环境毒理学_课件-非常好

拮抗作用可以有不同的形式：如巴比妥可引起血压下降，如果同 时静脉注射血管增压剂正肾上腺素，则产生功能拮抗，使血压下降减 小；又如硫代硫酸钠与氰化物混合发生化学反应，生成毒性较小的硫 氰酸盐，这是一种化学拮抗；两种化学物同时竞争同一受体，被称为 受体拮抗，如氧气对CO中毒的拮抗作用。
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5．独立作用
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1．致死剂量（Lethal dose，LD）
（3）最小致死量（MLD或LDmin或LD01）：指在一群 个体中仅引起个别死亡的最低剂量，低于此剂量即不能使 机体出现死亡。 （4）最大耐受量（MTD或LD0）：指在一群个体中不 引起死亡的最高剂量。
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2．半数效应剂量（median effective dose, ED50）
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4．最大无作用剂量（maximal no-effect level，MNEL）
一外源化学物不引起任何损害作用的剂量。
ADI是指人类终生每日随同食物、饮水和空气摄入的某 MAC是指环境中某种外源化学物对人体不造成任何损
害作用的浓度。由于人类生活与生产活动的情况不同，同一 外源化学物在生活环境和生产环境中的MAC也不相同。
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（10-3mol/L），内外浓度相差103104倍。 钙作为细胞的第二信使，在调节细胞内功能方面起着关键 性作用。 环境化学物可以通过干扰细胞内钙稳态引起细胞损伤 和死亡。
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（三）干扰细胞内钙稳态
各种细胞毒物如硝基酚、醌、过氧化物、醛类、二噁英类、卤化 链烷、链烯和Cd3+，Pb2+，Hg2+等重金属离子均能干扰细胞内钙稳态。 例如，非生理性地增加细胞内钙浓度可激活磷脂酶而促进膜磷脂 分解，引起细胞损伤和死 亡。增加细胞内的Ca2+，还可激活非溶酶体 蛋白酶而作用于细胞骨架蛋白，引起细胞损伤。使用Ca2+激活蛋白酶 的抑制剂可延缓或消除细胞毒作用。Ca2+也能激活某些可引起DNA链断 裂和染色质浓缩的核酸内切酶，某些环境化学物可能通过这一途径引 起细胞损伤甚至死亡。
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三、环境化学物的联合毒性作用
凡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 (joint toxic effect或combined toxic effect)。 多种化学物同时作用于人体时，往往呈现十分复杂的 交互作用，影响彼此的吸收、分布、代谢转化与毒性效应。
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概

述
由于环境污染物对人类之外的其他生物种类(包括 动物、植物和微生物等)的损害日趋严重，地球上 每天有100~300个物种遭灭绝，近50000km2 森林被破坏。 环境毒理学研究已扩展到环境污染物对各种生物机 体及其种群的损害作用规律及防治措施的范围。

