环境化学物的毒性作用及其影响因素
环境化学物的毒性作用及其影响因素
质对某种化学物的异常反应，又称特发性反应。
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三 环境化学物的联合毒性作用 （一）联合作用的类型 + 协同作用：指两种或两种以上化学污染物同
时或数分钟内先后与机体接触，其对机体产生 的生物学作用强度远远超过它们分别单独与机 体接触时所产生的生物学作用的总和。 + 相加作用：指多种化学污染物混合所产生的 生物学作用强度等于䀩化学污染分别产生的作 用强度的总和。
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+ 独立作用：指多种化学污染物各自对机体产 生毒性作用的机理不同，互不影响。
+ 拮抗作用：是两种或两种以上的化学污染物 同时或数分钟内先后输入机体，其中一种化学 污染物可干扰另一化学污染物原有的生物学作 用，使其减弱，或两种化学污染物相互干扰， 使混合物的生物作用或毒性作用的强度低于两 种化学污染物任何一种单独输入机体的强度。
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+ 增强作用：一种环境化学物本身对机体并无 毒性，但能使与其同时进入机体的另一种环 境化学物的毒性增强，这种作称为增强作用 或增效作用。
（二）联合作用类型的评定 1 联合作用系数法 2 等效应线图法
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四 毒性作用的机理 + 一、直接损伤作用 + 二、受体配体的相互作用与立体选择性作用 + 三、干扰易兴奋细胞膜的功能 + 四、干扰细胞能量的产生 + 五、与生物大分子结合：蛋白质、核酸、脂质 + 六、膜自由基损伤 + 七、细胞内钙稳态失调 + 八、选择性细胞死亡 + 九、体细胞非致死性遗传改变 + 十、诱发凋亡(程序性死亡)
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一 环境化学物的结构与性质 （一）结构与毒性 1 同系物的碳原子数 2 烃基 3 分子饱和度 4 卤素取代 5 羟基 6 酸基和酯基 7胺基 8构型 9 有机磷化合物的结构
环境毒理学04-3 环境化学物毒作用影响因素
(一)种属和个体差异 (二)性别与激素 (三)年龄 (四)营养与健康 (五)生物节律
新生和幼年动物通常对毒物
较成年动物敏感，约敏感 1.5～10倍。动物发育的不
同阶段，某些组织器官和酶
系等的发育并不相同。新生 动物中枢神经系统（CNS） 发育还不完全，故对CNS的
兴奋剂敏感性较差，而对抑 制剂则较敏感。
5、纯度
在生产环境中生产或使用的化学物 质常含有一定数量的不纯物，其中有些 不纯物的毒性比原来化合物的毒性高， 对此若不加注意，可影响对一些化合物 毒性的正确评定。
例: 除草剂2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)，
在早期对此化合物进行研究时，由于样本中 夹杂有相当量的四氯二苯-对位-二恶烷 (TCDD)(30mg/Kg)，此种杂质毒性非常大， 急性经口LD50(雌大鼠)仅为2,4,5-T的雌大鼠 经口LD50的400万分之一。因此，即使 2,4,5-T中杂质含量很低(低于0.5mg/kg)， 仍影响其毒性。2,4,5-T的胚胎毒性是由于杂 质所引起，而不是2,4,5-T本身所致。
二、机体（宿主）状况
(一)种属和个体差异 (二)性别与激素 (三)年龄 (四)营养与健康 (五)生物节律
机体对环境化学
物的感受性和耐 受性，与其种属、 年龄、性别、营 养和健康状况等 有关。
(一)种属和个体差异 (二)性别与激素 (三)年龄 (四)营养与健康 (五)生物节律
不同种属的动物和同种动 物中的不同个体之间对同 一毒物的感受性有差异， 其原因主要是由于毒物在 体内的代谢差异（如代谢 酶）所致。
代谢酶还存在质的差异。如猫，缺乏催化酚葡萄糖醛 酸结合的同功酶，因而猫对苯酚的毒性反应比其他能通 过葡萄糖醛酸结合解毒的动物敏感。
环境污染物的毒性
四、联合毒性作用
（一） 联合毒性作用定义 ：两种或两种以上 的化学物同时或短期内先后作用于机体所 产生的综合毒性作用。 （二）联合毒性作用种类 1、独立作用：彼此互无影响，仅表现为各自 的毒作用。
M=M1+M2×(1-M1) 或M=1-(1-M1)×(1-M2)
2、相加作用：作用强度是各个化学物质 单独作用强度的总和。 M=M1+M2
1、直接刺激与腐蚀作用 2、抑制机体对氧的吸收、运输和利用 3、抑制机体酶系统的活性 4、对细胞组织结构的损伤作用 5、干扰机体的代谢功能 6、影响抗体免疫功能 7、与基因的相互作用
