環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件

環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響及其降解和生物標(biāo)志物的研究

環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響及其降解和生物標(biāo)志物的研究11環(huán)境激素概述2環(huán)境雌激素的作用機(jī)制3環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響4

環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積5

環(huán)境雌激素的降解6

生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)7環(huán)境雌激素的研究趨勢(shì)1環(huán)境激素概述21環(huán)境激素概述環(huán)境激素（Environmentalhormone），是指外源性干擾生物與人體正常內(nèi)分泌機(jī)能的化學(xué)物質(zhì)。目前環(huán)境激素問題已發(fā)展到威脅人類生存的程度。環(huán)境激素一旦產(chǎn)生，就會(huì)直接并且持久的危害動(dòng)植物和人類。1環(huán)境激素概述3環(huán)境激素對(duì)生物和人類健康的危害

環(huán)境激素類化合物嚴(yán)重影響人類及野生動(dòng)物的健康和安全，其主要表現(xiàn)為：生育力下降、性別變化及卵的孵化率降低，甚至導(dǎo)致滅絕。環(huán)境激素是造成動(dòng)物生殖功能障礙以至于野生動(dòng)物瀕臨滅絕的重要原因。同時(shí)環(huán)境激素通過各種途徑直接或間接進(jìn)入人體內(nèi)，改變了人體的激素平衡狀態(tài)，嚴(yán)重影響了人類健康。環(huán)境激素對(duì)生物和人類健康的危害環(huán)境激素類化合物嚴(yán)重影響人類4環(huán)境激素的分類

天然雌激素和合成雌激素。天然雌激素是從動(dòng)物和人尿中排出的一些性激素。合成激素包括與雌二醇結(jié)構(gòu)相似的類固醇衍生物，也包括結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的同型物。環(huán)境雌激素（environmentalestrogens）通常包括類似于雌激素的外源化學(xué)物質(zhì)如壬基酚、雙酚A、已烯雌酚、17α-乙炔基雌二醇等和環(huán)境中的內(nèi)源性雌激素如17α-雌二醇、17β-雌二醇、雌三醇、雌酮。植物雌激素。這類物質(zhì)是某些植物產(chǎn)生，并具弱激素活性的化合物，以非甾體結(jié)構(gòu)為主。這些化合物主要有異酮類、木質(zhì)素和擬雌內(nèi)醇。具有雌激素活性的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)。這類物質(zhì)主要包括：殺蟲劑；多氯聯(lián)苯和多環(huán)芳烴；非離子表面活性劑中烷基苯酚化合物；食品添加劑（抗氧化劑）雙酚A。環(huán)境激素的分類天然雌激素和合成雌激素。天然雌激素是從動(dòng)物和5測(cè)評(píng)環(huán)境激素的主要方法

動(dòng)物子宮促生長(zhǎng)試驗(yàn)細(xì)胞增殖試驗(yàn)受體結(jié)合試驗(yàn)受體激活試驗(yàn)定量分析雌激素誘導(dǎo)的內(nèi)源性基因的表達(dá)水平卵黃蛋白原(VTG)是一種由雌激素誘導(dǎo)而在肝臟中表達(dá)的脂蛋白－卵黃蛋白的前體，通過ELISA等方法檢測(cè)VTG的含量，可反映化合物的類雌激素作用。該方法靈敏度較高，操作方便，也較經(jīng)濟(jì)，是一種很有前途的測(cè)評(píng)方法?；蛑亟M測(cè)評(píng)系統(tǒng)根據(jù)雌激素的分子作用機(jī)制，采用現(xiàn)代分子生物學(xué)方法與技術(shù)將雌激素受體基因、激素應(yīng)答元件和報(bào)告基因等，在細(xì)胞或酵母等真核系統(tǒng)中表達(dá)，從而建立起相應(yīng)的測(cè)評(píng)系統(tǒng)。

