環(huán)境毒理學(xué)資料總結(jié)

1、.環(huán)境毒理學(xué)第一章：緒論1. 環(huán)境毒理學(xué):研究環(huán)境污染物，特別是化學(xué)污染物對生物有機體，尤其是對人體的損害作用及其機理的科學(xué)。2. 環(huán)境毒理學(xué)研究的三個層次：對個體的損害作用及其機理；對種群的損害作用及防治措施；對生態(tài)系統(tǒng)的影響與防護3. .環(huán)境毒理學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容答：任務(wù)：闡述環(huán)境污染物對人體的損害及其機理；探索環(huán)境污染物對生物健康損害的早期監(jiān)測指標(biāo)和生物標(biāo)記物，以便及早發(fā)現(xiàn)并控制污染；定量評價環(huán)境污染物對生物體的影響，確定劑量-效應(yīng)關(guān)系，為相關(guān)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的制定以及保護生物健康提供依據(jù)；最終任務(wù)：保護包括人類在內(nèi)的各種生物的生存和持續(xù)健康發(fā)展。內(nèi)容：環(huán)境污染物在環(huán)境介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化；污染物在

2、人體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)運、代謝轉(zhuǎn)化、排泄規(guī)律，毒性作用機制；污染物的結(jié)構(gòu)、毒性及其機理及影響毒性的因素；環(huán)境污染物的毒性評價；對人體損害的早期診斷與預(yù)警理論、方法、措施；4.環(huán)境毒理學(xué)的研究方法：體外實驗、體內(nèi)實驗、模擬生態(tài)系統(tǒng)實驗（P6-P9）5臨床觀察和現(xiàn)場調(diào)查：（P8）6.現(xiàn)代毒理學(xué)的特點：（P13）7. 環(huán)境毒理學(xué)的發(fā)展趨勢：1、從高度綜合到高度分化；2、從整體試驗到替代試驗；3、從閾劑量到基準(zhǔn)劑量；4、從結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系到定量結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系；5、從危險度評價到危險度管理；8. 替代原則,及3R, 即,優(yōu)化、減少、取代、9.環(huán)境毒理學(xué)的研究方法？ 答：體外實驗1）器官水平（包括器官灌流和組織培

3、養(yǎng)，基本保持器官完整性，常用于毒物代謝的研究）；2）細胞水平（應(yīng)用的細胞包括已建株的細胞系（株）和原代細胞（可用不同的器官進行制備）、可用于外來化合物毒性的致癌性的各種過篩試驗，也可用來研究化合物的代謝和中毒機理的探討）； 3）亞細胞水平（研究中毒機理、毒物引起損傷的亞細胞定位以及化合物代謝）； 4）分子水平（如研究毒物對生物體內(nèi)酶的影響）。 體外試驗的優(yōu)點：簡快速、經(jīng)濟、條件易于控制。缺點：缺乏神經(jīng)體液調(diào)節(jié)因素等的控制，不能全面反映整體狀況下的生物效應(yīng)。 體內(nèi)試驗： 1）急性毒性試驗（指一次染毒或24h內(nèi)重復(fù)染毒的毒性實驗研究）； 2）亞性毒性試驗（稱為亞慢性毒性毒性試驗一般認為13各月為宜

4、，但具體試驗期限隨實驗要求而異）； 3）慢性毒性試驗（一般指6各月以上到終生染毒的毒性試驗）第二章：污染物在環(huán)境中的遷移和轉(zhuǎn)化1.暴露：環(huán)境潛在有害物以任何方式與生物機體接觸或進入機體，稱為毒物的暴露。2. 污染物的遷移轉(zhuǎn)化：指污染物進入環(huán)境后,在空間和形態(tài)上發(fā)生一系列的變化,這種變化的總過程.（P14）3. 風(fēng)化淋溶作用：環(huán)境中的水在重力作用下運動時通過水解使巖石礦物的化學(xué) 元素溶入水中的過程。4. 生物性遷移：通過營養(yǎng)級在生物間遷移，并通過在生物體內(nèi)的蓄積，隨著生物體的遷移而遷移。5. 生物濃縮：生物體從環(huán)境中積蓄某種污染物，出現(xiàn)生物體內(nèi)的污染物濃度超過環(huán)境的現(xiàn)象；6. 生物積累：生物體在

5、生長發(fā)育的過程中，直接通過環(huán)境和食物蓄積污染物的過程，生物積累使污染物的積蓄隨該生物的生長發(fā)育而不斷增多。7. 生物放大：在生態(tài)系統(tǒng)的同一食物鏈上，某種污染物在生物體內(nèi)的濃度隨著營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象。7. 外源化合物：指除了營養(yǎng)元素及維持正常生理功能和生命所需的物質(zhì)以外，存在于環(huán)境中，可與機體接觸并今天機體，引發(fā)機體發(fā)生生物學(xué)變化的物質(zhì)。8. 如何定量描述生物性遷移過程？答：生物性遷移過程的表現(xiàn)形式分為生物濃縮、生物積累和生物放大三種類型。生物濃縮是指生物體從環(huán)境中蓄積某種污染物，出現(xiàn)生物體中濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象，生物濃縮的程度用生物濃縮系數(shù)（BCF）表示BCF=生物體內(nèi)污染物的濃

6、度/環(huán)境中該污染物的濃度。生物積累是指生物個體隨其生長發(fā)育的不同階段從環(huán)境中蓄積某種污染物，而使?jié)舛认禂?shù)不斷增大的現(xiàn)象，生物積累的程度可用生物積累系數(shù)（BAF）表示BAF=某一生物個體生長發(fā)育較后階段體內(nèi)蓄積污染物的濃度（mg/kg）/同一生物個體生長發(fā)育較前階段體內(nèi)蓄積該污染物的濃度（mg/kg）。生物放大是指在生態(tài)系統(tǒng)的同一食物鏈上，某種污染物在生物體內(nèi)的濃度隨著營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象，生物放大的程度可用生物放大系數(shù)（BMF）表示BMF=較高營養(yǎng)級生物體內(nèi)污染物的濃度（mg/kg）/較低營養(yǎng)級生物體內(nèi)污染物的濃度（mg/kg）9、污染物在環(huán)境中的轉(zhuǎn)化有何基本特點？答：污染物在環(huán)境中通