三、毒作用的方式及种类
• （一）可逆与不可逆作用 • 1、可逆性毒作用 ：停止接触外源化合物后， 可逐渐消退的毒作用。 • 2、不可逆性毒作用 ：停止接触化合物后， 继续存症 体细胞失去控制的生长现象称为癌症。
2 致癌物 在动物和人体中能引起癌症的化学 物质叫致癌物。 3致癌物的分类 ：
（1）根据化学物质的化学结构分类
（2）常见的致癌物主要涉及以下11类
六、影响毒性的因素
• （一）个体差异 高危险人群对污染物作用敏感的原因： （1）发育 ：一些特定时期对某些环境因素 的有害作用特别敏感。 （2）遗传因素 （3）营养状况 （4）健康状况 （5）生活习惯
1、致死剂量或浓度:以机体死亡为观察指标 而确定的外源化合物剂量 ① 绝对致死量或浓度 :能引起所观察个体全 部死亡的最低剂量或浓度 。 ② 半数致死剂量或浓度 ：实验总体中引起动 物半数死亡的剂量或浓度。 ③ 最小致死量或浓度 ：仅引起个别动物死亡 的最小剂量或浓度。 ④ 最大耐受量或浓度 ：一群个体中不引起死 亡的最高剂量。
2、阈剂量或阈浓度（最小有作用剂量）：能 使机体产生某种轻微有害作用的最小剂量 或浓度称为阈剂量或阈浓度 。
环境污染物的毒作用和损伤机理
一、基本概念
毒性参数
▪ 毒性上限参数
——绝对致死量（浓度）LD100 LC100 ——半致死量（浓度）LD50 LC50 ——最小致死量（浓度）MLD MLC
——最大耐受量（浓度）LD0 LC0 ——致死剂量（浓度）LD LC ▪ 毒性下限参数
二、环境污染物毒作用分类
▪ 分类方法一
——局部毒性作用与全身毒性作用 ——速发与迟发毒性作用 ——可逆与不可逆毒性作用 ——变态反应 ——特异性体质反应 ——功能，形态及生化作用
▪ 分类方法 二
神经系统中毒 呼吸系统中毒 肝中毒 肾中毒 ……
三、毒作用机制的研究
▪ 毒物的运转 ▪ 毒物对靶位点的作用 ➢ 靶位点学说 ➢ 共价结合学说 ➢ 自由基学说受体学说 ▪ 毒物引起的细胞功能障碍 ▪ 修复与修复失调
三、毒作用机制的研究
▪ 毒物的运转——产生毒性的第一步，毒物从接触部位到其作用部
位的运输过程，决定于浓度和持续时间。 ➢ 终毒物——直接作用于内源靶分子 ➢ 内源靶分子：蛋白质、DNA、脂肪……
毒物分布 ➢ 与血浆蛋白的结合率 ➢ 特殊屏障的作用 ➢ 类似的脂肪组织 ➢ 与结合蛋白的连接 ……
三、毒作用机制的研究
一、基本概念
▪ 剂量——给予机体的或机体接触的外源化学物质的数量，以单
位体重接触的量表示，mg/kg。
▪ 效应——机体接触一定剂量的化学物质后引起一系列的生物学
效应。这种效应随摄入量的增多而增强，呈现分级反应。可用一 定的计量单位来表示其强度，如酶的活力、白细胞计数等。
▪ 反应——一定数量生物群体中接触毒物而产生某种生物学效应
▪ 毒物对靶位点分子的作用——产生毒性的第二步
化学物质对环境的毒性影响
化学物质对环境的毒性影响化学物质是现代社会中广泛使用的一种物质，它们在我们的生活中起着重要的作用。
但是，很多化学物质在被使用后会对环境造成毒性影响。
本文将详细介绍化学物质对环境的毒性影响，并提供一些可能的解决方案。
一、化学物质对水体的毒性影响1. 有机溶剂：许多有机溶剂如苯、甲醛等被广泛应用于工业生产和家庭使用中。
然而，这些有机溶剂易溶于水，一旦进入水体会对水生生物造成严重危害。
2. 重金属离子：例如，汞和铅是常见的有毒重金属。
它们可以通过工业废水排放进入水环境，对水中的生物和生态系统造成严重破坏。
解决方案：- 建立严格的工业废水处理制度，确保废水排放达到环保标准。
- 水体监测措施：加强对水体中有机溶剂和重金属离子等有害物质的监测，及时采取措施减少其对水环境的污染。
二、化学物质对土壤的毒性影响1. 农药：农药在现代农业生产中广泛应用，可有效控制害虫和杂草。
然而，农药残留在土壤中会对土壤微生物、作物生长和生态系统产生不可逆的影响。
2. 化肥：过量使用化肥会导致土壤质量下降，造成土壤酸化和养分失衡，严重影响植物生长和土壤生物多样性。
解决方案：- 提倡可持续农业：鼓励使用有机农业和生物农药，减少对土壤的毒性影响。
- 教育农民注意用药量，遵守农药使用规范和时机，减少不必要的农药使用。
三、化学物质对空气的毒性影响1. VOCs：挥发性有机化合物是广泛存在于工厂、汽车尾气和油漆等地方的化学物质。
它们的挥发会导致空气污染，对人体健康和环境造成威胁。
2. 大气污染物：例如，二氧化硫和氮氧化物是燃煤和交通尾气等活动的常见排放物，对空气质量和人类健康产生重要影响。
解决方案：- 加强环境监管：建立和实施相关排放标准和法规，限制工厂和交通尾气污染，减少空气中有害化学物质的浓度。
- 鼓励使用清洁能源：推广可再生能源和清洁能源，减少对化石燃料的依赖。
