考研學(xué)習(xí)筆記 《環(huán)境生物學(xué)》筆記和課后習(xí)題(含考研真題)詳解_第1頁(yè)
考研學(xué)習(xí)筆記 《環(huán)境生物學(xué)》筆記和課后習(xí)題(含考研真題)詳解_第2頁(yè)
考研學(xué)習(xí)筆記 《環(huán)境生物學(xué)》筆記和課后習(xí)題(含考研真題)詳解_第3頁(yè)
考研學(xué)習(xí)筆記 《環(huán)境生物學(xué)》筆記和課后習(xí)題(含考研真題)詳解_第4頁(yè)
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校(包括科研機(jī)構(gòu))指定為環(huán)境科學(xué)與工程考研參考書目。(均提供免費(fèi)下載,免費(fèi)升級(jí)):1.孔繁翔《環(huán)境生物學(xué)》筆記和課后習(xí)題(含考研真題)詳解2.孔繁翔《環(huán)境生物學(xué)》配套題庫(kù)【名??佳姓骖}+課后習(xí)題+章節(jié)題庫(kù)+模擬試題】(1)梳理知識(shí)脈絡(luò),濃縮學(xué)科精華。本書每章的復(fù)習(xí)筆記均對(duì)該章的重難點(diǎn)進(jìn)行了整理,(2)詳解課后習(xí)題,鞏固重點(diǎn)難點(diǎn)。本書參考大量相關(guān)輔導(dǎo)資料,對(duì)孔繁翔主編的《環(huán)境(3)精編考研真題,培養(yǎng)解題思路。本書從歷年考研真題中挑選最具代表性的部分,并對(duì)(4)免費(fèi)更新內(nèi)容,獲取最新信息。本書定期會(huì)進(jìn)行修訂完善,補(bǔ)充最新的考研真題和答|理工類()提供全國(guó)各高校環(huán)境科學(xué)與工程類專業(yè)考研考博輔導(dǎo)班【一對(duì)一輔導(dǎo)(面授/網(wǎng)授)、網(wǎng)授精講班等】、3D電子書、3D題庫(kù)(免費(fèi)下載,免費(fèi)升級(jí))、全套資料(歷年1.互動(dòng)學(xué)習(xí):搖一搖,找學(xué)友,交友學(xué)習(xí)兩不誤頻、語(yǔ)音等形式),交友學(xué)習(xí)兩不誤;學(xué)習(xí)圈內(nèi)有學(xué)霸解答本書學(xué)習(xí)中的問(wèn)題,并配有專職2.720度立體旋轉(zhuǎn):好用好玩的全新學(xué)習(xí)體驗(yàn)3.質(zhì)量保證:每本電子書都經(jīng)過(guò)圖書編輯隊(duì)伍多次反復(fù)修改,年年升級(jí)4.手機(jī)掃碼即可閱讀,精彩內(nèi)容,輕松分享掃碼即可在手機(jī)閱讀,隨處隨學(xué)??梢圆挥每?.免費(fèi)升級(jí):更新并完善內(nèi)容,終身免費(fèi)升級(jí)6.功能強(qiáng)大:記錄筆記、答案遮擋等十大功能(1)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)列舉——相同知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容列表呈現(xiàn),便于讀者記憶和復(fù)習(xí),舉一反三,觸(2)劃線添加筆記——使用顏色筆工具,劃一條線,寫筆記,提交糾錯(cuò)?!惊?dú)家推出】(3)答案遮擋先看題后看答案,學(xué)習(xí)效果好?!惊?dú)家推出】(4)全文檢索輸入關(guān)鍵詞,本書相關(guān)內(nèi)容一覽無(wú)余?!惊?dú)家推出】7.多端并用:電腦手機(jī)平板等多平臺(tái)同步使用本書一次購(gòu)買,多端并用,可以在PC端(在線和下載)、手機(jī)(安卓和蘋果)、平板(安卓和蘋果)等多平臺(tái)同步使用。同一本書,使用不同終端登錄,可實(shí)現(xiàn)云同步,即更換不同()是一家為全國(guó)各類考試和專業(yè)課學(xué)習(xí)提供輔導(dǎo)方案【保過(guò)班、網(wǎng)授班、3D電子書、3D題庫(kù)】的綜合性學(xué)習(xí)型視頻學(xué)習(xí)網(wǎng)站,擁有近100種考試(含418個(gè)考試科目)、194種經(jīng)典教材(含英語(yǔ)、經(jīng)濟(jì)、管理、證券、金融等共16大類),合計(jì)近萬(wàn)小時(shí)的面授班、網(wǎng)授于時(shí)間和水平,書中難免存有不足之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正!第一篇環(huán)境污染的生物效應(yīng)第一章環(huán)境污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的行為1.1復(fù)習(xí)筆記第二章污染物對(duì)生物的影響2.2課后習(xí)題詳解第三章污染物的生物效應(yīng)檢測(cè)3.2課后習(xí)題詳解第四章環(huán)境質(zhì)量的生物監(jiān)測(cè)與生物評(píng)價(jià)4.1復(fù)習(xí)筆記第二篇環(huán)境污染的生物凈化第五章環(huán)境污染生物凈化的原理5.1復(fù)習(xí)筆記5.2課后習(xí)題詳解5.3考研真題與典型題詳解第六章環(huán)境污染物的生物凈化方法6.1復(fù)習(xí)筆記6.3考研真題與典型題詳解第七章現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境污染治理7.1復(fù)習(xí)筆記7.2課后習(xí)題詳解7.3考研真題與典型題詳解第八章污染環(huán)境的生物修復(fù)8.1復(fù)習(xí)筆記0.1復(fù)習(xí)筆記【知識(shí)框架】環(huán)境科學(xué)與環(huán)境問(wèn)題定義環(huán)境污染生態(tài)破壞重大環(huán)境問(wèn)題酸雨生態(tài)環(huán)境破壞環(huán)境生物學(xué)概述【重點(diǎn)難點(diǎn)歸納】一、環(huán)境科學(xué)概述1.