7、過物理的、化學(xué)的或生物的作用改變形態(tài)或者轉(zhuǎn)變成另一物質(zhì)的過程叫做污染物的轉(zhuǎn)化。污染物的轉(zhuǎn)化過程取決于其本身的理化性質(zhì)和所處的環(huán)境條件。根據(jù)其轉(zhuǎn)化形式可分為物理轉(zhuǎn)化、化學(xué)轉(zhuǎn)化和生物轉(zhuǎn)化。物理轉(zhuǎn)化是指污染物通過蒸發(fā)、滲透、凝聚、吸附，以及放射性元素的脫變等一種或幾種過程實現(xiàn)的轉(zhuǎn)化?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化是指污染物通過各種化學(xué)反應(yīng)過程發(fā)生的轉(zhuǎn)化。生物轉(zhuǎn)化是指污染物通過生物相應(yīng)酶系統(tǒng)的催化作用所發(fā)生的變化過程。第三章 環(huán)境污染物的生物轉(zhuǎn)運和生物轉(zhuǎn)化1. 簡單擴散：生物膜兩側(cè)的化學(xué)物分子從濃度高的一側(cè)向濃度低的一側(cè)（即順濃度梯度）擴散。 驅(qū)動力：濃度梯度 不需要載體，不耗能2. 濾過：環(huán)境化學(xué)物透過生物膜上的親水性孔

8、道的過程。生物膜上有一些親水性孔道或間隙，它們是由嵌入脂質(zhì)雙分子層中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中某些親水性氨基酸構(gòu)成。3. 主動轉(zhuǎn)運：化學(xué)物伴隨能量的消耗,利用載體由低濃度處向高濃度轉(zhuǎn)運以透過生物膜的過程。4，易化擴散：非脂溶性化學(xué)物，利用載體由高濃度處向低濃度處移動的過程，稱為易化擴散，又稱幫助擴散或載體擴散。5. 吞噬和胞飲：一些固體顆?；蛞旱闻c細胞膜上的蛋白質(zhì)具有特殊親和力，可改變細胞膜表面張力，引起外包或內(nèi)凹，將外源物包圍進入細胞。合稱入胞作用或膜動轉(zhuǎn)運6. 吸收：環(huán)境化學(xué)物經(jīng)各種途徑透過機體的生物膜而進入血液的過程稱為吸收。7. 血腦屏障：是指腦毛細血管阻止某些物質(zhì)（多數(shù)是有害的）進入腦循環(huán)血的結(jié)

9、構(gòu)。8.生物蓄積：長期接觸毒物時，吸收速度大于解毒和排泄速度，就會出現(xiàn)毒物在體內(nèi)逐漸積累在特定部位的現(xiàn)象。9. 排泄：環(huán)境化學(xué)物及其代謝產(chǎn)物向機體外轉(zhuǎn)運的過程。10. 生物轉(zhuǎn)化：環(huán)境化學(xué)物質(zhì)在機體組織或器官中，在系列酶作用下轉(zhuǎn)化為各種代謝產(chǎn)物的過程.11. 代謝動力學(xué)：用數(shù)學(xué)方法研究毒物的吸收、分布、生物轉(zhuǎn)化和排泄等代謝過程隨時間變化的規(guī)律。12.環(huán)境內(nèi)分泌干擾物：改變健康生物及其子孫或者其群體的內(nèi)分泌功能，對它們的健康產(chǎn)生不良影響的外源性物質(zhì)或混合物8. 敘述毒物通過生物膜的主要方式及其機理。答：1，簡單擴散 機理：膜兩側(cè)的毒物從高濃度向低濃度擴散，化學(xué)物并不和膜其反應(yīng)，不消耗能量。2，濾過

10、 機理：化學(xué)物通過細胞膜上的親水性孔道的過程。毛細血管和腎小球細胞膜上有較大的膜孔，允許分子量小于白蛋白的分子通過。3，主動運轉(zhuǎn) 機理：將物質(zhì)由低濃度側(cè)經(jīng)細胞轉(zhuǎn)運到高濃度側(cè)，但需消耗一定的能量。4，胞飲作用 機理：由于細胞膜具有可塑性和流動性，因此，對顆粒狀物質(zhì)和液粒，細胞可通過細胞膜的變形移動和收縮，把它們包圍起來最后攝人到細胞內(nèi)。9.影響簡單擴散的因素有： 答：1)生物膜兩側(cè)化學(xué)物的濃度梯度：膜兩側(cè)的濃度梯度越大，化學(xué)物質(zhì)通過摸擴散的速度就越快。 2）脂/水分配系數(shù)：一種物質(zhì)在脂質(zhì)中的溶解度與其水中的溶解度一比稱為脂/水分配系數(shù)。3）化學(xué)物質(zhì)的解離度和體液的pH：物質(zhì)在體液中的溶解度越大，

11、就越難通過簡單擴散的方式透過生物膜。10.環(huán)境污染物吸收有那幾條途徑？影響吸收的因素？ 答：途徑：1，呼吸道吸收 影響因素：氣體和蒸氣的吸收速度與肺泡氣和血液中毒物的濃度差異呈正比；氣溶膠和顆粒狀物質(zhì)的吸收情況與顆粒大小有明顯差異 2，消化道吸收 影響因素：在消化道的吸收的多少與其濃度和性質(zhì)有關(guān)，濃度越高越易吸收，脂溶性物質(zhì)易吸收，水溶性易離解或難溶于水的物質(zhì)不易吸收。腸胃中的食物，毒物變成不易吸收的復(fù)合物或改變腸胃的酸堿度，影響吸收，腸道蠕動情況也影響吸收，外來化合物的物理性狀也有影響 3，皮膚吸收 影響因素：除了與皮膚完整與否及不同部位的皮膚有關(guān)外，還取決于化合物本身的理化性狀，以及化合物