综上所述，化学物质的使用对环境造成了不可忽视的毒性影响。
为了保护环境和人类健康，我们需要加强对化学物质的管理和监控，推广可持续发展的生产模式和生活方式，以减少其对环境的负面影响。
影响毒物毒性的因素
一般毒性作用（general toxicity)
定义：
指外来化学物在一定剂量、一定接触时间和接触方式 下对机体产生的综合毒效应。
春季 秋季
排出速度慢，体内停留 时间长
排出速度快，体内停留 时间短
睡眠时间最长
睡眠时间最短
原因
昼夜节律受体内某种调节因素所控制；
受外环境因素如进食、睡眠、光照、温 度等调节； 与肝谷胱甘肽浓度的节律有关，而谷胱 甘肽浓度的昼夜节律又与喂饲活动有关；
季节差异与动物冬眠反应或不同地理区 域的气候有关。
分类：
一般毒性作用根据接触时间的长短可分为急性毒性、 亚慢性毒性和慢性毒性。
相应的试验称急性毒性试验、亚慢性毒性试验和慢性 毒性试验。
了解影响毒物毒性作用的因素对设计毒理学
研究方案和评价化学毒物的安全性具有重要 意义。
1、在评价化学物毒性时，可设法加以控制 以避免其干扰，使实验结果 更准确，重复性 更好。
具体表现
1、 高温会引起动物皮肤毛细血管扩张、血循环和呼 吸加快，胃液分泌减少，出汗增多，尿量减少。使经皮和 经呼吸道吸收的化学物吸收增加；经胃肠道吸收减少，随 汗液排出增加，经尿液排出减少。
2、实验表明 58种化合物在不同环境温度(8℃、
26℃和36℃)下对于大鼠LD50的影响如下：
• 55种化合物在36℃高温环境下毒性最大，26℃环境下 毒性最小； • 引起代谢增高的毒物如五氯酚，2,4-二硝基酚在8℃毒 性最低； • 引起体温下降的毒物如氯丙嗪在8℃时毒性最高。
第四章环境污染物的毒性及其影响因素
心脏毒素
毒性
4.3.3 干扰细胞内钙稳态
Ca2+
细胞
内 10-7~10-8 mol/L 外 10-3 mol/L
与CAM结合 cAMP作用 激活PKC 离子通道开放
神经转导 肌肉收缩 细胞分化和增值
细胞分泌
4.3.3 干扰细胞内钙稳态
硝基酚、醌、过氧化物、醛类、二恶英、卤化链烷、链 烯和Cd2+、Pb2+、Hg2+等重金属离子均能干扰细胞内钙稳 态, 从而引起细胞损伤或死亡。
盐度
盐度对痕量金属在生物相中富集的影响会受到生物因素 和化学因素的影响
硬度
硬度会影响有机表面活性剂的毒性，降低金属的毒性
4.4.4 环境化学物的联合毒性作用
两种或两种以上的化学物同时或短期内先后作 用于机体所产生的综合毒性作用，称为化学物的联 合毒性作用。
相加作用
联
协同作用
合 作
增强作用
用
拮抗作用
独立作用
(一) 联合毒性作用类型
相加作用：化学结构相似、靶器官和靶分子相同、
作用机理类似的多种环境化学物，同时作用于机体所 产生的生物学作用的总强度是各自单独作用的总和。
e.g.
M=M1+M2
丙稀腈、乙腈
大部分刺激性气体的刺激
具有麻痹作用的化合物对机体的刺激
两种有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用
(一) 联合毒性作用类型
第四章环境污染物的毒性及其影响因素
环境污染物的毒性作用及其影响因素
Paracelsus(16世纪)
What is there that is not poison? All things are poison and nothing (is) without poison. Solely the dose determines that a thing is not a poison.
环境污染对生物的毒性作用
环境污染对生物的毒性作用随着人类工业化进程的加速，环境污染问题日益突出，城市的空气、水、土壤等多个环境要素都受到污染，对生态和人类社会都带来了巨大的威胁。
环境污染不仅危害着人类健康，对自然生态系统中的生物也会产生毒性作用。
本文就环境污染对生物的毒性作用进行探讨。
一、空气污染对生物的毒性作用空气污染指的是大气中所含有的对人体健康有害的气体、颗粒物、臭氧、二氧化氮等物质。
它们极易进入人体呼吸系统和肺部导致呼吸系统疾病、癌症等。
但是，空气污染也会对动植物产生毒性作用。
研究表明，空气污染的颗粒物和气体对动物的神经系统和生殖系统产生了显著影响。
比如大气中的二氧化硫可以导致蜜蜂的嗅觉和学习能力下降，破坏蜜蜂社会结构和智力，影响其对花朵的识别和采集能力，从而削弱蜜蜂对植被的传粉作用，导致植被减少。
此外，空气中的重金属对于生态系统中的一些生物也有毒性影响。
如铅、汞等重金属离子会嵌入生物的DNA序列中，影响细胞分裂和基因表达，导致细胞自身损伤和死亡。
二、水污染对生物的毒性作用水污染是指水体中含有的对生态环境和人类健康造成负面影响的有害物质，如化学物质、生物学污染物、营养物质等。
