20.93%
0.03%
78.10%
0.01%
氮 氧 氩 二氧化碳 其他气体
大气结构
颗粒污染物
大气颗粒物有固体和液体两种形态。固体颗粒中较小 的有碳黑、碘化银、燃烧颗粒等，较大的有水泥粉尘 、土尘、铸造尘和煤尘等。液体颗粒物主要有雨滴、 雾和硫酸雾等。
粒径是颗粒物的最重要的性质。它反映了颗粒物来源 的本质，并可影响光散射性质和气候效应。
1. 粉尘 (dust) 2. 烟 (fume) 3. 飞灰 (fly ash) 4. 黑烟 (smoke) 5. 雾 (fog) 6. 煤烟尘 (soot) 7. 总悬浮微粒 (TSP)
生态毒理学 第10章
农业生态系统主要由农业环境因素、生产者、 消费者和分解者四大基本要素构成。系统功能的自 我调节机制较弱，主要依靠人类投入的大量能量、 先进的技术和管理措施对系统实行调控，保持系统 的相对稳定。
在人工调控下，农业生态系统的净生产力通常 比相同条件下自然生态系统高，并随着人类社会的 发展不断提高。其功能主要是获得丰富的农产品为 人类服务的功能。
第十章 陆地生态系统生态毒理学
本章内容 第一节 陆地生态系统
第二节 环境污染物在陆地生态系统中的迁移转化
第三节 环境污染物的生态毒理学效应 第四节 研究方法与技术
地球上的生物圈主要分为三大生态系统，即：陆 地生态系统，淡水生态系统，海洋生态系统。其中陆 地生态系统的面积约占全球陆地总面积1.5×108 km2 的30%，是地球上最重要的生态系统类型，它为人类 提供了居住环境以及食物和衣着的主体部分。
(四) 土壤生态系统的功能
土壤生态系统是地球陆地表面具有肥力并能生长植物 的疏松表层，是生物、气候、母质、地形、时间和人为 因素综合作用下的产物，具有独特的组成、结构与功能。 • 从农业生产的角度看，土壤系统的本质属性是具有 肥力，土壤是农业生产的物质基础，是人类生活的宝贵 自然资源。 • 从环境科学的角度看，土壤生态系统是环境污染物 的最大受体，也是污染发生危害的起点和终点。土壤生 态系统具有同化和代谢外界进入土壤环境物质的能力。
森林生态系统的功能：
• 森林生态系统是陆地生态系统最大的碳储库， 具有保护环境、净化空气、缓解温室效应、供 氧、调节氧气和二氧化碳的平衡作用。
• 具有阻挡风沙，降低风速，减弱风力，防治土 地沙漠化，降低年均温度，缩小年温差和日温 差，减缓温度变化的剧烈程度，增加降雨量， 调节气候等功能。。
《生态毒理学》课件
03
生态毒理学研究方法
野外研究
野外研究是指在自然环境中对生物进行直接观察和实验的方法，以评估污 染物对生物的影响。
野外研究通常包括对污染物的监测、生物种群和群落的调查以及生态效应 的评估。
野外研究能够提供更接近自然条件下的数据，但实验控制难度较大，且容 易受到其他环境因素的影响。
实验室研究
实验室研究是在人工控制的条件 下，模拟污染物对生物的影响。
无机毒物是指不含碳元素的化 合物，常见的无机毒物包括重 金属、硫化物、氮化物等。
天然毒物
天然毒物是指自然界中存在的 有毒物质，如生物碱、植物毒 素等。
合成毒物
合成毒物是指通过化学合成方 法制备的有毒物质，如农药、
除草剂等。
毒物暴露途径与剂量
01
02
03
暴露途径
生态毒理学中的暴露途径 主要包括吸入、食入、皮 肤接触等。
跨学科合作
生态毒理学需要与生物学、化学、环 境科学等多个学科进行交叉合作，跨 学科合作难度大。
伦理与法规
生态毒理学实验涉及伦理和法规问题 ，需要遵守相关规定和标准。
未来发展方向与趋势
大数据与人工智能应用
多学科交叉融合
利用大数据和人工智能技术，提高数据获 取和处理效率，深入挖掘生态毒理学规律 。
加强生物学、化学、环境科学等学科的交 叉融合，推动生态毒理学研究深入发展。
实验技术创新
生态毒理学应用拓展
开发新的实验技术与方法，提高实验效率 和准确性，降低实验成本。
将生态毒理学研究成果应用于环境保护、 生态修复等领域，推动生态文明建设。
毒理学研究
总结词
重金属对水生生物的毒性影响
详细描述
该研究通过实验室模拟和实地调查，评估了 某河流中重金属污染对水生生物的影响。研 究发现，重金属会对水生生物的生理机能产 生负面影响，如降低繁殖率、生长速度和免 疫力等，严重时可导致生物死亡。
[课件]生态毒理学2011-VPPT
![[课件]生态毒理学2011-VPPT](https://img.taocdn.com/s3/m/cbb1414f1eb91a37f0115c13.png)