12、與皮膚接觸的條件。11.貯存庫的概念及種類（舉例分析）P30答：貯存庫：當(dāng)毒物對蓄積地點相對無害時，此蓄積地點就是貯存庫。種類：血漿蛋白作為貯存庫；毒物在肝、腎中的積累；脂肪組織作為貯存庫；骨骼組織作為貯存庫。（例：脂溶性物質(zhì)均易分布脂肪組織中，脂/水分配系數(shù)大的毒物，可大量貯存在脂肪中。在脂肪中貯存的毒物往往不具有活性，對脂肪代謝無影響。例如氯丹，DDT等貯存在脂肪中。）12.生物轉(zhuǎn)化的類型：（一相反應(yīng)31-39）影響生物轉(zhuǎn)化的因素：（P39）生物轉(zhuǎn)化的過程及實質(zhì)：第一階段(第一相反應(yīng)，氧化、還原、水解)：使分子上出現(xiàn)一個急性基團，使其易容于水，并可進行結(jié)合反應(yīng)；第二階段（第二相反應(yīng)，結(jié)合）

13、：化學(xué)物經(jīng)過結(jié)合反應(yīng)，排除體外。13.腎臟排泄毒物的機理包括哪幾種方式？（p29）答：1腎小球被動濾過2腎小管重吸收3腎小管排泌何謂腸肝循環(huán)？有些脂溶性的易被吸收的環(huán)境化學(xué)物或其他代謝產(chǎn)物，可在小腸中重新被吸收，再經(jīng)門靜脈系統(tǒng)返回肝，并隨同膽汁排泄，即腸肝循環(huán)。14.如何理解生物轉(zhuǎn)化的復(fù)雜性？（p31）答：同一外源化學(xué)物在生物轉(zhuǎn)化中，可能有多種轉(zhuǎn)化途徑，生成多種代謝產(chǎn)物。15. 毒物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與毒作用有何關(guān)系？研究它們之間的關(guān)系有何實際意義？答：研究外源化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與毒性之間的關(guān)系，有助于通過比較來預(yù)測新化學(xué)物的生物活性，作用機理和安全限量范圍。2同系物的碳原子數(shù)，烴基，分子飽和度，鹵素取代，

14、羥基，酸基和酯基，胺，構(gòu)型，有機磷化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與毒性。16.舉例說明毒物代謝酶被誘導(dǎo)和抑制的毒理學(xué)意義答：抑制，對硫磷的代謝物對氧磷能抑制羧酸酯酶的活性，使該酶催化的馬拉硫磷的水解反應(yīng)速率變慢，使馬拉硫磷的毒性作用增強。氯代烴類殺蟲劑對代謝酶也有誘導(dǎo)作用。17. 請敘述兩大屏障的作用答：血腦屏障：穿透性較差，只有脂溶性、未解離、未與蛋白結(jié)合的非解離狀態(tài)的化合物，才有可能穿過血腦屏障進入腦組織。 胎盤屏障：有多層細胞組成，并作為母體和胎兒血循環(huán)的間隔，胎兒通過胎盤與母體進行物質(zhì)交換，一旦母體血液中含有一定濃度的毒物時，胎盤屏障確實阻擋了毒物，保護了胎兒。第四章 環(huán)境污染物的制毒作用及其影響因素1

15、. 毒物：能引起機體暫時或永久性損害，甚至導(dǎo)致死亡的物質(zhì)。(在一定劑量的條件下）2.毒性：毒物引起生物體損害的性質(zhì)和能力。毒性越大，導(dǎo)致機體損傷的劑量越小?；瘜W(xué)物質(zhì)的毒性大小可通過毒性實驗或其它方法來檢測。通常用LD50或LC50衡量毒性大小。3.中毒：有害物引起生物機體出現(xiàn)功能或器官性質(zhì)改變而出現(xiàn)的疾病狀態(tài)。4. 靶標(biāo)：污染物作用于生物體的部位，可以為器官，組織，細胞或者細胞器，也可以為一個個體，一個種群，群落和生態(tài)系統(tǒng)等。5. 劑量：機體接觸的外源化學(xué)物的數(shù)量。多種表示方法。致死劑量（Lethal dose，LD， LC）：一次染毒后，以死亡為觀察指標(biāo)的外源化學(xué)物的量。絕對致死劑量（LD1

16、00 LC100)：能引起所觀察的個體全部死亡的最低劑量。半數(shù)致死劑量（LD50 LC50)：能引起所觀察的個體50%死亡的劑量。最小致死劑量（MLD、LDmin、LD01)：引起群體中個別死亡的最低劑量。低于此劑量，不會出現(xiàn)死亡。最大耐受劑量（MTD、LD0)：一個群體中不會引起死亡的最高劑量。半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50)：外源物引起機體某項生物效應(yīng)發(fā)生50%改變所需要的劑量。最小有作用劑量（MEL，minimal effect level）：也稱中毒閾劑量或中毒閾值，指外源化學(xué)物按一定方式或途徑與機體接觸時，在一定時間內(nèi)，使某項靈敏的觀察指標(biāo)開始出現(xiàn)異常變化或機體開始出現(xiàn)損害作用所需的最低劑量

17、。也稱之為中毒閾劑量，中毒閾值；最大無作用劑量（MNEL，maximal no-effect level）又稱NOEL或稱NOAEL，指外源化學(xué)物在一定時間內(nèi)按一定方式或途徑與機體接觸后，用目前最為靈敏的方法和觀察指標(biāo)，未能觀察到任何對機體損害作用的最高劑量。 6.效應(yīng)（effect）是指個體或群體接觸外來化學(xué)物后所發(fā)生的生物學(xué)改變。例如：生物體酶活的變化7.反應(yīng)：一定劑量的外源化學(xué)物與機體接觸后，呈現(xiàn)某種效應(yīng)并達到一定程度的比率，或產(chǎn)生效應(yīng)的個體在群體中所占的比例。例如：群體的死亡率，發(fā)病率8. 劑量效應(yīng)（反應(yīng)）關(guān)系：劑量效應(yīng)關(guān)系：描述外源性化學(xué)物的劑量水平與所引起的個體或群體的量效應(yīng)之間的

