第二章 食品毒理学基础PPT课件

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食品毒理学基础ppt课件

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2.实验动物必须暴露于高剂量


(1)毒性试验的设计并不是为了证明化学品的 安全性,而是为了表征化学品可能产生的毒作 用。 (2)毒理学试验中实验模型所需的动物总是远 少于处于危险中的人群。
3.成年的健康实验动物

成年的健康(雄性和雌性未孕)实验动物作为 一般人群的代表性实验模型。 幼年和老年动物、妊娠的雌性动物、疾病状态 作为特殊情况另作研究 。
3.具有杂合的遗传组成

F1代动物是杂合体.同时具有两个亲本品系 的基因,个体之间的基因型又是同一的,因其 具有两个亲本的特点,可接受两个亲本品系的 细胞、组织、器官和肿瘤移植,适用于免疫学 和发育生物学等领域的研究。

4.与人的暴露途径相同

毒理学试验中染毒途径的选择,应尽可能 模拟人接触该受试物的方式。
毒理学试验的局限性


实验动物和人的敏感性不同 主观感觉无法表述 剂量设置过大 动物数量有限
毒理学试验的基本目的


பைடு நூலகம்
受试物毒作用的表现和性质 剂量-反应研究 确定毒作用的靶器官 确定损害的可逆性
动物实验的职业道德

给予人道主义的管理和处理 使痛觉和不适减少到最低程度 避免不必要的使用实验动物
3R原则



替代(replacement):应用无知觉材料代替使 用活的有知觉脊椎动物 减少(reduction):在能保证获取一定数量与 精确度的数据信息的前提下,减少动物的使用 数量。 优化(refinement):在必须使用动物时,要尽 量减少非人道程序的影响范围和程度。
食品毒理学基础
毒理学实验的基本原则


在实验动物中产生的作用,可以外推与人 实验动物必须暴露于高剂量 成年的健康的(雄性和雌性未孕)实验动物 与人的暴露途径相同

食品毒理学第二章食品毒理学的基本概念

食品毒理学第二章食品毒理学的基本概念
1. 生物标志物:是指针对通过生物学屏障进入组织或 体液的化学物质及其代谢产物、以及它们所引起的 生物学效应而采用的检测指标。
2. 生物学标志的分类 ① 暴露生物标志物:Biomarker of exposure ② 效应生物标志物:Biomarker of effect ③ 易感生物标志物:Biomarker of susceptibility
(dermal)
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• 接触期限:在毒理学研究中,通常按给动物染毒的 时间长短分为急性、亚慢性和慢性毒性试验。
➢ 急性毒性试验 24小时内一次或多次染毒 ➢ 亚慢性毒性试验 3~6个月重复染毒 ➢ 慢性毒性试验 在6个月以上重复染毒
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➢ 接触速率:相同的剂量下,吸收速率快的物质可 在短时间内到达靶部位,并形成较高的浓度,从 而表现出较强的毒性效应。
化学物A
化 学 物
靶 器 官
效 应
效 应 效应B
A
C
B
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4、独立作用(independent effect)
化学物A
效 应
A

A

化 学
B
效应B

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B
5、加强作用(potentiation effect)
C
B
B
化 学 物
化学物A
效 应
靶 器 官
效 应
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七、生物标志物(biomarker)
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毒效应谱
• 毒效应谱(spectrum of toxic effect):是 指机体接触外源化学物后,由于化学物的 性质和剂量不同,对机体引起的毒效应的 范围从微小的生理生化正常值的异常改变 到明显的临床表现,甚至死亡,这种化学 物质对机体引起的毒性作用的性质和强度 的变化称为毒效应谱。

