毒理學(xué)基礎(chǔ)重點(diǎn)_第1頁
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文檔簡介

1、第一章 緒論毒理學(xué)(toxicology):研究外源性化學(xué)物質(zhì)對生物機(jī)體的損害作用的學(xué)科(傳統(tǒng)定義) ?,F(xiàn)代毒理學(xué)(modern toxicology ):研究所有外源因素(如化學(xué)、物理和生物因素)對生物體和生物系統(tǒng)的損害作用/有害效應(yīng)與機(jī)制,以及中毒的預(yù)防、診斷和救治的科學(xué)?,F(xiàn)代毒理學(xué)的研究內(nèi)容:三大研究領(lǐng)域:描述毒理學(xué)(descriptive toxicology)機(jī)制毒理學(xué)(mechanistic toxicology)管理毒理學(xué)(regulatory toxicology)。描述毒理學(xué)工作者直接關(guān)注的是外源性物質(zhì)的毒性鑒定,以期為安全性評價和管理法規(guī)與措施的制訂提供基礎(chǔ)資料。機(jī)制毒理學(xué)

2、的研究重點(diǎn)旨在識別和了解外源和內(nèi)源因素對生物系統(tǒng)產(chǎn)生損害作用的細(xì)胞、生化和分子機(jī)制。管理毒理學(xué)根據(jù)描述毒理學(xué)和機(jī)制毒理學(xué)工作者提供的研究資料進(jìn)行科學(xué)決策,協(xié)助政府部門制訂相關(guān)法規(guī)條例和管理措施并付諸實(shí)施,以確保化學(xué)品、藥品、食品等進(jìn)入市場足夠安全,達(dá)到保護(hù)人群健康的目的。毒理學(xué)研究方法:動物實(shí)驗(yàn)或體內(nèi)試驗(yàn)、體外試驗(yàn)、人體觀察和流行病學(xué)研究。毒理學(xué)應(yīng)用:安全性評價、危險度評定、危險性管理與交流。毒理學(xué)替代法:“3rs”法,即優(yōu)化實(shí)驗(yàn)程序,提高實(shí)驗(yàn)動物福利,降低或消除動物疼痛或痛苦的方法;減少實(shí)驗(yàn)動物使用數(shù)量并能實(shí)現(xiàn)預(yù)期研究目標(biāo)的方法,替代整體動物實(shí)驗(yàn)的方法,例如采用細(xì)胞、組織或特定的動物器官等進(jìn)

3、行的體外試驗(yàn),選用昆蟲等模型生物進(jìn)行的體內(nèi)試驗(yàn),以及利用理化技術(shù)和計算模型預(yù)測獨(dú)行的方法。第二章 毒理學(xué)基本概念外源化學(xué)物(xenobiotics):是在人類生活的外界環(huán)境中存在、可能與機(jī)體接觸并進(jìn)入機(jī)體在體內(nèi)呈現(xiàn)一定的生物學(xué)作用的一些化學(xué)物質(zhì),又稱為“外源生物活性物質(zhì)”。毒性(toxicity):指化學(xué)物質(zhì)引起有害作用的固有能力。劑量相同時,對機(jī)體損害能力越大的化學(xué)物質(zhì),毒性越高。相對于同一損害指標(biāo),需要劑量越小的化學(xué)物質(zhì),其毒性越大。毒效應(yīng)(toxic effect):又稱為毒作用,是化學(xué)物質(zhì)對生物體健康引起的有害作用。毒效應(yīng)是化學(xué)物質(zhì)或代謝產(chǎn)物在作用部位達(dá)到一定數(shù)量并停留一定時間,與組織

4、大分子成分互相作用的結(jié)果。當(dāng)改變暴露條件時,毒效應(yīng)會相應(yīng)改變。中毒(poisoning):是指生物體受到毒物作用而引起功能性或器質(zhì)性改變后出現(xiàn)的疾病狀態(tài)。毒性是一種能力,中毒是一種狀態(tài),毒效應(yīng)是一種表現(xiàn)。毒物(poison):是指在一定條件下,以較小劑量進(jìn)入機(jī)體就能干擾正常的生化過程或生理功能,引起暫時的或永久性的病理改變,甚至危及生命的化學(xué)物質(zhì)。損害作用(adverse effect):指影響機(jī)體行為的生物化學(xué)改變,功能紊亂或病理損害,或者降低對外界環(huán)境應(yīng)激的反應(yīng)能力。非損害作用(non-adverse effect):機(jī)體發(fā)生的生物學(xué)變化應(yīng)在機(jī)體適應(yīng)代償能力范圍之內(nèi),機(jī)體對其他外界不利因素

5、影響的易感性也不應(yīng)增高。毒效應(yīng)譜(spectrum of toxic effects):機(jī)體接觸外源化學(xué)物后,取決于外源化學(xué)物的性質(zhì)和劑量,可引起多種變化,稱為毒效應(yīng)譜,隨劑量增加可以表現(xiàn)為:機(jī)體對外源化學(xué)物的負(fù)荷增加;意義不明的生理和生化改變;亞臨床改變;臨床中毒;甚至死亡。毒效應(yīng)還包括致癌、致突變、致畸胎作用。劑量(dose):決定外源化學(xué)物對生物體損害作用的重要因素。分為:暴露劑量:表示個人或人群暴露的物質(zhì)的量,此定義普遍適用于職業(yè)和環(huán)境暴露;實(shí)驗(yàn)情況下,動物的量被稱為給予劑量。 暴露劑量又分為:潛在劑量和應(yīng)用劑量。機(jī)體實(shí)際攝入、吸入或應(yīng)用于皮膚的外源化學(xué)物的量 直接與機(jī)體吸收屏障接觸可

6、供吸收的量內(nèi)劑量:為經(jīng)吸收到機(jī)體血流的外源化學(xué)物的量。靶器官劑量:為發(fā)生損害作用部位的外源化學(xué)物的量,可更好地反映劑量-效應(yīng)之間的聯(lián)系,也稱為到達(dá)劑量和生物有效劑量。與健康效應(yīng)機(jī)制聯(lián)系從低到高:潛在劑量,應(yīng)用劑量,內(nèi)計量,到達(dá)劑量,生物有效劑量。效應(yīng):量反應(yīng)(graded response),表示暴露一定劑量外源化學(xué)物后造成的個體、器官或組織的生物學(xué)改變。此變化程度用計量單位表示,有強(qiáng)度和性質(zhì)的差別,可用某種測量數(shù)值表示。反應(yīng):質(zhì)反應(yīng)(quantal response),指暴露某一化學(xué)物的群體中出現(xiàn)某種效應(yīng)的人體在群體中所占的比率,一般以百分率或比值表示,如死亡率、腫瘤發(fā)生率,其觀察結(jié)果只能以

7、“有”或“無”、“異?!被颉罢!钡扔嫈?shù)資料來表示。劑量效應(yīng)關(guān)系( dose-effect relationship ),現(xiàn)稱劑量-量反應(yīng)關(guān)系(graded dose-response relationship):表示化學(xué)物質(zhì)的劑量與個體中發(fā)生的量反應(yīng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。劑量-反應(yīng)關(guān)系(dose-response relationship ),現(xiàn)稱劑量-質(zhì)反應(yīng)關(guān)系(quantal dose-response relationship)表示化學(xué)物質(zhì)的劑量與某一群體中質(zhì)反應(yīng)發(fā)生率之間的關(guān)系。劑量-量反應(yīng)關(guān)系和劑量-質(zhì)反應(yīng)關(guān)系統(tǒng)稱為劑量-反應(yīng)關(guān)系,是毒理學(xué)的重要概念。化學(xué)物質(zhì)的劑量越大,所致的量反應(yīng)強(qiáng)度