• 毒理学过程与毒物的选择性？
第五章池和基因频率的变化、种群结 构的变化。 • 毒物对群落和生态系统的影响主要反应在两个方 面，即结构和功能。 • 群落和生态系统的结构和功能均有许多可以测定 和计算的描述参数，生态毒理学研究可以通过比 较群落和生态系统的这些参数，分析污染前后或 处理和对照的变化，确定毒物对群落和生态系统 的作用和危害。
• 生物的解毒主要通过3种途径，即解毒代谢、分泌排泄、结 合贮存。
• 毒物代谢通常包括两级代谢，初级代谢主要是在毒物分子内引入 水溶性的活性基团；次级代谢是内源性代谢中间体与初级代谢产 物结合，形成极性更强，可溶于水的代谢物。 • 多功能氧化酶是毒物代谢的重要酶，可以被诱导，不同物种或个 体的活力有明显差异。 • 毒物的代谢，大多是解毒代谢，但也有一些代谢是增毒的 • 吸持作用sequestration(贮存代谢)即将毒物贮存在惰性组织中， 避免其与靶标结合的解毒途径 • 毒物可以诱导生物产生大量特殊的蛋白质，如金属硫蛋白、应激 蛋白等，它们可以结合毒物分子使之失活，保护生物功能大分子， 或修复受伤害的生物大分子。其量的变化可以作为接触毒物的测 试指标。 • 贮存解毒有明显的缺点：饱和、置换和库的消耗。
• 分泌排泄excretion是通过分泌系统从体内 清除毒物及其代谢物的重要解毒途径 • 不同性质的毒物的主要分泌排泄途径不同； 毒物在生物体内的滞留时间通常用生物半衰 期表示。 • 毒理动力学toxicodynamics过程：主要是 毒物如何作用于靶标，并产生毒理学效应。 又称毒理微观动力学 • 干扰和破坏DNA分子的毒物，都具有遗传毒 性。
第四章
结 语
• 毒物必须从环境中被吸收后，并运输至靶标位点，才能发挥 毒效。
• 毒物代谢动力学toxicokinetics过程包括：吸收、运输、代 谢、贮存和分泌5个方面，它决定有多少毒物分子进入靶标 位点并与之作用。又称毒理宏观动力学 • 化合物的吸收必须经过生物膜，涉及的跨膜运输机制有4种， 不同毒物的跨膜机制和运输速率取决于化合物的性质。 • 毒物在特定位点吸收后，可以通过体液循环运输至不同的组 织器官（体内分布）。
第五章池和基因频率的变化、种群结 构的变化。 • 毒物对群落和生态系统的影响主要反应在两个方 面，即结构和功能。 • 群落和生态系统的结构和功能均有许多可以测定 和计算的描述参数，生态毒理学研究可以通过比 较群落和生态系统的这些参数，分析污染前后或 处理和对照的变化，确定毒物对群落和生态系统 的作用和危害。
• 生物的解毒主要通过3种途径，即解毒代谢、分泌排泄、结 合贮存。
• 毒物代谢通常包括两级代谢，初级代谢主要是在毒物分子内引入 水溶性的活性基团；次级代谢是内源性代谢中间体与初级代谢产 物结合，形成极性更强，可溶于水的代谢物。 • 多功能氧化酶是毒物代谢的重要酶，可以被诱导，不同物种或个 体的活力有明显差异。 • 毒物的代谢，大多是解毒代谢，但也有一些代谢是增毒的 • 吸持作用sequestration(贮存代谢)即将毒物贮存在惰性组织中， 避免其与靶标结合的解毒途径 • 毒物可以诱导生物产生大量特殊的蛋白质，如金属硫蛋白、应激 蛋白等，它们可以结合毒物分子使之失活，保护生物功能大分子， 或修复受伤害的生物大分子。其量的变化可以作为接触毒物的测 试指标。 • 贮存解毒有明显的缺点：饱和、置换和库的消耗。
• 分泌排泄excretion是通过分泌系统从体内 清除毒物及其代谢物的重要解毒途径 • 不同性质的毒物的主要分泌排泄途径不同； 毒物在生物体内的滞留时间通常用生物半衰 期表示。 • 毒理动力学toxicodynamics过程：主要是 毒物如何作用于靶标，并产生毒理学效应。 又称毒理微观动力学 • 干扰和破坏DNA分子的毒物，都具有遗传毒 性。
第四章
结 语
• 毒物必须从环境中被吸收后，并运输至靶标位点，才能发挥 毒效。
• 毒物代谢动力学toxicokinetics过程包括：吸收、运输、代 谢、贮存和分泌5个方面，它决定有多少毒物分子进入靶标 位点并与之作用。又称毒理宏观动力学 • 化合物的吸收必须经过生物膜，涉及的跨膜运输机制有4种， 不同毒物的跨膜机制和运输速率取决于化合物的性质。 • 毒物在特定位点吸收后，可以通过体液循环运输至不同的组 织器官（体内分布）。
生态毒理学12课件