水污染对水中生物的毒性，首先是因为这些污染物本身具有毒性，而且在水中常常发生复杂的物理化学作用，产生更复杂的化合物，对水中生物的毒性更大。
另外水污染还会改变水体的化学性质、温度和营养状况，导致水中生物无法适应环境，从而导致水生生物逐渐死亡。
研究表明，鱼类在不同的污染水中的生殖和发育方式都会出现变化。
比如在含汞水中，鱼类的生殖器官会受到影响，精子和卵子的数量和活力都会下降，影响繁殖能力，而在含氯污染的水中，鱼类卵子和精子的形态会发生变异或死亡。
三、土壤污染对生物的毒性作用土壤污染指的是土壤中的化学物质、重金属和放射性物质和其他污染物质的蓄积，这些物质能够大幅降低土壤中的生物多样性水平，对人类健康和环境产生强烈的影响。
重金属、有机污染物和放射性物质是土壤中的三种重要污染物质。
毒作用及影响因素
自由基的危害
A 自由基对脂质的攻击 ➢ 自由基与膜脂接触，攻击多不饱和脂肪酸，使细
胞膜和细胞器发生脂质过氧化，损害细胞膜的结 构和功能 ➢ 危害： 改变膜的流动性
改变膜镶嵌蛋白的活化环境：酶、受体、 离子通道
线粒体、溶酶体肿胀和解体 B 自由基对蛋白质的攻击 ➢ 酶：分子交联或断解 ➢ 膜蛋白：干扰细胞内离子稳态，特别是钙稳态
（3）S-形曲线（Logistic growth curve):
四、毒性作用的类型
1、部和全身毒作用：
局部毒作用：在接触部位引起局部性直接损伤 比如：接触强酸和强碱等所造成的皮肤损伤； 吸入NOx、SO2等刺激性气体引起呼吸道损伤等
全身性毒作用：化学物被吸收后随血液循环分布 于全身而呈现的毒作用，主要危害靶组织和靶器 官。比如：如CO引起的全身缺氧而导致的中毒或 死亡
第一节 环境污染物的毒作用
一、毒理学基本概念
（一）毒物与中毒
➢毒物（toxicant）：在一定条件下，以较小剂量给予
机体时，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，但累积到一定的量， 就能干扰或破坏机体的正常生理功能，引起暂时或持久 性的病理变化，甚至危及生命的化合物，称为毒物 ➢ 毒物与非毒物之间并没有绝对的界限，使二者之间发生 互变的重要条件是剂量
相对危险度：比值 可接受的危险度 危害性：化学物质对人群造成损害的可能性 5. 剂量（Dose）：机体接触的外源化学物的数量,多种表示 方法 6. 效应（Effect)与反应(Response) 效应：一定剂量的外源化学物与机体接触后所引起的生物 学变化 反应：一定剂量的外源化学物与机体接触后，呈现某种效 应并达到一定程度的比率，或产生效应的个体在群体中 所占的比例
环境污染物的毒作用及其影响因素
4. 功能作用和形态作用 功能作用（P.54） ：化学物引起的靶器官和组 织的功能的可逆改变。 形态作用（P.54） ：化学物引起的肉眼和显微 镜下能观察到的组织形态学改变。 ➣ 形态作用常常不可逆
5. 变态反应和特异性反应
（1）变态反应
识别 “自我”和“非我”
免疫反应
抗原：凡是能激发机体产生抗体和细胞免
（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
有机汞 脑
（2）靶位点功能
肝脏 、肾脏
溴苯
环氧溴苯
肝细胞的坏死 肾脏损害
有机F
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
⑤ 羟基 芳香烃、脂肪烃引入羟基，毒性↗ 多羟基芳香族化合物一般毒性更强 脂肪烃引入羟基后麻醉作用增强，并可损伤肝脏
过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物
酶（GSH-PX）、还原型谷胱甘肽 （GSH）、尿酸等
维生素A、E、C，β-胡萝卜素等
（3）自由基与脂质过氧化 磷脂：富含多不饱和脂肪酸侧链
-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH- （亚甲基碳） 夺取H·
-CH=CH-CH2-CH=CH-C·H-CH=CH- 脂质自由基(L·) 共振和电子转移
生成DNA加合物
4. 自由基作用学说
（1）自由基的产生和特点
化学键断裂 异裂反应
离子
均裂反应
自由基
特点：高度的化学反应性
第三章_环境化学物的毒性作用及其影响因素
1．致死剂量（Lethal dose，LD）
致死剂量指以机体死亡为观察指标而确定的 外源化学物剂量。按照可引起机体死亡率不同而 有以下几种致死剂量： （1）绝对致死量（LD100），指能引起所观察个 体全部死亡的最低剂量，或在实验中可引起实验 动物全部死亡的最低剂量。 （2）半数致死量（LD50），又称致死中量，指引 起一群个体50%死亡所需剂量。半数致死浓度 （LC50），即能引起一群个体50%死亡所需的浓 度。一般以mg/m3空气和mg/L水来表示。
