第五章 化学物质的生物效应(3).pptVIP

5.5 污染物质的毒性 一、毒物 毒物是进入生物机体后能使体液和组织发生生物化学的变化，干扰或破坏机体的正常生理功能，并引起暂时性或持久性的病理损害，甚至危及生命的物质。 按作用于机体的主要部位可分为作用于神经系统、造血系统、心血管系统、呼吸系统、肝、肾、眼、皮肤的毒物等。 根据作用性质，毒物可分为刺激性、腐蚀性、窒息性、致突变、致癌、致畸、致敏的毒物等。 二、毒物的毒性 不同毒物或同一毒物在不同条件下的毒性，常有显著性差异。 影响毒物毒性的因素 ： (1)毒物的化学结构及理化性质； (2)毒物所处的基体因素； (3)机体暴露于毒物的状况； (4)生物因素； (5)生物所处的环境。 毒物的毒性 毒理学把毒物剂量(浓度)与引起个体生物学的变化，如脑电、心电、血象、免疫功能、酶活性等的变化称为效应； 把引起群体的变化，如肿瘤或其他损害的发生率、死亡率等变化称为反应。 毒物剂量(浓度)与反(效)应变化之间的关系，称为剂量-反(效)应关系。大多数呈S形。 根据剂量(浓度)大小所引起毒作用快慢的不同，将毒作用分为急性、慢性和亚急(或亚慢)性三种。 高剂量、短时间－急性； 低剂量，长期－慢性 毒物的毒性 急性毒作用一般以半数有效剂量(ED50)或半数有效浓度(EC50)来表示。 ED50和EC50分别是毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所需的毒物剂量和毒物浓度。 ED50或EC50数值越小，受试物质的毒性越高，反之，则毒性越低。 半数有效剂量或半数有效浓度，若以死亡率作为毒作用的观察指标，则称为半数致死剂量(LD50)或半数致死浓度(LC50)。 毒物的毒性 毒物的毒性 慢性毒作用以阈剂量(浓度)或最高允许剂量(浓度)来表示。 阈剂量(浓度)是指在长期暴露毒物下，会引起机体受损害的最低剂量(浓度)。 最高允许剂量(浓度)是指长期暴露在毒物下，不引起机体受损害的最高剂量(浓度)。 显然，阈剂量(浓度)或最高允许剂量(浓度)越小，试验物质的慢性毒性越高。 三、毒物的联合作用 协同作用 ：指联合作用的毒性，大于其中各个毒物成分单独作用毒性的总和。 相加作用：指联合作用的毒性，等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和。 独立作用：各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用机理等均不相同，因而在其联合作用中各毒物生物学效应彼此无关、互不影响。即独立作用的毒性低于相加作用，但高于其中单项毒物的毒性。 拮抗作用：指联合作用的毒性，小于其中各毒物成分单独作用毒性的总和。 四、毒作用的过程 机体暴露于某一毒物至其出现毒性，一般要经过以下三个过程： 毒物被机体吸收进入体液后，经分布、代谢转化，并有一定程度的排泄。 毒物或活性代谢产物与其受体进行原发反应，使受体改性，随后引起生物化学效应。 引起一系列病理生理的继发反应，出现在整体条件下可观察到的毒作用的生理和(或)行为的反应，即致毒症状。 五、毒作用的生物化学机制 酶活性的抑制 毒物进入机体后，一方面在酶催化下进行代谢转化；另一方面也可干扰酶的正常作用，包括酶的活性、数量等，从而有可能导致机体的损害。 干扰酶的作用中最常见的是对酶活性的抑制： 有些有机化合物与酶的共价结合。这种结合往往是通过酶活性内羟基来进行的。 有些重金属离子与含巯基的酶强烈结合。 某些金属取代金属酶中的不同金属。 五、毒作用的生物化学机制 2. 致突变作用 指生物细胞内DNA改变，引起的遗传特性突变的作用。这一突变可以传至后代。 具有致突变作用的污染物质称为致突变物。 致突变作用分为基因突变和染色体突变两类。 基因突变 指DNA中碱基对的排列顺序发生改变。它包含碱基对的转换、颠换、插入和缺失四种类型。 基因突变属于分子水平的变化。 五、毒作用的生物化学机制 染色体畸变 指涉及整个染色体，呈现染色体结构或数目的改变。 染色体畸变属于细胞水平的变化，这种改变可用普通光学显微镜直接观察。 突变是人类及生物界的一种自然现象，是生物进化的基础，但对于大多数机体个体往往有害。 常见具致突变作用的环境污染物质有：亚硝胺类、苯并(a)芘、甲醛、苯、砷、铬、烷基汞化合物、甲基对硫磷、敌敌畏、百草枯、黄曲霉毒素B1等。 五、毒作用的生物化学机制 3. 致癌作