(a) 如果两种化学物单独作用效应的概率比较小，或者 如果概率假定为完全负相关(即有机体对一种化学物为 最小耐受而对另一种为最大耐受， = 1)，则概率乘积 会降低，单一化学物响应的概率可简单相加；
(b) 另一极端的反应相加情况是化学物灵敏度完全正相 关( = 1)，即所有有机体死于最具毒性的化学物，而其 它化学物则没有贡献。
或两种相互干扰，使混合物的毒性强度低于各自单独 作用的强度之和。
拮抗作用具有不同的形式：
(1) 功能性拮抗
两种化学物对同一生理功能产生截然相反的作用，使 该生理功能仍能维持平衡 (如巴比妥引发血压下降，同 时注射血管增压剂正肾上腺素，减少血压下降)；
(2) 化学拮抗
两种化学物之间的化学反应 (如硫代硫酸盐与氰化物混 合生成毒性较小的硫氰酸盐)；
快速沉降和滞留在 来源附近
倾向于在中纬度地 区沉降和富集
倾向于在极地地区 沉降和富集
全球范围内分布和 沉积
氯苯
5至6个氯
0至4个氯
多氯联苯PCBs
8至9个氯
4至8个氯
5至6个氯
0至1个氯
PCDDsa和PCDFsa
4至8个氯
2至4个氯
1至4个氯
多环芳烃PAHs
大于4环
4环
0至1个氯
2环
有机氯
灭蚁灵mirex
肿瘤 转化 衰老 胎细胞受损 发育及分化障碍 致死
隐性 致死
存活 突变
动脉 硬化 癌变
老化
功能或 结构畸形
流产 与死胎
胚胎 生育能 遗传性 基因 综合症 力障碍 疾病 负荷
未知疾病
致突变与致癌变的关系
直接致癌物
间接致癌物(前致癌物) 体外或体内代谢活化
(b) 另一极端的反应相加情况是化学物灵敏度完全正相 关( = 1)，即所有有机体死于最具毒性的化学物，而其 它化学物则没有贡献。
或两种相互干扰，使混合物的毒性强度低于各自单独 作用的强度之和。
拮抗作用具有不同的形式：
(1) 功能性拮抗
两种化学物对同一生理功能产生截然相反的作用，使 该生理功能仍能维持平衡 (如巴比妥引发血压下降，同 时注射血管增压剂正肾上腺素，减少血压下降)；
(2) 化学拮抗
两种化学物之间的化学反应 (如硫代硫酸盐与氰化物混 合生成毒性较小的硫氰酸盐)；
快速沉降和滞留在 来源附近
倾向于在中纬度地 区沉降和富集
倾向于在极地地区 沉降和富集
全球范围内分布和 沉积
氯苯
5至6个氯
0至4个氯
多氯联苯PCBs
8至9个氯
4至8个氯
5至6个氯
0至1个氯
PCDDsa和PCDFsa
4至8个氯
2至4个氯
1至4个氯
多环芳烃PAHs
大于4环
4环
0至1个氯
2环
有机氯
灭蚁灵mirex
肿瘤 转化 衰老 胎细胞受损 发育及分化障碍 致死
隐性 致死
存活 突变
动脉 硬化 癌变
老化
功能或 结构畸形
流产 与死胎
胚胎 生育能 遗传性 基因 综合症 力障碍 疾病 负荷
未知疾病
致突变与致癌变的关系
直接致癌物
间接致癌物(前致癌物) 体外或体内代谢活化
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课程概述
❖ 基本概念 ❖ 历史沿革 ❖ 发展趋势 ❖ 分支学科 ❖ 研究层次 ❖ 基本方法论
基本概念：有毒物，选择毒性，毒性作用分类
有毒物(toxicant, poison)：在一定条件下，较小剂量即能够对机体产生损害作 用或使机体出现异常反应的外源化学物称为有毒物。毒物与非毒物之间没有 绝对界限。
教学参考资料 (I)
(I) 专著： 《环境毒理学》，孟紫强主编，中国环境科学出版社，2000。 《Environmental Toxicology》, D. A. Wright, P. Welbourn, 2002. 《Principle of Ecotoxicology》, C. H. Walker, 2nd edition, 2001. 《Fundamentals of Ecotoxicology》, M. C. Newman, 1998. 《Ecotoxicology: Ecological Fundamentals, Chemical Exposure and Biological Effects》, G. Schüürman, B. Markert, 1998. 《Ecotoxicology: The Study of Pollutants in Ecosystems》, F. Moriarty, 3rd edition, 1999. 《Ecotoxicology of Organic Contaminants》, E. Bacci, 1994. 