8、應(yīng)該越大,或出現(xiàn)的質(zhì)反應(yīng)發(fā)生率應(yīng)該越高。劑量-反應(yīng)關(guān)系是受試物與機(jī)體損傷之間存在因果關(guān)系的證據(jù)。選擇毒性(selective toxicity):一種化學(xué)物質(zhì)只對某種生物產(chǎn)生損害作用,而對其他種類生物無害;或只對機(jī)體內(nèi)某一組織器官發(fā)揮毒性,而對其他組織器官不具毒作用。選擇性毒性產(chǎn)生的原因:(1)物種和細(xì)胞學(xué)差異 (細(xì)菌、青霉素)(2)不同組織器官對化學(xué)物質(zhì)親和力的差異(百草枯、肺) (3)不同生物或組織器官對化學(xué)物質(zhì)生物轉(zhuǎn)化過程的差異( 磺胺類藥物的發(fā)明)(4)不同組織器官對化學(xué)物質(zhì)所致?lián)p害的修復(fù)能力的差異(肝、腎再生能力強(qiáng),腦、神經(jīng)再生能力弱)靶器官 (target organ):外源化學(xué)物

9、可以直接發(fā)揮毒作用的器官就稱為該物質(zhì)的靶器官。特點(diǎn):一種毒物可以有幾個靶器官,不同的毒物可以作用于同一個或同幾個靶器官。 在同一靶器官產(chǎn)生相同毒效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì),其作用機(jī)制可能不同。 生物學(xué)標(biāo)志(biomarker):又稱生物學(xué)標(biāo)記或生物學(xué)標(biāo)志物,是針對通過生物學(xué)屏障并進(jìn)人組織或體液的化學(xué)物及其代謝產(chǎn)物,以及它們引起的生物學(xué)效應(yīng)而采用的檢測指標(biāo)。通常把生物學(xué)標(biāo)志分為暴露標(biāo)志、效應(yīng)標(biāo)志和易感性標(biāo)志。絕對致死劑量或濃度(ld100或lc100):指引起一組受試實(shí)驗(yàn)動物全部死亡的最低劑量或濃度。半數(shù)致死劑量(median lethal dose,ld50): 化學(xué)物質(zhì)引起一半受試對象出現(xiàn)死亡所需要的劑

10、量,又稱致死中量。ld50是評價化學(xué)物質(zhì)急性毒性大小最重要的參數(shù),也是對不同化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行急性毒性分級的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)?;瘜W(xué)物質(zhì)的急性毒性越大,其ld50的數(shù)值越小。最小致死劑量或濃度(mld,ld01或mlc,lc01):指一組受試實(shí)驗(yàn)動物中,僅引起個別動物死亡的最小劑量或濃度。最大非致死劑量或濃度:(ld0,lc0):指一組受試實(shí)驗(yàn)動物中,不引起動物死亡的最大劑量或濃度。觀察到有害作用的最低水平(lowest observed adverse effect level, loael):在規(guī)定的暴露條件下,通過實(shí)驗(yàn)和觀察,一種物質(zhì)引起機(jī)體(人或?qū)嶒?yàn)動物)形態(tài)、功能、生長、發(fā)育或壽命某種有害改變的最低

11、劑量或濃度,此種有害改變與同一物種、品系的正常(對照)機(jī)體是可以區(qū)別的。未觀察到有害作用的水平:(no observed adverse effect level, noael):在規(guī)定的暴露條件下,通過實(shí)驗(yàn)和觀察,一種外源化學(xué)物不引起機(jī)體(人或?qū)嶒?yàn)動物)發(fā)生可檢測到的有害作用的最高劑量或濃度。觀察到作用的最低水平(lowest observed effect level, loel):在規(guī)定的暴露條件下,通過實(shí)驗(yàn)和觀察,與適當(dāng)?shù)膶φ諜C(jī)體比較,一種物質(zhì)引起機(jī)體某種非有害作用(如治療作用)的最低劑量或濃度。未觀察到有害作用的水平:(no observed effect level, noel):

12、在規(guī)定的暴露條件下,通過實(shí)驗(yàn)和觀察,與適當(dāng)?shù)膶φ諜C(jī)體比較,一種物質(zhì)不引起機(jī)體任何作用(有害或者非有害)的最高劑量或濃度。閾值(threshold):指一種物質(zhì)使機(jī)體(人或?qū)嶒?yàn)動物)開始發(fā)生小櫻的劑量或者濃度,即低于閾值時效應(yīng)不發(fā)生,而達(dá)到閾值效應(yīng)將發(fā)生。安全限值(safety limit value):指為保護(hù)人群健康,對某種環(huán)境因素(物理、化學(xué)和生物)的總攝入量的限制性量值或在生活和生產(chǎn)環(huán)境中各種介質(zhì)(空氣、水、食物、土壤等)中所規(guī)定的濃度和暴露事件的限制性量值,在低于該濃度和暴露時間內(nèi),根據(jù)現(xiàn)有知識不會觀察到任何直接和(或)間接的有害作用。安全限值和暴露限值經(jīng)政府采用,即成為試試衛(wèi)生法規(guī)的

13、技術(shù)規(guī)范、衛(wèi)生監(jiān)督和管理的法定依據(jù)。分為:是基于健康的指導(dǎo)值,以單位體重表達(dá)涉及具體的暴露條件和介質(zhì),以單位環(huán)境介質(zhì)表達(dá)。毒作用帶(toxic effect zone):是表示化學(xué)物質(zhì)毒性和毒作用特點(diǎn)的重要參數(shù)之一,分為急性毒作用帶與慢性毒作用帶。急性毒作用帶(acute toxic effect zone, zac):為半數(shù)致死劑量與急性閾劑量的比值,表示為:zac=ld50/limac zac值小,說明化學(xué)物質(zhì)從產(chǎn)生輕微損害到導(dǎo)致急性死亡的劑量范圍窄,引起死亡的危險性大;反之,則說明引起死亡的危險性小。慢性毒作用帶(chronic toxic effect zone,zch):為急性閾劑量

14、與慢性閾劑量的比值,表示為:zch= limac /limchzch值大,說明limac 與limch之間的劑量范圍大,由極輕微的毒效應(yīng)到較為明顯的中毒表現(xiàn)之間發(fā)生發(fā)展的過程較為隱匿,易被忽視,故發(fā)生慢性中毒的危險性大;反之,則說明發(fā)生慢性中毒的危險性小。 1 毒效應(yīng)譜和毒作用類型:毒效應(yīng)譜見前。毒作用類型:(一)速發(fā)性毒作用與遲發(fā)型毒作用:速發(fā)性毒作用:是指一次暴露于某外源化學(xué)物后短時間內(nèi)出現(xiàn)或發(fā)生的毒作用。遲發(fā)型毒作用:是在一次或多次暴露于某外源化學(xué)物后經(jīng)一定時間間隔才出現(xiàn)的毒作用。(二)局部毒作用和全身毒作用:局部毒作用:是指某些外源化學(xué)物在機(jī)體最初暴露部位直接造成的損害作用。全身毒作用

