关于化学毒物致突变作用课件
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第七章外源化学物致突变作用(共56张PPT)
突变的菌株必需依赖外源性的组氨酸才能生长,而在无组氨酸的选择 性培养基上不能存活。致突变物可使其基因发生回复突变,使它在缺 乏组氨酸的培养基上也能生长。计算诱发的回复菌落数即可判断化学 毒物的致突变性。
2. 常用菌株:鼠伤寒沙门菌组氨酸缺陷型突变株为指示微生物。 目前推荐使用
TA100 TA102
特点:它主要含有混合功能氧化酶(MFO),是国内常规应用于体外致突变试验的代谢活化系统。
第四节
机体对致突变作用的影响
对标准致突变实验组合的结果进一步研究时,可以 缺点:S9随实验动物种属或器官不同而有差异;
有些中药能够抗突变作用,而其他一些则具有诱导突变的作用,如抗肿瘤药山慈菇能诱导小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率增加;
过程。
碱基切除修复是细胞对碱基氧化损伤的主 要防御系统。
(三)核苷酸切除修复
使细胞具有从DNA上移除较大损伤。
所有生物体最常见的修复机制。基本可以修复所有种
类的DNA损伤。 过程:内切酶, ①损伤识别;②损伤两侧切除
损伤链;③切除寡聚核苷酸;④修复合成填补产 生的缺口;⑤DNA连接酶封闭,恢复原有DNA序列。
骨髓细胞微核试验的不足
某些化ห้องสมุดไป่ตู้物在骨髓难以达到有效浓度。
骨髓中的SCE是动态平衡,其不断成熟为红细胞
,红细胞又衰老死亡。 化学物毒物主要在肝脏活化,其活化中间产物可
能在到达骨髓之前消失。
仅观察体细胞其结果外推其他组织应慎重。
微核实验进展
体外微核试验:中国仓鼠肺细胞/中国仓鼠卵巢细胞/中国仓
检测化学物的致突变性的目的:
3、谷胱甘肽硫转移酶 缺点:S9随实验动物种属或器官不同而有差异;
鉴定生殖细胞和体细胞的致突变物; -基因突变和染色体畸变的检测可直接反映外源化学物的致突变性,是评价化学物致突变性唯一可靠的方法。
2. 常用菌株:鼠伤寒沙门菌组氨酸缺陷型突变株为指示微生物。 目前推荐使用
TA100 TA102
特点:它主要含有混合功能氧化酶(MFO),是国内常规应用于体外致突变试验的代谢活化系统。
第四节
机体对致突变作用的影响
对标准致突变实验组合的结果进一步研究时,可以 缺点:S9随实验动物种属或器官不同而有差异;
有些中药能够抗突变作用,而其他一些则具有诱导突变的作用,如抗肿瘤药山慈菇能诱导小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率增加;
过程。
碱基切除修复是细胞对碱基氧化损伤的主 要防御系统。
(三)核苷酸切除修复
使细胞具有从DNA上移除较大损伤。
所有生物体最常见的修复机制。基本可以修复所有种
类的DNA损伤。 过程:内切酶, ①损伤识别;②损伤两侧切除
损伤链;③切除寡聚核苷酸;④修复合成填补产 生的缺口;⑤DNA连接酶封闭,恢复原有DNA序列。
骨髓细胞微核试验的不足
某些化ห้องสมุดไป่ตู้物在骨髓难以达到有效浓度。
骨髓中的SCE是动态平衡,其不断成熟为红细胞
,红细胞又衰老死亡。 化学物毒物主要在肝脏活化,其活化中间产物可
能在到达骨髓之前消失。
仅观察体细胞其结果外推其他组织应慎重。
微核实验进展
体外微核试验:中国仓鼠肺细胞/中国仓鼠卵巢细胞/中国仓
检测化学物的致突变性的目的:
3、谷胱甘肽硫转移酶 缺点:S9随实验动物种属或器官不同而有差异;
鉴定生殖细胞和体细胞的致突变物; -基因突变和染色体畸变的检测可直接反映外源化学物的致突变性,是评价化学物致突变性唯一可靠的方法。
第七章外源化学物致突变作用详解演示文稿
第二十七页,共100页。
染色体插入和重复示意图
染色体的臂间倒位
第二十八页,共100页。
染色体相互易位示意图
第二十九页,共100页。