18、相互關(guān)系；劑量反應(yīng)關(guān)系：描述外源性化學(xué)物的劑量水平與所引起的質(zhì)效應(yīng)發(fā)生率之間的相互關(guān)系。8.1劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系曲線：以表示效應(yīng)強度的計量單位或表示反應(yīng)的百分率或比值為縱坐標(biāo)，以劑量為橫坐標(biāo)。主要類型有：直線型、拋物線型、S型曲線。 靶位點：當(dāng)污染物在生物體內(nèi)達到某一濃度，并足以引發(fā)一系列有害生物效應(yīng)的部位。9，按毒作用特點的時間和空間，可將毒作用分為哪幾種類型？（p46）答：1，局部作用和全身作用 2，可逆和不可逆作用 3，即刻和遲發(fā)作用 4，功能、形態(tài)及生態(tài)作用 5，變態(tài)反應(yīng)和特異性反應(yīng)（p46）10、毒性作用的機制試述化學(xué)毒物對機體損傷的主要機制。答：干擾正常受體-配體的相互

19、作用，細胞膜損傷，干擾細胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)，干擾細胞能量的產(chǎn)生，自由基與脂質(zhì)過氧化，與生物大分子結(jié)合，選擇性細胞致死，非致死性遺傳改變a.干擾正常受體-配體的相互作用受體（receptor）-許多組織細胞的生物大分子；配體（ligand）-毒性污染化學(xué)物；b.細胞膜損傷改變膜的成分； 影響膜上某些酶的活性 ；改變膜的脂流動性；改變膜質(zhì)通透性c.干擾細胞內(nèi)鈣穩(wěn)定正常情況下，細胞內(nèi)的鈣濃度為10-7-10-8mol/l，細胞外10-3mol/l。鈣是細胞第二信使，對細胞調(diào)控有重要作用；環(huán)境污染物可干擾細胞內(nèi)鈣穩(wěn)定導(dǎo)致細胞損傷和死亡；d.干擾細胞能量產(chǎn)生正常情況下，生物體的能量來源，糖類和脂類的生物氧化（氧

20、化磷酸化過程），以ATP的形式貯存起來。某些環(huán)境污染物，干擾糖類或脂類氧化，使細胞體不產(chǎn)生ATP；e.自由基與脂質(zhì)過氧化自由基：含有未配對電子的原子或分子。可通過共價鍵均裂或電子俘獲產(chǎn)生。具有極高的反應(yīng)活性?？晒艉怂?、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物大分子，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和功能的異常，出現(xiàn)癌變、畸變、細胞死亡等。膜脂質(zhì)過氧化，改變了膜的流動性，鑲嵌蛋白的活性，線粒體和酶溶體腫脹和解體；引起p450酶，葡萄糖醛基轉(zhuǎn)移酶等酶活性降低;f.生物大分子結(jié)合與核酸結(jié)合(2) 與蛋白質(zhì)和酶結(jié)合。 與酶的活性中心結(jié)合。(3)脂質(zhì)：能直接與脂質(zhì)共價結(jié)合的化合物不多部分有機鹵化物g.選擇性細胞致死外源污染物，對各種器官的細胞有選

21、擇性致死作用h.非治死性遺傳改變外源污染物，可以干擾DNA的復(fù)制和修復(fù)，導(dǎo)致DNA損傷和染色體異樣；（重點）11. 闡述聯(lián)合作用類型的評定：等效應(yīng)線圖法；聯(lián)合作用系數(shù)法；毒性指數(shù)法他們的基本原理和適用范圍？1等效應(yīng)線圖法分別測定A、B化合物的LD50及95%可信限 按等效比混合測定混合物實測LD50求混合物L(fēng)D50中A、B化合物的實際劑量 繪圖只能評定兩個化合物的聯(lián)合作用具體方法：相同試驗條件和接觸途徑下分，求化合物甲、乙的LD50及其95%可信限，作等效應(yīng)線。相同條件下求甲、乙的等毒性劑量的混合物的LD50。以混合物中甲、乙的實際劑量在圖中各做垂線，以交點位置評價類型。（重點）請用毒理學(xué)的觀

22、點解釋這一臨床癥狀 在水俁病高發(fā)區(qū)域“嬰兒生后不久即出現(xiàn)不同程度的癱瘓和智力障礙，幼兒天生弱智”12，影響污染物毒作用的因素有哪些？（1）環(huán)境化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：結(jié)構(gòu)與毒性，物理性質(zhì)與毒性（脂/水分配系數(shù)、電離度、揮發(fā)性和蒸汽壓、分散度、純度）；（2）機體狀況：種屬和個體差異、性別與激素、年齡、營養(yǎng)與健康、生物節(jié)律；（3）接觸條件：接觸途徑、溶劑、毒物濃度與容積、交叉接觸；（4）環(huán)境因素：氣溫，氣濕，氣壓。 14，什么叫化學(xué)物的聯(lián)合作用？主要有哪幾種類型？（P58-59）答：化學(xué)物的聯(lián)合作用：在人類環(huán)境中，污染物往往不是單一的，多種外來化學(xué)物同時或先后作用于機體所引起的毒作用。類型：相加作用；