《Ecotoxicology in Theory and Practice》, V. E. Forbes and T. L. Forbes, 1994. 《Handbook of Ecotoxicology》, D. J. Hoffman, 1995. 《Handbook of Ecotoxicology》, P. Calow ed., 1993. 《Handbook of Estimation Methods in Ecotoxicology》, S. E. Jørgensen, B. HallingSørensen, 1998. 《英汉毒理学词典》，江泉观，1995。
联苯PCBs、二恶英Dioxin、内分泌干扰素Endocrine interferon， Endocrine Disruptive Substances，EDC等)； 其它环境污染物介绍(放射性物质、气相污染物、其它毒物)； 毒性的影响因素；
混合物毒性以及相关的复杂问题；
生态监测与预测模型；
毒性、选择性毒性及其原因：毒性是指外源化合物与机体接触或进入机体内 的易感部位后，能引起损害作用的相对能力。损害作用愈大，毒性愈大。
在一定条件下，外源化学物对机体的毒性具有选择性(Selective toxicity)。其 原因：(1) 物种和细胞差异；(2) 不同生物或组织器官对外源化学物或其毒性 代谢产物的蓄积能力不同；(3) 不同生物或组织器官对外源化学物在体内生物 转化过程的差异；(4) 不同生物或组织器官对外源化学物造成的伤害的修复能 力存在差异。
生态毒理学
北京大学环境学院：刘文新 2003年2月～2003年6月
办公室：逸夫贰楼3656房间 电话：62765103； 电子邮件：wxliu@
课程安排及教学大纲 (I)
基本概念、发展历史及未来趋势，基本方法论；
有毒物质生物吸收的途径及动力学；
有关的生态系统原理；
教学参考资料 (II)
《环境生物毒理学》，张毓琪，陈叙龙，1993。 《现代毒理学进展》付立杰主编，2001。 《毒理学》张铣，刘毓谷，1997。 …… (II) 期刊： 《Ecotoxicology》 《Environmental Toxicology and Chemistry》 《Human Ecological Risk Assessment》 《Environmental Science and Technology》 《Marine Pollution Bulletin》 《Ecotoxicology and Environmental Safety》 《J. Environmental Quality》 ……
技术适用性及研究方法的选择；个案/实例研究； 生态风险评价、环境健康危害及安全性评估的基本要素和步骤；
课程排及教学大纲 (II)
有毒物质生态危害的治理、恢复、复原、改造，以及化学毒物的 管理和法规；
复习、答疑。 授课方式：课堂教学(多媒体)； 成绩评定方法：(1) 期末考试70%(开卷)；(2) 平时作业练习30%。
普通(传统)毒理学的基本研究方法； 毒理学中的生态学方法；
环境优先污染物(有毒物)分类介绍I(重金属、类金属、有机态金属)； 环境优先污染物(有毒物)分类介绍II(持久性有机污染物POPs：1 农药)； 环境优先污染物(有毒物)分类介绍III(持久性有机污染物POPs：2 多环
芳烃PAHs)； 环境优先污染物(有毒物)分类介绍IV(持久性有机污染物POPs：3 多氯
毒性作用分类：(a) 速发(immediate)或迟发(delayed)性作用；(b) 局部(local)或 全身(systemic)作用；(c) 可逆(reversible)或不可逆(irreversible)作用；(d) 对形 态(morphologic)或功能(functional)的影响；(e) 过敏性反应(hypersensitivity)或 称变态反应(allergic reaction)：是指病理性免疫反应。引发反应的外源化学物 称为过敏原(allergen)。高敏感性：少数个体对某种外源化学物具有高反应性 (hyper-reactivity)或高感受性(hyper-susceptibility)，与过敏性不同。高耐受性 (hyper-resistibility)；(f) 特异体质反应(idiosyncratic reaction)：指机体产生的一 种遗传性异常反应。