三、非整倍体和多倍体 (aneuploidy and polyloid) 细胞的染色体数目不同于正常的染 色体数目。 或称为基因组突变(genomic mutation) 即基 因组中染色体数目的改变 • 染色体数目异常以二倍体细胞为标准进行命 名。 • 非整倍体指增加或减少一条或几条染色体; • 多倍体指以染色体组为单位的增加。
变作用。这项研究结果不但有助于研究基因的本 质和基因如何控制代谢作用及个体发育,有利于 通过突变基因进行染色体结构分析研究,而且在 诱变育种发展农业生产方面也有重要意义。
1946年获诺贝尔
生理学医学奖。
第五页,共100页。
突变作用的研究史
20世纪50年代,Watson 和Crick阐明了DNA的结构,为研 究突变机理开辟了一条新的途径。
指染色体结构改变,它是指遗传物质大的改变。一般可用 光学显微镜检查适当有丝分裂中期的染色体来发现。分染 色单体型畸变和染色体型畸变。
结构异常:缺失 (deletion)
重复 (duplication) 倒位 (inversion)
易位 (translocation)
第二十六页,共100页。
染色体缺失及环状染色体的形成图
产生原因:基因重组、基因突变、染色体成分 改变、细胞质变化。
• 突变(Mutation)遗传物质自身发生改变 及其引起的变异。分为自发突变和诱发突 变
第九页,共100页。
• 遗传毒理学 (genetic toxicology) 属毒理学下属三级学科,是研究化学性和 放射性物质对机体遗传物质的损害作用 (致突变作用)及可能引起的健康效应。
第七章__化学毒物致突变作用(1)
能引起妊娠的人或试验动物产生畸胎的外源化学物称为致畸 物。它通过胎盘直接作用于发育的胚胎和胎儿而产生后果。通过
动物试验和体外致畸试验方法,可检测外源化学物能否引起胚胎
毒性或后代畸形。
第一节
一、基本概念
概
述
生物在世代繁衍中存在着遗传与变异,它是普遍存在于生物界
的生命现象。在亲子之间或子代个体之间出现不同程度的差异,这
而涉及两条染色单体,称为染色体型畸变(chromosome-type
aberration)。
染色体结构异常的类型:
(1)缺失(deletion):染色体上丢失了一个片段。
(2)重复(duplication):在一套染色体里,一个染色体片段出现 不止一次。 (3)倒位(inversion):一个染色体片段被颠倒了,如颠倒的片段 包括着丝点,称为臂间倒位(pericentric inversion);如不包 括着丝点则称为臂内倒位(paracentric inversion)。
酸,形成双螺旋结构。基因
(gene)是DNA分子中最小的完整功能单位基因的基本作用在于决 定蛋白质的一级结构,即每个基因决定一条多肽链或者说一个基 因决定一种酶。基因是生物遗传信息的携带者,细胞或生物体的 一套完整单体的遗传物质称基因组(genome)。 2.染色质与染色体 在间期细胞的细胞核中,通过光镜可见一种能被碱性染料着 色的物质,即染色质(chromatin)。它由DNA、组蛋白、非组蛋白 及少量的RNA组成,形似串珠状的复合体。
每个子细胞各具有与亲代细胞完全相同的染色体。
减数分裂(meiosis)指通过两个细胞周期使染色体数目减少一
半的细胞分裂方式。它是一种特殊的有丝分裂。其细胞核分裂两
次,而染色体只复制一次,经过分裂后染色体数目减少一半,变 成单倍体(haploid)。
8第七章外源化学物致突变作用8-1
2.变异(variation):亲子之间或子代个体之间出现不同 程度的差异, 称为变异。
意义:遗传使物种保持相对稳定,变异使物种不断进化。
3.突变(mutation):发生频过率程低长,
遗传物质本身的变化及引起的变异。
自发突变:物种进化
突变 诱发突变
物理、化学、生物等环境因素引起。
新品种培育、选择、改良 人类健康危害
1.概念: 基因中DNA序列的变化。亦称点突变,是组成一个染色 体的一个或几个基因发生改变,不能用光学显微镜直接 观察。
2.类型: (1)根据基因结构的改变分类:
碱基置换、移码突变
(一)碱基置换(base substitution)
某一碱基配对性能改变或 脱落所致的突变。 转换:同类碱基间的取代。 颠换 :不同类碱基间的取 代。