第02章 食品毒理学基础 PPT课件

第02章 食品毒理学基础 PPT课件
机体易感性的差异与多种因素有关,其中主要为遗传因素。 易感性生物标志物主要用于某些疾病易感个体或易感人群的
筛选与监测,保护高危群。 如血清α-1-抗胰蛋白酶缺乏者,接触呼吸道刺激剂,易引起
肺气肿。
生物学标志物的可测量变化,具有一定的标识作用, 代表着外源化学物从暴露到疾病连续过程中各阶段 中的一个个不可分割的信号,是阐明毒物接触与健 康损害关系的一种重要工具。
随着生物科学的发展,将不断出现新的概念和方法,有 可能过去认为是非损害作用的生物学作用,会重新判断为损 害作用。因此,应充分地认识到对损害作用与非损害作用判 断的相对性和发展性。
2.1.4 毒作用生物学标志物
生物学标志物(biomarker, biological marker)是指针 对通过生物学屏障进入组织或体液的化学物质及其 代谢产物以及它们所引起的生物学效应而采用的检 测指标。
是指机体组织形态发生的肉眼或显微镜下可见的病 理变化。
如:微生物农药苏云金芽孢杆菌内、外毒素混合物大剂量经 口给予大鼠后,可引起肝细胞颗粒性变性或水泡性变性、肾 小管上皮细胞坏死、小肠黏膜上皮细胞肿胀和脱落。 外源性化合物引起的形态学改变多是不可逆的。
外源化学物对功能性的作用(functional effect) 通常是对靶器官功能的可逆性改变。
定义:一般认为,一定条件下,较小剂量进 入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能, 引起暂时或永久性的病理改变,甚至危及生 命的化学物质。
有毒物质主要通过化学损伤使生物体遭受损害。 毒物与非毒物之间无明显的界限。
All substances are poisons; there is none which is not a poison. The right dose differentiates a poison from a remedy. No substance is a poison by itself. It is the dose that makes a substance a poison.

食品毒理学基础教学课件PPT

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2 遗传组成的独特性
在一个近交品系内,所有动物个体都可追溯到 其原始的一对共同祖先。但它们只是从祖先的 整个基因库里获得极少部分基因,这些基因的 组合构成了品系的遗传组成。近交品系内的所 有个体在遗传上完全相同,具有独特的表型特 征,而不同的近交系之间的差异又非常明显, 由于近交系的遗传同源性,若对近交品系中的 某一个体进行基因分析可得知整个品系的基因 类型。
制备样品制剂时的要点
加热样品时不应接近改变样品化学性质或物理 性质的温度
如样品为固体评价其对皮肤的毒性时,应保持 其形状和颗粒大小
多成分的样品应按配方配制 如可能,制剂pH应为5-9 不应用酸或碱使样品解离 如应用非胃肠道途径,终溶液尽可能接近等渗
染毒途径
静脉注射、吸入、肌内注射、腹腔注射、皮下 注射、口服、皮内注射、经皮
普通动物
是在微生物控制上要求最低的动物,饲养在开 放系统,空气未净化,可饮自来水,房舍要求 有通风设施,人员进入要穿工作服专用鞋帽。
实验动物设施的分类
开放系统:饲育环境与外界相同;有强力通风 设施、饲料饮水和垫料要求不被污染,应防鼠 和防昆虫措施。
屏蔽系统:洁净度万级,环境封闭,送入的空 气要过滤。饲料饮水和垫料要灭菌,饲养人员 要经过淋浴、穿无菌工作服,戴口罩手套。
经口染毒特点
喂饲:动物自行摄入,一般最高含量<5%,营 养成分可更高,不适宜于口感差,易挥发水解 的样品,实际染毒量计算需单笼饲养。
灌胃:操作前禁食空腹,大鼠隔夜,小鼠4个 小时,均不停饮水,灌胃后2-4小时提供饲料, 经口多次染毒一般不禁食。
吞咽胶囊:适用于易挥发水解和有异味的样品。
操作要点
础医学和临床医学中应用。 裸鼠
转基因动物
转基因动物是指以实验方法导入的外源基因在 动物染色体基因组内稳定整合并能遗传给后代 的一类动物。