測(cè)評(píng)環(huán)境激素的主要方法動(dòng)物子宮促生長(zhǎng)試驗(yàn)62環(huán)境雌激素的作用機(jī)制當(dāng)環(huán)境激素進(jìn)入生物體后，主要通過雌激素受體(ER)介導(dǎo)、拮抗雄激素受體(AR)或其它受體介導(dǎo)的通路發(fā)揮作用，以及影響與受體無關(guān)的細(xì)胞信號(hào)傳遞途徑，干擾胚胎發(fā)育過程中多種基因的表達(dá)及誘變效應(yīng)，影響細(xì)胞的分裂增殖，表現(xiàn)出各種生物效應(yīng)，誘使機(jī)體漸漸改變某些生化反應(yīng)，在體內(nèi)發(fā)出錯(cuò)誤信息，從而破壞生物體的正常代謝、內(nèi)分泌和生殖機(jī)能。2環(huán)境雌激素的作用機(jī)制73環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響水蚤在胚胎期暴露于0.5-10μg/L的除草劑阿特拉津、或DDT、甲氧氯和壬基酚等而導(dǎo)致性別向雄性化分化。暴露于0.5mg/L已烯雌酚可導(dǎo)致第一代水蚤的蛻皮率下降。具有雌激素活性的外源物質(zhì)硫丹、酞酸二乙酯和多氯聯(lián)苯會(huì)顯著延長(zhǎng)水蚤完成4次蛻皮時(shí)間。外源雌激素與蛻皮激素受體的結(jié)合抑制了殼二糖酶的活性，擾亂了蛻皮激素的生物合成，導(dǎo)致水蚤蛻皮時(shí)間的延長(zhǎng)。3環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響8鈦酸四丁酯能引起多種海產(chǎn)腹足動(dòng)物的“性畸變”（雌性動(dòng)物體內(nèi)附加了雄性動(dòng)物的性器官），從而嚴(yán)重影響該動(dòng)物的繁殖，甚至可導(dǎo)致物種的絕滅。雙酚A和辛基酚可導(dǎo)致淡水螺（Marisacornurietis）出現(xiàn)超雌性化現(xiàn)象，雌性個(gè)體的雌性性器官增加，性腺增生，卵母細(xì)胞增多，這種現(xiàn)象同時(shí)也出現(xiàn)于海水螺（Nucellalapillus）中。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件9乙炔基雌二醇的釋放是產(chǎn)生雌雄同體魚的真正原因，并在其它河流中發(fā)現(xiàn)了雌激素活性的物質(zhì)，包括雄魚血液中存在高濃度的屬于雌性成熟特征的卵黃蛋白原和在假性雄魚中出現(xiàn)卵母細(xì)胞，而環(huán)境雌激素壬基酚可能是其主要影響因素，通過對(duì)成年雄鱒（Oncorhynchusmykiss）的實(shí)驗(yàn)也證明壬基酚可誘導(dǎo)卵黃蛋白原的形成和抑制雄性腺的發(fā)育。低于1ng/L的17α-乙炔基雌二醇(EE2)能導(dǎo)致魟鱒產(chǎn)生卵黃蛋白原，而4ng/L的EE2可導(dǎo)致幼魚的性畸形，其第二性征發(fā)生改變。環(huán)境雌激素可導(dǎo)致魚類種群生存力和漁業(yè)資源下降。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件10爬行類和魚類動(dòng)物的雌性化、繁殖異常，美國佛羅里達(dá)州又發(fā)現(xiàn)短吻鱷（Alligatorspp.）的孵化率從90％降到18％，體內(nèi)的睪丸酮含量顯著下降，而雌性的性腺異常，排入水中的天然或人工合成的環(huán)境雌激素是導(dǎo)致這些現(xiàn)象的主要原因，。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件114

環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積環(huán)境雌激素一方面通過水體的傳遞并積累于生物體內(nèi)，另一方面通過食物鏈的傳遞而發(fā)生作用，在生態(tài)系統(tǒng)中，環(huán)境激素通過生物濃縮、生物積累和生物放大等途徑增大濃度，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物和人類的更大危害。環(huán)境激素是人們?cè)谏a(chǎn)、生活中產(chǎn)生的，防治環(huán)境激素的根本對(duì)策是不向環(huán)境中釋放，杜絕環(huán)境激素產(chǎn)生的源頭，如不焚燒垃圾，嚴(yán)格控制農(nóng)藥的使用，不使用泡沫塑料容器等。4環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積125

環(huán)境雌激素的降解人工合成的雌激素藥物，如乙炔基雌二醇在體內(nèi)的穩(wěn)定性高于雌二醇等天然雌激素，但低于殺蟲劑等人工合成的雌激素類化合物；有關(guān)環(huán)境激素的生物降解方面的研究很少并處于起步階段。雙酚Ａ和酞酸酯是我們?nèi)粘Ｓ闷啡缢芰喜途叩鹊闹饕ぴ?。日本學(xué)者從海水中分離到一種能在20-30天內(nèi)完全分解雙酚A的細(xì)菌；并發(fā)現(xiàn)水鱉科植物、金魚藻科植物和睡蓮科植物對(duì)雙酚Ａ和酞酸酯具有較強(qiáng)的吸收作用。5環(huán)境雌激素的降解13環(huán)境中的雙酚A雙酚A是一種人工合成的化學(xué)物質(zhì)，原本在自然界中并不存在。但近幾年在世界各地各種水體中都有發(fā)現(xiàn)。據(jù)日本環(huán)境廳調(diào)查，日本各地的河川和港灣淤泥中都檢測(cè)到了雙酚A，在韓國工業(yè)中心蔚山海灣及其附近也檢出了雙酚A，歐洲的北海、易北河支流中也發(fā)現(xiàn)了雙酚A。環(huán)境中的雙酚A雙酚A是一種人工合成的化學(xué)物質(zhì)，原本在自然界中14雙酚A的釋放