環(huán)境科學(xué)與環(huán)境問(wèn)題(1)定義環(huán)境科學(xué)是一門綜合性學(xué)科,涉及到自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)和工程技術(shù)等廣泛領(lǐng)域。環(huán)境科學(xué)是一門由環(huán)境問(wèn)題導(dǎo)向所形成的學(xué)科。環(huán)境科學(xué)包括了相當(dāng)廣泛的、由各學(xué)科相互滲透而產(chǎn)生的許多新的研究方向,如環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、大氣環(huán)(2)環(huán)境問(wèn)題的由來(lái)①環(huán)境污染a.第一次工業(yè)革命開始,新的環(huán)境問(wèn)題隨之而來(lái),如工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水、廢氣和廢渣,在環(huán)境中難以降解和凈化,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染;與大工業(yè)相伴而來(lái)的都市化、交通運(yùn)輸以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展,引起了許多環(huán)境問(wèn)題,使人類生存的環(huán)境進(jìn)一步惡化。b.在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,大氣、水體和土壤及農(nóng)藥、噪聲和核輻射等環(huán)境污染對(duì)人類生存安全造成了嚴(yán)重威脅,經(jīng)濟(jì)發(fā)展也受到了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。②生態(tài)破壞隨著農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的出現(xiàn),人類改造自然環(huán)境的能力有所加強(qiáng),對(duì)人類的發(fā)展起到了重要作用,同時(shí)也產(chǎn)生了相應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題,如砍伐森林、破壞草原,引起了水土流失、水旱災(zāi)害和沙漠化。(3)重大的環(huán)境問(wèn)題(見表緒-1)表緒-1重大的環(huán)境問(wèn)題(4)環(huán)境問(wèn)題的實(shí)質(zhì)2.環(huán)境科學(xué)的發(fā)展歷史(1)相關(guān)學(xué)科的探索1847年德國(guó)植物學(xué)家C.N.弗拉斯出版《各個(gè)時(shí)代的氣候和植物界》,美國(guó)學(xué)者G.P.馬什在1864年出版《人與自然》,達(dá)爾文在1859年出版《物種起源》,1897年英國(guó)建立了(2)環(huán)境科學(xué)的形成與發(fā)展環(huán)境科學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科是在20世紀(jì)50年代環(huán)境問(wèn)題成為全球性重大問(wèn)題后形成的。a.1972年英國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家B.沃德和美國(guó)微生物學(xué)家R.杜博斯主編出版了《只有一個(gè)地球》b.要有效地保護(hù)環(huán)境,必須對(duì)人類社會(huì)自身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展行為加強(qiáng)管理,綜合運(yùn)用經(jīng)濟(jì)的、方法。由此又產(chǎn)生了環(huán)境評(píng)價(jià)學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境法學(xué)等一系列新的交叉邊緣學(xué)科。自此,環(huán)境科學(xué)發(fā)展到了一個(gè)新的階段。c.1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)上在所通過(guò)的《里約環(huán)境與發(fā)展宣言》中提出了“可持續(xù)發(fā)展”的概念,在這一新發(fā)展觀的指導(dǎo)下,環(huán)境科學(xué)又進(jìn)入一個(gè)更高的新境界。二、環(huán)境生物學(xué)概述環(huán)境生物學(xué)是研究生物與受人類干擾的環(huán)境之間相互作用規(guī)律及其機(jī)理的科學(xué),是環(huán)境科學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科。2.環(huán)境生物學(xué)形成與發(fā)展①19世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期,發(fā)達(dá)國(guó)家開始研究水污染對(duì)水生生物的影響,隨后又開展了水污染的生物監(jiān)測(cè)和生物處理的研究;②60年代,環(huán)境微生物學(xué)發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科,70年代,高等院校設(shè)立了環(huán)境生物學(xué)或與之有關(guān)的專業(yè)及專業(yè)方向。3.環(huán)境生物學(xué)研究對(duì)象與任務(wù)(1)研究對(duì)象及目的①研究對(duì)象環(huán)境生物學(xué)是研究生物與受人類干擾的環(huán)境間的相互關(guān)系。