23、協(xié)同作用；拮抗作用；獨立作用；15. 自由基的特點：1，具有高度化學(xué)反應(yīng)性，但也有些即使在室溫的溶液中也是穩(wěn)定的 2，可以帶正電荷、負電荷或不帶電荷呈電中性 3，很容易和其他物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合成穩(wěn)定的分子或者新的自由基 4，反應(yīng)包括三個階段：引發(fā)、增長和終止階段。第五章 環(huán)境污染物的毒性及評價一. 描述毒理學(xué)試驗的基本原則1 化學(xué)物在實驗動物產(chǎn)生的作用，可以外推于人?；炯僭O(shè) 人是最敏感的動物物種； 人和實驗動物的生物學(xué)過程與體重 (或體表面積)相關(guān)。2 實驗動物必須暴露于高劑量，這是發(fā)現(xiàn)對人潛在危害的必需的和可靠的防護方法。3 成年的健康(雄性和雌性未孕)實驗動物和人可能的暴露途徑一致是基本

24、的選擇。二、毒理學(xué)毒性評價試驗的基本目的受試物毒作用的表現(xiàn)和性質(zhì)；劑量反應(yīng)(效應(yīng))研究；確定毒作用的靶器官；確定損害的可逆性三、環(huán)境毒理學(xué)實驗研究的原則1. 隨機性原則隨機化： 是指在抽樣時,使總體中每一個體都有同等的機會被抽取;在分配樣本時,確保樣本中的每一個體都有同等的機會被分入任何一個組中。 目的：使樣本具有極好的代表性,使一切干擾因素分配到各組時只受純機遇抽樣誤差的影響,而不受實驗者主觀因素或其他偏性誤差的影響。毒理學(xué)動物實驗,動物必須隨機分組,最常用的方法是完全隨機或隨機區(qū)組的方法。完全隨機-隨機數(shù)字表或抽簽的方式進行；隨機區(qū)組-可能影響實驗結(jié)果的非處理因素均衡地分配到各組 ；2.對

25、照的原則1未處理對照組(空白對照組)：即不施加任何處理措施,用于確定實驗對象生物學(xué)特征的本底值,進行質(zhì)量控制 2陰性對照：不給要研究的處理因素,但給以其他的實驗因素,以排除這些實驗因素的影響。3陽性對照：用已知的陽性物檢測實驗體系的有效性。4自身對照:同一研究對象自身處理前后互為對照。5歷史性對照：同一實驗室過去多次實驗的對照組數(shù)據(jù)組成的歷史對照可用于實驗室質(zhì)量的控制和保證。陽性對照即是100%出現(xiàn)該結(jié)果的“實驗”組，材料是確定的；陰性對照則是肯定不會出現(xiàn)結(jié)果的“實驗”組，材料也是確定的；為除了實驗需要驗證的變量，其他條件全部都是一樣的，用來排除其他實驗情況對結(jié)果產(chǎn)生的影響。例如：要做一個A毒

26、物的致敏實驗未處理對照：一組未經(jīng)任何處理的動物，置于實驗環(huán)境中控制相同的環(huán)境條件；陰性對照：一組除A毒物之外，給予相同的溶劑注射、相同的染毒途徑，并置于相同的實驗環(huán)境中；陽性對照：一組施用已經(jīng)確定有致敏作用的毒物B，給予相同的溶劑注射、相同的染毒途徑，并置于相同的實驗環(huán)境中；一個成功的實驗，通常情況下必須有陽性對照和陰性對照排除其他干擾情況3.重復(fù)的原則重復(fù)：是指實驗組和對照組應(yīng)有一定數(shù)量的重復(fù)觀察結(jié)果。隨機原則能很大程度上抵消非處理因素所造成的偏性,但不能全部消除其影響； 觀測的結(jié)果具有變異性時,為了顯示隨機變量的統(tǒng)計規(guī)律性,必須有足夠例數(shù)的重復(fù)實驗數(shù)據(jù)；重復(fù)的原則 樣本量越大,越能反映客觀

27、、真實的情況；樣本量：應(yīng)考慮到統(tǒng)計學(xué)的要求；控制實驗規(guī)模和成本四、實驗動物的選擇（P69-73）五、實驗動物常用染毒方法：經(jīng)口染毒（灌胃、吞咽膠囊、喂飼）；經(jīng)呼吸道染毒（靜式吸入染毒，動式吸入染毒）；經(jīng)皮膚染毒。六、急性毒性及其評價方法：1.概念：急性毒性是指機體(人或試驗動物)一次接觸或24小時內(nèi)多次接觸化學(xué)物后在短期(最長到14天)內(nèi)所發(fā)生的毒性效應(yīng)，包括一般行為、外觀改變、大體形態(tài)變化以及死亡效應(yīng)。2.急性毒性試驗的目的:確定供試化學(xué)物急性毒性的劑量反應(yīng)關(guān)系和中毒特征；求LD50或LC50,為急性毒性評價提供依據(jù)。研究毒物的毒動學(xué)和毒效學(xué)過程3.試驗程序與評價:(1)動物選擇：首選受試物

28、在體內(nèi)代謝情況與人體內(nèi)相近的或?qū)κ茉囄镒蠲舾械钠废?。一般：以哺乳動物為主，常用大鼠、小鼠；?jīng)皮：兔、豚鼠、豬應(yīng)對兩種性別、成年和幼年動物進行測定。選擇兩種以上的實驗動物，最好一為嚙齒類，一為非嚙齒類。(目的：核對種間差異)(2)染毒途徑與方式： 一般與人的接觸途徑相同。 經(jīng)口染毒：常用灌胃法，也可將受試物放在飲水中由動物自由攝取。 經(jīng)呼吸道染毒： 將實驗動物放在有毒氣或粉塵的染毒柜內(nèi)進行染毒。急性吸入染毒采用靜式染毒瓶(柜)，染毒24h。 )經(jīng)皮膚染毒：主要用于化學(xué)物經(jīng)皮(或粘膜)吸收所引起的急性毒性。正式給藥前24h，背部脫毛，勿傷皮膚。將受試物均勻涂布于皮膚表面，用紗布覆蓋，共敷24h。（

