10 内分泌干扰物的环境毒理学
环境毒理学教学大纲

环境毒理学教学大纲01.教学单位名称:环境与资源学院02.课程代码:64106503.课程名称:环境毒理学B04.课程英文名称:Environmental Toxicology05.课程类别:专业教育06.课程性质:选修07.课程学时:30学时08.课程学分:209.授课对象:环境科学专业本科生.开课学期:4学期(春季)10.选用教材:孔志明主编:环境毒理学,南京:南京大学出版社,2012年8月第5版12.主要参考书:李建政主编:环境毒理学,化学工业出版社,2010年5月第二版孟紫强主编:环境毒理学基础,高等教育出版社,2003年12月第一版赖特和韦尔伯恩编著,朱琳主译:环境毒理学,高等教育出版社,2007年1月第一版.大纲执笔人:13.课程中文简介:环境毒理学是运用医学,生物学,化学和物理学等多学科的理论与方法,研究各种不同因素,特别是化学污染物对生物有机体的损害作用及其规律的一门新兴边缘学科。
它是研究和理解环境与健康,环境与生态平衡,环境与生物多样性等重要问题的工具和手段。
学习和掌握环境毒理学的基本理论和方法,对于认识环境问题的实质并寻求解决环境问题的途径势必不可少的。
14.课程英文简介:Environmental toxicology is an emerging discipline that investigates the adverse effects of various environmental factors, especially chemical pollutants to organisms using an array of principles and methods from multiple disciplines including medical sciences, biological sciences, chemistry and physics. Environmental toxicology is a major tool for understanding the relationships between environment and health, ecological balance and biodiversity. Through studying the environmental toxicology, students should master the principles and methods widely applied in this field. The knowledge obtained in the class should be of great value for the students toward a better understanding of the essentials of environmental issues, and it is also of great helpful for the students toward finding solutions to the environmental problems.15.课程包含的教学任务、晟学要求和教学目的(1)教学任务第一章绪论(1学时)第一节环境毒理学的产生及其在环境科学中的地位第二节环境毒理学的研究对象、主要任务第三节环境毒理学的研究方法及其实际应用第四节环境毒理学的开展趋势及研究热点第二章污染物在环境中的迁移和转化(2学时)第一节概述第二节环境污染物的迁移第三节环境污染物的转化第三章环境污染物在体内的生物转运和生物转化(4学时)第一节污染物的吸收、分布与排泄第二节污染物的生物转化第三节污染物代谢动力学第四章环境污染物的毒作用及其影响因素(4学时)第一节环境污染物的毒作用第二节毒作用的分子机理第三节影响毒作用的因素第五章环境毒理学常用实脸方法(3学时)第一节急性毒性实脸第二节蓄积毒性实脸第三节亚慢性和慢性毒性实验第四节致突变试验第五节致畸试验第六节致癌试验第六章化学物质的毒理学安全性评价程序(1学时)第一节毒理学安全性评价程序的内容第二节不同阶段安全性评价的毒理学工程第三节安全性评价中需要注意的问题第四节现有的化学物安全性毒理学评价程序第五节毒理学安全性评价任务面临的挑战第七章常见化学致癌物的环境毒理学(2学时)第一节多环芳屋类第二节芳香胺类化合物第三节N-亚硝基化合物第四节烧化剂第五节黄曲霉毒素第八章金属的环境毒理学(2学时)第一节汞第二节镉第三节铅第四节格第九章农药的环境毒理学(2学时)第一节有机氯农药第二节有机磷农药第三节氨基甲酸酯类农药第四节拟除虫菊酯类农药第十章内分泌干扰物的环境毒理学(2学时)第一节内分泌干扰物的分类、特点及来源第二节内分泌干扰物对人体健康及野生生物的危害第三节内分泌干扰物的毒作用机制第四节内分泌干扰物筛检方法第十一章有害物理因素的环境毒理学(2学时)第一节环境噪声污染第二节放射性污染第三节电磁辐射污染第十二章大气污染的环境毒理学(1学时)飘尘二氧化碳一氧化碳氮氧化物第十三章土壤污染的环境毒理学(2学时)土塘污染的来源污染物在土壤中的迁移,转化和残留土壤污染对人体健康的危害土壤污染的生态学诊断第十四章水污染的环境毒理学(2学时)水体污染的来源及其特点水体污染的自净和污染物的转归水体污染对生生生物的影响水体污染对人群健康的危害水体中有机物魂晶安全评价⑵教学要求第一章了解环境毒理学的研究内容,开展趋势和研究热点等。