雙酚A是生產(chǎn)塑料的原材料，當(dāng)這些塑料被用來作為食品容器，或用來收集、制備人類血液制品的包裝材料時(shí)，雙酚A就可能從各種包裝材料中釋放出來，造成環(huán)境污染。受污染的食品或血液制品經(jīng)消化道和血液直接進(jìn)入人體，其危險(xiǎn)性已引起人們的廣泛關(guān)注。雙酚A的釋放雙酚A是生產(chǎn)塑料的原材料，當(dāng)這些塑料被用來作為15食品中的雙酚A

食品中雙酚A主要來源于聚碳酸酯容器和容器內(nèi)壁環(huán)氧樹脂涂料的溶出。有實(shí)驗(yàn)表明，開水注入新奶瓶后，會(huì)有0.15～5.5μg/L的雙酚A產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:未經(jīng)過高壓加熱滅菌的飲料和新罐中雙酚A基本未檢出，而經(jīng)過高壓滅菌的飲料和舊罐，其溶出量較高。食品中的雙酚A食品中雙酚A主要來源于聚碳酸酯容器和容器內(nèi)壁16生物材料中的雙酚A

聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和甲基丙酸烯作為生物材料，因其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)而廣泛用于人眼睛的水晶體，外傷的接合劑，牙齒密封劑等。最近，在被治療的病人睡液中發(fā)現(xiàn)雙酚A。將有牙齒密封劑的病人立即取唾液樣，其中檢出了雙酚A，且酵母雌激素鑒別實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了睡液樣品具有雌激素活性。生物材料中的雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和甲基丙酸烯作為生物材17雙酚A的檢測(cè)方法到目前為止，BPA的檢測(cè)方法有：雙波長(zhǎng)分光光度法、GC法、LC、GC-MS法、HPLC法、高效液相色譜—紫外法(HPLC-UV)、LC-MS法、反相液相色譜法、極譜法及ELISA法等。而對(duì)于熒光法，國內(nèi)外也在開展此方面的研究。雙酚A的檢測(cè)方法到目前為止，BPA的檢測(cè)方法有：雙波長(zhǎng)分光18雙酚A的降解細(xì)菌對(duì)雙酚A的降解。微生物降解是利用從自然界篩選得到的或人工改造得到的微生物對(duì)其進(jìn)行降解。1992年，Lobos等從1家塑料制造廠污水處理設(shè)備的污泥樣品中分離出了一株可降解雙酚A的革蘭陰性好氧菌。2002年，日本學(xué)者分離出了2株雙酚A高效降解菌，降解率達(dá)到90％，經(jīng)鑒定為假單胞菌屬。雙酚A的降解細(xì)菌對(duì)雙酚A的降解。19真菌及其產(chǎn)生的酶對(duì)雙酚A的降解。日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)擔(dān)子菌類的一些菌可以降解雙酚A。在足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，真菌可以完全清除溶液中雙酚A的活性，并且他們從這些真菌中提取的一些過氧化物酶對(duì)雙酚A有降解作用，在體外實(shí)驗(yàn)中，這些酶將雙酚A降解為己雌酚、苯酚、4-異丙基苯酚、4-異丙烯基苯酚，可見其降解機(jī)制與細(xì)菌不同。真菌及其產(chǎn)生的酶對(duì)雙酚A的降解。20二氧化鈦對(duì)雙酚A的光催化降解。在濃度為175mmol/L的雙酚A溶液中加入二氧化鈦制成懸液，用10mW的紫外線照射20h，HPLC檢測(cè)不到雙酚A，經(jīng)雌激素效應(yīng)酵母檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)水溶液的雌激素效應(yīng)不到原溶液的l％。二氧化鈦對(duì)雙酚A的光催化降解。21天然水體腐殖質(zhì)對(duì)雙酚A光降解。展漫軍、楊曦等人以中壓汞燈模擬太陽光光源，研究了雙酚A(BPA)在水體腐殖質(zhì)中的光降解過程，探討了不同來源的腐殖質(zhì)、腐殖質(zhì)濃度、BPA初始濃度、溶解氧等因素對(duì)BPA光解速率的影響．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BPA在純水體系中直接光解很慢，但在腐殖質(zhì)溶液中光解迅速，符合擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)．改變BPA初始濃度對(duì)BPA光解速率的影響不明顯，增大溶解氧濃度會(huì)抑制BPA光解。天然水體腐殖質(zhì)對(duì)雙酚A光降解。22電化氧化雙酚A。雙酚A也可通過電化氧化的方法去除。用碳纖維做電極，在中性水溶液中，雙酚A會(huì)被氧化，在電極的陽極形成薄膜，從而達(dá)到去除目的。在濃度較低的溶液中，能達(dá)到較高的去除率。陽極形成的薄膜中，雙酚A可達(dá)到2x10-9mol／cm3。電化氧化雙酚A。23物理方法。雙酚A是一種有機(jī)物，可以通過吸附的途徑去除。用β-環(huán)糊精殼聚糖聚合物來吸附去除水中的雙酚A有一定效果。物理方法。246