29、3）試驗程序：實驗動物及處置（P76）：一般是雌雄各半；檢疫檢查劑量與分組：預(yù)試驗：找出受試物大致致死量范圍(死亡率為10%90%)；求LD50正式試驗：在LD100與LD0之間設(shè)57個劑量組。組距(對數(shù))：n-設(shè)計的劑量組數(shù)觀察：一般是染毒14天后，根據(jù)實際情況，調(diào)整觀察天數(shù)；觀察內(nèi)容： 死亡情況及時間； 動物體重，染毒前后，定時測重；中毒反應(yīng)癥狀；病理學(xué)檢驗LD50的計算與結(jié)果評價： 1) 計算方法：概率單位法和寇氏法。 2) 急性毒性評價 ：LD50值愈小，毒性愈大。進行急性毒性評價七、亞慢性和慢性毒性試驗設(shè)計及評價（p84-88）1.目的：（p84-85）2.（1）實驗動物選擇（2）亞

30、慢性和慢性毒性試驗設(shè)計：染毒方法：消化道、呼吸道、皮膚試驗分組和劑量設(shè)計：為了得出明確的劑量一反應(yīng)關(guān)系，一般至少應(yīng)設(shè)3個染毒劑量組和1個陰性(溶劑)對照組。（P86）亞慢性毒性的劑量選擇: 陰性對照組、低劑量組、中劑量組、高劑量組急性毒性的閾劑量，1/201/5 LD50；組距：310倍，最低不小于2倍慢性毒性的劑量選擇：陰性對照組、低劑量組:1/100 NOEC; 1/1000 LD50、中劑量組: 1/51/10 NOEC; 1/100 LD50、高劑量組: 亞慢性閾劑量或其1/51/2，1/10 LD50組距：510倍,最低不小于2倍毒效應(yīng)觀察：一般性指標(biāo)、實驗室檢查、病理學(xué)檢查、某些特

31、異性指標(biāo)（p87）八、蓄積毒性及其評價方法（p88）（1）基本概念：蓄積作用、物質(zhì)蓄積、功能蓄積（2） 蓄積毒性試驗方法及其評價蓄積系數(shù)法 蓄積系數(shù)是多次染毒使半數(shù)動物出現(xiàn)效應(yīng)(或死亡)的累積劑量ED50(n)與一次染毒使半數(shù)動物出現(xiàn)相同效應(yīng)(或死亡)的劑量ED50(1)的比值。蓄積系數(shù)的測定： 1固定劑量法 ：固定每天染毒劑量為1/201/5 LD50，連續(xù)染毒，直至實驗動物半數(shù)死亡。如果染毒劑量累計已達5個LD50 動物死亡仍末達半數(shù)，實驗均可告結(jié)束，計算蓄積系數(shù)，作出評價。2遞增劑量法 ：先測定LD50（1），然后對另一組動物每天染毒，以4天為一期，開始給予0.1LD50。以后每期按1.

32、5倍遞增劑量，直至動物半數(shù)死亡，或?qū)嶒炓堰_28天，可結(jié)束實驗，計算系數(shù)。 3. 二十天試驗法 ：選用大鼠或小鼠每個劑量組雌雄各10只，以1/2、l/5、1/10、1/20 LD50分別對每組進行染毒，每日1次，共20天。如l/20LD50組動物有死亡，且有劑量反應(yīng)關(guān)系，則有較強蓄積作用；如1/20 LD50組無死亡，則為弱蓄積。九、致突變實驗（1）某些環(huán)境污染物引起的生物體遺傳物質(zhì)發(fā)生基因結(jié)構(gòu)改變的作用，稱之為致突變作用；顯性致死突變、遺傳性疾病突變（2）目的：確定外源化學(xué)物對生物體是否具有致突變作用。（3）供試生物：微生物、動物細胞、昆蟲、動物或植物（4）試驗方法：體外基因突變試驗、細胞遺傳

33、學(xué)試驗、體內(nèi)基因突變試驗、DNA損傷試驗體外基因突變試驗：1、Ames試驗（鼠傷寒沙門氏菌/動物肝細胞微粒體試驗）（1）原理：一種突變微生物菌株與被檢測化學(xué)物接觸，使突變型微生物回復(fù)突變，重新成為野生型微生物。野生型具有合成組氨酸的能力，可在低營養(yǎng)的培養(yǎng)基（不含或者少含組氨酸的培養(yǎng)基）生長；突變型微生物不具備合成組氨酸的能力，不能在不含（或低濃度）組氨酸培養(yǎng)基上生長。據(jù)此來鑒定受試物是否具有突變作用（2）方法：將突變型沙氏菌在不含（或低濃度）組氨酸培養(yǎng)基上培養(yǎng),以其生長狀況作為指標(biāo)。在培養(yǎng)基中加入哺乳動物的肝細胞微粒體：提高靈敏度。（3）特點：優(yōu)點：簡便、靈敏、快速（48h）、費用低；檢測結(jié)果

34、與對動物的致癌性的相符率達約90%。 缺點：利用微生物作為供試物，不能全面反映哺乳動物的遺傳信息，僅1/6；微生物的DNA修復(fù)系統(tǒng)與動物有差異；微生物無免疫功能。 十、致畸實驗 1.致畸作用的幾種可能性機理：突變引起胚胎發(fā)育異常；酶分子蛋白中氨基酸組成改變，染色體畸變；對細胞生長和分化較為重要的酶受到抑制；核糖核酸還原酶，DNA聚合酶；母體正常代謝過程被破壞；葉酸缺乏癥，神經(jīng)管畸形的發(fā)生率與紅細胞葉酸中的濃度呈反比；細胞分裂過程的障礙；干擾細胞分裂過程，生殖細胞減數(shù)分裂中，不分離，有絲分裂障礙； 2致畸作用實驗方法及過程（1）動物選擇：:小鼠或家兔常見；（2）劑量分組：同前 （3）受試動物處理