非整倍体(aneuploidy):指增 加或减少一条或几条染色体; 如单 体、三体、四体、缺体等,由于有 丝分裂或减数分裂过程中染色体不 分离造成。
多倍体(polyploidy ) 指染色体数目成倍 增加。三倍体、四 倍体,由于细胞核 分裂和细胞分裂不 同步所致。
染色体数目异常的基本类型
类型
公式
基因突变的案例
——多毛症
丹尼一家五代人都患有这种“狼 人综合征”,他和26岁的哥哥拉里 从小便被当成“怪物”,被关进笼 子中四处展出。
多毛症基因曾是人类身 上的一种“失传基因”。当远 古时代的人类还是长满毛发的 灵长类动物时,身上就存在着 这种基因,但当人类渐渐进化 后,这种基因变得不再需要, 就开始发生突变而“关闭”。 然而丹尼的家族不知何故,他 们体内被“关闭”的多毛症基 因现在又被“打开来了”。 “狼人综合征”非常罕 见,患病概率只有100亿分之 一,且没有根治办法。
意义:遗传使物种保持相对稳定,变异使物种不断进化。
3.突变(mutation):发生频过率程低长,
遗传物质本身的变化及引起的变异。
自发突变:物种进化
突变 诱发突变
物理、化学、生物等环境因素引起。
新品种培育、选择、改良 人类健康危害
1.概念: 基因中DNA序列的变化。亦称点突变,是组成一个染色 体的一个或几个基因发生改变,不能用光学显微镜直接 观察。
2.类型: (1)根据基因结构的改变分类:
碱基置换、移码突变
(一)碱基置换(base substitution)
某一碱基配对性能改变或 脱落所致的突变。 转换:同类碱基间的取代。 颠换 :不同类碱基间的取 代。
非整倍体(aneuploidy):指增 加或减少一条或几条染色体; 如单 体、三体、四体、缺体等,由于有 丝分裂或减数分裂过程中染色体不 分离造成。
多倍体(polyploidy ) 指染色体数目成倍 增加。三倍体、四 倍体,由于细胞核 分裂和细胞分裂不 同步所致。
染色体数目异常的基本类型
类型
公式
基因突变的案例
——多毛症
丹尼一家五代人都患有这种“狼 人综合征”,他和26岁的哥哥拉里 从小便被当成“怪物”,被关进笼 子中四处展出。
多毛症基因曾是人类身 上的一种“失传基因”。当远 古时代的人类还是长满毛发的 灵长类动物时,身上就存在着 这种基因,但当人类渐渐进化 后,这种基因变得不再需要, 就开始发生突变而“关闭”。 然而丹尼的家族不知何故,他 们体内被“关闭”的多毛症基 因现在又被“打开来了”。 “狼人综合征”非常罕 见,患病概率只有100亿分之 一,且没有根治办法。
毒理学食物中化学物质的致突变作用及评价ppt课件
1、生殖细胞突变
致死性突变 显性致死:使卵子不能受精或突变配子与正
常配子结合后,在着床前或着床 后的早期胚胎死亡。 隐性致死:需要纯合子或半合子才能出现死 亡效应。
1、生殖细胞突变
非致死突变 ①产生遗传病。 ②对基因库的遗传负荷产生不良影响。 基因库是指某一物种的生育年龄群体于特
定时期能将遗传信息传至下一代的基因的 总和。 遗传负荷指基因库中携带的一定量的有害 基因。
间接致突变作用,即需要在体内代谢活化后,才具 有致突变作用。 ③化学毒物的致突变性有强,也有弱;有的在某一检 测系统中是强致突变物,而在另一系统中可能是弱 的致突变物。
入选原则: ①选择的遗传毒性试验应包括5种类型的遗传学终点。 ②实验指示生物应包括若干进化阶段的物种,既要包
括原核生物,又要包括真核生物。 ③体内试验与体外试验配合。 ④应包括生殖细胞和体细胞。 通常,对于一种受试物应当先用原核细胞或体细胞 的体外试验按遗传学终点合理配套进行试验,并对 有阳性结果的遗传学终点验证其在体内的真实性, 再行选用生殖细胞致突变试验进行遗传危害的评价。
2. 体外试验的活化系统
前致突变物:本身不具致突变性,经哺乳动物代谢 才转化成致突变物的化学物质。
①哺乳动物细胞介导:使用完整的细胞,特别是大鼠肝原代 细胞,与测试细菌或细胞一起培养。
②S9:经酶诱导剂处理后制备的肝匀浆,再经9000g离心分 离所得上清液,加上适当的缓冲液和辅助因子。