生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)進(jìn)入環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)的生物效應(yīng)、環(huán)境影響和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)已成為環(huán)境科學(xué)一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。生物標(biāo)志物在早期預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)個(gè)體水平和個(gè)體水平以上的效應(yīng)，反映生物體從健康到疾病這一連續(xù)譜上的確切位置，掌握污染物危害發(fā)生前生物標(biāo)志物的情況就可以制定預(yù)防性的管理措施，及時(shí)避免或減輕環(huán)境污染的危害。6生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)25生物標(biāo)志物

生物標(biāo)志物（Biomarker）是生物體受到嚴(yán)重?fù)p害之前在不同水平上因受環(huán)境污染物影響而異常化的信號(hào)指標(biāo)，是通過測(cè)定體液、細(xì)胞或組織的各種反應(yīng)，用生物化學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)等方法來指示污染物的存在與否及生物個(gè)體的反應(yīng)。生物標(biāo)志物生物標(biāo)志物（Biomarker）是生物體受到嚴(yán)重26

生物標(biāo)志物的一般特性

作為生物標(biāo)志物一般必須具有以下一些特性：（1）具有一定的敏感性，生物標(biāo)志物的敏感性應(yīng)高于一般生物檢測(cè)指標(biāo)；（2）反應(yīng)要有一定的穩(wěn)定時(shí)間，同時(shí)要快速；（3）在分子和生化水平上的效應(yīng)（效應(yīng)生物標(biāo)志物）與高級(jí)生物學(xué)水平上的效應(yīng)（如生長(zhǎng)、繁殖）聯(lián)系在一起；（4）具有一定野外應(yīng)用價(jià)值；（5）要求選取對(duì)受試生物損害較小的指標(biāo)，技術(shù)易于掌握。生物標(biāo)志物的一般特性作為生物標(biāo)志物一般必須具有以下一些特27生物標(biāo)志物技術(shù)的優(yōu)越性