环境内分泌干扰物危害及作用机制研究---精品管理资料

环境内分泌干扰物危害及作用机制研究姓名:付东所在学院:中医药学院所学专业:中西医临床医学年级:2015级学号:2015223790一、前言环境内分泌干扰物,Environmental Endocrine Disruptors 简称EEDs,又称环境激素、内分泌活性化合物、内分泌干扰化合物,所谓环境内分泌干扰物系指一种外源性物质,该物质会导致未受损伤的有机体发生逆向健康影响,或使有机体后代的内分泌功能发生改变。
潜在的内分泌干扰物则是一种可能导致未受损伤的有机体内分泌紊乱的物质。
如今环境污染导致环境质量日益恶化,对人类健康构成严重威胁,开展环境与人类健康的基础研究是科学与医学共同面对的课题.在当今全球性环境问题中,化学污染占70%左右,其中以EEDs对环境质量和人类健康影响最广,危害最大。
EEDs表现出拟天然激素或抗天然激素的作用,通过干扰机体的内分泌功能引起中毒或在比较低的接触水平即对心、肺、肝、肾、性腺等器官产生危害,即通过内分泌系统改变人的内环境而致病。
人和脊椎动物具有相同的内分泌系统,如脑垂体、甲状腺、胸腺、胰腺、性腺等。
这些腺体分泌的物质仅在体内起作用,不排除体外,故称之为内分泌腺体,其分泌物称为激素,能调节生物体的成长、代谢、和正常的生理功能.激素在体内的水平非常低,但有极大的功效,如胰岛素分泌不足会发生糖尿病,分泌过多则会发生低血糖。
EEDs正是通过改变激素在体内的正常水平而对人体产生影响和危害的。
与其他环境污染物相比,EEDs对人体健康的影响有以下显著特点:1.低剂量长期作用,具有慢性毒性效应;2.对人体生长,发育,生殖产生影响,对后代影响影响巨大;;3.与人体各系统重大疾病有密切,危害巨大;4.采用常规的方法不易被筛选和检测。
因此,开展EEDs与人类健康的基础研究具有重大意义。
二、环境内分泌干扰物的类型1.干扰雌激素作用的类群:1)多氯联苯类化合物(Polychlorinated biphenyl, PCBs)2)烷基酚类(Alkylphenol ,APs)3)邻苯二甲酸酯类(Phthalate Esters ,PAEs)4)二苯烷烃类(Diphenylkanes)5)双酚化合物(Biphenols,BPs)6)有机氯杀虫剂7)除草剂8)植物雌激素(phyto-estrogens,PEs)、真菌雌激素9)某些重金属(铅、镍、汞)2.干扰睾酮作用的类群:1)氟他胺(Flutamide)2)利谷隆(Linuron)3)苯乙烯(Styrene)4)二硫化碳(Carbonsulfide)5)邻苯二甲酸酯(PAEs)6)林丹(lindane)7)铅3.干扰甲状腺素作用的类群:1)二硫代氨基甲酸酯类(Dithiocarbamate,DCs)2)多卤芳烃类(Polyhalogenocarbons,PHAHs)4.干扰内源性激素代谢酶及激素转运功能的类群:有研究表明多卤芳烃类和多溴联苯能够影响血清中甲状腺素(T3、T4)水平,并降低大鼠促甲状腺素对T3、T4的调节作用。
环境内分泌干扰物ppt课件
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精品ppt
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降解PAEs的细菌菌群
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酞 酸 酯 在 环 境 中 的 生 物 降 解 途 径
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具有内分泌干扰效应的农药清单
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农药类内分泌干扰物
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水环境中优先监测的农药类内分泌干扰物和环境要素(EPA)
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具有内分泌效应的农药
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国外的内分泌干扰物清单
●美国环保局(1996):60 种; ●美国疾病防治中心(1996):48 种; ● Our Stolen Future(1996):50 种; ● WWF(1997):68种; ● 日本环境厅《关于环境内分泌干扰物的战略计划’98》:67 种 Strategic Programs on Environmental Endocrine Disrupters,SPEED
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PCP在自然界中的分布
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部分环境激素的化学结构
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内分泌干扰物质的结构
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17β-雌二醇(estradiol-17β,E2)