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概
方面的污染物：
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第三节 生物转化
环境化学物在体内经过一系列生物化学 变化并形成其衍生物的过程称为生物转化或
代谢转化，所形成的衍生物又称代谢物。
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专 题
污染物在环境中 的迁移和转化
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DDT经食物链逐渐放大
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不同的概念
生物浓缩 指生物机体内某种物质的浓度和环境中的浓度相比 生物积累 是同一生物个体在不同代谢活跃阶段机体内的浓度 相比 生物放大 是同一食物链上不同营养级的生物体内某种物质的 浓度相比
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第三章
环境化学物的毒性作用 及其影响因素
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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。
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（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。
有的可影响膜上某些酶的活力：如有机磷化合物可与突 触小体膜及红细胞膜上的乙酰胆碱酯酶共价结合。
膜通透性的改变，主要也是膜蛋白的改变：如Pb，Hg， Cd等重金属可与膜蛋白的巯基、羰基、磷酸基、咪唑和 氨基等作用，改变其结构和稳定性，从而改变膜的通透 性。
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（三）干扰细胞内钙稳态
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第一章
绪 论
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概
述
环境毒理学属于环境科学的范畴，也是生命科 学和毒理学的分支学科。 环境毒理学（Environmental Toxicology ）是 利用毒理学方法研究环境，特别是空气、水和 土壤中已存或即将进入的化学污染物及其转化 产物对生物有机体，尤其是对人体健康的损害 作用及其机理的一门科学。
半数效应剂量指外源化学物引起机体某项生物效应发 生50%改变所需的剂量。例如以某种酶的活性作为效应指标， 整体实验可测得抑制酶活性50%时的剂量(ED50)，离体实验 可测得抑制该酶活性50%时的化学物浓度，称为半数抑制浓 度(median inhibition concentration，IC50)。
两种或两种以上的环境化合物作用于机体，各自的作 用方式、途径、受体和部位不同，彼此互无影响，仅 表现为各自的毒作用，对此称为独立作用。
独立作用与相加作用的区别往往很难发现。例如乙醇 与氯乙烯的联合作用使肝匀浆脂质过氧化作用增加， 呈明确的相加作用。但亚细胞水平的研究发现，乙醇 引起线粒体脂质过氧化，而氯乙烯引起微粒体脂质过 氧化，彼此无明显影响，应为独立作用。
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3．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，此种作用称 为增强作用或增效作用。 例如，异丙醇对肝脏无毒，但与四氯化碳同时进入机 体时，可使四氯化碳的毒性大于其单独作用时的毒性。有 人将增强作用归于协同作用。
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4．拮抗作用
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4．最大无作用剂量（maximal no-effect level，MNEL）
最大无作用剂量或浓度是根据慢性或亚慢性毒性试验的结 果确定的，是评定外源化学物对机体损害的主要依据，也是制 定每日容许摄入量(acceptable daily intake，ADI)和最高容 许浓度(maximal allowable concentration，MAC)的主要依据。
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4．最大无作用剂量（maximal no-effect level，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，采用目前 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。对于环境中的外源化学物则称为最 大无作用浓度。
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3．最小有作用剂量（minimal effect level，MEL）
最小有作用剂量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。 最小有作用浓度则指环境中某种化学物能引起 机体开始出现某种损害作用所需的最低浓度。
是当前危害最为严重的环境污染物，如工业
化学品、农用化学品、日用化学品及染料等。
例如：汞、镉、砷、氰化物、酚、多氯联苯、
化学农药等
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第二章
环境化学物的 生物转运与生物转化
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概 述
化学物的吸收、分布和排泄具有类似的机理， 均是反复通过生物膜的过程，统称为生物转运 （biotransport）。
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学物对组织细胞毒性作用的机理非常 复杂，了解化学物的毒性作用机理，无论是对其 毒性的全面评价，还是对其毒性作用的有效防治， 都是十分重要的。
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四、毒性作用的机理
（一）干扰正常受体-配体的相互作用
受体（receptor）是许多组织细胞的生物大分子，与化 学物即配体（ligand）相结合后形成配体-受体复合物， 能产生一定的生物学效应。 许多环境化学物尤其是某些神经毒物的毒性作用与其干 扰正常受体-配体相互作用的能力有关。
两种环境化学物同时作用于机体时，其中一种 化学物可干扰另一种化学物的生物学作用，或两种 化学物相互干扰，使混合物的毒作用强度低于各自 单独作用的强度之和，此种作用称为拮抗作用。
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4．拮抗作用
凡能使另一种化学物的生物学作用减弱的化学物称为 拮抗物或拮抗剂，毒理学和药理学中所指的解毒剂即属此 类。
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1．致死剂量（Lethal dose，LD）
半数耐受限量（median tolerance limit，TLm）： 也称半数存活浓度，是指在一定时间内一群水生生物中 50%个体能够耐受的某种环境污染物在水中的浓度，单 位为mg/L。
一般用TLm48表示在一定浓度(mg/L)，经48小时 50%的鱼可以耐受，即有50%的鱼死亡。如经96小时，即 为TLm96。
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（二）细胞膜损伤
维持细胞膜的稳定性对机体内的生物转运、信息传 递及内环境稳定是非常重要的。