35、;性成熟的，一雄一雌，或一雄二雌 ，使其受孕；（4）實驗動物解剖與檢驗:胎仔外部檢查、胎仔骨骼檢查、胎仔內(nèi)臟檢查（5）致畸作用評價：畸形率高低，須從畸胎的孕仔率，胎仔發(fā)生畸形率，單項畸形率，總畸形率 統(tǒng)計分析，與對照比較等，不可以個別現(xiàn)象得結(jié)論；同種動物實驗重復(fù)性，多種動物實驗一致性；自然情況也會有變異，注意區(qū)分，去除本底影響；動物品系差異，不可武斷推論，需其他動物實驗，流行病調(diào)查，臨床調(diào)查，獲取結(jié)論；十一、 致癌實驗1.癌變過程及其機理：引發(fā)階段，由于致癌物質(zhì)的作用，使正常細胞轉(zhuǎn)化為癌細胞的過程，與DNA或者蛋白結(jié)合，使染色體，基因發(fā)生突變，或者使細胞調(diào)控過程發(fā)生改變；促長階段，癌細胞不斷增

36、殖，形成臨床可以檢測到的腫塊；浸潤轉(zhuǎn)移過程，形成的癌腫，逐漸侵害周圍正常組織，并擴散到較遠的部位；2.環(huán)境化學(xué)致癌物評價的觀察指標(biāo)（1）一般觀察：每天觀察實驗動物的一般狀況和毒性反應(yīng)（體重，食物消耗量或飲水量）；（2）腫瘤發(fā)生情況：對每一肉眼可見及可觸及的腫瘤，均應(yīng)記錄其出現(xiàn)的時間、部位、大小、外形、發(fā)展?fàn)顩r并記錄動物死亡時間；（3）病理檢查：實驗過程中死亡或瀕死而提前處死的動物及實驗結(jié)束后的全部處死動物均應(yīng)進行系統(tǒng)的尸檢和組織病理學(xué)檢查，確定腫瘤的性質(zhì)和靶器官。還應(yīng)注意觀察癌前病變。 十二、環(huán)境流行病學(xué)方法1.概念和特點：流行病學(xué)：研究特定人群中有關(guān)健康的狀態(tài)和事件的分布以及影響這些分布的決

37、定因素；環(huán)境流行病學(xué)：應(yīng)用流行病學(xué)的原理和方法，重點研究人們在生活和工作環(huán)境中各種因素與人群健康的關(guān)系。2.環(huán)境流行病學(xué)研究的內(nèi)容 環(huán)境流行病學(xué)主要研究兩方面的內(nèi)容一是暴露，二是健康；同時還要研究二者的聯(lián)系。3.環(huán)境流行病學(xué)研究方法一般流行病學(xué)研究方法有描述性的(包括分布的描述和現(xiàn)況研究)、分析性的(包括病例對照和群組研究)、實驗性的和理論的研究。第六章 環(huán)境化學(xué)物的安全性和健康危險度評價1.安全: 是指某種化學(xué)物在規(guī)定的使用方式和計量條件下，對機體不產(chǎn)生任何損害（急性毒性，慢性毒性，以及三致，和遠期或潛在的危害）；2.安全性: 是一個相對的概念，指化學(xué)物在一定暴露下無危險或者危險度很低，其危

38、險度可被社會所接受。3.實際安全劑量 : 與可接受的危險度相應(yīng)的暴露劑量（virtual safe dose, VSD);4.安全性評價: 通過規(guī)定的毒理學(xué)試驗程序和方法以及對人群效應(yīng)的觀察，評價某種化學(xué)物的毒性和潛在危害，進而提出在通常暴露該物質(zhì)對人體健康是否安全以及其安全接觸限量；5.環(huán)境毒理學(xué)安全性評價: 是通過動物試驗和對人群的觀察，闡明待評環(huán)境化學(xué)物的毒性及潛在的危害，決定其接觸條件，以達到最大限度的減小其危害作用、保護人的身體健康的目的。6. 安全性評價的內(nèi)容:（p258-261）（1）準(zhǔn)備工作： 主要是了解化學(xué)污染物的基本性質(zhì)和涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)；還應(yīng)了解化學(xué)物可能的用途，使用范圍和

39、使用方式，以及人體的暴露途徑和可能的攝入量作以了解；（2）安全性評價的程序 主要是通過一系列的毒理學(xué)試驗測試該化學(xué)物質(zhì)對動物的毒作用，我國對毒理學(xué)安全性評價分四個階段；第一階段，急性毒性試驗；（確定LD50或LC50-對毒性初步估計并確定毒特征-定級-劑量及毒性指標(biāo)）；第二階段，致突變試驗； 評估潛在遺傳危害，預(yù)測致癌性；第三階段，亞慢性毒性試驗，致畸試驗，生殖試驗和代謝試驗，-評估前在健康危害估計最大無作用劑量；第四階段，慢性毒性試驗和致癌試驗，最大無作用劑量-人體安全攝入水平；受試物的對受試動物的致癌性；（3）安全性評價試驗選用原則：（P261） 在進行毒理學(xué)安全性評價時，需要根據(jù)受試物質(zhì)

40、的種類來選取相應(yīng)的毒理學(xué)試驗，不同的化學(xué)物，選擇的試驗不同；（4）安全性評價結(jié)果評價是注意的問題（p261）7. 環(huán)境健康危險度評價（p267）（1）健康危險度評價和管理的目的及意義：預(yù)計可能產(chǎn)生的健康效應(yīng)類型及其特征；估計這些健康效應(yīng)發(fā)生的概率；提出環(huán)境中有毒物的可接受濃度建議；提出針對性預(yù)防保健重點。（2）基本步驟：危害鑒定：回答是否有證據(jù)表明受評價化學(xué)物質(zhì)會對暴露人群的健康產(chǎn)生危害；劑量-反應(yīng)評定（概念）：通過人群研究或動物實驗的資料，確定適合于人的劑量-反應(yīng)曲線，并由此計算出評估危險人群在某種暴露劑量下的危險度的基準(zhǔn)值；（暴露評價：掌握有害物質(zhì)實際進入或作用于人體的量；危險特征分析：通