【食品毒理学】第二章 食品毒理学基础

【食品毒理学】第二章 食品毒理学基础
• (2)局部与全身作用(local versus systemic toxicity)
• (3)可逆与不可逆作用(reversible versus irreversible toxic effect)
• (4)功能、形态损伤作用 • (5)过敏反应(hypersensitivity)或变态反应
(allergic reaction) • (6)特异体质反应(idiosyncratic reaction)
影响因素:剂量、接触途径、接触期限、 速率和频率等。
剂量是影响化学毒物毒性的关键因素 接触途径:经口、经皮、经呼吸道等
吸收系数=入血量/接触量(≦1) 接触期限:在毒理学研究中,通常按给动物染毒的时间长短
分为急性、亚慢性和慢性毒性试验 急性:1次24小时内多次高剂量染毒 亚慢性或慢性:1个月以上长期多次低剂量染毒
(2 )无机化合物与毒性的关系
• 金属毒物 • 无机化合物的毒性与溶解度有关,难溶于水的金
属单质及盐类毒性较低; • 金属的有机物比无机物易吸收,故毒性较大; • 同一金属低价态毒性高于高价态,但铬例外。 • 氧化还原剂和酸碱 • 活泼的化学物质毒性较大; • 强酸强碱离解度大,毒性大于弱酸弱碱。
可逆作用:指停止接触化学毒物后,造成的损伤可以逐渐恢 复。
不可逆作用是指停止接触化学毒物后,损伤不能恢复,甚至 进一步发展加重。化学毒物的毒性作用是否可逆主要取决于 被损伤组织的再生能力。
(4) 形态作用和功能作用 (morphologic effect and functional effect )
指外源化学物质与机体接触后引起的生物学的改变。
量反应 质反应
计量资料,有具体的测定值
(反应个体中引起的毒效应强度的 变化) 计数资料,只以“阳性或阴性”、 “有或无”、“死亡或存活”等来 表示(反应群体中引起的毒效应发 生比例)

《食品毒理学基础》课件

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有机磷
如甲胺磷、敌敌畏等,主 要来源于农药的使用,可 引起人体多个系统的损害 。
多环芳烃
如苯并芘,主要来源于煤 、石油、天然气等不完全 燃烧,具有强致癌性。
无机有毒物质
重金属
如铅、汞、镉等,主要来源于采矿、冶炼、化工 等工业排放,对人体有明显的毒害作用。
氰化物
主要来源于电镀、染料、农药等工业排放,可抑 制细胞呼吸,引起组织窒息。
03
某些组织如肝、肾、肺和脂肪组织对某些毒物有较 高的亲和力。
02
毒物在体内的分布取决于其与血浆蛋白的结合 能力和组织亲和力。
04
毒物在体内的分布也可能受到生物转运机制的影响 。
食品毒物的排泄
01
排泄是指体内毒物通过 排泄器官排出体外的过 程。
02
主要排泄器官是肾脏和 肝脏。
03
肾脏排泄主要通过尿液 ,而肝脏排泄主要通过 胆汁。
致突变作用与致癌作用
总结词
指有毒物质能够引起基因突变或细胞恶性转化,导致遗传性疾病或癌症的发生。
详细描述
致突变作用是指有毒物质能够引起DNA损伤,导致基因突变,进而影响细胞功能和形态。致癌作用是指有毒物质 能够刺激细胞异常增生,导致癌症的发生。这些作用通常需要较长时间才能表现出来,且与剂量和接触时间密切 相关。
食品安全教育
食品毒理学知识有助于提高公众对食品安全的认识,培养良 好的饮食习惯和食品安全意识。
食品毒理学的发展历程
早期阶段
食品毒理学起源于人们对食物中毒的研究,最初关注的是食物中生物性危害的识别和控制。
发展阶段
随着化学工业的发展,食品中化学性危害逐渐受到关注,食品毒理学开始深入研究化学物质的毒 性作用和机制。
食品污染物可引起食物中毒、传染病等疾病,对人类健康造 成危害。