③纯化酶和基因工程。 纯化酶:纯化的细胞色素P450、谷光苷肽转 移酶、过氧化
二、染色体畸变
二、染色体畸变
指染色体的结构发生改变。 染色体型畸变:指两条染色单体都受损。 染色单体型畸变:指组成染色体的两条染
色单体中仅一条受损。 产生何种畸变,取决于损伤发生在DNA复制 前还是复制后。
外源化学物致突变作用
17
外源化学物致突变作用
染色体的结构异常的类型
1.稳定性畸变: 可通过细胞分裂而传递下去的畸变类型。
(1) 缺失(deletion):染色体上丢失了片段。 ①末端缺失:ABCDE→ABCD ②中间缺失:ABCDE→ABCE
(2) 重复(duplication):染色体连续出现两段或两段以上完全相同的 片段。
注:A、B、C、D代表非同源染色体
2020年4月25日星期六3时4分28秒
24
外源化学物致突变作用
Take a break
2020年4月25日星期六3时4分28秒
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外源化学物致突变作用
第三节
化学毒物致突变作用的机制及后果
2020年4月25日星期六3时4分28秒
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外源化学物致突变作用
一、引起突变的DNA变化
2020年4月25日星期六3时4分28秒
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外源化学物致突变作用
碱基置换的后果
➢同义突变(missense mutation):指没有改变基因产物氨基 酸序列的改变
➢错义突变(synonymous mutation):指碱基序列的改变引起 了产物氨基酸序列的改变
➢无义突变(nonsense mutation):指某个碱基的改变使代表 某个氨基酸的密码子变为蛋白质合成的终止密码子,导致 多肽链在成熟之前终止合成的改变
ABCDE→ABCDEde
(3) 倒位(inversion):染色体片段在染色体内作180°的颠倒。 根据倒位的染色体有无着丝点分为臂间倒位与臂内倒位。
ABCDEFG→ABCEDFG
(4) 易位(translocation):非同源染色体间相互交换了染色体片段。 ABCDE→ABCIJ FGHIJ→FGHDE
药物毒理-致突变作用-2009
基因组:细胞和生物 体的一套完整单体 的遗传物质
2.染色质(Chromatin)与染色体(chromosome) 染色质 :间期核内光镜可见 的嗜碱性物质 组成:DNA+组蛋白+非 组蛋白+少量RNA 染色体:中期细胞核,染色 质螺旋并折叠成染色体
karyotype(核型)
同源染色体(Homologous Chromosome):一对染色体,分别来自 父本和母本,染色体上有着相同的线性基因序列 杂合体(Heterozygosity):同源染色体的某个位点上有不同的等 位基因,这个细胞就称为杂合体 等位基因(Alleles):同一个基因座位上的多种表现形式。一般控 制同一个性状,比如眼睛的颜色等
20世纪初- 60年代末期 遗传毒理学形成阶段 1969年3月12日, Alexander Hollaender创建学会, 根据当时 已知的诱变物 ethyl methane sulfonate 命名为“环境诱变剂学 会”Environmental Mutagen Society (EMS) 70年代-80年代后期 遗传毒理学蓬勃发展阶段 肿瘤的发生与诱发突变有关;Ames建立了体外回复突变试 验,发现致癌性和诱变性之间存在很好的相关性
突变研究简史
1904 de Vries X 线可改变生殖细胞的遗传物质 1927 H.J.Muller:X线→果蝇性连锁隐性致死突变(起始) 1942 Charlotte Auerbach&J.M.Robson氮芥对果蝇有致突变性 (化学物致突变的首次证据) 1951 Russed 用X线可诱发小鼠突变 1966 Cuttanach 化学物可诱发小鼠突变 50年代末60年代初,突变对健康的影响始被广泛认