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estrone
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二噁英
二噁英是一类氯代含氧三环芳烃 类化合物,包括多氯代二苯并二 噁英(PCDDs,有75个异构体) 和多氯代二苯并呋喃(PCDFs, 有135个异构体)。
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APEOs在有氧和无氧条件下的生物转化
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烷基酚聚 氧乙烯醚 (APEOs) 转化为烷 基酚的生 物转化过 程
化学环境毒理学和环境内分泌干扰物的研究
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化学环境毒理学和环境内分泌干扰物的研究化学环境毒理学是研究化学物质在环境中的行为、效应及其对生物和生态系统的影响的科学。
它涉及到化学物质的来源、迁移、转化、毒性机制、风险评估和污染治理等方面。
环境内分泌干扰物是指那些能够干扰生物体内分泌系统的化学物质,包括激素类似物、激素拮抗剂和激素合成抑制剂等。
它们可能对生物的生长发育、生殖功能和生态系统平衡产生负面影响。
化学环境毒理学的研究内容包括:1.化学物质的来源和释放:研究化学物质在工业、农业、生活等领域的来源和释放途径,以及突发事件(如事故、泄漏等)对环境的影响。
2.化学物质的迁移和转化:研究化学物质在环境介质(如水、土壤、空气)中的迁移规律和转化过程,以及生物体内外的代谢和积累机制。
3.化学物质的毒性机制:研究化学物质对生物体的毒性效应,包括急性毒性、慢性毒性、致癌性、致畸性和生殖毒性等,以及毒性作用的分子机制。
4.环境内分泌干扰物的识别和评估:研究环境内分泌干扰物的特征、来源和效应,建立相应的检测和评估方法,以识别和评估环境中的潜在内分泌干扰物。
5.风险评估和污染治理:研究化学环境污染对生物和生态系统的影响,采用风险评估方法确定污染程度和风险水平,并提出有效的污染治理技术和策略。
环境内分泌干扰物的研究内容包括:1.环境内分泌干扰物的定义和特征:研究环境内分泌干扰物的概念、来源、特性及其与生物体内分泌系统的相互作用。
2.环境内分泌干扰物的分类和效应:根据化学结构和生物效应,对环境内分泌干扰物进行分类,研究其对生物生长发育、生殖功能、神经系统和免疫系统等的影响。
3.环境内分泌干扰物的检测和评估:建立和完善环境内分泌干扰物的检测方法,开发相应的评估模型,以准确监测和评估环境中的内分泌干扰物水平。
4.环境内分泌干扰物的来源和释放:研究环境中内分泌干扰物的来源、释放途径和迁移规律,以揭示其在大气、水体、土壤和生物体内的分布特征。
5.环境内分泌干扰物的治理和预防:研究有效的环境内分泌干扰物治理技术,如降解、吸附、转化等,以及制定相应的预防措施,降低其对环境和生物的影响。
环境内分泌干扰物的环境毒理学概述
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环境内分泌干扰物的环境毒理学概述环境内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals,EDCs)是指那些能够干扰生物内分泌系统正常功能的物质。
这些物质可以干扰激素的合成、释放、传递和降解,从而导致生物发育和生殖过程中的异常变化。
环境内分泌干扰物的存在已经引起了全球范围内的关注,并被认为是一种严重的环境问题。
本文将对环境内分泌干扰物的环境毒理学进行概述。
环境内分泌干扰物广泛存在于自然环境中,包括空气、水、土壤和生物体中,同时也存在于工业生产、农业、医疗和家庭用品中。
这些物质主要可以分为两类,一类是天然存在的化合物,如植物雌激素、动物睾丸激素和甲状腺激素;另一类是人工合成的化学物质,如有机氯农药、阻燃剂和塑化剂。
环境内分泌干扰物对生物体产生的影响是多方面的。
首先,它们可以干扰胚胎和婴儿的生长发育。
研究表明,曝露于环境内分泌干扰物中的胚胎和婴儿可能会出现生殖系统畸形、性别混乱和生育能力下降等问题。
其次,环境内分泌干扰物还会对生物的生殖功能产生影响。
例如,一些化学物质能够干扰雌性激素的正常功能,导致女性生殖系统疾病的发生风险增加。
此外,环境内分泌干扰物还可以干扰机体的代谢功能,引发肥胖、糖尿病和心血管疾病等代谢性疾病。
环境内分泌干扰物主要通过两种途径进入生物体内。
一种是通过消化道摄入,另一种是通过皮肤吸收。
在进入生物体后,环境内分泌干扰物会通过血液循环系统传输到不同的组织和器官,与激素受体结合,从而影响正常的内分泌功能。
此外,环境内分泌干扰物还可以通过影响激素合成和降解的酶活性,改变内分泌系统的平衡。
环境内分泌干扰物对生态系统的影响同样重要。
一些研究表明,曝露于环境内分泌干扰物中的野生动物,如鱼类、鸟类和爬行动物,可能会出现生殖异常和生育能力下降的现象。
这不仅对种群的维持和演化产生影响,还可能导致生态系统的破坏和生物多样性的减少。
针对环境内分泌干扰物的危害,各国政府和科研机构已经采取了一系列措施。
环境内分泌干扰物毒理学研究
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环境内分泌干扰物毒理学研究随着环境污染日益严重,环境内分泌干扰物成为了人们的焦点。