（1）可反映污染物暴露的時(shí)空變化和歷史情況。（2）可聯(lián)系微觀和宏觀效應(yīng)。（3）直接聯(lián)系污染物濃度與效應(yīng)。（4）可確定各種暴露途徑之間的差異。（5）綜合了多種污染物的相互作用。（6）判定污染物引起的效應(yīng)對(duì)生物個(gè)體或生態(tài)上的意義。（7）可對(duì)長(zhǎng)期生態(tài)效應(yīng)進(jìn)行短期預(yù)測(cè)。生物標(biāo)志物技術(shù)的優(yōu)越性（1）可反映污染物暴露的時(shí)空變化和歷28生物標(biāo)志物的研究與應(yīng)用通過生物標(biāo)志物的研究可以闡明各種污染物的作用機(jī)理，確定各種污染物與生物體之間已發(fā)生的相互作用，從而來研究特定環(huán)境問題。生物標(biāo)志物檢測(cè)是有毒污染物的監(jiān)督和管理、環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的有效工具。應(yīng)用生物標(biāo)志物進(jìn)行檢測(cè)可以在最早期階段發(fā)現(xiàn)污染物的危害，揭示環(huán)境的污染情況。生物標(biāo)志物的檢測(cè)還是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的有效工具。生物標(biāo)志物的研究與應(yīng)用通過生物標(biāo)志物的研究可以闡明各種污染物297環(huán)境雌激素的研究趨勢(shì)(1)對(duì)我國工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)代表性水體中環(huán)境雌激素種類及在水生生物體內(nèi)富集與釋放代謝動(dòng)力學(xué)的研究，獲得其分配、歸趨、遷移、轉(zhuǎn)化的行為規(guī)律，結(jié)合天然水體中環(huán)境雌激素對(duì)水生生物的綜合影響。(2)通過長(zhǎng)期暴露實(shí)驗(yàn)獲得我國天然水體中主要存在的環(huán)境雌激素對(duì)水蚤、貝類、甲殼類、魚類、兩棲類性別比例、性腺發(fā)育、血液中卵黃蛋白原、繁殖能力、變態(tài)、特定年齡階段等影響。7環(huán)境雌激素的研究趨勢(shì)30(3)進(jìn)行環(huán)境雌激素對(duì)水生生物低濃度下的聯(lián)合作用試驗(yàn)，以及低濃度水平下的環(huán)境雌激素及其混合物對(duì)水產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的影響。(4)建立環(huán)境雌激素對(duì)漁業(yè)資源量、種群、群落及生態(tài)系統(tǒng)影響的定量生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)價(jià)方法，獲得環(huán)境雌激素通過食物鏈的傳遞規(guī)律。(3)進(jìn)行環(huán)境雌激素對(duì)水生生物低濃度下的聯(lián)合作用試驗(yàn)，以及31（5）調(diào)查環(huán)境雌激素的行為機(jī)制，模擬環(huán)境雌激素的生物積累過程，結(jié)合國外已有的模型，建立新的生物模型，模擬環(huán)境雌激素對(duì)水生野生生物和人類健康的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，結(jié)合健康風(fēng)險(xiǎn)管理方法，為決策者和漁業(yè)管理機(jī)構(gòu)提供科學(xué)的參考與依據(jù)。（6）篩選具有超強(qiáng)降解能力的細(xì)菌和水生植物，降低并去除水環(huán)境的中痕量環(huán)境雌激素。（5）調(diào)查環(huán)境雌激素的行為機(jī)制，模擬環(huán)境雌激素的生物積累過程32環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響及其降解和生物標(biāo)志物的研究

環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響及其降解和生物標(biāo)志物的研究331環(huán)境激素概述2環(huán)境雌激素的作用機(jī)制3環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響4

環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積5

環(huán)境雌激素的降解6

生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)7環(huán)境雌激素的研究趨勢(shì)1環(huán)境激素概述341環(huán)境激素概述環(huán)境激素（Environmentalhormone），是指外源性干擾生物與人體正常內(nèi)分泌機(jī)能的化學(xué)物質(zhì)。目前環(huán)境激素問題已發(fā)展到威脅人類生存的程度。環(huán)境激素一旦產(chǎn)生，就會(huì)直接并且持久的危害動(dòng)植物和人類。1環(huán)境激素概述35環(huán)境激素對(duì)生物和人類健康的危害

環(huán)境激素類化合物嚴(yán)重影響人類及野生動(dòng)物的健康和安全，其主要表現(xiàn)為：生育力下降、性別變化及卵的孵化率降低，甚至導(dǎo)致滅絕。環(huán)境激素是造成動(dòng)物生殖功能障礙以至于野生動(dòng)物瀕臨滅絕的重要原因。同時(shí)環(huán)境激素通過各種途徑直接或間接進(jìn)入人體內(nèi)，改變了人體的激素平衡狀態(tài)，嚴(yán)重影響了人類健康。環(huán)境激素對(duì)生物和人類健康的危害環(huán)境激素類化合物嚴(yán)重影響人類36環(huán)境激素的分類

天然雌激素和合成雌激素。天然雌激素是從動(dòng)物和人尿中排出的一些性激素。合成激素包括與雌二醇結(jié)構(gòu)相似的類固醇衍生物，也包括結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的同型物。環(huán)境雌激素（environmentalestrogens）通常包括類似于雌激素的外源化學(xué)物質(zhì)如壬基酚、雙酚A、已烯雌酚、17α-乙炔基雌二醇等和環(huán)境中的內(nèi)源性雌激素如17α-雌二醇、17β-雌二醇、雌三醇、雌酮。植物雌激素。這類物質(zhì)是某些植物產(chǎn)生，并具弱激素活性的化合物，以非甾體結(jié)構(gòu)為主。這些化合物主要有異酮類、木質(zhì)素和擬雌內(nèi)醇。具有雌激素活性的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)。這類物質(zhì)主要包括：殺蟲劑；多氯聯(lián)苯和多環(huán)芳烴；非離子表面活性劑中烷基苯酚化合物；食品添加劑（抗氧化劑）雙酚A。環(huán)境激素的分類天然雌激素和合成雌激素。天然雌激素是從動(dòng)物和37測(cè)評(píng)環(huán)境激素的主要方法