15、:是指外源化學(xué)物被機(jī)體吸收進(jìn)入血液并分布至靶器官或全身后所產(chǎn)生的損害作用(三)可逆性毒作用和不可逆性毒作用:可逆性毒作用:是指機(jī)體停止暴露外源化學(xué)物后可逐漸消失的毒作用。不可逆性毒作用:是指機(jī)體在停止暴露外源化學(xué)物后其毒作用繼續(xù)存在,甚至對機(jī)體造成的損害可進(jìn)一步發(fā)展。砷引起的皮膚癌-致畸等作用(四)一般毒性和特殊毒性(致突變、致畸性)(五)超敏反應(yīng):超敏反應(yīng)是機(jī)體對外源化學(xué)物產(chǎn)生的一種病理性免疫介導(dǎo)有害反應(yīng)。引起超敏反應(yīng)的外源性化學(xué)物稱為致敏源。(六)特異體質(zhì)反應(yīng)2.為什么把毒效應(yīng)譜看成連續(xù)譜:3.劑量效應(yīng)關(guān)系曲線主要有哪幾種類型及意義如何:直線型 效應(yīng)或反應(yīng)強(qiáng)度與劑量呈直線關(guān)系;隨著劑量的增

16、加,效應(yīng)或反應(yīng)的強(qiáng)度也隨著增加,并成正比關(guān)系。但在生物機(jī)體內(nèi),此種直線關(guān)系較少出現(xiàn),僅在某些體外實(shí)驗(yàn)中,在一定的劑量范圍內(nèi)存在。 拋物線型 劑量與效應(yīng)或反應(yīng)呈非線性關(guān)系,即隨著劑量的增加,效應(yīng)或反應(yīng)的強(qiáng)度也增加,醫(yī)學(xué)教|育網(wǎng)搜集整理但最初增高急速,然后變?yōu)榫徛?,以致曲線先陡峭,然后平緩,成拋物線型。如將劑量換成對數(shù)值,則成直線。劑量與效應(yīng)或反應(yīng)關(guān)系,換成直線,可便于在低劑量與高劑量,或低反應(yīng)強(qiáng)度與高反應(yīng)強(qiáng)度之間進(jìn)行互相推算。 s狀曲線 此種曲線的特點(diǎn)是在低劑量范圍內(nèi),隨著劑量增加,反應(yīng)或效應(yīng)強(qiáng)度增高較為緩慢,然后劑量較高時,反應(yīng)或效應(yīng)強(qiáng)度也隨之急速增加,但當(dāng)劑量繼續(xù)增加時,反應(yīng)或效應(yīng)強(qiáng)度增高又

17、趨向緩慢。曲線開始平緩,繼之陡嵴,然后又趨平緩,成不甚規(guī)則的s狀。曲線的中間部分,即反應(yīng)率50%左右,斜率最大,劑量略有變動,反應(yīng)即有較大增減。在劑量與反應(yīng)關(guān)系中較為常見,一部分劑量與效應(yīng)關(guān)系也有出現(xiàn)。s狀曲線分為對稱或非對稱兩種。非對稱s狀曲線兩端不對稱,一端較長,另一端較短。如將非對稱s狀曲線橫座標(biāo)(劑量)以對數(shù)表示,則成為一對稱s狀曲線;如再將反應(yīng)率換成概率單位,即成一直線。4.毒理學(xué)研究劑量-反應(yīng)關(guān)系的前提和意義:前提:所研究的反應(yīng)是由化學(xué)物接觸引起的;反應(yīng)的強(qiáng)度與劑量有關(guān);要有定量測定毒性的方法和準(zhǔn)確表示毒性大小的手段意義:有助于發(fā)現(xiàn)化學(xué)物的毒效應(yīng)性質(zhì);所得到的有關(guān)參數(shù)可用于比較不同

18、化學(xué)物的毒性;有助于確定機(jī)體易感性分布;是判斷某種化學(xué)物與機(jī)體出現(xiàn)某種損害作用存在因果關(guān)系的重要依據(jù);是安全性評價和危險性評價的重要內(nèi)容。3.選擇性毒性有哪些不同的水平(可能選擇,簡答),簡述其原因和意義:選擇性毒性分別表現(xiàn)在器官水平和個體水平上。一、器官水平:某個特定的器官成為毒物的靶器官可能與毒動學(xué)(生物轉(zhuǎn)化)和毒效學(xué)等多種原因有關(guān):1) 器官的解剖位置和功能,毒物吸收和排泄器官2) 該器官的血液供應(yīng)3)具有特殊的攝入系統(tǒng)4)代謝毒物的能力和活化/解毒系統(tǒng)平衡5)存在特殊的酶或生化途徑6) 毒物與特殊的生物大分子結(jié)合7)對損傷的修復(fù)能力8)對特異性損傷的易感性等。 意義:有針對性的緩解和治

19、療疾病。 二、個體水平:高危險人群。構(gòu)成這種易感性的生物學(xué)基礎(chǔ)為:1)年齡;2)性別;3)遺傳因素;4)營養(yǎng)及膳食情況;5)疾病狀況;6)其他:有些因素使人體暴露污染物的機(jī)會增多。意義:由于高危險人群對環(huán)境因素的易感性,因此,在研究環(huán)境因素對健康的影響和制定環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)時,均應(yīng)以高危險人群為主要對象,力求保證全體人群的健康??砂l(fā)生在物種之間、個體之間、群體間。4.生物學(xué)標(biāo)志有哪幾類(可能名解,簡答):生物學(xué)標(biāo)志可分為:暴露生物標(biāo)志、效應(yīng)標(biāo)志和易感性標(biāo)志三類。.暴露生物標(biāo)志:是測定組織、體液或排泄物中吸收的外源化學(xué)物及其代謝物或與內(nèi)源性物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物,作為吸收量或靶劑量的指標(biāo),包括內(nèi)劑量生物標(biāo)志

20、;生物有效劑量生物標(biāo)志。.效應(yīng)生物標(biāo)志:指機(jī)體內(nèi)可測量的生化、生理或其他方面的改變。.易感性生物標(biāo)志:是關(guān)于個體對外源化學(xué)物的生物易感性的指標(biāo),即反映機(jī)體先天具有或后天獲得的對暴露外源性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)能力的指標(biāo)。5.毒理學(xué)研究方法及其優(yōu)缺點(diǎn):(可能選擇)實(shí)驗(yàn)研究(微觀):用實(shí)驗(yàn)為人類提供劑量效應(yīng)(反應(yīng))關(guān)系等資料,結(jié)合人群接觸水平對化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行安全性評價。 * 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)* 體外實(shí)驗(yàn) 毒理學(xué)研究方法的優(yōu)缺點(diǎn) 研究方法流行病學(xué)研究 受控的臨床研究 毒理學(xué)體內(nèi)試驗(yàn) 毒理學(xué)體外試驗(yàn) 優(yōu)點(diǎn) 真實(shí)的暴露條件在各化學(xué)物之間發(fā)生相互作用測定在人群的作用表示全部的人敏感性 規(guī)定的限定暴露條件在人群中測定反應(yīng)對某組

21、人群(如哮喘)的研究是有力的能測定效應(yīng)的強(qiáng)度 易于控制暴露條件能測定多種效應(yīng)能評價宿主持征的作用(如:性別、年齡、遺傳特征等和其他調(diào)控因素飲食等)能評價機(jī)制 影響因素少,易于控制可進(jìn)行某些深入的研究(如:機(jī)制,代謝)人力物力花費(fèi)較少 缺點(diǎn)耗資、耗時多(多為回顧性),無健康保護(hù)難以確定暴露,有混雜暴露問題可檢測的危險性增加必需達(dá)到2倍以上測定指標(biāo)較粗(發(fā)病率,死亡率) 耗資多較低濃度和較短時間的暴露限于較少量的人群(一般50)限于暫時、微小、可逆的效應(yīng)一般不適于研究最敏感的人群動物暴露與人暴露相關(guān)的不確定性受控的飼養(yǎng)條件與人的實(shí)際情況不一致暴露的濃度和時間的模式顯著地不同于人群的暴露 不能全面反