这些化合物干扰人体正常激素分泌,可能影响生长发育,甚至导致生殖系统疾病。
为了更好地了解这一新型污染源,本文将探讨环境内分泌干扰物毒理学研究的重要性。
环境内分泌干扰物(EDCs)是一类具有相似化学结构和生物活性的化合物,主要来源于工业生产、农药使用、塑料制品等多种渠道。
这些化合物通过食物链进入人体,对激素分泌产生干扰作用。
研究表明,环境内分泌干扰物可能导致乳腺癌、前列腺癌等生殖系统疾病,以及儿童生长发育异常等问题。
为了探究环境内分泌干扰物的毒性,毒理学研究成为了关键。
该领域的研究包括动物实验和体外实验等方法,以检测这些化合物对生物体的损害。
在动物实验中,科学家通过给予受试动物不同剂量的环境内分泌干扰物,观察其生理、生化及组织学等方面的变化。
体外实验则利用人体细胞或组织培养物,研究环境内分泌干扰物对细胞生长、凋亡和基因表达的影响。
这些研究为评估环境内分泌干扰物的风险提供了重要依据。
环境内分泌干扰物的作用机制主要涉及激素受体、信号转导通路及基因表达水平的改变。
这些化合物与人体激素分子结构相似,能够与激素受体结合并激活或抑制其功能,进而影响激素调节的生理过程。
环境内分泌干扰物还可能影响细胞增殖、凋亡及分化等过程,导致组织损伤和功能障碍。
尽管已经取得了一定的研究成果,但环境内分泌干扰物毒理学研究仍面临许多挑战。
未来研究需要深入探讨环境内分泌干扰物在人体内的代谢过程、作用靶点以及与其他环境因素的相互作用关系。
还需要加强流行病学调查,以揭示环境内分泌干扰物对人类健康的影响,并制定更加科学有效的防控措施。
我们需要对环境内分泌干扰物毒理学研究的重要性有充分的认识。
只有通过深入探究这些污染物的毒性和作用机制,我们才能更好地了解它们对人类健康的潜在威胁。
这将为政策制定者提供科学依据,推动相关法律法规的完善,以保护公众健康和维护生态环境。
11 第七章 环境内分泌干扰物资料

2.男性精子异常且不育患者增加,男子女性化程度加剧
从1940年到1990年这50年间,人类的精子密度下降了50%
3.诱发女性生殖系统问题 性早熟、月经失调、子宫内膜炎症、不孕症、卵巢癌、乳 腺癌等增加
现在全球每年约有50万名妇女死于乳腺癌,且发病率以每年5%~20% 的速度上升;20世纪60年代,美国女性一生中乳腺癌的发生几率仅为1/20 ,而20世纪90年代上升为1/8
人雌激素受体DNA
β-半乳糖苷酶结构基因上游雌激素反应元件
待测物质 有颜色显示 无颜色显示
2.标志基因鉴定 • (2) 质粒载体转染法
构建含有由雌激素、雄激素或视黄酸应答的DNA 加强元件的激素诱导控制下的莹虫酶基因的标志 质粒载体,然后将这些载体短暂转染入含有相应 受体的人类卵巢瘤BG-1细胞系中,显示它们同各 自激素反应诱导莹虫酶的能力 。
32
(一)体内实验
动物实验的优缺点:
优点:1.最具真实性
2.最具说服力
缺点:1.实验过程繁琐 2.实验结果受动物年龄、性别、品系、个 体差别及取样误差等影响 3.对环境低浓度暴露不易获得正确结果
(二)体外实验
1.雌激素受体竞争性抑制法
基于ELISA的受体竞争结合法检测环境雌激素 方法:采用免疫测定介导受体竞争结合试验定量检测环境雌激素 将17β-雌二醇-BSA固定在微孔板上,环境雌激素与微孔板上的17β雌二醇-BSA竞争性的与雌激素受体结合,与微孔板上17β-雌二醇BSA结合的受体与雌激素受体的抗体、雌激素受体抗体的二抗形成 一个三明治形式的复合物,通过显色剂显色,最后用比色法对试 验结果进行定量。 结果:整个反应中环境雌激素浓度越高,溶液的吸光度值的变化 就越小,环境雌激素的浓度与吸光度值成负相关。
环境内分泌干扰物
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整理ppt
27
研究范例Leon E. Gray, Jr et al. / TOXICOLOGICAL
SCIENCES 123(1), 206–216 (2011)
With the drug concentration increased, testosterone levels gradually decline.
(二)对野生生物的危害
➢上世纪50年代:英国水獭种群数量下降; ➢1952年:佛罗里达鹰的数量下降; ➢上世纪60年代:蜜歇根湖貂类丧失生殖能力
,出生率下降;
➢ 1970年:安大略湖80%鸥鸟死亡; ➢ 1980年:佛罗里达鳄鱼发育异常; ➢1988年:北欧大批海豹死亡; ➢上世纪90年代早期:地中海大批海豚死亡
自20世纪70年代以来,加拿大男婴的出生率下降了0.22%,美国下降了 0.1%。
2.男性精子异常且不育患者增加,男子女性化程度加剧
从1940年到1990年这50年间,人类的精子密度下降了50%
3.诱发女性生殖系统问题 性早熟、月经失调、子宫内膜炎症、不孕症、卵巢癌、乳
腺癌等增加
现在全球每年约有50万名妇女死于乳腺癌,且发病率以每年5%~20% 的速度上升;20世纪60年代,美国女性一生中乳腺癌的发生几率仅为1/20 ,而20世纪90年代上升为1/8
整理ppt
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(一)影响机体正常内分泌功能的机制
1.与受体直接结合
(2)雌激素受体(ER)介导的反应