4．最大无作用剂量（MNEL）
最大无作用剂量又称未观察到作用剂量 （NOEL）或称未观察到有害作用的剂量 （NOAEL），指外源化学物在一定时间内按一
定方式或途径与机体接触后，用目前最为灵敏
的方法和观察指标，未能观察到任何对机体损 害作用的最高剂量。
（六）效应和反应 • 1．效应（effect）
（四）干扰细胞能量的产生
机体内的能量来源于糖类和脂肪类的生物氧 化，所产生的能量以形成三磷酸腺苷 （ATP）的
形式贮存起来，为各种生命活动提供能量，这种
氧化磷酸化过程又称细胞呼吸链。 有些环境化学物可干扰糖类氧化，使细胞不 能产生ATP。
实 例
• 氰化物、硫化氢和氮叠化钠能与细胞色素氧化 酶的庇Fe 3＋结合，使其不能还原成Fe 2＋，从 而阻碍电子传递，导致呼吸链打断，氧不能被 利用，引起细胞内窒息; • 有的环境化学物如硝基酚类、五氯酚钠、氯化 联苯和钒类化学物等可使氧化磷酸化解偶联， 导致糖类氧化所产生的能量不能以ATP的形式 储存起来。ATP缺乏不仅可使细胞生命活动得 不到充足的能量供给，而且还可干扰膜的完整 性、离子泵转运和蛋白质的合成，严重的ATP 缺乏可导致细胞功能丧失甚至死亡。
4 影响毒性作用的因素
第二节 环境因素
一、气象条件 （二）湿度
高湿度可造成冬季易散热，夏季不易散热，增加机体体温调节的 负荷。
高湿度伴高温可因汗液蒸发减少，使皮肤角质层的水合作用增加， 进一步增加经皮吸收的化学物的吸收速度，并因化学物易粘附于皮肤 表面而延长接触时间。
第二节 环境因素
一、气象条件 （三）气压 一般变化不大。气压增加往往影响大气污染物的浓度，气压降
息作用；从丙烷起随着碳原子数的增多麻醉作用增强，脂溶性随着碳 原子数的增多而增加，超过9个碳原子后，对人体产生麻醉作用的危险 逐步减少。
如直链烷烃的麻醉作用大于其同分异构体： 庚烷＞异庚烷，正己烷＞新己烷； 环烷烃的麻醉作用＞开链烃： 环戊烷＞戊烷。
一、化学结构
（四）分子饱和度 碳原子数相同时，不饱和键增加其毒性增加，如乙烷的毒性＜乙
三、机体其他因素对毒性作用易感性的影响
（一）健康状况 （二）年龄 （三）性别 （四）营养条件 （五）动物笼养的形式
三、机体其他因素对毒性作用易感性的影响
（一）健康状况 健康状况对毒物的毒性有双重影响。 身体健康对毒物侵袭的抵抗作用相对比较强。 如果肝肾有疾患，对毒物的解毒与排泄相对较差，中毒症状较重。
一、化学结构
（一）取代基的影响 烷烃类的氢若被卤素取代，其毒性增强，对肝的毒作用增
加，且取代愈多，毒性愈大。
苯具有麻醉作用和抑制造血功能的作用，当苯环中的氢被甲基取代后（成 为甲苯或二甲苯），抑制造血功能的作用不明显但麻醉作用大于苯；被氨基取 代后，有形成高铁血红蛋白的作用；而被硝基（硝基苯）或卤素取代（卤代苯） 后，具有肝毒性。
三、机体其他因素对毒性作用易感性的影响
（二）年龄 1、生物转运的差异 新生儿和老人胃酸分泌较少，因此可改变某些化学物的吸收。
影响毒物毒性大小的因素有哪些环境保护概论
影响毒物毒性大小的因素有哪些环境保护概论1、化学结构。
毒物的化学结构对其毒性有直接影响。
在各类有机非电解质之间，其毒性大小依次为芳烃>醇>酮>环烃>脂肪烃。
同类有机化合物中卤族元素取代氢时，毒性增加。
2、物理特性。
毒物的溶解度、分解度、(环球网校安全工程师频道为您整理)挥发性等与毒物的毒性作用有密切关系。
毒物在水中溶解度越大，其毒性越大;分解度越大，不仅化学活性增加，而且易进到呼吸道的深层部位而增加毒性作用;挥发性越大，危害性越大。
一般，毒物沸点与空气中毒物浓度和危害程度成反比。
3、毒物剂量。
毒物进人人体内需要达到一定剂量才会引起中毒。
在生产条件下，毒物剂量与毒物在工作场所空气中的浓度和接触时间有密切关系。
4、毒物联合作用。
在生产环境中，毒物往往不是单独存在的，而是与其他毒物共存，可对人体产生联合毒性作用。
可表现为：相加作用、相乘作用、拮抗作用。
5、生产环境与劳动条件。
生产环境的温度、湿度、气压、气流等能影响毒物的毒性作用。
高温可促进毒物挥发，增加人体吸收毒物的速度;湿度可促使某些毒物如氯化氢、氟化氢的毒性增加;高气压可使毒物在体液中的溶解度增加;劳动强度增大时人体对毒物更敏感，或吸收量加大。
6、个体状态。
接触同一剂量的毒物，不同个体的反应可迥然不同。
引起这种差异的个体因素包括健康状况、年龄、性别、营养、生活习惯和对毒物的敏感性等。
一般，未成年人和妇女生理变动期(经期、孕期、哺乳期)对某些毒物敏感性较高。
烟酒嗜好往往增加毒物的毒性作用。
也有遗传缺陷或遗传疾病等遗传因素，造成个体对某些化学物质更为敏感。
化学化学物质的毒性与环境影响