這里的人類干擾包括兩個(gè)方面:一是指人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的污染;二是指人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響和破壞,即對(duì)自然資源的不合理利用。②研究目的為人類維護(hù)生態(tài)健康,保護(hù)和改善人類生存與發(fā)展的環(huán)境,合理利用自然和自然資源提供科學(xué)基礎(chǔ),促進(jìn)環(huán)境和生物的相互關(guān)系以利于人類的生存和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。(2)任務(wù)①闡明環(huán)境污染的生物學(xué)或生態(tài)學(xué)效應(yīng);②探索生物對(duì)環(huán)境污染的凈化原理,提高生物對(duì)污染凈化的效率;③探討自然保護(hù)生物學(xué)和恢復(fù)生態(tài)學(xué)的原理與方法。(3)研究?jī)?nèi)容①環(huán)境污染的生物效應(yīng);②環(huán)境污染的生物凈化;③保護(hù)生態(tài)學(xué)。4.環(huán)境生物學(xué)的研究方法①野外調(diào)查和試驗(yàn);②實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn);③模擬研究。5.環(huán)境生物學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)環(huán)境生物學(xué)目前的發(fā)展趨勢(shì)是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)環(huán)境問(wèn)題的實(shí)質(zhì),提高解決環(huán)境問(wèn)題、有效控制環(huán)境污染的能力;同時(shí),在由污染控制和治理轉(zhuǎn)向污染防治、污染最小化方面,充分利用生物的巨大能力,配合其他技術(shù)途徑,對(duì)傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)工藝進(jìn)行改造,以“清潔生產(chǎn)”逐步取代(1)生態(tài)毒理學(xué)研究①分子生態(tài)毒理學(xué)或生物標(biāo)志物的研究;②在污染單因素研究的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)污染綜合效應(yīng)和多組分復(fù)合污染的環(huán)境效應(yīng)及其機(jī)理的研究。(2)環(huán)境污染的生物凈化廢水生物處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:①發(fā)展各種對(duì)水量、水質(zhì)和毒物等沖擊負(fù)荷耐受能力強(qiáng)的工藝;②開發(fā)各種具有高生物相濃度、高傳質(zhì)速度的反應(yīng)器,以及高負(fù)荷條件下的運(yùn)轉(zhuǎn)方式;③將好氧與厭氧過(guò)程在同一反應(yīng)器中進(jìn)行;(3)環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展(4)保護(hù)生態(tài)學(xué)②恢復(fù)生態(tài)學(xué)5.環(huán)境生物學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系(1)環(huán)境生物學(xué)與生態(tài)學(xué)(2)環(huán)境生物學(xué)與毒理學(xué)0.2課后習(xí)題詳解1.你認(rèn)為環(huán)境科學(xué)的形成及其研究范疇與傳統(tǒng)學(xué)科有哪些異同?答:(1)環(huán)境科學(xué)的形成環(huán)境科學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科從興起到形成只有三四十年的歷史。20世紀(jì)60年代進(jìn)行了一些零星、分散的工作;到70年代初,才初步匯集成一門具有廣泛領(lǐng)域和豐富內(nèi)容的學(xué)科。(2)環(huán)境科學(xué)的研究范疇許多新的研究方向,如環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境2.環(huán)境生物學(xué)的研究對(duì)象與目的是什么?答:(1)環(huán)境生物學(xué)的研究對(duì)象(2)環(huán)境生物學(xué)的研究目的3.環(huán)境生物學(xué)在環(huán)境科學(xué)研究中有哪些作用?4.如何開展環(huán)境生物學(xué)的研究?答:(1)環(huán)境生物學(xué)的研究對(duì)象及目的(2)環(huán)境生物學(xué)的任務(wù)(3)環(huán)境生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容(4)環(huán)境生物學(xué)的研究方法1.環(huán)境問(wèn)題一般可以分為兩大類,一類是,另一類是_。[南京大學(xué)200【答案】環(huán)境污染;生態(tài)破壞查看答案2.一般將pH小于_的雨稱為酸雨。[南京大學(xué)2009年研]【答案】5.6查看答案合而形成的。酸雨中所含有的主要成分是硫酸和硝酸,這些強(qiáng)酸pH下降,一般將pH小于5.6的雨稱為酸雨。3.環(huán)境生物學(xué)是研究生物與受人類干預(yù)的環(huán)境之間相互作用的規(guī)律及其機(jī)理的科學(xué)。人類4.1962年,美國(guó)生物學(xué)家R.卡遜寫的科普作品,詳細(xì)描述了濫用化學(xué)農(nóng)藥造成的生1.