这些化学品的效应与β-雌二醇(E2)等内源雌激素相似, 包括DDT、烷基苯酚、双酚A等
整理ppt
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(一)影响机体正常内分泌功能的机制
2:与生物体内激素竞争靶细胞上的受体
通过竞争的结果,环境激素与靶细胞上的受体结 合,减少受体对天然激素的吸附或阻碍天然激素与受 体结合,从而减少了天然激素的作用。天然激素与受 体的结合受环境激素的阻碍,进而影响激素信号在细 胞、器官、组织的传递,导致机体功能失调。
环境内分泌干扰物【41页】
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按照对EDCs的认识程度分类
已 确 认 的 EDCs 莠去津 氯丹 十氯酮
DDD
DDE
DDT 开蓬 1, 2-二 溴 三 氯 丙 烷 氯苯三氯己醇 狄氏剂 二己基己烯雌酚 二 恶 因 ( 2 ,3 ,7 ,8 -) 硫丹 呋 喃 ( 2 ,3 ,7 ,8 -) 林丹 甲氧氯 p-壬 基 酚
PCBs 毒杀酚 三丁基锡
2、内分泌干扰物与人类健康密切相关
A. 内分泌相关肿瘤 乳腺癌 有机氯农药与儿童期肿瘤
B. 自然流产、出生缺陷、儿童生长发育缺陷(生 长发育迟滞及低智商)、生育缺陷(导致性别比 例失衡)
乳腺癌的危险因素直接因素
射线辐射
(尤其在青春期接触过量辐射源)
遗传突变
贡献因素
易感因素
缺乏体育锻炼 嗜酒 维生素 D 缺乏 外源性雌激素暴露 类胰岛素生长因子增 加
2)我国的研究概况
中华人民共和国科学技术部2001年9月公布了 资源与环境技术领域, 环境污染防治技术主题
环境内分泌干扰物的风险评估和控制
环境内分泌干扰物筛选与控制技术
其它
七、展望
❖进一步探索环境内分泌干扰物的毒理学 ❖寻找合适的降解途径,充分利用自然界本身存
在的条件,如,太阳光,无机盐,金属离子等, 而且是原位处理技术 ❖进一步探索环境内分泌干扰物的环境行为及归 趋,推测降解机理,鉴定中间产物及活性物种 ❖共存物对内分泌干扰物的影响
② 双酚—A
②双酚—A
HO
CH 3 C
OH
CH 3
双酚—A也具有雌性化作用。双酚—A是制备 聚碳酸脂及环氧树脂的主要原料,这类树脂广泛
用于制造机械仪表、医疗器械、电讯器材等;环
氧树脂也大量用做粘胶剂和涂料,这种涂料通常 在食品罐头内层,以防止金属与食品或饮料中的
环境内分泌干扰物
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来源: 1. 天然食物中的植物雌激素,多为非类固醇 化合物,如异黄酮类。 2. 人工合成化学物以及现代工业排放物等持 久性有机污染物,如用于医药的乙烯雌酚、 有机农药、二噁英类化合物等。
内分泌干扰物的作用机制
作用方式: 1. 类似激素的作用,如雄激素和雌激素; 2. 抵制内分泌激素的作用; 3. 改变激素正常的合成和代谢方式; 4. 改变激素受体的水平。
2.非受体介导途径 污染物直接影响了生物体内的与激素合成 有关酶的活力,以及通过破坏内源激素及 其受体的生成、代谢、转运、细胞信息传 导等。
环境内分泌干扰物的毒性作用
1. 环境内分泌干扰物对人体健康的影响
2. 环境内分泌干扰物对鱼类的影响 3. 几种典型环境内分泌干扰物的毒性作用
环境内分泌干扰物对人体健康的影响
环境内的分泌干扰物的控制方法
二、化学方法 程沧沧等人研究表明在PH=5,H2O2为 30mg/L,壬基酚初始质量浓度为20mg/L,以 悬浮态TiO2为催化剂溶液,光照180min后, 壬基酚降解率达54.42%。
环境内的分泌干扰物的控制方法
三、物理方法 华彬等通过实验证明超声处理氯苯降解率 达80%。PH值增大,氯苯降解率略有减小。
环境内分泌干扰物
宋丹 09234018
• • • •
内分泌干扰物的定义及来源 内分泌干扰物的作用机制 环境内分泌干扰物的毒性作用 环境内的分泌干扰物的控制方法
内分泌干扰物的定义及来源
• 内分泌干扰物:简称EDCs(Endocrine Disrupting Chemicals)指环境中存在的能 够干扰生物体内源激素的合成、释放、转 运、结合、作用或清除,从而影响机体的 内环境稳定、生殖、发育及行为的外源性 物质。
内分泌干扰物的分类植物雌激素
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二噁英危害
短期暴露——出现痤疮、皮肤黑斑、肝功能的改变; 长期暴露——免疫系统、神经系统、内分泌系统和生 殖功能造成损害。
中毒前——仪表堂堂 中毒后——脸上长出了 痘疮并出现严重变形。
尤先科被毁容前后对比。2005年,尤先科参加总统 选举前遭人投毒毁容。
三、环境内分泌干扰物的来源
空气
垃圾焚烧产生的二噁英和多氯联苯 汽车尾气、烹饪油烟等均可产生环境内分泌 干扰物 农药的喷施及化工生产过程也可产生空气的 类激素污染
杀真菌剂
杀虫剂
杀线虫剂
二、内分泌干扰物的分类
工业化合物
重金属
Pb、Cd、Hg
C12H10-XClX
树脂原料
烷基酚、壬基酚、辛基酚等
药物 绝缘油
多氯联苯等 壬基酚等
界面活性剂
其他
二噁英、五氯酚等
二、内分泌干扰物的分类
植物雌激素
拟雌内酯 芒柄花黄素等
OH O
机体的免疫功能
四、内分泌干扰物的毒作用机制
致畸、致癌作用