22、映毒作用,不能作為毒性評價和危險性評價的最后依據(jù)難以觀察慢性毒作用 6.主要的毒性參數(shù):1. 絕對致死劑量或濃度(absolute lethal dose/concentration)ld100/lc100 :指引起一組受試實(shí)驗(yàn)動物全部死亡的最低劑量或濃度;2. 最小致死劑量或濃度(minimal lethal dose/concentration)mld, ld01/mlc, lc01:指一組受試實(shí)驗(yàn)動物中,僅引起個別動物死亡的最小劑量或濃度;3. 最大非致死劑量或濃度(maximal non-lethal dose/ concentration)ld0/lc0 :指一組受試實(shí)驗(yàn)動物中,不引

23、起動物死亡的最高劑量或濃度;4. 半數(shù)致死劑量或濃度(median lethal dose/concentration)ld50/lc50:指化學(xué)物引起一組受試動物一半死亡的劑量或濃度;5. 閾劑量(threshold dose):簡寫loael。指化學(xué)物引起受試對象少數(shù)個體出現(xiàn)最輕微異常改變所需的最低劑量,也稱最小有作用劑量(minimal effect dose)??梢詮募毙浴喡?、慢性毒理學(xué)試驗(yàn)獲得,分別稱為急性閾劑量(acute threshold dose)、亞慢性閾劑量(subchronic threshold dose)和慢性閾劑量(chronic threshold dose

24、);6. 最大無作用劑量(maximal-no effect dose):(noael)安全限值。指化學(xué)物在一定時間內(nèi)按一定方式暴露,用現(xiàn)代檢測方法和最靈敏指標(biāo)不能發(fā)現(xiàn)任何損害作用的最高劑。7.劑量反應(yīng)關(guān)系比較的指標(biāo):1. 急性毒作用帶 (acute toxic effect zone,zac):zac=ld50/limac,zac小,說明化學(xué)物質(zhì)從產(chǎn)生輕微損害到導(dǎo)致急性死亡的劑量范圍窄,引起死亡的危險性大;反之,則說明引起急性中毒死亡的危險性小 2. 慢性毒作用帶(chronic toxic effect zone,zch):zch=limac/limch zch值大說明兩閾限值之間劑量范圍

25、大,由輕微的慢性毒效應(yīng)到較為明顯的急性中毒之間劑量范圍寬,易被忽視,故發(fā)生慢性中毒的危險性大;反之,則說明發(fā)生慢性中毒的危險性小8.noel,noael,loel,loael之間有什么區(qū)別?定義見前。有害效應(yīng)閾值應(yīng)在noael和loael之間,非有害效應(yīng)閾值應(yīng)在noel和loel之間。9.一般認(rèn)為哪些毒性作用有閾值,哪些毒性作用無閾值:一般認(rèn)為,外源性化學(xué)物的一般毒性(器官毒性)和致畸作用的劑量反應(yīng)關(guān)系是有閾值的(非零閾值),而遺傳毒性致癌物和性細(xì)胞致突變物的劑量反應(yīng)關(guān)系是否存在閾值尚無定論,一般認(rèn)為無閾值(零閾值)。第三章 外源毒物在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)運(yùn)與生物轉(zhuǎn)化adme過程吸收 (absorpt

26、ion) 、分布 (distribution) 、代謝 (metabolism)、排泄(excretion)。生物轉(zhuǎn)運(yùn)(biotransport):是指在adme這四個過程中,外源毒物的吸收、分布和排泄過程,即都是外源毒物穿透生物膜的過程,且其本身的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)不發(fā)生變化。生物轉(zhuǎn)化(biotransformation): 是指外源毒物的代謝變化過程,即外源化學(xué)物形成新的衍生物的過程,所形成的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)均發(fā)生了改變,所以又稱為代謝轉(zhuǎn)化。被動轉(zhuǎn)運(yùn)(passive transport):外源毒物順濃度差通過生物膜的過程簡單擴(kuò)散(simple diffusion) :毒物由生物膜濃度較高的一側(cè)向濃度

27、較低的一側(cè)擴(kuò)散,當(dāng)兩側(cè)濃度達(dá)到動態(tài)平衡時,擴(kuò)散即終止 濾過(filtration):外源化學(xué)物通過生物膜上親水性孔道的過程;依靠生物膜兩側(cè)的滲透壓梯度和流體靜壓的作用 。(eg:腎小球、毛細(xì)管)脂/水分配系數(shù): 當(dāng)一種物質(zhì)在脂相和水相的分配達(dá)到平衡時,其在脂相和水相中的溶解度的比值稱之。一般情況,脂/水分配系數(shù)越大,越容易溶解于脂肪,經(jīng)簡單擴(kuò)散的速率也越快。主動轉(zhuǎn)運(yùn):指外源化學(xué)物在載體的參與下,逆濃度梯度通過生物膜的轉(zhuǎn)運(yùn)過程。 特點(diǎn): 化學(xué)物是逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn),故需消耗一定的能量; 主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程必須有載體參與; 特異選擇性:對外源化學(xué)物的結(jié)構(gòu)具有特殊選擇性; 可飽和性:載體具有一定的容量,當(dāng)化學(xué)

28、物濃度達(dá)到一定 程度時,載體可以飽和,轉(zhuǎn)運(yùn)即達(dá)到極限; 如果兩種化學(xué)物的基本結(jié)構(gòu)相似,在主動轉(zhuǎn)運(yùn)中又需要同一轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng),二者可出現(xiàn)競爭性抑制 意義:主動轉(zhuǎn)運(yùn)對化學(xué)物在體內(nèi)的不均勻分布和排泄具有重要意義.易化擴(kuò)散:是指某些不溶于脂質(zhì)的沁水性化學(xué)物透過生物膜由高濃度處向低濃度轉(zhuǎn)運(yùn)的過程,也是載體終結(jié)的轉(zhuǎn)運(yùn)方式,又稱載體擴(kuò)散。特點(diǎn):順濃度差、不耗能,但需要載體,具有飽和性和競爭性抑制.吸收(absorption ):是外源化學(xué)物從機(jī)體的接觸部位透過生物膜屏障進(jìn)入血液的過程。首過消除(first pass elimination):是指經(jīng)胃腸道吸收的外源化學(xué)物通過門靜脈系統(tǒng)首先到達(dá)肝臟,進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化后,

29、再進(jìn)入體循環(huán),這種現(xiàn)象稱為首過消除 意義:使經(jīng)體循環(huán)到達(dá)靶器官、靶部位的外源化學(xué)物原型數(shù)量減少,明顯影響其所致毒效應(yīng)的強(qiáng)度與性質(zhì)血/氣分配系數(shù): 氣態(tài)物質(zhì)在血液中的濃度(mg/l)與在肺泡中的濃度(mg/l)之比稱之,對于一種特定的氣態(tài)物質(zhì)來說,是一個常數(shù)。血/氣分配系數(shù)越大的物質(zhì)在血液中的溶解度越高,越容易被吸收,達(dá)到平衡所需的時間也越長;反之亦然。分布:是指化學(xué)毒物吸收后,隨血液或淋巴液分散到全身組織細(xì)胞的過程。蓄積:(accumulation):外源化學(xué)物以相對較高的濃度富集于某些組織器官的 現(xiàn)象稱為蓄積。(co、鉛) (1) 物質(zhì)蓄積(ddt存于脂肪,毒性在神經(jīng))(2) 功能蓄積(百草