生態(tài)毒理學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容。[南京大學(xué)2014年研](1)用生物體有關(guān)酶的活性作為機(jī)體功能和器官損傷的標(biāo)志;研究污染物對(duì)生物體內(nèi)解毒使污染物效應(yīng)的研究已深入到生物遺傳物質(zhì)DNA的損傷、修復(fù),建立了快速測(cè)態(tài)系統(tǒng)影響的方法。在污染生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面,美國(guó)90年代后,改變了污染物終端控制的(2)在污染單因素研究的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)污染綜合效應(yīng)和多組分復(fù)合污染的環(huán)境效應(yīng)及其總之,環(huán)境生物學(xué)正向宏觀和微觀兩極方向深入發(fā)展。在宏觀領(lǐng)域主要研究對(duì)象已由個(gè)體、2.什么是環(huán)境生物學(xué)?(1)環(huán)境生物學(xué)的定義(2)環(huán)境生物學(xué)的研究對(duì)象及目的第一篇環(huán)境污染的生物效應(yīng)第一章環(huán)境污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的行為【知識(shí)框架】【重點(diǎn)難點(diǎn)歸納】1.環(huán)境污染(1)環(huán)境污染的定義(2)環(huán)境污染的類型(見表1-1)表1-1環(huán)境污染的類型(3)環(huán)境污染衍生的各類環(huán)境效應(yīng)(見表1-2)表1-2環(huán)境效應(yīng)2.污染源質(zhì)的場(chǎng)所、設(shè)備和裝置。污染源的分類如表1-3所示。表1-3污染源的類型3.污染物的是人類活動(dòng)產(chǎn)生的。污染物的類型如表1-4所示。表1-4污染物的類型4.優(yōu)先污染物我國(guó)水中優(yōu)先控制污染物如表1-5所示。表1-5我國(guó)水中優(yōu)先控制污染物黑名單二、污染物在環(huán)境中的遷移與轉(zhuǎn)化1.污染物進(jìn)入環(huán)境的遷移途徑①人類活動(dòng)過(guò)程中無(wú)意釋放,如交通事故和火災(zāi);②廢物的排放,如工業(yè)廢水、廢氣和固體廢物排放;③人類活動(dòng)過(guò)程中故意的應(yīng)用,如殺蟲劑的應(yīng)用。2.污染物在環(huán)境中的遷移方式污染物的遷移是指污染物在環(huán)境中發(fā)生的空間位置的移動(dòng)及其引起的富集、分散和消失過(guò)程。由于污染物的遷移作用,使得污染物可以傳送到很遠(yuǎn)的距離,由局部性污染引起區(qū)域性污染、甚至造成全球性的污染。遷移方式如表1-6所示。表1-6污染物在環(huán)境中的遷移方式3.影響遷移的因素污染物在環(huán)境中的遷移受到兩方面因素的制約:一方面是污染物自身的物理化學(xué)性質(zhì),另一方面是外界環(huán)境理化條件和區(qū)域自然地理?xiàng)l件。(1)內(nèi)部因素(2)外部因素影響污染物遷移的外部因素主要是環(huán)境的酸堿條件、氧化—還原條件、膠體4.污染物的形態(tài)和分布(1)污染物的形態(tài)(見表1-7)表1-7污染物的形態(tài)(2)污染物的分布污染物的分布是指污染物在環(huán)境多組分間分布。圖1-1為汞在生態(tài)系統(tǒng)的分布。圖1-1汞在生態(tài)系統(tǒng)的分布5.污染物的轉(zhuǎn)化(1)轉(zhuǎn)化形式(見表1-8)表1-8污染物的轉(zhuǎn)化形式(2)大氣中的轉(zhuǎn)化②光化學(xué)氧化過(guò)程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有氣體污染物,也有氣溶膠)(3)水體中的轉(zhuǎn)化b.在河流受到大量有機(jī)物污染時(shí),由于有機(jī)物這種氧化分解作用,水體溶解氧發(fā)生變化,c.根據(jù)有機(jī)物在水體中分解水平和溶解氧的變化,把受有機(jī)污染物天然水體中存在許多無(wú)機(jī)配位體,如OH、Cl-、C(4)土壤中的轉(zhuǎn)化為取決于污染物和土壤的理化性質(zhì),土壤的pH、溫度、濕度、通氣和微生物種群等是污染6.污染物的生物地球化學(xué)循環(huán)(1)生物合成生物(主要是綠色植物)將所吸收的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成為生物體本身的有機(jī)物質(zhì),這個(gè)過(guò)(2)生物分解生物通過(guò)代謝作用(包括微生物的分解作用)將生物體的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物質(zhì)或簡(jiǎn)單的(3)循環(huán)過(guò)程(4)循環(huán)機(jī)理在被污染的環(huán)境中,污染物質(zhì)隨著營(yíng)養(yǎng)物被生物吸入體內(nèi),污染物在環(huán)境(水、土、氣)與1.生物轉(zhuǎn)運(yùn)(1)污染物透過(guò)細(xì)胞膜的方式(見表1-9)表1-9污染物透過(guò)細(xì)胞膜的方式(2)污染物的吸收a.以氣體和蒸氣存在的化合物,到達(dá)肺泡后主要經(jīng)過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散,通過(guò)呼吸膜吸a.污染物經(jīng)皮膚吸收的兩條途徑b.污染物經(jīng)皮膚吸收的兩個(gè)階段b.暴露在空氣中的植物地上部分,主要通過(guò)植物葉片上的氣孔從周圍空氣中吸收污染物;c.有機(jī)化合物蒸氣經(jīng)過(guò)植物地上部表皮滲透而攝入體內(nèi)。