作用于细胞的染色体,使染色体的数目或结 构发生变化,从而改变携带遗传信息的某些 基因,使一些组织、细胞的生长失控,产生 肿瘤。 多环芳烃、芳香胺等都是强的致癌物,他们 的代谢产物可与DNA共价结合,造成DNA的 不可修复损伤,导致细胞的癌变。 动物出生时,血脑屏障尚未建立,许多环境 激素对出生动物的毒性比成年动物高。
化肥的大量使用
天然来源
天然的植物碱、动物激素和微生物代谢物 火山喷发
环境内分泌干扰物
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APEOs在有氧和无氧条件下的生物转化
精品课件
精品课件
烷基酚聚 氧乙烯醚 (APEOs) 转化为烷 基酚的生 物转化过 程
APnEO的生物降解
精品课件
8种烷基酚类化合物的生物降解速率常数K的对数值及其结构参数
精品课件
壬基酚(nonylphenol,NP)
分子式C15H24O,主要用于合成壬基酚聚氧乙烯醚(NPEOs), NPEOs是一种性能优异的表面活性剂,广泛用于洗涤剂、除草剂、 杀虫剂、塑料添加剂、乳化剂、润湿剂、涂料、化妆品、纺织 助剂和油田化学品中。全世界每年生产大约50万吨烷基酚聚氧 乙烯醚(APEOs),其中NPEOs占80% ,中国NPEOs的年产量为4 万。全世界每年NPEOs产量的60 %进入水体。
精品 扰作 用的 部分 农药、 代谢 物及 作用 机理 (续)
环境激素类有机氯农药
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亚洲一些地区河湖底泥中农药类内分泌干扰物的水平 (ng/g,干重)
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酚类内分泌干扰物的理化性质
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烷基酚聚氧乙烯醚(alkylphenol ethoxylates, A一P类EO重s要)的非离子表面活性剂,广泛应用于纺织加工、工业洗涤、石油开
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典型内分泌干扰物
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邻苯二甲酸酯类污染物及来源
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环境激素中的邻苯二甲酸酯类物质
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具有环境激素作用的PAEs化合物
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我国城市污泥中PAEs化合物的含量(mg/kg)
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降解PAEs的细菌菌株
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若干细菌菌株中的邻苯二甲酸酯降解相关基因及其功能
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环境激素类物质的侵害途径
环境内分泌干扰物
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异。在某些实验动物中可将其部分代谢成极性产物,并与 葡萄糖醛酸内酯结合,经胆汁或尿排泄。代谢物的毒性较 原形降低。 二噁英主要经粪便排泄,其速度有显著的种属差异。 在人体内的半衰期长达1-10年,而在啮齿类动物中的半 衰期相对较短。
4、母子间的移行: 二噁英可通过胎盘移行到胎儿体内,还可借助乳汁移行 到婴儿体内。
四、免疫毒性: 可引起实验动物的胸腺萎缩,主要表现为胸 腺皮质中淋巴细胞的较少。对婴幼儿的免疫毒
性更强。
表现为体液免疫及细胞免疫抑制、抗病毒 能力下降、抗体产生能力下降,免疫失调。而 且潜伏期长。
五、二噁英的毒性机制 二噁英的毒性机制尚未完全阐明。一般认为二噁英的某
些 毒 性 作 用 的 出 现 与 芳 香 烃 受 体 ( arylhydrocarbon
二、生殖发育毒性 生殖毒性: 二噁英可抑制雌性激素的作用:表现为抗雌性,机制 可能是二噁英诱导酶的活化使雌二醇羟化代谢增加,从而 导致血中雌二醇水平降低。另一机制可能是使雌激素受体
减少。
雄性雌性化:抗雄激素作用。引起睾丸形态发生改变, 输精管中精母细胞和成熟精子退化、精子数量下降、生精 能力下降,这些改变与睾丸生产雄激素能力下降从而导致 血清中雄激素下降有关。
由Ah受体调节的基因: Ah受体可诱导与外源物质代谢有关的几种I相酶、II相酶
的合成。 I相酶主要是P450家族成员,如芳香烃羟化酶AHH、7- 乙氧基-异吩恶唑-O-脱乙基酶EROD、雌激素羟化酶等 II相酶包括GST、UDPGT尿苷二磷酸-葡萄糖醛酸转移 酶。 (二)二噁英的毒性机制 二噁英与Ah受体结合,促进以CYPIA1为首的多种遗 传基因的表达,导致多种毒性反应的出现。
联苯类:
Cl Cl Cl Cl Cl Cl
环境内分泌干扰物培训课件
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环境内分泌干扰物
41
APEOs 代谢物在沉积物中的质量浓度