30、枯存于肺,引起肺水腫。貯存庫(storage depot):是指雖有外源化學(xué)物的蓄積,但尚未顯示相應(yīng)中毒效應(yīng)的部位。該部位只是單純的化學(xué)物存積地點(diǎn),如ddt在脂肪中含量最高,但所致毒作用發(fā)生在神經(jīng)系統(tǒng)等組織。意義: 減少蓄積部位以外的靶器官的毒物劑量,減輕急毒 體內(nèi)慢性中毒的來源:動態(tài)平衡 消除再釋放潛在危害。屏障: 有些器官或組織的生物膜具有特殊的形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)和生理學(xué)功能,可以阻止或延緩某些化學(xué)毒物進(jìn)入,稱之。包括: 1. 血腦屏障(blood-brain barrier) 2. 胎盤屏障(placental barrier) 3. 血睪屏障(blood-testis-barrier) 4.

31、血眼屏障(blood-ocular barrier)排泄:是指化學(xué)毒物經(jīng)由不同途徑排出體外的過程。腸肝循環(huán)(enterohepatic circulation):是指有些脂溶性的、易被吸收的外源化學(xué)物或其代謝產(chǎn)物可在小腸內(nèi)重新被吸收,再經(jīng)門靜脈系統(tǒng)返回肝臟,并隨同膽汁排泄。如葡萄糖醛酸結(jié)合物可被腸道菌群水解,脂溶性增強(qiáng)后被重吸收入肝,形成腸肝循環(huán)。 意義:需要的化合物被重新利用,例如各種膽汁酸平均有95%被小腸壁重吸收,并被再利用。毒理學(xué)方面,可使毒物的生物半減期延長,在體內(nèi)停留時間延長,排泄減慢,因而毒作用增強(qiáng)。代謝解毒:外源化學(xué)物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化以后成為低毒或無毒的代謝物的過程代謝活化:一些外

32、源化學(xué)物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后,毒性非但沒有減弱,反而明顯增強(qiáng),甚至產(chǎn)生致突變、致癌和致畸作用的現(xiàn)象。相反應(yīng)(phase biotransformation):包括氧化、還原和水解反應(yīng) 相反應(yīng)(phase biotransformation):又稱為結(jié)合作用(conjugation),是指外源化學(xué)物原有的或經(jīng)相反應(yīng)后引入或暴露出來的羥基、氨基、羧基、巰基、羰基和環(huán)氧基等基團(tuán)與內(nèi)源性輔因子之間發(fā)生的生物合成反應(yīng)。所形成的產(chǎn)物稱為結(jié)合物。細(xì)胞色素p450酶系 :又稱為微粒體混合功能氧化酶(microsomal mixed function oxidase,mfo)或單加氧酶(monoxygenase),廣

33、泛分布于各種組織中,但以肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(微粒體)中含量最多,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)又多于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 組成 :血紅素蛋白類(細(xì)胞色素p450和細(xì)胞色素b5)、黃素蛋白類(nadph-細(xì)胞色素 p450還原酶和nadh-細(xì)胞色素b5還原酶)和磷脂類3種成分,其中以細(xì)胞色素p-450最重要遺傳多態(tài)性(genetic polymorphism):系指在群體中出現(xiàn)了頻率大于1%的多種等位基因形式。代謝酶的誘導(dǎo)(enzyme induction):許多化學(xué)毒物可以引起某些代謝酶的含量增加并伴有活力增強(qiáng),這種想象稱之。代謝酶的阻遏(enzyme repression):指某些代謝酶有道德同時可阻遏另一些代謝酶的合成。1.

34、外源化學(xué)物出入細(xì)胞膜的方式(外源化學(xué)物通過哪些轉(zhuǎn)運(yùn)方式進(jìn)行吸收、分布、排泄?):1)被動轉(zhuǎn)運(yùn):簡單擴(kuò)散和濾過 2)特殊轉(zhuǎn)運(yùn):主動轉(zhuǎn)運(yùn)、易化擴(kuò)散和膜動轉(zhuǎn)運(yùn)。其中膜動轉(zhuǎn)運(yùn)包括:吞噬作用和胞飲作用、胞吐作用。(主要出選擇題)2. 簡述外源化學(xué)物的生物轉(zhuǎn)運(yùn):外源化學(xué)物的生物轉(zhuǎn)運(yùn)包括吸收、分布和排泄。一、吸收(absorption ):是外源化學(xué)物從機(jī)體的接觸部位透過生物膜屏障進(jìn)入血液的過程。吸收途徑:1)經(jīng)消化道吸收:影響外源化學(xué)物經(jīng)胃腸道吸收的因素: 胃腸道內(nèi)的酸堿度 化學(xué)物的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì) 胃腸蠕動情況:蠕動吸收 胃腸道內(nèi)的食物:稀釋、吸附化學(xué)物 腸道中的細(xì)菌菌叢 2)經(jīng)呼吸道吸收:在呼吸道吸收與

35、作用的部位主要取決于脂溶性和濃度;影響肺泡吸收速率的最主要因素為外源化學(xué)物在肺泡氣中與肺毛細(xì)血管血液中的濃度差(或分壓差 );煙和粉塵的顆粒直徑大小與其到達(dá)呼吸道的部位關(guān)系密切 3)經(jīng)皮膚吸收:影響經(jīng)皮膚吸收擴(kuò)散速率的因素: 化學(xué)物的相對分子量大小、脂/水分配系數(shù)和角質(zhì)層的厚度 物種差異 皮膚的血流和組織液流動速度 角質(zhì)層損傷 4)其他途徑。二、分布(distribution):是指外源化學(xué)物吸收后隨血液或淋巴液分散到全身組織器官的過程。影響因素: 血流量 不同器官灌流速度 (速率ml/min 100g) 親合性 隨時間延長,親合作用 再分布(redistribution) 意義:研究分布有助

36、于了解 靶器官(target organs)毒性貯存庫(depot)蓄積毒性蓄積部位。三、排泄excretion):外源性化學(xué)物及代謝產(chǎn)物由機(jī)體向外轉(zhuǎn)運(yùn)的過程,是機(jī)體中物質(zhì)代謝過程中最后一個重要環(huán)節(jié)。排泄的主要途徑 :1. 隨同尿液經(jīng)腎臟排泄 2. 經(jīng)糞便排泄: 未吸收的外源化學(xué)物與未吸收的食物混合,隨糞便排泄; 膽汁排泄:外源化學(xué)物及其代謝物由膽汁進(jìn)入腸道; 腸內(nèi)排泄; 腸壁和菌群3. 經(jīng)肺排泄氣態(tài)揮發(fā)毒物 4. 其他排泄途徑 乳腺、腦脊液、汗液、唾液、毛發(fā)、指甲等 。3.何謂脂水分配系數(shù)?它與生物轉(zhuǎn)運(yùn)、生物轉(zhuǎn)化有何關(guān)系?當(dāng)一種物質(zhì)在脂相和水相的分配達(dá)到平衡時,其在脂相和水相中的溶解度的比值