(3)污染物的體內(nèi)分布①和血漿蛋白質(zhì)(主要是白蛋白)結(jié)合,而不易透過(guò)生物膜;(4)污染物的排泄泄方式如表1-10所示。表1-10污染物的排泄方式2.污染物在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化(1)生物轉(zhuǎn)化的概念(2)生物轉(zhuǎn)化的過(guò)程生物體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化一般分為I、Ⅱ兩個(gè)連續(xù)的作用過(guò)程(見圖1-2)。圖1-2生物轉(zhuǎn)化過(guò)程示意圖①相I反應(yīng)a.氧化反應(yīng)。氧化反應(yīng)是在混合功能氧化酶系的催化下進(jìn)行的。這些b.還原反應(yīng)。包括微粒體還原以及非微粒體還原反應(yīng)。c.水解作用。許多污染物(主要為酯、酰胺和硫酸酯化合物)都有可以被水解的酯鍵。哺生物轉(zhuǎn)化中的結(jié)合反應(yīng)由于結(jié)合物種類的不同可分不同類型,如表1-11所示。表1-11結(jié)合反應(yīng)的主要類型(1)概念1.生物濃縮(1)概念(2)濃縮系數(shù)、富集因子2.生物積累(1)概念(2)發(fā)生條件(3)影響因素3.生物放大(1)概念(2)生物放大的影響4.生物濃縮系數(shù)(BCF)生物濃縮系數(shù)是指生物體內(nèi)某種元素或難分解的化合物的濃度同(2)濃縮系數(shù)求法①平衡法②動(dòng)力學(xué)的方法此方程的r=0.948,n=8。(3)影響因素5.生物濃縮機(jī)理和濃縮模型(1)生物濃縮機(jī)理(2)生物濃縮的模型表1-12生物濃縮模型1.生物引起的環(huán)境污染(1)環(huán)境中的病原微生物水體中的病原體主要來(lái)自人、禽、畜的糞便,病原體的種類如表1-13所示。表1-13病原體的種類a.用未經(jīng)徹底無(wú)害處理的人、畜糞便施肥;b.用未經(jīng)處理的生活污水、醫(yī)院污水和含有病原體的工業(yè)廢水進(jìn)行農(nóng)田灌溉和利用其污泥(2)水體的富營(yíng)養(yǎng)化盛增殖,從而破壞水體的生態(tài)平衡的現(xiàn)象。水體的富營(yíng)養(yǎng)化產(chǎn)生一系列不良后果如表1-14表1-14水體富營(yíng)養(yǎng)化的不良后果(3)微生物代謝產(chǎn)物種類a.微生物代謝硫化氫的途徑b.微生物代謝硫化氫的危害酸性礦水產(chǎn)生具體的過(guò)程如下(均在微生物作用下進(jìn)行):a.由于農(nóng)田氮肥的下滲,使地下水中的硝酸根的濃度很高。亞硝酸鹽可以由硝酸鹽的還原產(chǎn)生,也可以由化能自養(yǎng)硝酸化菌氧化NH?產(chǎn)生。我國(guó)腌制食品中常常含有大量的亞硝酸b.當(dāng)飲用水中硝酸根過(guò)高時(shí),能使嬰兒患高鐵血紅蛋白癥;亞硝酸鹽在人體內(nèi)可同蛋白質(zhì)c.pH對(duì)硝化作用與亞硝化作用的影響較大,硝化桿菌屬細(xì)菌最適pH為5~8,亞硝化單胞指微生物在其生長(zhǎng)、代謝過(guò)程中所產(chǎn)生的毒素。霉菌毒素分類和細(xì)菌毒素分類如表1-15和表1-15霉菌毒素分類表1-16細(xì)菌毒素分類2.金屬的生物轉(zhuǎn)化(1)汞的氧化、還原和甲基化在有O?條件下,某些細(xì)菌,如檸檬酸細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌使元素(2)砷的氧化、還原和甲基化②砷的甲基化(3)硒的氧化、還原和甲基化度很小。紫色硫細(xì)菌把元素硒氧化為硒酸鹽,毒性增強(qiáng);群交裂細(xì)菌、黑曲(4)其他重金屬的生物轉(zhuǎn)化(見表1-17)表1-17重金屬的生物轉(zhuǎn)化(5)重金屬生物轉(zhuǎn)化的環(huán)境效應(yīng)1.解釋下列基本概念環(huán)境污染、環(huán)境生物效應(yīng)、污染源、污染物、優(yōu)先控答:(1)環(huán)境污染,是指有害物質(zhì)或因子進(jìn)入環(huán)境,并在環(huán)境中擴(kuò)散、遷移、轉(zhuǎn)化,使環(huán)(2)環(huán)境生物效應(yīng),是指各種環(huán)境因素變化而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變異的效果。生物效應(yīng)按引起(3)污染源,是指向環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害物質(zhì)的場(chǎng)所、設(shè)備和裝置。或造(4)污染物,是指進(jìn)入環(huán)境后是環(huán)境的正常組成結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和性質(zhì)發(fā)生變化,直接或間接(5)優(yōu)先控制污染物,是指由于有毒物質(zhì)品種繁多,不可能對(duì)每一種污染物都制定控制標(biāo)(6)污染物形態(tài),是指環(huán)境中污染物的外部形狀、化學(xué)組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式。污染(7)污染物遷移,是指污染物在環(huán)境中發(fā)生的空間位置的移動(dòng)及其引起的富集、分散、消(8)污染物轉(zhuǎn)化,是指污染物在環(huán)境中通過(guò)物理、化學(xué)或生物的作用改變形態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)榱?.污染物在環(huán)境中的遷移方式和轉(zhuǎn)化途徑。答:(1)污染物在環(huán)境中的遷移方式(2)污染物在環(huán)境中的轉(zhuǎn)化途徑3.什么是生物轉(zhuǎn)運(yùn)?污染物透過(guò)細(xì)胞膜的方式。