動(dòng)物子宮促生長(zhǎng)試驗(yàn)細(xì)胞增殖試驗(yàn)受體結(jié)合試驗(yàn)受體激活試驗(yàn)定量分析雌激素誘導(dǎo)的內(nèi)源性基因的表達(dá)水平卵黃蛋白原(VTG)是一種由雌激素誘導(dǎo)而在肝臟中表達(dá)的脂蛋白－卵黃蛋白的前體，通過ELISA等方法檢測(cè)VTG的含量，可反映化合物的類雌激素作用。該方法靈敏度較高，操作方便，也較經(jīng)濟(jì)，是一種很有前途的測(cè)評(píng)方法?；蛑亟M測(cè)評(píng)系統(tǒng)根據(jù)雌激素的分子作用機(jī)制，采用現(xiàn)代分子生物學(xué)方法與技術(shù)將雌激素受體基因、激素應(yīng)答元件和報(bào)告基因等，在細(xì)胞或酵母等真核系統(tǒng)中表達(dá)，從而建立起相應(yīng)的測(cè)評(píng)系統(tǒng)。

測(cè)評(píng)環(huán)境激素的主要方法動(dòng)物子宮促生長(zhǎng)試驗(yàn)382環(huán)境雌激素的作用機(jī)制當(dāng)環(huán)境激素進(jìn)入生物體后，主要通過雌激素受體(ER)介導(dǎo)、拮抗雄激素受體(AR)或其它受體介導(dǎo)的通路發(fā)揮作用，以及影響與受體無關(guān)的細(xì)胞信號(hào)傳遞途徑，干擾胚胎發(fā)育過程中多種基因的表達(dá)及誘變效應(yīng)，影響細(xì)胞的分裂增殖，表現(xiàn)出各種生物效應(yīng)，誘使機(jī)體漸漸改變某些生化反應(yīng)，在體內(nèi)發(fā)出錯(cuò)誤信息，從而破壞生物體的正常代謝、內(nèi)分泌和生殖機(jī)能。2環(huán)境雌激素的作用機(jī)制393環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響水蚤在胚胎期暴露于0.5-10μg/L的除草劑阿特拉津、或DDT、甲氧氯和壬基酚等而導(dǎo)致性別向雄性化分化。暴露于0.5mg/L已烯雌酚可導(dǎo)致第一代水蚤的蛻皮率下降。具有雌激素活性的外源物質(zhì)硫丹、酞酸二乙酯和多氯聯(lián)苯會(huì)顯著延長(zhǎng)水蚤完成4次蛻皮時(shí)間。外源雌激素與蛻皮激素受體的結(jié)合抑制了殼二糖酶的活性，擾亂了蛻皮激素的生物合成，導(dǎo)致水蚤蛻皮時(shí)間的延長(zhǎng)。3環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響40鈦酸四丁酯能引起多種海產(chǎn)腹足動(dòng)物的“性畸變”（雌性動(dòng)物體內(nèi)附加了雄性動(dòng)物的性器官），從而嚴(yán)重影響該動(dòng)物的繁殖，甚至可導(dǎo)致物種的絕滅。雙酚A和辛基酚可導(dǎo)致淡水螺（Marisacornurietis）出現(xiàn)超雌性化現(xiàn)象，雌性個(gè)體的雌性性器官增加，性腺增生，卵母細(xì)胞增多，這種現(xiàn)象同時(shí)也出現(xiàn)于海水螺（Nucellalapillus）中。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件41乙炔基雌二醇的釋放是產(chǎn)生雌雄同體魚的真正原因，并在其它河流中發(fā)現(xiàn)了雌激素活性的物質(zhì)，包括雄魚血液中存在高濃度的屬于雌性成熟特征的卵黃蛋白原和在假性雄魚中出現(xiàn)卵母細(xì)胞，而環(huán)境雌激素壬基酚可能是其主要影響因素，通過對(duì)成年雄鱒（Oncorhynchusmykiss）的實(shí)驗(yàn)也證明壬基酚可誘導(dǎo)卵黃蛋白原的形成和抑制雄性腺的發(fā)育。低于1ng/L的17α-乙炔基雌二醇(EE2)能導(dǎo)致魟鱒產(chǎn)生卵黃蛋白原，而4ng/L的EE2可導(dǎo)致幼魚的性畸形，其第二性征發(fā)生改變。環(huán)境雌激素可導(dǎo)致魚類種群生存力和漁業(yè)資源下降。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件42爬行類和魚類動(dòng)物的雌性化、繁殖異常，美國佛羅里達(dá)州又發(fā)現(xiàn)短吻鱷（Alligatorspp.）的孵化率從90％降到18％，體內(nèi)的睪丸酮含量顯著下降，而雌性的性腺異常，排入水中的天然或人工合成的環(huán)境雌激素是導(dǎo)致這些現(xiàn)象的主要原因，。環(huán)境雌激素對(duì)生物的影響課件434