41、過綜合暴露評價和劑量-反應(yīng)關(guān)系評價的結(jié)果，分析判斷人群受到某種危害的可能性大些，并對其可信度或不確定性加以闡述，最終以正規(guī)的文件形式提供給危險管理人員，作為他們進行管理決策的依據(jù)。 （p268-274） 8. 危害鑒定主要科學(xué)依據(jù)及各方法的優(yōu)缺點：主要科學(xué)依據(jù)為流行病學(xué)研究的資料，動物實驗研究的資料。流行病學(xué)研究的資料可直接反映人群暴露后所產(chǎn)生的有害影響特征，不需要進行種屬的外推，是危害鑒定中最有說服力的證據(jù)。然而，由于流行病學(xué)研究本身的一些局限性，使其資料在健康危險度評價中的實際應(yīng)用受到了一定的限制。首先，流行病學(xué)研究很難得到準(zhǔn)確的暴露信息。其次，現(xiàn)有的資料往往來源于職業(yè)流行病學(xué)的研究，所得

42、的結(jié)果有時很難用于預(yù)測化學(xué)物對一般人群的影響。另外，由于流行病學(xué)研究一般需要在疾病發(fā)病率與對照或本低水平相比有兩倍以上的增加時，才能進行統(tǒng)計學(xué)分析，因而對于一些發(fā)病率很低的疾病，常常需要調(diào)查大樣本的人群。與流行病學(xué)研究相比，動物實驗研究可在較好的控制條件下進行暴露和健康效應(yīng)的測定，對于一些缺乏流行病學(xué)資料的化學(xué)物質(zhì)或尚未投入市場的新型化學(xué)物質(zhì)，動物實驗研究的資料就成了唯一的選擇。 9. 在制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用 1、標(biāo)準(zhǔn)：對重復(fù)性事物和概念所作的統(tǒng)一規(guī)定。以科學(xué)、技術(shù)和實踐經(jīng)驗的綜合成果為基礎(chǔ)，綜合考慮社會、經(jīng)濟和自然條件，經(jīng)有關(guān)方面協(xié)調(diào)一致，由主管機構(gòu)批準(zhǔn)，以特點形式發(fā)布，作為共同遵守的準(zhǔn)則和

43、依據(jù)。2、基準(zhǔn)：物質(zhì)與特定對象之間的劑量效應(yīng)的定量關(guān)系，是客觀規(guī)律的反映，不具有法律效力。基準(zhǔn)是制定標(biāo)準(zhǔn)的核心科學(xué)依據(jù)。3、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：為保護人群健康和生活質(zhì)量，對生活環(huán)境中與人群健康有關(guān)的 各種因素，以法律形式所作的量值規(guī)定以及為實現(xiàn)量值所作的有關(guān)的技術(shù)行為規(guī)范的規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)分國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(HY)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四級。補充；1.簡述DNA損傷修復(fù)與致突變作用的關(guān)系答：DNA損傷修復(fù)機制關(guān)系到生物體清楚大部分因環(huán)境因素誘導(dǎo)兒產(chǎn)生的DNA損傷，有些損傷不能被修復(fù)或被錯誤修復(fù)，可固定稱為突變。突變的產(chǎn)生不僅與DNA受損的情況有關(guān)，DNA損傷修也是決定突發(fā)生與否的重要因素。2.急性毒性

44、、亞慢性毒性、慢性毒性實驗三者在實驗設(shè)計方面有何區(qū)別和內(nèi)在聯(lián)系？答：區(qū)別，劑量大小不同，觀察指標(biāo)不同，觀察時間不同，選擇動物不同。聯(lián)系，染毒途徑相同，劑量分組相同，3. 芳香胺的致癌機理(1)氨基中的氮發(fā)生羥化形成羥基化衍生物；(2)羥化后的活化產(chǎn)物發(fā)生酯化，主要是硫酯化。酯化后的產(chǎn)物是水溶性的，此時排到尿液中，潴存于膀胱內(nèi)，因而膀胱就成了靶器官。(3)酯化后的活化產(chǎn)物與核酸中的堿基作用，使細胞的DNA發(fā)生結(jié)構(gòu)與功能的改變，這樣導(dǎo)致最初的癌細胞。4. 敘述黃曲霉毒素的污染來源及致癌機理答：來源：出現(xiàn)在受黃曲霉污染而霉變的食品中，特別是玉米、花生、大米和某些發(fā)酵食品。 致癌機理：由于其末端呋喃環(huán)

45、上有一個雙鍵，經(jīng)肝或其他器官的微粒體酶作用，雙鍵發(fā)生環(huán)氧化，并導(dǎo)致產(chǎn)生鎓離子，形成親電子的終致癌物，并在核酸堿基鳥嘌呤的N7位上反應(yīng)，使DNA損傷，導(dǎo)致基因的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，由此構(gòu)成癌腫的基礎(chǔ)。5. 汞的毒作用及其機理金屬汞和有機汞具有高的擴散性和脂溶性，進入血液后，通過血腦屏障進入腦組織，并在腦組織中氧化成汞離子(Hg2+)與腦內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)合，造成對腦的損害。可溶性無機汞化合物進入體內(nèi)后，以離子態(tài)與金屬硫蛋白結(jié)合，容易在腎臟和肝臟中蓄積，并使其成為靶器官。6. 鎘的毒作用及其機理1.鎘與含巰基、氨基、羧基的蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成的鎘結(jié)合蛋白，可導(dǎo)致各種酶活性的抑制。鎘與巰基蛋白的結(jié)合，是鎘在生物體內(nèi)長期蓄積的主要原因。2.鎘損傷人體腎小管，導(dǎo)致腎功能不全。腎功能不全又導(dǎo)致維生素D3活性降低，抑制骨骼生長，造成骨骼疏松、萎縮和變形等癥狀。3. 鎘對免疫功能的抑制作用，可以降低機體的自身穩(wěn)定功能，并最終導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。4.在細胞中的鎘有一部分直接進入細胞核內(nèi)，引