答:(1)生物轉(zhuǎn)運(yùn)的概念(2)污染物透過(guò)細(xì)胞膜的方式有被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、特殊轉(zhuǎn)運(yùn)、胞飲作用。b.濾過(guò)過(guò)程,是指環(huán)境污染物通過(guò)生物膜上的親水性孔道的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。濾過(guò)是分子直徑小a.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),是指環(huán)境污染物由生物膜低濃度一側(cè)逆濃度梯度向高濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn),這種轉(zhuǎn)b.易化擴(kuò)散,又稱促進(jìn)擴(kuò)散或載體擴(kuò)散,是指環(huán)境污染物與生物膜的載體結(jié)合,由生物膜4.什么是污染物在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化?生物轉(zhuǎn)化過(guò)程和主要反應(yīng)。答:(1)污染物在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化(2)生物轉(zhuǎn)化過(guò)程一般分為I、Ⅱ兩個(gè)連續(xù)的作用過(guò)程,如圖1-1所示。在過(guò)程I(相I反應(yīng))中,外源化合物一步使這些活性基因暴露。在過(guò)程Ⅱ(又稱相Ⅱ反應(yīng))中,相I反應(yīng)產(chǎn)生的一級(jí)代謝物在另(3)主要反應(yīng)a.氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)是在混合功能氧化酶系的催化下進(jìn)行的。這些氧化物位于b.還原反應(yīng)c.水解反應(yīng)許多污染物(主要為酯、酰胺和硫酸酯化合物)都有可以被水解的酯鍵,哺乳動(dòng)物組織中有②相Ⅱ反應(yīng)生物轉(zhuǎn)化中的結(jié)合反應(yīng)由于結(jié)合物種類的不同可分不同類型,如表1-1所示。表1-1結(jié)合反應(yīng)的主要類型5.什么是生物濃縮、生物積累、生物放大和濃縮系散,生物濃縮的機(jī)理。答:(1)生物濃縮(2)生物積累(3)生物放大(4)濃縮系數(shù)(BCF)濃縮系數(shù)是指生物體內(nèi)某種元素或難分解的化合物的濃度同它所生(5)生物濃縮的機(jī)理6.生物對(duì)環(huán)境有哪些污染效應(yīng)?其污染后果如何?答:(1)生物對(duì)環(huán)境的污染效應(yīng)(2)生物對(duì)環(huán)境的污染后果H?S氣體難聞且使人中毒,酸性礦水危害7.闡述微生物對(duì)金屬汞、砷的生物轉(zhuǎn)化。答:(1)微生物對(duì)金屬汞Hg的生物轉(zhuǎn)化在有O?條件下,某些細(xì)菌,入檸檬酸細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌使元素(2)微生物對(duì)砷的生物轉(zhuǎn)化一、選擇題1.在生態(tài)系統(tǒng)中,由于高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物以低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為食,某種元素或難分解化合物在有機(jī)體中的濃度隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)的提高而逐步增大的現(xiàn)象,稱為()。[南京大學(xué)2009年研]A.生物濃縮B.生物放大C.生物積累D.生物富集【答案】B查看答案[南京大學(xué)2008年研]A.生物積累B.生物放大C.生物濃縮D.生物蓄積【答案】A查看答案細(xì)胞的方式是()。A.主動(dòng)運(yùn)輸B.被動(dòng)運(yùn)輸C.簡(jiǎn)易擴(kuò)散D.基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)【答案】A查看答案4.大多數(shù)外源性化學(xué)物質(zhì)在胃腸道吸收的主要方式是()。A.胞飲B.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)C.簡(jiǎn)單擴(kuò)散【答案】C查看答案二、填空題器官是,其他器官還有_。[南京大學(xué)2008年研]【答案】相I反應(yīng);相Ⅱ反應(yīng);肝臟;肺、胃、腸和皮膚查看答案【解析】代謝反應(yīng)過(guò)程分為兩相:①在過(guò)程I中(又稱相I反應(yīng)),外源性化合物在有關(guān)酶-COOH、-NH?等)或進(jìn)一步使這些活性基團(tuán)暴露;②在過(guò)程Ⅱ中(又稱相Ⅱ反應(yīng))相I反應(yīng)產(chǎn)生的一級(jí)代謝物在另外的一些酶系統(tǒng)催化下通過(guò)上述活性基因物結(jié)合,生成結(jié)合產(chǎn)物(一級(jí)代謝物)。結(jié)合產(chǎn)物的極性(親水性)一般有所增強(qiáng),利于排2.水體受重金屬污染后,通過(guò)飲用水或食物鏈便會(huì)造成中毒,如世界八大公害_病和 病是分別由甲基汞污染和鎘污染引起的?!敬鸢浮克畟R??;痛痛病(骨痛病)查看答案3.環(huán)境中微生物對(duì)金屬的轉(zhuǎn)化,主要是通過(guò)和作用。【答案】氧化還原;甲基化查看答案4.污染物在環(huán)境中的遷移方式主要有-0【答案】機(jī)械遷移;物理—化學(xué)遷移;生物遷移查看答案5.