食品毒理学毒理学基本概念ppt课件

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第一章 食品毒理学基础
主要内容 毒物、毒性、毒作用、靶器官、量反应 与质反应的概念,剂量-反应关系曲线
表示毒性的常用指标
教学目标
掌握外源化学物、毒物、毒性、安全性与危 险性、生物学标志的基本概念;
掌握毒性损伤的常用描述指标,食品中残留 物的安全限量指标;
熟悉剂量-反应(效应)关系。
2019年5月6日星期一
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毒效应
指毒物对生物机体的有害作用。 毒性是物质内在的一种性质,而毒效应则是
一定条件下的毒作用表现。
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影响毒性的因素
毒性大小与其结构有关
1.外源化学物结构与毒性作用的关系 2.外源化学物的理化性质与毒性作用的关系 3.影响毒性的其他因素 4. 外源化学物对机体的选择性与毒性作用的
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中毒
指生物体受到毒物作用而引起功能性或器 质性改变后出现的疾病状态。
一般分为急性毒性和慢性毒性。
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二、毒性及其分级
(一)毒性(toxicity) 指外源化学物与机体接触或进入体内的易 感部位后,能引起损害作用的相对能力; 包括损害正在发育的胎儿(致畸胎)、改变 遗传密码(致突变),或引发癌症(致癌)的能 力等。
六、靶器官
七、生物学标志
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4
外源化学物(xenobiotics)
又称为外源生物活性物质; 是指存在于人类生活的外界环境中,可能与
机体接触并进入机体,在体内呈现一定生物 学作用的化学物质。 内源化学物:机体内原已存在的,或者代谢 过程中形成的产物或者中间产物。

完整课件-食品毒理学

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二、毒理学的起源与发展
➢ 古代与中世纪毒理学
▪ 毒理学一词源于希腊文字“toxon” ▪ 公元前2735年,神农编辑完成了40卷“本草”典籍 ▪ 公元前2650年,黄帝撰写了《内经》 ▪ 古埃及、古希腊及古罗马等有关文献中都有关于有
毒植物和矿物的描述,积累了关于有毒物质及中毒 的知识。
➢启蒙时代毒理学
1)卫生安全、无毒无害; 2)含有人体所需要的营养素和有益成分; 3)感官性状良好、可被人体接受。
一、毒理学基本概 念
是研究化学、物理和生物因素对机体的损 害作用、生物学机制(biologic mechanisms)、危险度评价(risk assessment)和危险度管理(risk management)的科学。毒理学主要分为 三个研究领域,即描述毒理学、机制毒理学 和管理毒理学。
染物、添加剂)在机体的代谢过程和对机体毒性 危害及其机理; 3.食品外源化学物毒理学安全性评价; 4.食品外源化学物对人体健康的危险性评估。
食品毒理学的研究方法
微观方法:生物化学、细胞病理学、 细胞生物学、分子生物学等
宏观方法:人的整体与人的群体
食品毒理学的研究方法
1.动物体内试验
➢ 也称为整体动物试验。检测外源化学物的一般毒性多在整 体动物进行,例如急性毒性试验,亚急性毒性试验、亚慢 性毒性试验和慢性毒性试验等。
• 3. 外源化学物对营养素吸收与代谢有影响,同时身体 营养状态可以影响外源化学物的毒效应。
外源化学物
4. 食品中营养素和外源化学物在肠道内吸收、代谢、降 解还受肠道微生态影响。
5.食品在加工烹调过程中可能产生有害外源物,有的 毒作用剂量很小(ng级)。
外源化学物
6.食品含有的成分超过20万种之多,人类对食品 了解得还很不够。