37、稱之。一般情況,脂/水分配系數(shù)越大,越容易溶解于脂肪,經(jīng)簡單擴(kuò)散的速率也越快。4.毒物在體內(nèi)吸收途徑及其影響因素有哪些?經(jīng)消化道吸收:消化道是外源化學(xué)物的主要吸收途徑。外源化學(xué)物在消化道的吸收可在任何部位進(jìn)行,但主要在小腸。吸收方式:主要是通過簡單擴(kuò)散,還可以通過濾過、胞飲或吞噬和主動轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。 影響消化道吸收的因素:外源化學(xué)物的性質(zhì)機(jī)體方面的影響胃腸道的蠕動情況胃腸道的充盈程度 胃腸道的酸堿度胃腸道中的某些物質(zhì)及菌叢 芳香硝基化合物還原成芳香胺(致癌、致甲狀腺腫)經(jīng)呼吸道吸收肺泡生理結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 不經(jīng)過肝臟的生物轉(zhuǎn)化,直接進(jìn)入體循環(huán)而分布全身 主要通過簡單擴(kuò)散 氣體、蒸汽、氣溶膠經(jīng)肺吸收的影響

38、因素不同 氣態(tài)毒物經(jīng)肺吸收的影響因素:氣態(tài)毒物的濃度,即毒物在吸入空 氣中的分壓(或稱張力)氣態(tài)毒物在血液中的溶解度肺泡的通氣量和血流量,即肺泡通氣量與血流量的比值稱為通氣 /血流比值 氣溶膠毒物經(jīng)肺吸收的影響因素粒子大小:氣溶膠的直徑10 m者多數(shù)被阻留在上呼吸道,而0.1 m則由于其布朗運(yùn)動而隨呼氣而呼出,通常只有0.52 m的粒子才可吸入肺泡 水溶性:溶解度大的易在上呼吸道吸收,溶解度低的氣溶膠易到達(dá)肺泡被吸收經(jīng)皮膚吸收:穿透階段:外源化學(xué)物透過皮膚表皮,即角質(zhì)層的過程吸收階段:由角質(zhì)層進(jìn)入乳頭層和真皮,并被吸收入血吸收方式:簡單擴(kuò)散 影響因素:理化性質(zhì):脂/水分配系數(shù)接近于1,易被 吸

39、收進(jìn)入血液皮膚血流速度和出汗?fàn)顩r皮膚完整性:如皮膚破損,破壞表皮角質(zhì)層屏障作用,外源化學(xué)物可以直接進(jìn) 入吸收相人體不同部位表皮的厚度不同、角質(zhì)層厚度不同,所以外源化學(xué)物的穿透速度有別 汞等一些金屬及化合物,可以經(jīng)過毛囊、皮脂腺和汗腺直接進(jìn)入血液種屬差異 大鼠和兔通透性好,豚鼠、豬和猴的皮膚通透性與人接近 其它途徑;注射:皮下注射、肌肉注射和靜脈注射,還有腹腔注射經(jīng)眼吸收:局部作用先于全身作用5.為什么說呼吸道是蒸氣、氣體和氣溶膠形態(tài)的環(huán)境污染物進(jìn)入體內(nèi)的主要途徑?經(jīng)呼吸道吸收:肺是主要器官;肺泡解剖生理特點(diǎn);外源毒物經(jīng)肺吸收迅速,僅次于靜脈注射;不經(jīng)過肝臟的生物轉(zhuǎn)化,直接進(jìn)入體循環(huán)而分布全身;

40、 氣溶膠毒物經(jīng)肺吸收的影響因素 :粒子大小、水溶性粒子大小a) 氣溶膠的直徑5 m者多數(shù)沉積于鼻咽部;b) 2m5m沉降于氣管、支氣管; c) 0.52 m的粒子可吸入肺泡;d) 而0.1 m則由于其布朗運(yùn)動而隨呼氣而呼出; 水溶性:溶解度大的易在上呼吸道吸收, 溶解度低的氣溶膠易到達(dá)肺泡被吸收在毒理學(xué)中, 有意義的顆粒直徑為0.110 m 6.外源化學(xué)物分布特征和研究分布過程和特征的意義: 化學(xué)毒物在體內(nèi)的分布往往不均勻,到達(dá)各個組織器官的速度也不相同。分布過程影響因素有組織器官的血流量和化學(xué)毒物靜經(jīng)膜擴(kuò)散速率及其與組織器官親和力。意義是研究化學(xué)毒物與不同組織的親和力、蓄積。7機(jī)體內(nèi)主要的貯

41、存庫有哪些?毒物在體內(nèi)貯存的生理學(xué)意義1)貯存庫:進(jìn)入血液的外源化學(xué)物大部分積聚在特定部位,有的化學(xué)物對其積聚部位發(fā)生毒性作用靶器官;有的化學(xué)物對其積聚部位不發(fā)生毒性作用貯存庫。1、與血漿蛋白結(jié)合作為貯存庫:外源化學(xué)物進(jìn)入血液后往往與血漿蛋白,尤其是血漿白蛋白結(jié)合,使之不易透過膜進(jìn)入靶器官,也影響化學(xué)物的排泄、轉(zhuǎn)化及再分布,這種結(jié)合大多為可逆的非共價結(jié)合。2、肝、腎作為貯存庫:含有特殊蛋白,如金屬硫蛋白,可與zn、cd、hg、pb結(jié)合。3、脂肪組織作為貯存庫:脂溶性外源化學(xué)物如有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)汞農(nóng)藥、pcb等易于貯存于脂肪組織中,并不呈現(xiàn)生物學(xué)活性,只有在脂肪被動用、外源化學(xué)物重新成為游離狀態(tài)

42、時,才出現(xiàn)生物學(xué)作用。4、骨骼作為貯存庫:pb、si、ba可取代骨質(zhì)中的ca而蓄積在骨質(zhì)中;f-可取代羥基磷灰石晶格中的oh-而貯存。90%的鉛存在骨中。2)毒物在體內(nèi)貯存的生理學(xué)意義:對于急性中毒有保護(hù)作用可能成為慢性中毒的物質(zhì)基礎(chǔ)8.毒物在體內(nèi)分布的影響因素:組織器官的血流量;經(jīng)膜擴(kuò)散速率及其與組織器官親和力9.外源化學(xué)物經(jīng)過腎臟排泄的主要過程:腎小球?yàn)V過:分子量小于白蛋白(60kda)的物質(zhì),只要不與血漿蛋白結(jié)合都可在腎小球?yàn)V過。腎小管重吸收:進(jìn)入腎小管腔的化學(xué)毒物有兩個去處:隨尿液排出體外或被腎小管重吸收。脂/水分配系數(shù)高的化學(xué)毒物可以簡單擴(kuò)散的方式進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞并重新吸收入血,而

43、水溶性高的化學(xué)毒物則隨尿液順利排泄。腎小管分泌:多為主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程,與蛋白結(jié)合的化學(xué)毒物也可經(jīng)此方式轉(zhuǎn)運(yùn)。被分泌到腎小管腔內(nèi)的化學(xué)毒物可經(jīng)過尿液排出體外,也可被重吸收。經(jīng)腎小球?yàn)V過的小分子血漿蛋白也可被腎近曲小管沖洗周,如果化學(xué)毒物與這些血漿蛋白結(jié)合,就可造成近曲小管損傷。10.何謂腸肝循環(huán):腸肝循環(huán)(enterohepatic circulation) 是指部分外源化學(xué)物在生物轉(zhuǎn)化過程中形成結(jié)合物,并以結(jié)合物的形式排出在膽汁中;腸內(nèi)存在的腸菌群以及葡萄糖苷酸酶,可將部分結(jié)合物水解,則使外源化學(xué)物又重新被吸收的過程。其毒理學(xué)意義:排泄速度減慢、延長生物半減期、毒作用持續(xù)時間延長11.影響排泄的因