显性 致死
隐性 致死
存活 突变
食品毒理学·食品中化学毒物的致突变作用
二、染色体畸变:染色体型畸变
5. 插入和重复 插入: 在一个或两个染色体三处断裂的重接中,一个染 色体臂内由发生两处断裂而游离出带两断端的断 片插入到同一染色体另一断裂处或另一染色体的 断裂处。 • 类型:顺向插入、反向插入。 重复: 插入使该染色体有两段完全相同的节段。
二、染色体畸变:染色体型畸变
一、DNA损伤与突变:染色体畸变
(一)染色体畸变 在细胞学上,可分辨的染色体畸变类型有: 断裂、微小体、着丝点环、无着丝点环、倒位、易 位、双着丝点或多着丝点、染色单体互换形成三辐 体、四辐体或多辐体,有时可见染色体粉碎化。 染色体畸变大多伴随基因数量和结构的改变。
第八章
食品中化学毒物的 致突变作用
•主要内容
•化学毒物致突变作用的类型、突
变后果
•常用的遗传毒理学试验及致突变
试验的注意事项
0 概述
•一、基本概念 •二、遗传学基础
一、基本概念
1. 遗传:
生物物种可以通过各种繁殖方式来保证世代间 生命的延续,这个过程称为遗传。 遗传的稳定是相对的,一方面生物的遗传物质 在自我复制过程中有可能发生改变;
•③个体中成对的基因一个来自母 本,另一个来自父本。 •④不同对基因形成配子时的分离 与不同对染色体在减数分裂期的分 离,都是独立分配的。
二、遗传学基础
4、基因型与表型基因型
指控制生物性状的基因组成,它是生物体的遗传 组成。 基因型是性状发育的内因,是表型形成的根据。
环境因素对遗传所起的作用必须通过基因型才能 实现。
第二节 化学毒物致突变作用机制和后果
• • • •
一、DNA损伤与突变 二、对DNA合成和修复有关的酶系统作用 三、细胞分裂过程的改变 四、突变的后果
化学毒物致突变作用及其评价
length
Image Analyses
Evaluation of different parameters:
migration comet length
tail length tail moment % DNA in tail tail inertia length/wide ratio
常用致突变试验
重复的细胞学和遗传学效应
• 细胞学效应:减数分裂时,同源染色体配 对出现弧状结构。弧状结构是重复的部分。
• 遗传学效应:出现突变,严重时死亡。
染色体缺失
• 中间染色体缺失:ABCDEF ABCD F • 端点染色体缺失:ABCDEF ABCDE • 缺失纯合体: A B C D F
ABCDF • 缺失杂合体: A B C D E F
(二) 对酶促过程的作用: 对DNA合成和复制有关的酶系统作用也可间 接影响遗传物质。
突变后果
一、体细胞突变的后果 1、最受注意的是致癌问题; 2、胚胎体细胞突变可能导致畸胎; 3、致突变物透过胎盘作用于胚胎体细胞导致流产。 二、生殖细胞突变的后果 1、致死性影响:可能是显性致死或隐性致死。 2、非致死性影响:出现显性或隐性遗传性疾病(含先天性畸形)。 3、将使基因库的遗传负荷增加。
– 是对已发生分子改变的补偿措施,使其回复为 原有的天然状态。
修复的主要类型: 光修复 (light repairing) 切除修复(excision repairing) 重组修复(recombination repairing) SOS修复 (SOS repairing)
(一)光修复 UV
光修复酶 (photolyase)
ABCD F
染色体缺失 (deletion)
第八章外源化学物致突变作用ppt课件
二、致突变试验中的一些问题
1. 阴性和阳性对照的设立 2. 体外试验的活化系统 S9 3. 致突变试验与致癌试验的关系
4.试验结果在毒理学安全性评价中的 作用。
质量控制 a)阴性对照组和阳性对照组的设立 b)盲法观察; c)资料处理; d)实验结果重现性。 阴性结果判定条件 阳性结果判定条件
三、常用的致突变试 验方法
受试组回变菌落数≥阴性对照组回变菌落 数的2倍,并有剂量反应关系或至少某一测试 点有可重复的并有统计学意义的阳性反应.