化学化学物质的毒性与环境影响当然，这里是根据标题“化学物质的毒性与环境影响”出的2 0道试题，包括选择题和填空题，每道题后面都有详细的序号介绍：1. 选择题：化学物质的毒性主要取决于哪些因素？A. 化学物质的浓度B. 暴露时间C. 生物个体的敏感度D. 所有选项都正确答案：D序号介绍：答案选项中包括了影响化学物质毒性的主要因素，选项D是正确答案。
2.填空题：环境中的化学物质对生物体的影响取决于其________。
答案：浓度序号介绍：化学物质在环境中的浓度直接影响着其对生物体的毒性程度。
3. 选择题：以下哪种化学物质对环境影响最小？A. 生物降解性高的有机溶剂B. 持久性有机污染物C. 高度毒性的无机盐D. 这取决于具体的环境条件答案：A序号介绍：生物降解性高的有机溶剂对环境的影响较小，因为它们能够相对快速地降解为无害物质。
4. 填空题：毒性评估中，LD50代表的是_______。
答案：半数致死剂量序号介绍：LD50是毒性评估中常用的指标，表示使半数实验动物死亡所需的剂量。
5. 选择题：环境毒性评估中常用的指标包括以下哪些？A. 生物标志物B. LC50C. EC50D. 所有选项都正确答案：D序号介绍：生物标志物、LC50和EC50是常见的环境毒性评估指标，选项D全都正确。
6.填空题：持久性有机污染物（POPs）的特征之一是它们具有_____ ____。
答案：长期稳定性序号介绍：持久性有机污染物在环境中具有长期稳定性，难以降解和消除。
7. 选择题：以下哪种因素对化学物质的生物富集影响较大？A. 水溶解度B. 脂溶解度C. 分子量D. 所有选项都正确答案：B序号介绍：脂溶解度较高的化学物质更容易在生物体内富集，选项B是正确答案。
8. 填空题：生物放大作用通常发生在食物链的__________。
答案：高端序号介绍：生物放大作用意味着食物链中位于高端的生物更容易积累高浓度的有毒化学物质。
9.选择题：以下哪种情况可能导致化学物质对环境的长期累积？A. 高生物降解性B. 低脂溶解性C. 高水溶解性D. 低生物放大作用答案：D序号介绍：低生物放大作用意味着化学物质在食物链中不易富集，从而减少了对环境的长期累积。
环境污染物的毒性效应及其分析方法
环境污染物的毒性效应及其分析方法近年来，环境污染日益严重，各种污染物质不断释放进入环境中，引起了人们的高度关注。
环境污染物的毒性效应是对生物的影响，其研究对于环境监测和保护具有重要意义。
本文将从环境污染物的毒性效应及其分析方法两个方面进行阐述。
一、环境污染物的毒性效应环境污染物的毒性效应是环境化学领域重要的研究方向，对环境市场贡献重大。
污染物在环境中分布广泛，对人类健康造成了严重威胁，长期接触可能引发多种疾病。
其中主要分为以下三个方面：1. 对生物的毒性影响环境污染物对于生物产生毒性影响，长期暴露于污染环境中的生物体被危害的情况越来越严重。
环境污染物中的重金属、有机物质等破坏了生物体的正常身体机能，认为地影响到其发育、免疫等方面。
2. 影响生态系统平衡环境污染物的释放导致生态系统平衡被破坏，植物和动物之间相互关系发生变化，造成各种生态问题。
集中在某一区域污染物的释放对于当地生活环境造成很大的影响，对生态系统的稳定性也很有影响。
3. 对医学造成负面影响环境污染物中的毒性物质会进入人体，对医学也造成负面影响。
尤其是致癌物，在长期接触后会引发严重的疾病。
人们应该关注环境的卫生问题，减少污染物的排放，降低污染物浓度。
二、环境污染物的分析方法环境污染物的分析方法是整个毒性效应研究的基础，只有准确了解各种污染物的浓度才能确定侵害程度，进而制定有效的控制措施。
1. 生物监测法生物监测法是指通过一种生物体来监测其中污染物浓度的方法。
这种方法是无创的，可以直接从生物体内提取或分析生物体的污染物质。
生物体的选择要与污染物种类相对应，常见的有鱼类监测、海洋贝壳、羊等动物。
2. 土壤监测法土壤监测法是指检测土壤中化学物质的浓度，以确定土壤受污染程度的方法。
该方法的特点是准确度较高、响应速度快、花费较少等诸多优势。
3. 物理化学监测法物理化学监测法指在物理化学方法条件下，对污染物浓度进行测定的方法。
这种方法通常要求对污染物进行物理、化学处理，然后才能进行分析。
环境毒理学中的化学物质毒性和生态影响
环境毒理学中的化学物质毒性和生态影响化学物质在环境中的毒性和生态影响一直是环境毒理学研究领域的重点之一。
大量的人工化合物被广泛使用，如：农药、杀虫剂、溶剂、医药品和有机污染物等，这些人工化合物通过工业排放、农业施用、废弃物处理等途径进入环境，对人类和生态系统产生了不同程度的影响。
而环境毒理学的任务就是探究这些化学物质对生物体、群落和生态系统的危害程度，以及对环境的长期影响。
在环境毒理学中，化学物质被分为两类：一类是生物可降解的（如天然有机物），另一类是具有持久性（如合成有机物）的。
持久性有机污染物（POPs）是指那些在环境中被大多数生物蓄积而难以降解的有机物质。