44、素:排泄途徑及其影響因素:1 經(jīng)腎臟隨尿液排出:影響因素:腎小球?yàn)V過;腎小管重吸收;腎小管分泌2 經(jīng)肝臟隨同膽汁從糞便排出 :肝腸循環(huán)使排泄速度減慢 3 經(jīng)呼吸道隨同呼出氣體排出:與其吸收速率成反比,與血液/分配系數(shù)成反比,即血?dú)夥峙湎禂?shù)越大,排泄越慢4 其他途徑12.生物轉(zhuǎn)化的概念及意義:生物轉(zhuǎn)化(bioinformation),又稱代謝轉(zhuǎn)化,是指外源性化學(xué)物在體內(nèi)經(jīng)歷酶促反應(yīng)或非酶促反應(yīng)而形成代謝產(chǎn)物(metabolite)的過程。 意義:生物轉(zhuǎn)化改變了毒物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),從而影響了它們所致毒效應(yīng)的強(qiáng)度和性質(zhì),以及在體內(nèi)的分布過程和排泄速度。生物轉(zhuǎn)化是機(jī)體對外源化學(xué)物進(jìn)行處置的重要環(huán)

45、節(jié),也是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要機(jī)制 結(jié)局:(1)代謝解毒(metabolic detoxication):是指外源化學(xué)物經(jīng)生物轉(zhuǎn)化以后成為低毒或無毒的代謝物的轉(zhuǎn)變過程;(2)代謝活化(metabolic activation),又稱生物活化(bioactivation),是指有些外源化學(xué)物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后,其毒性非但沒有減弱,反而明顯增強(qiáng),甚至產(chǎn)生致突變、致癌和致畸作用的現(xiàn)象 活化代謝產(chǎn)物:生成親電子劑 生成自由基 生成親核劑 生成氧化還原劑13.影響外源化學(xué)物生物轉(zhuǎn)化的主要因素:(一)毒物代謝酶的遺傳多態(tài)性(genetic polymorphism) 1. 生物轉(zhuǎn)化過程相關(guān)催化酶活力的物種差異和個

46、體差異 2. 外源化學(xué)物的代謝速度和途徑的物種差異 3. 外源化學(xué)物對機(jī)體的毒性作用的個體、品系和物種的差異 (二)代謝酶的誘導(dǎo)和阻遏 (三)代謝酶的抑制與激活 (四)其他 14.列舉化學(xué)物活化和三途徑:如對硫磷可在體內(nèi)代謝為毒性更大的對氧磷,氯乙烯、苯并芘等本身不致癌,但其代謝物具有致癌作用。15.簡述生物轉(zhuǎn)化的第一相反應(yīng)及其類型:相反應(yīng)指經(jīng)過氧化、還原和水解等反應(yīng)使外源化學(xué)物暴露或產(chǎn)生極性基團(tuán),如-oh、-nh2、-sh、-cooh等,水溶性增高并成為適合于相反應(yīng)的底物。 (1)氧化作用(2)還原作用(3)水解作用相反應(yīng)又稱為結(jié)合作用指具有一定極性的外源化學(xué)物與內(nèi)源性輔因子(結(jié)合基團(tuán))進(jìn)行

47、化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)(conjugation) 。1.葡萄糖醛酸結(jié)合 含羥基,氨基,羧基和代巰基化合物均能發(fā)生結(jié)合反應(yīng)。2. 硫酸結(jié)合 醇類,酚類和胺類的代謝產(chǎn)物與硫酸結(jié)合形成硫酸酯。 3.乙酰化作用 芳香胺類,酰肼類等化合物發(fā)生乙酰化結(jié)合反應(yīng)。4.氨基酸結(jié)合5.甲基化6.谷胱甘肽結(jié)合16.氧化反應(yīng)的主要酶系:細(xì)胞色素p450酶系 :又稱為微粒體混合功能氧化酶(microsomal mixed function oxidase,mfo)或單加氧酶(monoxygenase),廣泛分布于各種組織中,但以肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(微粒體)中含量最多,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)又多于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。 細(xì)胞色素p-450催化下面幾種類型的

48、氧化反應(yīng): (1)脂肪族或芳香族碳的羥基化;(2)雙鍵的環(huán)氧化作用;(3)雜原子(s-、n-、i-)的氧化和n-羥基化; (4)雜原子(o-、s-、n-和si-)脫烷基作用 (5)氧化基團(tuán)的轉(zhuǎn)運(yùn); (6)酯的裂解; (7)脫氫作用。17.氧化反應(yīng)三種類型:見上。18細(xì)胞色素p450酶系超家族的分類與命名:(可能選擇)19.簡述生物轉(zhuǎn)化的第二相反應(yīng)及其類型:、ii相反應(yīng)1、 ii相反應(yīng)又稱為結(jié)合作用,指具有一定極性的外源化學(xué)物與內(nèi)源性輔因子(結(jié)合基團(tuán))進(jìn)行化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)2、20.列舉六種ii相反應(yīng),說明那些是微粒體或細(xì)胞質(zhì)?以及它們的產(chǎn)物通過哪種途徑排泄:掌握供體和1、2結(jié)合。選擇1.葡萄糖醛酸

49、結(jié)合:最重要的結(jié)合反應(yīng)類型。輔因子(udpga),酶屬于微粒體酶。這種結(jié)合物具有高水溶性,可經(jīng)過尿液、膽汁排泄。 2. 硫酸結(jié)合:輔因子(paps),酶存在于細(xì)胞質(zhì)。反應(yīng)產(chǎn)物可經(jīng)過尿液,少部分經(jīng)過膽汁排泄。3. 谷胱甘肽結(jié)合:酶存在于細(xì)胞質(zhì)為主,但是微粒體和線粒體也少量存在。反應(yīng)產(chǎn)物可經(jīng)過尿液排泄。4. 甲基化:酶存在于微粒體和細(xì)胞質(zhì)。反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性通常不如母性毒物,但毒性普遍降低。5.乙?;饔茫捍嬖谟诩?xì)胞質(zhì)。反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性比母性毒物低,化學(xué)毒物既可以代謝活化又可被解毒。6. 氨基酸結(jié)合21什么是遺傳多態(tài)性:見上。22什么是代謝酶的誘導(dǎo)、阻遏?其毒理學(xué)的意義:代謝酶的誘導(dǎo)(enzyme

50、induction):許多化學(xué)毒物可以引起某些代謝酶的含量增加并伴有活力增強(qiáng),這種想象稱之。代謝酶的阻遏(enzyme repression):指某些代謝酶有道德同時可阻遏另一些代謝酶的合成。其毒理學(xué)意義:1.如果一種化學(xué)毒物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后形成毒性小或者無毒性的代謝物,則可加強(qiáng)解毒能力;2. 如果一種化學(xué)毒物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后形成活性中間產(chǎn)物,此時酶的誘導(dǎo)則可促進(jìn)和增強(qiáng)該物質(zhì)的毒性作用。22.影響生物轉(zhuǎn)化率的5種因素:23.何謂肝外代謝?什么是生物轉(zhuǎn)化的雙重性:解毒與致毒雙重性:經(jīng)肝臟生物轉(zhuǎn)化作用,在使物質(zhì)極性、水溶性增強(qiáng)同時往往也會使毒性強(qiáng)的變?yōu)槎拘匀醯摹⒒驘o毒的,使易于排出體外,達(dá)到解毒作用醫(yī)