▲ 点试法: 如受试物点样纸片周围长出较多密集的回
变菌落,与阴性对照组相比有明显区别.
结果报告(平板掺入法) 阳性结果至少重复试验共3次,阴性结果
至少重复试验共2次,才能作出判断.
2.多倍体 ——细胞染色体数目成倍增加。 (三倍体,四倍体等)
第三节 化学毒物致突变作用的
机制及后果
一、机制
(一)引起DNA突变
1.碱基损伤 1)碱基错配 2)碱基类似物的取代 3)碱基的结构改变或破坏 4)平面大分子嵌入DNA链
2。DNA链受损 1)二聚体的形成 2)DNA加合物形成 3)DNA-蛋白质交联物形成
毒理学基础
第八章 外源化学物的致突变作用
第一节 概述
一、基本概念
1. 变异(variation)-----由于遗传物质在自我复 制过程 中的偶而失误,或由于个体发育与 生存受到变化的内外环境条件的影响,一 种物种在个体或历代间的性状出现不同 程度的差异.
2. 突 变 ( mutation ) ——因遗传结构本 身的改变及其引起的变异(可遗传的 变异)。
本试验使用的TK座位杂合子(TK+/-)细胞, 它单步正相突变就会形成TK+/-表型,失去 TK活性,获得TFT抗性,即能像杂合子一 样利用从头合成途径在普通培养基中生长, 又能在TFT选择性培养基中存活,此时存 活的即为自发或致突变的TK+/-集落.
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减数分裂(meiosis)指通过两个细胞周期使染色体数目减少一 半的细胞分裂方式。它是一种特殊的有丝分裂。其细胞核分裂两 次,而染色体只复制一次,经过分裂后染色体数目减少一半,变 成单倍体(haploid)。
第二节 化学毒物致突变的类型
有三类遗传学损伤,即基因突变、染色体畸变及染色体数目 改变。这些损伤多因DNA受损所致,也可能因DNA以外的靶组织受 损。通常以光学显微镜的分辨率0.2 µm,来区分基因突变和染色 体畸变。因突变是用光学显微镜观察不到,须通过生长发育、生 化、形态等表型改变来判断,而染色体畸变和数目变化可用光学 显微镜进行观察。
即染色体畸变(chromosome aberration)。简单地说,突变的发 生及其过程即为致突变作用。能够引起突变的物质称为致突变物 (mutagen)。 二、遗传学基础 1.DNA与基因
在真核细胞中,遗传信息储存在核内的DNA链上,DNA是大分 子物质,由脱氧核糖、磷酸及碱基组成,其基本成分为四种核苷 酸,形成双螺旋结构。基因
生殖细胞(germ cell)往往是单倍体,其染色体改变即突变可传给 下一代。突变的生殖细胞根据其在二倍体中的表达,分为显性或 隐性。显性突变无论纯合子,还是杂合子均会出现表型异常;隐 性突变如为纯合子,将出现表型异常,若为杂合子,则为表型正 常的携带者。
4.基因型与表型 基因型系指控制生物性状的基因组成,它是生物体的遗传组
在间期细胞核中,一般没有染色体结构,只有在细胞分裂时, 染色质才螺旋化并折叠成染色体(chromosome),故染色质与染色 体是由相同物质组成的;染色体存在于细胞中,通常只有在细胞 分裂时经过特殊染色才能清楚地看到。
染色体与基因有着平行的关系,表现为:①染色体可以在显 微镜下看到,有一定的形态结构。基因是遗传学的单位,每对基 因在杂交中仍保持它们的完整性和独立性。
生物的染色体组成或细胞质发生变化而带来的变异。 遗传结构本身的变化及引起的变异称为突变(mutation)。突
变实际上是遗传物质的一种可遗传的变异。突变可分为自发突变 (spontaneous mutation)和诱发突变(induced mutation)。诱发 突变是指人为地造成突变,它已被农、林、牧、渔业和园艺学家