1/27/2021
环境内分泌干扰物
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APEOs的好氧和厌氧生物降解过程
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环境内分泌干扰物
43
APEOs在有氧和无氧条件下的生物转化
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环境内分泌干扰物
44
1/27/2021
环境内分泌干扰物
1/27/2021
环境内分泌干扰物
23
降解PAEs的细菌菌群
1/27/2021
环境内分泌干扰物
24
1/27/2021
环境内分泌干扰物
酞 酸 酯 在 环 境 中 的 生 物 降 解 途 径
25
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环境内分泌干扰物
26
具有内分泌干扰效应的农药清单
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环境内分泌干扰物
27
1/27/2021
环境内分泌干扰物
37
APs 和APEOs 的性质
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环境内分泌干扰物
38
河水中AP、APEOs和APEnC的浓度
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环境内分泌干扰物
39
APs 及APEOs 在地表水中的质量浓度
1/27/2021
环境内分泌干扰物
40
APs 及APEOs 在污水处理厂出水中的质量浓度
18
环境激素中的邻苯二甲酸酯类物质
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环境内分泌干扰物
19
具有环境激素作用的PAEs化合物
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环境内分泌干扰物
20
我国城市污泥中PAEs化合物的含量(mg/kg)
10 内分泌干扰物的环境毒理学
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四、内分泌干扰物的毒作用机制
能干扰体内天然激素的合成、分泌、运输、 结合、代谢或消除; 影响内分泌系统的正常生理功能,使免疫系 统和中枢神经系统受到伤害。 对人类造成的危害为:生殖及发育机能下降, 降低人体免疫力并诱发肿瘤,神经系统紊乱 等。
三、环境内分泌干扰物的来源
水 农药、化肥的大量使用 工业固体废弃物的随意堆放以及垃圾填埋物 的渗滤液 有机废水的随意排放 以地表水作为城市居民饮用水水源时,自来 水厂对地表水加氯消毒产生的副产物(DBPs) 水厂对地表水加氯消毒产生的副产物(DBPs) 存在于饮用水中。
三、环境内分泌干扰物的来源
O
Cl
Cl O Cl
O
Cl
呋喃
二苯并呋喃
2,3,7,8-四氯代二苯并呋喃 -
二噁英的来源: 二噁英的来源:
90%来自有机物燃烧(含氯固体垃圾燃烧、汽 车尾气排放);有部分天然产生。
二噁英危害
短期暴露——出现痤疮、皮肤黑斑、肝功能的改变; 出现痤疮、皮肤黑斑、肝功能的改变; 短期暴露 出现痤疮 长期暴露——免疫系统、神经系统、内分泌系统和生 免疫系统、 长期暴露 免疫系统 神经系统、 殖功能造成损害。 殖功能造成损害。
二、内分泌干扰物的分类
怀疑对人类健康有直接影响的化学物质约有 200多种 200多种 已被证实而列入环境激素黑名单的有70多种 已被证实而列入环境激素黑名单的有70多种 可分为 农药 工业化合物 植物雌激素
二、内分泌干扰物的分类
农药 除草剂 加草胺、杀草强 杀真菌剂 苯菌灵、多菌灵 杀虫剂 林丹、氯丹、硫丹、DDT及代谢产物、 林丹、氯丹、硫丹、DDT及代谢产物、 对硫磷等 杀线虫剂 滴灭威、呋喃丹、二溴氯丙烷
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O
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Cl O Cl
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呋喃
二苯并呋喃
2,3,7,8-四氯代二苯并呋喃 -
二噁英的来源: 二噁英的来源:
90%来自有机物燃烧(含氯固体垃圾燃烧、汽 车尾气排放);有部分天然产生。
二噁英危害
短期暴露——出现痤疮、皮肤黑斑、肝功能的改变; 出现痤疮、皮肤黑斑、肝功能的改变; 短期暴露 出现痤疮 长期暴露——免疫系统、神经系统、内分泌系统和生 免疫系统、 长期暴露 免疫系统 神经系统、 殖功能造成损害。 殖功能造成损害。
二、内分泌干扰物的分类
工业化合物
重金属 Pb、Cd、Hg Pb、Cd、 树脂原料 烷基酚、壬基酚、辛基酚等 药物 绝缘油 多氯联苯等 界面活性剂 壬基酚等 其他 二噁英、五氯酚等
C12H10-XClX
二、内分泌干扰物的分类
植物雌激素 拟雌内酯 芒柄花黄素等
OH O
HO
O
O
拟雌内酯
二、内分泌干扰物的分类
四、内分泌干扰物的毒作用机制