體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化I相過(guò)程主要進(jìn)行反應(yīng),Ⅱ相主要是I相產(chǎn)物與_過(guò)程。最【答案】氧化、還原或水解;細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)結(jié)合反應(yīng)查看答案【解析】相I反應(yīng)外源性化合物在有關(guān)酶系統(tǒng)的催化下經(jīng)由氧化、還原或?qū)W結(jié)構(gòu),形成某些活性基團(tuán)或進(jìn)一步使這些活性基團(tuán)暴露。相Ⅱ反應(yīng)又稱結(jié)合反應(yīng),是指1.生物濃縮系數(shù)[南京大學(xué)2010年研]2.溫室效應(yīng)[南京大學(xué)2009年研]3.優(yōu)先污染物[南京大學(xué)2009年研]優(yōu)先污染物的特征是:①具有較大生產(chǎn)量(或排放量),并廣泛存在于環(huán)境中;②毒性效應(yīng)4.外源化合物[南京大學(xué)2009年研]5.相Ⅱ反應(yīng)[南京大學(xué)2009年研]1.簡(jiǎn)述苯在生物體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化過(guò)程。(1)氧化反應(yīng)(2)還原反應(yīng)(3)結(jié)合反應(yīng)結(jié)合反應(yīng)。首先是形成一個(gè)活化的中間體,此過(guò)程一般需要ATP。繼而由多種轉(zhuǎn)移酶將活化的中間體的一個(gè)化學(xué)基團(tuán),作為供體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)化學(xué)物(受體),形成結(jié)合物。2.簡(jiǎn)述微生物對(duì)金屬汞、砷的生物轉(zhuǎn)化。答:(1)微生物對(duì)汞Hg的生物轉(zhuǎn)化最低水平。但是,在有機(jī)污染嚴(yán)重、pH值較低的環(huán)境中容易形成和釋放甲基汞,對(duì)生物的(2)微生物對(duì)砷As的生物轉(zhuǎn)化物的這種活性是湖泊中亞砷酸鹽氧化為砷酸鹽的主要盡管As?+被認(rèn)為是熱力學(xué)上最穩(wěn)定的形式,而實(shí)際上海水中三價(jià)砷的氧化作3.什么是優(yōu)先控制污染物?我國(guó)規(guī)定了哪些種類?答:(1)優(yōu)先控制污染物(2)我國(guó)規(guī)定的優(yōu)先控制污染物(見表1-1)4.說(shuō)明污染物在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的主要類型及相互關(guān)系。(1)污染物在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的主要類型①相I反應(yīng)活性基團(tuán)(如-OH、-SH、-COOH、-NH?等)或進(jìn)一步使這些活性基團(tuán)暴露。相I反應(yīng)產(chǎn)生的一級(jí)代謝物在另外的一些酶系統(tǒng)催化下通過(guò)上述活性基因團(tuán)與細(xì)胞內(nèi)的某些化合物結(jié)合,生成結(jié)合產(chǎn)物(一級(jí)代謝物)。結(jié)合產(chǎn)物的極性(親水性)一般有所增強(qiáng),用。此外,也有一些外源性化合物本身已含有相應(yīng)的活性基團(tuán),(2)污染物在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的相互關(guān)系5.簡(jiǎn)述污染物經(jīng)皮膚吸收的兩條途徑和吸收的兩個(gè)不同階段。答:(1)污染物經(jīng)皮膚吸收的兩條途徑膜(最薄的表皮只有角質(zhì)層和生發(fā)層)—真皮。在這一吸收過(guò)程中,污染物需要通過(guò)許多細(xì)表面積僅占表皮面積的0.1%~1%,故此途徑不占主要地位,但有些電解質(zhì)和某些金屬能經(jīng)(2)污染物經(jīng)皮膚吸收的兩個(gè)不同階段分子質(zhì)量>300的更不易通過(guò)。接近1的化合物最容易經(jīng)皮膚吸收。6.水體富營(yíng)養(yǎng)化后,可采取哪些方法修復(fù)水體?(1)工農(nóng)業(yè)廢水控制(2)洗滌劑禁磷生活污水中的磷25%來(lái)自含磷洗滌劑,許多國(guó)家均有禁止或限制使用含磷洗滌劑的政策,(3)城市污水除氮除磷和生物法2種,化學(xué)法以絮凝劑沉淀溶解性磷,再通過(guò)硝化和反硝微生物除氮脫磷,常用的有AO、AAO(A?O)、OAO(AO?)(4)分污引水驗(yàn)表明,污水分流和引水沖污難以取得預(yù)期效果,藻類繁殖在短暫受抑制(3個(gè)月)后又恢1.論述環(huán)境生物學(xué)在氣候問(wèn)題方面的作用。[南京大學(xué)2010年研]水文、土壤等)的制約,其中氣候條件對(duì)污染物遷移的影響最為(2)研究污染對(duì)各類生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響,建立生態(tài)系統(tǒng)的生物模擬(包括受控生態(tài)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn))和數(shù)學(xué)模型研究方法,制作污染生態(tài)模型,預(yù)測(cè)和預(yù)(3)進(jìn)一步研究各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)(如工礦、農(nóng)田、森林、草原和水生生態(tài)系統(tǒng))內(nèi)部和相互(4)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)有關(guān)生物凈化和生物降解的基礎(chǔ)理論研究,建立和完善污染物生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)和生物樣品庫(kù),加強(qiáng)毒物對(duì)生物(包括人類)的致毒機(jī)理以及環(huán)境因素引起畸變、突2.