能引起妊娠的人或试验动物产生畸胎的外源化学物称为致畸 物。它通过胎盘直接作用于发育的胚胎和胎儿而产生后果。通过 动物试验和体外致畸试验方法,可检测外源化学物能否引起胚胎 毒性或后代畸形。
第一节 概 述
一、基本概念 生物在世代繁衍中存在着遗传与变异,它是普遍存在于生物界
的生命现象。在亲子之间或子代个体之间出现不同程度的差异,这 种差异称为变异(variation)。变异是生物物种推陈出新的来源。 造成生物变异的原因有:①父本、母本产生子体,由于重组而发生; ②由于基因突变而发生,它是新基因产生的根本来源;③由于
一、基因突变 基因突变指基因中DNA序列的变化。因基因突变限制在一特
(gene)是DNA分子中最小的完整功能单位基因的基本作用在于决 定蛋白质的一级结构,即每个基因决定一条多肽链或者说一个基 因决定一种酶。基因是生物遗传信息的携带者,细胞或生物体的 一套完整单体的遗传物质称基因组(genome)。 2.染色质与染色体
在间期细胞的细胞核中,通过光镜可见一种能被碱性染料着 色的物质,即染色质(chromatin)。它由DNA、组蛋白、非组蛋白 及少量的RNA组成,形似串珠状的复合体。
成。通过杂交试验才能鉴定。表型指在发育过程中由基因所控型是不 同基因之间以及基因与环境之间极其复杂的相互作用结果。
5.细胞周期、有丝分裂与减数分裂
细胞周期指细胞一次分裂结束,并开始生长,到下一次分裂 终了所经历的过程。这过程所需的时间为细胞周期时间。将细胞 周期分为四个时期:G1期是细胞进行急剧合成的时期;S期完成 DNA复制;G2期为有丝分裂做准备,M期是有丝分裂期。有丝分裂 (mitosis)指细胞核分裂的过程,一个细胞由此生成两个子细胞, 每个子细胞各具有与亲代细胞完全相同的染色体。
生殖毒性是指外源化学物对雄性和雌性生殖功能或能力以及对后代 产生的不良效应。生殖毒性既可发生于生殖细胞、受精卵、胚胎形成期, 也可发生于妊娠、分娩和哺乳期。表现为外源化学物对生殖过程的影响。 例如生殖器官及内分泌系统的变化,对性周期和性行为的影响,以及对 生育力和妊娠结局的影响等。
影响人类生殖功能的环境因素包括有各种化学物、电离和非电离辐 射、物理因素、感染因素、生活方式以及药物的应用等。
关于化学毒物致突变作用
化学毒物的生殖毒性作用
生殖过程一般是指从配子形成直到胎儿娩出的整个过程。生 殖过程是很广泛的,它包括精子的发生、卵的形成和发育、配子 的释放、受精、卵裂和胚泡发育、着床、胚胎发生、胎儿发育、 分娩。而胎儿的娩出也并不意味着胎儿发育成熟的终止。从广义 上讲还应包括胎儿娩出后的新生儿期、哺乳期、直到性成熟的整 个过程。
②染色体成对存在,基因也成对存在。在配子中每对基因只有一 个,而每对同源染色体也只有一条。③个体中成对的基因一个来 自母本,另一个来自父本。染色体也是如此,两条同源染色体是 分别来自母本和父本。④不同对基因形成配子时的分离与不同对 染色体在减数分裂期的分离,都是独立分配的。 3.体细胞和生殖细胞
大多数真核生物由体细胞和生殖细胞组成。体细胞(somatic cell)多是二倍体(diploid)细胞,含有两组完全相同的染色体, 其遗传损伤不会遗传给下一代。
利用来培育和选择新种或良种。另一方面,突变也会引起人类健 康的危害。致突变作用(mutagenesis)的广义概念是外来因素。 特别是化学因子引起细胞核中的遗传物质发生改变的能力,而且 此种改变可随同细胞分裂过程而传递。突变是致突变作用的后果, 其中包括从一个或几个DNA碱基对的改变,即基因突变(gene mutation)到染色体的结构及数目改变,