它们主要由人类活动引入，包括有机氯农药、多环芳烃、聚氯联苯等，这些物质在环境中持久存在，而且对生物的毒性较大。
化学物质毒性的发现通常需要使用实验室动物，例如，大鼠、小鼠、兔子和猴子等。
生物毒性实验被广泛地用于检测潜在的有毒物质。
在实验室中，一种化学物质可能会被注射、灌胃或吸入，评估物质的毒性和安全性。
根据这些实验，毒性学家能够确定一种化学物质的最低致死剂量、毒性等级和潜在的健康影响。
化学物质对生物体的毒性是多种多样的，不同化学物质会对不同生物体产生不同的危害。
例如，有机氯农药可以干扰神经生理学和生殖生理学；多环芳烃可以致癌和干扰内分泌系统；重金属可以对骨骼、肝脏、肺和肾脏产生毒性。
此外，有些化学物质还会干扰生物体的免疫系统，导致疾病的增多。
除了对生物个体造成损害之外，化学物质还会对生物群落和生态系统产生影响。
化学物质的入侵可能会导致群落和生态系统的生物多样性丧失。
例如，通过消除掠食者和脉动的连锁反应，气溶胶对森林群落产生了负面影响。
然后，鱼虾在大量存在时，对河流和湖泊产生了显著负面影响。
同时，大量的有机污染物可能会通过食物链逐步提升，蓄积在食物链最高端的掠食者中，从而导致人类食用有毒污染食物的风险增加。
化学物质的毒性和生态影响一直是环境毒理学研究的热门话题。
环境毒理学第二章
⑶最小有作用剂量（MEL） 也称中毒阈剂量或中毒阈值，指外源化学物按 一定方式或途径与机体接触时，在一定时间内，使某 项灵敏的观察指标开始出现异常变化或机体开始出现 损害作用所需的最低剂量。
• MEL确切应称为最低观察到作用剂量(LOEL)或最
低观察到有害作用剂量(LOAEL) • LOEL：观察到任何效应的最低剂量。
6. 效应（Effect)与反应(Response) 效应：一定剂量的外源化学物与机体接 触后所引起的生物学变化。量效应和质效应 反应：一定剂量的外源化学物与机体接 触后，呈现某种效应并达到一定程度的比率， 或产生效应的个体数在某一群体中所占的比 例。
二、急性毒理作用带(Zac) • 指毒性上限与毒性下限之比值。 上限值：LD50（LC50） 下限值：急性阈值（Limac)≈ MEL 即Zac=LD50（LC50）／Limac • Zac值大，引起急性中毒死亡的危险性小； 反之表明引起死亡的危险性大。
环核苷磷酯酶；脑腺苷酶；蛋白激酶、磷酸化激酶等
M：硝基酚、醌、过氧化物、醛类、二恶英、重金属Cd、Pb、
Hg等
（三）毒物引起的细胞功能障碍
六、影响毒性作用的因素
环境化学物的结构和性质
机体状况 接触条件 环境因素
（一）环境化学物的结构和性质
1、化学结构与毒性：构效关系研究 ★影响其毒作用的性质 ★影响毒作用的大小。
三、剂量效应（反应）关系 • 剂量—效应关系：描述外源性化学物的剂量水平与所引 起的个体或群体的量效应之间的相互关系； • 剂量—反应关系：描述外源性化学物的剂量水平与所引 起的效应发生率之间的相互关系。 1、剂量—效应（反应）关系的基本类型： （1）直线型：仅在一些体外试验中一定剂量范围内存在。 （2）抛物线型：将剂量换成对数值后，可转化为直线。 （3）S-形曲线（Logistic growth curve):
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1．致死剂量（Lethal dose，LD）
2．半数效应剂量（ED50）
3．最小有作用剂量（MEL）
4．最大无作用剂量（MNEL）
5．急性毒作用带(Zac)
（六）效应和反应
1.效应 效应（effect）指一定剂量外源化学物与机 体接触后所引起的生物学变化。此种变化的程 度大多可用计量单位表示。 2.反应 反应（response）指一定剂量的外源化学物 与机体接触后，呈现某种效应并达到一定程度 的比率，或产生效应的个体数在某一群体中所 占的比例。
（五）剂量
剂量（dose）是指给予机体的或机体接触的外源 化学物的数量。 剂量的单位通常是以单位体质量接触的外源化学 物数量（mg/kg体质量）或机体生存环境中的浓度 （mg/m3空气，mg/L水）表示。 剂量是决定外源化学物对机体造成损害作用的最 主要因素。同一种化学物，不同剂量对机体作用的性 质和程度不同。
中毒和慢性中毒。
（四）危险度与危害性
危险度(risk)也称危险性或风险度，是指在一 定暴露条件下引起机体某种不良效应发生的概率， 即是指某种物质在具体的接触条件下，对机体造成 损害可能性的定量估计。 危害性(hazard)的意义与危险度相似，但缺乏 定量概念，未考虑机体可能接触的剂量和损害程度， 一般指化学物对机体产生危害的可能性。
毒理学常用的几个剂量概念
1．致死剂量（Lethal dose，LD）
2．半数效应剂量（ED50） 3．最小有作用剂量（MEL） 4．最大无作用剂量（MNEL）