51、學(xué)教育網(wǎng)搜集整理。但也有少數(shù)物質(zhì)經(jīng)肝臟生物轉(zhuǎn)化作用使無毒性變?yōu)橛卸拘?、或毒性弱變?yōu)槎拘詮?qiáng)的物質(zhì)。24.外源毒物對機(jī)體的毒性作用, 一般取決于兩個因素:毒物的固有毒性和劑量、毒物到達(dá)靶器官的數(shù)量以及在靶器官存留的時間 。第四章 毒性機(jī)制(mechanisms of toxicity)毒性機(jī)制涉及多個層次和步驟 :毒物從接觸部位進(jìn)入血液循環(huán)毒物從血液循環(huán)進(jìn)入靶部位增毒與解毒作用毒物引起的靶分子結(jié)構(gòu)改變或功能紊亂超過修復(fù)能力或修復(fù)本身障礙時,即產(chǎn)生毒性效應(yīng)。增毒(toxication)或代謝活化:外源化學(xué)物在體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化為終毒物的過程稱為增毒。 親電子劑(electrophiles):是含有一個缺

52、電子原子的分子;易與含電子的親核物共享電子對而發(fā)生反應(yīng);親電子劑的形成與多種化學(xué)物的增毒作用有關(guān):自由基(free radicals):是指在其外層軌道中含有一個或多個不成對電子的分子或分子片段;自由基通過接受或失去一個電子,或由化合物的共價鍵發(fā)生均裂而形成。 特點(diǎn):化學(xué)性質(zhì)十分活潑 反應(yīng)性極高,半減期極短,作用半徑短。解毒(detoxication):消除終毒物或阻止終毒物生成的生物轉(zhuǎn)化過程; 在某些情況下,解毒可能與中毒競爭同一外源化學(xué)物。終毒物(ultimate toxicant):是指直接與內(nèi)源靶分子(如受體、酶、 dna、微絲蛋白、脂質(zhì)等)反應(yīng)或引起機(jī)體生物學(xué)微環(huán)境改變、導(dǎo)致機(jī)體結(jié)構(gòu)

53、和功能紊亂并表現(xiàn)出毒物毒性作用的物質(zhì)。 加合物(adducts)是指活性化學(xué)物與細(xì)胞大分子之間通過共價鍵形成穩(wěn)定化合物。1、外源化學(xué)物的增毒現(xiàn)象:增毒(toxication):定義:是指有些外源化學(xué)物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后,其毒性非但沒有減弱,反而明顯增強(qiáng),甚至產(chǎn)生致突變、致癌和致畸作用的現(xiàn)象。原因及結(jié)果(增毒的毒理學(xué)意義): 增毒過程使生物學(xué)微環(huán)境和/或它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生了不利于機(jī)體的變化。通過生物轉(zhuǎn)化而獲得更有效地與特定受體或酶相互作用的結(jié)構(gòu)特征和反應(yīng)性。2、終毒物及其類型:(記住每種類型典型物質(zhì)可能選擇,4種類型可能是簡答題)終毒物:是指直接與內(nèi)源靶分子(如受體、酶、 dna、微絲蛋白、脂質(zhì)等)

54、反應(yīng)或引起機(jī)體生物學(xué)微環(huán)境改變、導(dǎo)致機(jī)體結(jié)構(gòu)和功能紊亂并表現(xiàn)出毒物毒性作用的物質(zhì)。 類型:1.親電子劑2.自由基3.親核物4.氧化還原性反應(yīng)物3、外源化學(xué)物代謝活化及意義:代謝活化(metabolic activation),又稱生物活化(bioactivation),是指有些外源化學(xué)物經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化后,其毒性非但沒有減弱,反而明顯增強(qiáng),甚至產(chǎn)生致突變、致癌和致畸作用的現(xiàn)象 活化代謝產(chǎn)物:生成親電子劑 生成自由基 生成親核劑 生成氧化還原劑4、毒物與靶分子結(jié)合的類型:(5種反應(yīng)可能簡答題)1) 非共價結(jié)合:通過非極性交互作用或形成氫鍵與離子鍵,特點(diǎn):互不結(jié)合,通常是可逆的;2)共價結(jié)合(相對重要

55、):一般是不可逆的,能永久性改變內(nèi) 源性分子結(jié)構(gòu),故共價結(jié)合具有重要的毒理 學(xué)意義;3)脫氫反應(yīng):自由基迅速引起內(nèi)源化學(xué)物脫氫,生產(chǎn)新的內(nèi)源性自由基;4)電子轉(zhuǎn)移:如化學(xué)物將血紅蛋白分子中的亞鐵氧化生成鐵,引起高鐵蛋白血癥;5)酶促反應(yīng):少數(shù)毒素通過酶促反應(yīng)作用于特定靶蛋白5、毒物對靶分子的影響:(一)靶分子功能失調(diào):某些毒物模擬內(nèi)源性配體,活化靶蛋白分子。但在多數(shù)情況下,化學(xué)物具有抑制靶分子的功能 。當(dāng)毒物與蛋白質(zhì)交互作用而改變其結(jié)構(gòu)時,蛋白質(zhì)的功能即發(fā)生改變。毒物也可干擾dna的模板功能?;瘜W(xué)物與dna共價結(jié)合可引起dna復(fù)制過程中核苷酸錯配。還有某些化學(xué)物插入雙螺旋dna中重疊堿基間,導(dǎo)

56、致鄰近堿基對分開,通過移動讀碼框架引起移碼突變。 (二)靶分子的結(jié)構(gòu)破壞:1、毒物通過與內(nèi)源分子形成加合物、發(fā)生交聯(lián)或使其斷裂而改變其一級結(jié)構(gòu);2、引發(fā)自發(fā)性降解、脂質(zhì)過氧化 3、毒物可引起幾種形式的dna斷裂。(三)新抗原形成:盡管外源化學(xué)物及其代謝產(chǎn)物與生物大分子的攻訐結(jié)合對機(jī)體免疫系統(tǒng)并不產(chǎn)生嚴(yán)重后果,但在某些個體,與外援化學(xué)物共價結(jié)合的蛋白質(zhì)作為新抗原,激發(fā)免疫應(yīng)答。第五章 毒性作用的影響因素脂水分配系數(shù):(lipid/water partition coefficients):是指達(dá)到動態(tài)平衡時化學(xué)物在脂相(正辛醇)和水相中的溶解分配率的平衡系數(shù)。脂/水分配系數(shù)大:脂溶性高、親脂性,簡單擴(kuò)散,易在脂肪組織中蓄積(如ddt),易侵犯神經(jīng)系統(tǒng)(如四乙基鉛);脂/水分配系數(shù)?。核苄愿?,較不容易通過膜吸收,但較易隨尿排出體外。化學(xué)物在水中的溶解度直接影響毒性的大小和毒性作用部位血?dú)夥峙湎禂?shù):(blood/gas partition coefficient)是指當(dāng)呼吸膜兩側(cè)的氣體的分壓達(dá)到動態(tài)平衡時,其在血液中的濃度和肺泡氣中的濃度之比。該系數(shù)可影響到達(dá)肺泡的氣態(tài)物質(zhì)通過簡單擴(kuò)散跨呼吸膜吸收入血,系數(shù)越大越易被吸收入血分散度:一些毒物以氣溶膠形態(tài)存在于環(huán)境空氣中

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