第二章 食品毒理学基础_PPT幻灯片

第二章 食品毒理学基础_PPT幻灯片
所引起的损害作用总称为毒作用或毒效应。 剂量是衡量毒物毒性的指标。剂量相同时,对机体损 害能力越大的化学物质,毒性越高。相对于同一损害指 标,需要剂量越小的化学物质,其毒性越大。 传统上,人们习惯按照毒性大小将毒物分为剧毒、高 毒、低毒等。
第一节 定义与术语
3.中毒(toxication,poisoning):指机体受到毒物的作用 而引起功能性或器质性的病变。
第一节 定义与术语
❖可逆与不可逆作用: 可逆毒性(reversible toxicity):指停止接触毒物后,毒性作 用可逐渐消退。
机体接触外源化学物的浓度愈低,时间愈短,造成的损伤 愈轻,则脱离接触后其毒性作用消失得就愈快。 不可逆毒性(irreversible toxicity) :指停止接触毒物后,毒 性作用继续存在,甚至损害可进一步发展。高剂量、长时间 接触引起,中枢神经系统损伤、致畸、致癌作用一般为不可 逆损伤 例如,外源化学物引起的肝硬化、肿瘤等就是不可逆的
<1
1~50 51~500 501~5 000 5 001~15 000 > 15 000
相当于人的致死量
mg/kg
g/人
0.05
0.05
500~4000 4000~30 000 30 000~20
0.5 5 50 500 2 500
第一节 定义与术语
损害作用的特点: 机体的形态、生长发育过程受到严重影响,寿命亦将缩短。 机体功能容量或对额外应激状态代偿能力降低。 机体维持稳态能力下降。 机体对其他某些环境因素不利影响的易感性增高。
第一节 定义与术语
表 化学物质的急性毒性分级
级别
极毒
剧毒 中毒 低毒 实际无毒 无毒
大鼠口服LD50 /mg/kg体重
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微量元素硒
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毒物 (poison)
在一定条件下,以较小剂量进入机体就能 干扰正常的生化过程或生理功能,引起暂时或 永久性的病理改变,甚至危及生命的化学物质 称为毒物。
按用途和来源分类
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工业化学品:如生产原料、辅料、中间体等; 食品添加剂:如食用色素、香精、防腐剂等; 日常化学品:化妆品、洗涤用品等; 农用化学品:如化肥、杀虫剂等; 医用化学品:如药物、消杀剂等; 环境污染物:如废水、废气、废渣中的各种化学物质; 生物毒素:如动物毒素、植物毒素等; 军事毒物:如芥子气等战争毒素; 放射性物质:如放射性核素、天然放射性元素等。
C
C