影响机体正常的内分泌功能 具有内源性激素的活性 对生物体的神经系统产生毒害 作用于生物体的生殖腺, 作用于生物体的生殖腺,影响性激素的分泌 作用于生物体的肝脏、肾脏 作用于生物体的肝脏、 肝脏和肾脏拥有代谢和排泄各种激素的酶催 化系统,环境毒物通过影响肝肾功能,改变 体内的激素水平。 机体的免疫功能 人的免疫系统在环境激素的长期作用之下, 会发生免疫失调和病理反应。
四、内分泌干扰物的毒作用机制
蓄积和生物放大作用 蓄积作用 进入机体速度和数量>消除的速度或数量 生物放大作用 高营养级>低营养级 即使进入环境中的毒物极微量,也会使生物 尤其是出于高位营养级的生物受到毒害,直 至威胁人类的健康。
中毒前——仪表堂堂 中毒后——脸上长出了 中毒前——仪表堂堂 中毒后——脸上长出了 痘疮并出现严重变形。
尤先科被毁容前后对比。2005年,尤先科参加总统 选举前遭人投毒毁容。
三、环境内分泌干扰物的来源
空气 垃圾焚烧产生的二噁英和多氯联苯 汽车尾气、烹饪油烟等均可产生环境内分泌 干扰物 农药的喷施及化工生产过程也可产生空气的 类激素污染
一、内分泌干扰物的概念
能干扰体内天然激素的合成、分泌、运输、 结合、作用、代谢或消除; 表现出拟天然激素或抗天然激素的作用,对 人类雌激素、甲状腺素、儿茶酚胺、睾酮等 呈现显著的干扰效应; 从而破坏内分泌系统、神经系统和免疫系统 等系统的信息相互传递和对机体的调节功能, 进而破坏内环境的相对稳定; 在临床上则表现为生殖障碍、出生缺陷、发 育异常、代谢紊乱以及某些癌症为特征。
土壤 人为来源 农药(有机氯、磷杀虫剂和除莠剂)残留 化肥的大量使用 天然来源 天然的植物碱、动物激素和微生物代谢物 火山喷发
四、内分泌干扰物的毒作用机制
能干扰体内天然激素的合成、分泌、运输、 结合、代谢或消除; 影响内分泌系统的正常生理功能,使免疫系 统和中枢神经系统受到伤害。 对人类造成的危害为:生殖及发育机能下降, 降低人体免疫力并诱发肿瘤,神经系统紊乱 等。
三、环境内分泌干扰物的来源
水 农药、化肥的大量使用 工业固体废弃物的随意堆放以及垃圾填埋物 的渗滤液 有机废水的随意排放 以地表水作为城市居民饮用水水源时,自来 水厂对地表水加氯消毒产生的副产物(DBPs) 水厂对地表水加氯消毒产生的副产物(DBPs) 存在于饮用水中。
三、环境内分泌干扰物的来源
二噁英
二噁英是多氯多芳烃化合物的总称。 一类是多氯二苯并二恶英(PCDDs),有 75种异构体,其中毒性明显的异构体7种。 另一类是多氯二苯并呋喃(PCDFs),有 135种异构体,其中毒性强的有10种。 两类共有210种化合物,统称为二恶英类物 质。 在17种毒性明显的二噁英类当中,彼此的毒 性强度也相差1000倍。
一、内分泌干扰物的概念
内分泌干扰物 外源性内分泌干扰物 环境激素 由于人类的生产和生活活动而释放到周 围环境中的,对人和动物体内正常的激 素功能施加影响,从而影响内分泌系统 的化学物质。
一、内分泌干扰物的概念
激素 是内分泌腺天然产物, 是内分泌腺天然产物 , 血中以低浓度传 递 , 与靶细胞受体结合 , 发挥对机体功 与靶细胞受体结合, 能的调节作用。 能的调节作用。
二噁英
多氯二苯并二恶英(PCDDs),75 ),75 多氯二苯并二恶英(PCDDs),
多氯二苯并呋喃(PCDFs),135 ),135 多氯二苯并呋喃(PCDFs),
二噁英: 二噁英:
O O
对-二噁英
O O
二苯并二噁英
Cl Cl
O O
Cl Cl
2,3,7,8-四氯代二苯并二噁英 -
毒性最强,研究最多 毒性最强,
二、内分泌干扰物的分类
怀疑对人类健康有直接影响的化学物质约有 200多种 200多种 已被证实而列入环境激素黑名单的有70多种 已被证实而列入环境激素黑名单的有70多种 可分为 农药 工业化合物 植物雌激素
二、内分泌干扰物的分类
农药 除草剂 加草胺、杀草强 杀真菌剂 苯菌灵、多菌灵 杀虫剂 林丹、氯丹、硫丹、DDT及代谢产物、 林丹、氯丹、硫丹、DDT及代谢产物、 对硫磷等 杀线虫剂 滴灭威、呋喃丹、二溴氯丙烷
内分泌干扰物的环境毒理学
本部分重点
内分泌干扰物的基本概念
一、内分泌干扰物的概念
内分泌干扰物 改变健康生物及其子孙或者其群体的内 分泌功能并对它们的健康产生不良影响 的外源性物质或混合物——International Program on Chemical Safety 干扰那些维持自身平衡、生殖、发育和 行为的体内激素的合成、分泌、传输、 键合、作用或清除的外源性物质—— USEPA
在目前已经认识的环境激素中,毒性最大的 是二噁英,其毒性是剧毒化学物氰化钾的 二噁英,其毒性是剧毒化学物氰化钾的 1000倍,也是一种人类致癌物。 1000倍,也是一种人类致癌物。 环境激素中有40多种是农药,其中的六六六、 环境激素中有40多种是农药,其中的六六六、 40 DDT等已被禁用,仍有多种在广泛使用。 DDT等已被禁用,仍有多种在广泛使用。 这些物质散布在人类的生活环境之中,被人 或动物摄入体内后,不断积累,逐步造成危 害,影响到人们的安全。
四、内分泌干扰物的毒作用机制
致畸、 致畸、致癌作用 作用于细胞的染色体,使染色体的数目或结 构发生变化,从而改变携带遗传信息的某些 基因,使一些组织、细胞的生长失控,产生 肿瘤。 多环芳烃、芳香胺等都是强的致癌物,他们 的代谢产物可与DNA共价结合,造成DNA的 不可修复损伤,导致细胞的癌变。 动物出生时,血脑屏障尚未建立,许多环境 激素对出生动物的毒性比成年动物高。