5．急性毒作用带(Zac)
1. 致死剂量
致死剂量指以机体死亡为观察 指标而确定的外源化学物剂量。按 照可引起机体死亡率不同而有以下 绝对致死量（LD100） 几种致死剂量：
图3-1a （直线型）
图3-1b （抛物线型）
图3-1 剂量-反应曲线图
图3-1c （S型线型）
图3-1d 剂量–反应曲线
图3-1 剂量-反应曲线图
二、毒性作用的类型
（一）局部和全身毒性作用
（二）速发和迟发毒性作用
（三）可逆和不可逆毒性作用 （四）变态反应 （五）特异体质反应
• 某些环境化学物可引起机 体直接接触部位的损伤， 称局部毒性作用。 • 环境化学物被吸收后，随 血循环分布全身而呈现的 毒性作用，称为全身毒性 作用。
(1)绝对致死量（LD100） 指能引起所观察个体
全部死亡的最低剂量，
或在实验中可引起实 验动物全部死亡的最 低剂量。
(2)半数致死量和半数致死
浓度
绝对致死量（LD100） 半数致死量（LD50） 最小致死量（MLD） 最大耐受量（MTD）
半数致死量（LD50）又称致 死中量，指引起一群个体 50%死亡所需剂量。 半数致死浓度（LC50），即 引起一群个体50%死亡所需 的浓度。一般以mg/m3空气 和mg/L水来表示。
剂量。
3．最小有作用剂量
最小有作用剂量（MEL）也 称中毒阈剂量或中毒阈值， 指外源化学物按一定方式或 途径与机体接触时，在一定 时间内，使某项灵敏的观察 指标开始出现异常变化或机 体开始出现损害作用所需的 最低剂量。
1．致死剂量（Lethal dose，LD）
2．半数效应剂量（ED50）
3．最小有作用剂量（MEL）
（七）剂量-效应关系和剂量-反ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ关系 1．剂量-效应关系和剂量-反应关系
剂量–效应关系：是指不同剂量的外源化 学物与其在个体或群体中所引起的量效应大小 之间的相关关系。 剂量–反应关系：是指不同剂量的外源化学 物与其引起的效应发生率之间的关系。
2．剂量-效应关系和剂量-反应关系曲线
剂量–效应关系和剂量–反应关系均可用曲 线表示(图3-1)，即以表示效应强度的计量单位 或表示反应的百分率或比值为纵坐标，以剂量 为横坐标绘制散点图所得的曲线。 （1）直线型 （2）抛物线型 （3）S形曲线
（一）毒物
毒物（toxicant）是指在一定条件下，较小剂 量就能引起机体功能性或器质性损伤的化学物质。
（二）毒性
毒性（toxicity）是指一种物质能引起机体损害 的性质和能力。
（三）中毒
中毒（toxication）是指机体受到某种化学物 质的作用而引起功能性或器质性的病变。根据中毒
发生发展的快慢，可区分为急性中毒、亚慢(急)性
(3)最小致死量 最小致死量（MLD、LDmin或 LD01）指在一群个体中仅引
半数致死量（LD50） 最小致死量（MLD） 最大耐受量（MTD）
绝对致死量（LD100）
起个别死亡的最低剂量。
低于此剂量即不能使个体
死亡。
(4)最大耐受量 最大耐受量（MTD或LD0） 指在一群个体中不引起
绝对致死量（LD100） 半数致死量（LD50） 最小致死量（MLD） 最大耐受量（MTD）
※本章重点：
1.毒性作用的基本概念
2.影响毒性作用的因素
※本章难点：
1.环境化学物的联合毒性作用
2.毒性作用的机制
第一节 毒性作用
一、基本概念 二、毒性作用的类型 三、环境化学物的联合毒性作用 四、毒性作用的机理
返回本章目录
一、基本概念
（一）毒物 （二）毒性 （三）中毒 （四）危险度与危害性 （五）剂量 （六）效应和反应 （七）剂量-效应关系和剂量-反应关系
死亡的最高剂量。
2. 半数效应剂量
半数效应剂量(ED50)
1．致死剂量（Lethal dose，LD）
指外源化学物在一定的时
2．半数效应剂量（ED50）
3．最小有作用剂量（MEL） 4．最大无作用剂量（MNEL） 5．急性毒作用带(Zac)
间内按一定的方式与机体
接触，引起机体某项生物
效应发生50%改变所需的
1．致死剂量（Lethal dose，LD） 2．半数效应剂量（ED50）
半数致死量（LD50） 最小致死量（MLD） 最大耐受量（MTD）
3．最小有作用剂量（MEL）
4．最大无作用剂量（MNEL） 5．急性毒作用带(Zac)
绝对致死量（LD100） 半数致死量（LD50） 最小致死量（MLD） 最大耐受量（MTD）
4．最大无作用剂量（MNEL） 5．急性毒作用带(Zac)
4．最大无作用剂量
最大无作用剂量（MNEL） 又称未观察到作用剂量 （NOEL）或称未观察到有 害作用的剂量(NOAEL）， 指外源化学物在一定时间 内按一定方式或途径与机 体接触后，用目前最为灵 敏的方法和观察指标，未 能观察到任何对机体损害 作用的最高剂量。