生态毒理学2011-III.ppt

结 语 毒物必须从环境中被吸收后，并运输至靶标位点，才能发挥毒效。 毒物代谢动力学toxicokinetics过程包括：吸收、运输、代谢、贮存和分泌5个方面，它决定有多少毒物分子进入靶标位点并与之作用。又称毒理宏观动力学 化合物的吸收必须经过生物膜，涉及的跨膜运输机制有4种，不同毒物的跨膜机制和运输速率取决于化合物的性质。 毒物在特定位点吸收后，可以通过体液循环运输至不同的组织器官（体内分布）。 生物的解毒主要通过3种途径，即解毒代谢、分泌排泄、结合贮存。 毒物代谢通常包括两级代谢，初级代谢主要是在毒物分子内引入水溶性的活性基团；次级代谢是内源性代谢中间体与初级代谢产物结合，形成极性更强，可溶于水的代谢物。 多功能氧化酶是毒物代谢的重要酶，可以被诱导，不同物种或个体的活力有明显差异。 毒物的代谢，大多是解毒代谢，但也有一些代谢是增毒的 吸持作用sequestration(贮存代谢)即将毒物贮存在惰性组织中，避免其与靶标结合的解毒途径 毒物可以诱导生物产生大量特殊的蛋白质，如金属硫蛋白、应激蛋白等，它们可以结合毒物分子使之失活，保护生物功能大分子，或修复受伤害的生物大分子。其量的变化可以作为接触毒物的测试指标。 贮存解毒有明显的缺点：饱和、置换和库的消耗。 分泌排泄excretion是通过分泌系统从体内清除毒物及其代谢物的重要解毒途径 不同性质的毒物的主要分泌排泄途径不同；毒物在生物体内的滞留时间通常用生物半衰期表示。 毒理动力学toxicodynamics过程：主要是毒物如何作用于靶标，并产生毒理学效应。又称毒理微观动力学 干扰和破坏DNA分子的毒物，都具有遗传毒性。 大多数致癌、致变毒物都是强亲电的生物烷化剂和酰化剂，或者是带有可与DNA分子反应的自由基。 有些化合物本身不致癌，但经生物转化后，可致癌。 致癌致变毒物导致的大部分DNA分子损伤都可以由细胞修复。只有修复失败时才产生遗传毒性。 致畸剂通过选择性抑制特定类型的组织和细胞，导致畸形或败育。 致畸剂有很强的发育阶段敏感性。 致癌、致变、致畸的生态效应是不一样的 三致作用可以利用动物活体、离体细胞和单细胞生物进行测定。但不同方法各有优缺点，通常不能依靠单一的方法。 除攻击DNA导致三致作用外，生态毒物还会攻击其他功能分子，并在生化、生理和行为水平上产生毒效反应。 一般低水平的损伤反应可以通过体内平衡进行补偿，否则就会转移到高层次上反应。 损害适应性性状（生长、繁殖、基因池的更新和改变）的化合物，都会使物种的生存受到严重威胁，也是生态毒理学密切关注的化合物。 毒理学过程与毒物的选择性？ * * * 表示毒物毒性常用参数 绝对致死剂量 （absolute lethal dose,LD100）：指能引起一群生物有机体全部死亡的最低剂量。 半数致死剂量 （half lethal dose,又称致死中量，median lethal dose,LD50）：在特定暴露条件下，引起50%试验个体死亡的毒物剂量。 LD50是衡量和比较不同毒物毒性大小的参数和分类依据。 一些潜在有害物质的急性半致死剂量（LD50） 化学物质 作用目标/生物 LD50（mg/kg体重，口服） 硫酸钠锆 大鼠 10000 乙醇 人 7000 氯化钠 人 3000 硝酸锆 大鼠 2500 硫酸铜 人 1500 酒石酸锑 大鼠 800 钼酸铵 大鼠 680 酒石酸锑 兔 115 DDT 人 100 尼古丁 人 60 硫酸铊 大鼠 25 硒酸钠 兔 3.5 海豚毒素 人 0.02 二噁英 人 0.02 毒物或污染物的毒性分类及举例 分类 LD50 （mg/kg） 环境毒物举例 低毒 500-5000 乙酰水杨酸(阿斯匹林)、香草醛(香兰素)、食盐 中毒 50-500 镇静安眠药、咖啡因、尼古丁 高毒 1-50 氰酸钠、维生素D、对硫磷 剧毒 0.01-1.0 阿托品、神经毒素、二噁英 生物毒素 0.01 肉毒杆菌毒素、蓖麻毒素 最大无作用剂量（maximal no-effect level,MNEL）:指毒物在一定时间内，按一定方式与机体接触，用现代的检测方法和最灵敏的观察指标不能发现任何损害作用的最高剂量。 阈剂量（threshold dose）：指毒物引起受试对象中的少数个体出现某种最轻微的异常改变所需要的最低剂量，又称为最小有作用剂量（minimal effect level,MEL）。 效应：毒物对生物体的作用而引起的生物学改变。 量效应：指有各种程度差别的生物学效应，可用计量单位表示。 质效应：指效应不能用定量数值表示，而只能用“有”或“无”、“阴性”或“阳性”表示。 三致作用（致癌、致变、致畸） 三