環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積環(huán)境雌激素一方面通過水體的傳遞并積累于生物體內(nèi)，另一方面通過食物鏈的傳遞而發(fā)生作用，在生態(tài)系統(tǒng)中，環(huán)境激素通過生物濃縮、生物積累和生物放大等途徑增大濃度，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物和人類的更大危害。環(huán)境激素是人們?cè)谏a(chǎn)、生活中產(chǎn)生的，防治環(huán)境激素的根本對(duì)策是不向環(huán)境中釋放，杜絕環(huán)境激素產(chǎn)生的源頭，如不焚燒垃圾，嚴(yán)格控制農(nóng)藥的使用，不使用泡沫塑料容器等。4環(huán)境雌激素在生物體內(nèi)的富積445

環(huán)境雌激素的降解人工合成的雌激素藥物，如乙炔基雌二醇在體內(nèi)的穩(wěn)定性高于雌二醇等天然雌激素，但低于殺蟲劑等人工合成的雌激素類化合物；有關(guān)環(huán)境激素的生物降解方面的研究很少并處于起步階段。雙酚Ａ和酞酸酯是我們?nèi)粘Ｓ闷啡缢芰喜途叩鹊闹饕ぴ稀Ｈ毡緦W(xué)者從海水中分離到一種能在20-30天內(nèi)完全分解雙酚A的細(xì)菌；并發(fā)現(xiàn)水鱉科植物、金魚藻科植物和睡蓮科植物對(duì)雙酚Ａ和酞酸酯具有較強(qiáng)的吸收作用。5環(huán)境雌激素的降解45環(huán)境中的雙酚A雙酚A是一種人工合成的化學(xué)物質(zhì)，原本在自然界中并不存在。但近幾年在世界各地各種水體中都有發(fā)現(xiàn)。據(jù)日本環(huán)境廳調(diào)查，日本各地的河川和港灣淤泥中都檢測(cè)到了雙酚A，在韓國工業(yè)中心蔚山海灣及其附近也檢出了雙酚A，歐洲的北海、易北河支流中也發(fā)現(xiàn)了雙酚A。環(huán)境中的雙酚A雙酚A是一種人工合成的化學(xué)物質(zhì)，原本在自然界中46雙酚A的釋放

雙酚A是生產(chǎn)塑料的原材料，當(dāng)這些塑料被用來作為食品容器，或用來收集、制備人類血液制品的包裝材料時(shí)，雙酚A就可能從各種包裝材料中釋放出來，造成環(huán)境污染。受污染的食品或血液制品經(jīng)消化道和血液直接進(jìn)入人體，其危險(xiǎn)性已引起人們的廣泛關(guān)注。雙酚A的釋放雙酚A是生產(chǎn)塑料的原材料，當(dāng)這些塑料被用來作為47食品中的雙酚A

食品中雙酚A主要來源于聚碳酸酯容器和容器內(nèi)壁環(huán)氧樹脂涂料的溶出。有實(shí)驗(yàn)表明，開水注入新奶瓶后，會(huì)有0.15～5.5μg/L的雙酚A產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:未經(jīng)過高壓加熱滅菌的飲料和新罐中雙酚A基本未檢出，而經(jīng)過高壓滅菌的飲料和舊罐，其溶出量較高。食品中的雙酚A食品中雙酚A主要來源于聚碳酸酯容器和容器內(nèi)壁48生物材料中的雙酚A

聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和甲基丙酸烯作為生物材料，因其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)而廣泛用于人眼睛的水晶體，外傷的接合劑，牙齒密封劑等。最近，在被治療的病人睡液中發(fā)現(xiàn)雙酚A。將有牙齒密封劑的病人立即取唾液樣，其中檢出了雙酚A，且酵母雌激素鑒別實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了睡液樣品具有雌激素活性。生物材料中的雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和甲基丙酸烯作為生物材49雙酚A的檢測(cè)方法到目前為止，BPA的檢測(cè)方法有：雙波長(zhǎng)分光光度法、GC法、LC、GC-MS法、HPLC法、高效液相色譜—紫外法(HPLC-UV)、LC-MS法、反相液相色譜法、極譜法及ELISA法等。而對(duì)于熒光法，國內(nèi)外也在開展此方面的研究。雙酚A的檢測(cè)方法到目前為止，BPA的檢測(cè)方法有：雙波長(zhǎng)分光50雙酚A的降解細(xì)菌對(duì)雙酚A的降解。微生物降解是利用從自然界篩選得到的或人工改造得到的微生物對(duì)其進(jìn)行降解。1992年，Lobos等從1家塑料制造廠污水處理設(shè)備的污泥樣品中分離出了一株可降解雙酚A的革蘭陰性好氧菌。2002年，日本學(xué)者分離出了2株雙酚A高效降解菌，降解率達(dá)到90％，經(jīng)鑒定為假單胞菌屬。雙酚A的降解細(xì)菌對(duì)雙酚A的降解。51真菌及其產(chǎn)生的酶對(duì)雙酚A的降解。日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)擔(dān)子菌類的一些菌可以降解雙酚A。在足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，真菌可以完全清除溶液中雙酚A的活性，并且他們從這些真菌中提取的一些過氧化物酶對(duì)雙酚A有降解作用，在體外實(shí)驗(yàn)中，這些酶將雙酚A降解為己雌酚、苯酚、4-異丙基苯酚、4-異丙烯基苯酚，可見其降解機(jī)制與細(xì)菌不同。真菌及其產(chǎn)生的酶對(duì)雙酚A的降解。52二氧化鈦對(duì)雙酚A的光催化降解。在濃度為175mmol/L的雙酚A溶液中加入二氧化鈦制成懸液，用10mW的紫外線照射20h，HPLC檢測(cè)不到雙酚A，經(jīng)雌激素效應(yīng)酵母檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)水溶液的雌激素效應(yīng)不到原溶液的l％。二氧化鈦對(duì)雙酚A的光催化降解。53天然水體腐殖質(zhì)對(duì)雙酚A光降解。展漫軍、楊曦等人以中壓汞燈模擬太陽光光源，研究了雙酚A(BPA)在水體腐殖質(zhì)中的光降解過程，探討了不同來源的腐殖質(zhì)、腐殖質(zhì)濃度、BPA初始濃度、溶解氧等因素對(duì)BPA光解速率的影響．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BPA在純水體系中直接光解很慢，但在腐殖質(zhì)溶液中光解迅速，符合擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)．改變BPA初始濃度對(duì)BPA光解速率的影響不明顯，增大溶解氧濃度會(huì)抑制BPA光解。天然水體腐殖質(zhì)對(duì)雙酚A光降解。54電化氧化雙酚A。雙酚A也可通過電化氧化的方法去除。用碳纖維做電極，在中性水溶液中，雙酚A會(huì)被氧化，在電極的陽極形成薄膜，從而達(dá)到去除目的。在濃度較低的溶液中，能達(dá)到較高的去除率。陽極形成的薄膜中，雙酚A可達(dá)到2x10-9mol／cm3。電化氧化雙酚A。55物理方法。雙酚A是一種有機(jī)物，可以通過吸附的途徑去除。用β-環(huán)糊精殼聚糖聚合物來吸附去除水中的雙酚A有一定效果。物理方法。566

生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)進(jìn)入環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)的生物效應(yīng)、環(huán)境影響和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)已成為環(huán)境科學(xué)一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。生物標(biāo)志物在早期預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)個(gè)體水平和個(gè)體水平以上的效應(yīng)，反映生物體從健康到疾病這一連續(xù)譜上的確切位置，掌握污染物危害發(fā)生前生物標(biāo)志物的情況就可以制定預(yù)防性的管理措施，及時(shí)避免或減輕環(huán)境污染的危害。6生物標(biāo)志物應(yīng)用于對(duì)環(huán)境激素的評(píng)價(jià)57生物標(biāo)志物

生物標(biāo)志物（Biomarker）是生物體受到嚴(yán)重?fù)p害之前在不同水平上因受環(huán)境污染物影響而異常化的信號(hào)指標(biāo)，是通過測(cè)定體液、細(xì)胞或組織的各種反應(yīng)，用生物化學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)等方法來指示污染物的存在與否及生物個(gè)體的反應(yīng)。生物標(biāo)志物生物標(biāo)志物（Biom