单次染毒

↑↑
重复染毒
图2-1 在不同的染毒频率和消除率的条件下,剂量和靶器官内浓度的关系
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速率
不同化学物质即使染毒剂量相同,但 吸收速率不同则中毒表现也将不同。
吸收速率快者(如静脉注射)可在短 时间内到达作用部位并形成较高浓度,从 而表现出较强的毒性。
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选择毒性 (selective toxicity)
1. 速发或迟发性作用 2. 局部或全身作用 3. 可逆或不可逆作用 4. 超敏反应 5. 高敏感性和高耐受性 6. 特异体质反应
No
1. 速发与迟发作用
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速发作用(immediate effect)指机体与化学 物质接触后在短时间内出现的毒效应。
迟发作用(delayed effect)指机体接触化学 物质后,中毒症状缺如或虽有中毒症状但 似已恢复,经过一定的时间间隔才表现出 来的毒效应。
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暴露期限
在毒理学研究中,通常按给动物染毒的时间长短分为 急性、亚急性、亚慢性和慢性毒性试验。
急性毒性试验:1次或24h内多次对实验动物高剂量染毒; 亚急性毒性试验:一周或数周内接触毒物; 亚慢性毒性试验 在1个月至3个月的重复染毒 慢性毒性试验:至少1个月以上,甚至几代内对动物反复 多次低剂量染毒。
No
第二章 食品毒理学基础
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第一节 毒物、毒性及毒性作用 第二节 剂量、剂量-反应关系 第三节 表示毒性的常用指标 第四节 安全限值
No
第一节 毒物、毒性及毒性作用
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一、毒物 二、毒性 三、毒性作用及其类型 四、损害作用与非损害作用 五、毒效应谱 六、靶器官 七、生物学标志
一、毒物
No
许多化学物质的急性染毒与较长时间 染毒的毒性表现不同,一般前者迅速而剧 烈,后者则相对平缓。
除了强度差别外,有时还有性质差别。 例如,有机溶剂苯的急性中毒表现是中枢 神经系统抑制,而重复接触则导致再生障 碍性贫血和白血病。
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❖ 暴露频率
毒作用的浓度范围
A
3
A
2
B
1
B
• 个体差异 • 身体生理状况 • 其它化学物的影响 • ……
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暴露途径
多数情况下,化学物质需要进入血液并随血 流到达作用部位才能发挥其毒性,而同一种 化学物质经由不同途径(经口、经皮、经呼 吸道等)与机体接触时,其吸收系数(即入 血量与接触量之比)是不同的。
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经静脉染毒时,化学物质直接入血,吸收系数 为1,通常表现出的毒性也最高。静脉以外途 径染毒,一般吸收系数都小于1,表现出的毒 性也相对较低。
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毒素(toxin)
毒素是毒物的一种,特指由活的生物有 机体产生的一类特殊毒物。
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植物毒素
(e.g 蓖麻毒素,相思子 毒素,乌头碱毒素)
相思子
蓖麻子
乌头属植 物
箭毒木
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动物毒素(e.g 蛇毒,蝎毒,蜂毒,蜘蛛毒,蟾蜍毒
液,河豚毒素,扇贝毒素)
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指一种化学物质只对某种生物产生损 害作用,而对其他种类生物无害;或只对 机体内某一组织器官发挥毒性,而对其他 组织器官不具毒作用。
例如,马拉硫磷 昆虫体内没有 羧酸酯酶 甲基汞由于具有亲脂性而易于透过血脑屏障进入脑组 织,从而对神经系统产生毒性作用,它的靶器官是中枢神经 系统,但甲基汞在脑组织中的浓度却远低于肝脏和肾脏。
二、毒性(toxicity)
是指外源化学物与机体接触或进入体内的易 感部位后,能引起损害作用的相对能力。 某种物质对生物机体损害能力越大,说明其 毒性(毒力)也越大。
衡量毒物毒性大小的指标是剂量。引起动物 机体中毒反应的剂量越小,毒性越大。
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影响毒性的其它因素
• 暴露途径 • 暴露期限 • 速率 • 频率 • ……
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三、毒性作用及其分类
毒性作用(toxic effect)又称为毒效应,是化 学物质对机体所致的不良或有害的生物学改变, 故又可称为不良效应、损伤作用或损害作用。
化学物质的毒作用是其本身或代谢产物在作 用部位达到一定数量并停留一定时间,与组织大 分子成分互相作用的结果。
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毒物和非毒物之间没有严格的界限。
同一种化学物质,由于使用剂量、对象和方法 的不同,则可能是毒物,也可能是非毒物。
例如,亚硝酸盐(nitrate)对正常人是毒性物质, 但对氰化物中毒者则是有效的解毒剂。
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在自然界中,物质的有毒有害特性同有益特 性一样,都是同剂量紧密相联系,离开剂量便无法 讨论其有毒有害或有益性。
3. 可逆与不可逆作用
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可逆作用指停止接触化学物质后,造成的
致癌物的潜伏期往往很长,从机体与之初 次接触到出现肿瘤有时需要20~30年时间, 又称为远期作用。
2. 局部与全身作用
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局部作用(local effect)指发生在化学物质与 机体直接接触部位处的损伤作用。
全身作用(systemic effect)是指化学物质与 机体接触后以一定途径进入体内,经血液 循环到达体内其他组织器官引起的毒性效 应。
霉菌毒素(e.g 黄曲霉毒素,赭曲霉毒素)
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细菌毒素(内毒素,外 毒素)
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中毒(toxicosis, intoxication)
毒物进入机体后,引起相应的病理过程(组 织结构和功能损害、代谢障碍 )叫中毒。
中毒按其发生发展过程,可分为急性中毒、亚急性 和慢性中毒。
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