什么是生物污染?說(shuō)明水體富營(yíng)養(yǎng)化的實(shí)質(zhì)和后果。[南京大學(xué)2009年研]答:(1)生物污染(2)水體富營(yíng)養(yǎng)化的實(shí)質(zhì)增。另外一種水體富營(yíng)養(yǎng)化形式是大量的漂浮植物(如鳳眼蓮)生長(zhǎng),覆蓋水面,影響水體(3)水體富營(yíng)養(yǎng)化的后果水廠生產(chǎn),而且水中的氣味以及毒素有時(shí)難以除盡,會(huì)嚴(yán)重陡降,影響居民用水和116家工廠的生產(chǎn),直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.3億元。富營(yíng)養(yǎng)化水體中藻類主要為藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)和綠藻,有魚腥藻屬、微囊藻屬、顫藻等。營(yíng)養(yǎng)、水體水文、地理、第二章污染物對(duì)生物的影響【知識(shí)框架】【重點(diǎn)難點(diǎn)歸納】1.對(duì)生物機(jī)體酶的影響(1)酶活性的誘導(dǎo)①混合功能氧化酶(MFO)表2-1混合功能氧化酶的活性誘導(dǎo)劑類型內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)不能消除這些活性氧時(shí),它們可使DNA鏈活等,從而引起機(jī)體氧化應(yīng)激或氧毒性??寡趸烙到y(tǒng)酶的種類如表2-2所示。表2-2抗氧化防御系統(tǒng)酶(2)酶的抑制作用①酶活性的抑制作用分類(見表2-3)表2-3酶活性的抑制作用分類②污染物對(duì)酶的抑制作用(見表2-4)表2-4污染物對(duì)酶的抑制作用2.對(duì)生物大分子的影響(見表2-5)表2-5污染物對(duì)生物大分子的影響1.對(duì)細(xì)胞的影響(1)對(duì)細(xì)胞膜的影響(2)對(duì)細(xì)胞器的影響2.對(duì)組織器官的影響(1)靶器官(2)對(duì)組織器官的影響2.對(duì)行為的影響(1)對(duì)水生生物行為的影響水生生物所有的行為都易受到污染物的影響。當(dāng)一種污染物或其他因素(如溫度、光照、輻射)使得動(dòng)物一種行為改變超過(guò)正常變化的范圍時(shí),就產(chǎn)生了行為毒性。圖2-1水生生物捕食行為組成示意圖(2)對(duì)鳥類行為的影響3.對(duì)繁殖的影響①環(huán)境污染可對(duì)生物機(jī)體繁殖產(chǎn)生影響。一般表現(xiàn)為產(chǎn)卵(仔)數(shù)、孵化率和幼體存活率下4.對(duì)生長(zhǎng)和發(fā)育的影響1.對(duì)生物種群的影響2.對(duì)生物群落的影響1.聯(lián)合作用(見表2-6)表2-6化學(xué)污染物對(duì)生物的聯(lián)合作用2.聯(lián)合作用的研究方法(1)過(guò)篩試驗(yàn)將聯(lián)合作用物按相加作用預(yù)測(cè)的半數(shù)致死劑量給予試驗(yàn)生物,其死亡率大于或等于80%為協(xié)同作用,小于或等于30%為拮抗作用,在兩者之間為相加作用。(2)等效應(yīng)圖法(3)計(jì)算法運(yùn)用相加作用的數(shù)學(xué)模式,計(jì)算出混合毒物的半數(shù)致死劑量預(yù)期值P,并求出它與實(shí)測(cè)值Q的比值。當(dāng)P/Q比值在1左右的一定范圍內(nèi)為相加作用,小于此范圍為拮抗作用,大于此(4)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法1.何為酶的抑制和誘導(dǎo)作用?舉例說(shuō)明污染物對(duì)酶的抑制和誘導(dǎo)作用。答:(1)酶的抑制作用舉例:DDT對(duì)Na+/K*ATPase(腺三磷酶)和Mg-ATPase有抑制作用;有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)膽堿(2)酶的誘導(dǎo)作用①線粒體2.闡述污染物對(duì)生物大分子的影響。(1)對(duì)蛋白質(zhì)的影響(2)對(duì)脫氧核糖核酸的影響修復(fù)能力,一旦損傷發(fā)生,修復(fù)能力迅速被誘導(dǎo),各種修復(fù)酶增加DNA不能被修復(fù),則產(chǎn)生DNA結(jié)構(gòu)和功能影響,導(dǎo)致細(xì)胞死亡或細(xì)胞突變,產(chǎn)生遺傳疾②外源性化合物及其活性代謝產(chǎn)物能引起DNA損傷。外源性化合物及其活性代謝產(chǎn)物與DNA相互作用形成DNA加合物是產(chǎn)生DNA損傷最早期的作用,隨后產(chǎn)生的最重要的影響是DNA結(jié)構(gòu)改變,包括堿基置換、堿基丟失、鏈斷裂等。③外源性化合物及其活性代謝產(chǎn)物與DNA作用形成DNA加合物和其他化學(xué)損傷,最終產(chǎn)生DNA突變和基因功能的改變,受損的DNA可以被機(jī)體自身修復(fù)。(3)對(duì)脂質(zhì)的影響3.污染物在細(xì)胞水平上的影響有哪些?(1)對(duì)細(xì)胞膜的影響(2)對(duì)細(xì)胞器的影響體,控制蛋白質(zhì)合成。多種結(jié)構(gòu)的化學(xué)致癌物,如黃曲霉毒素、芳香胺和PAH等,能引起4.什么是靶器官?污染物對(duì)生物組織器官的影響。答:(1)靶器官的定義(2)污染物對(duì)生物組織器官的影響植物吸收大氣污染物后,導(dǎo)致葉組織的壞死,表現(xiàn)為5.什么是行為毒性?污染物對(duì)水生生物行為的影響。答:(1)行為毒性是指當(dāng)一種污染物或其他因素(溫度、光照、輻射等)使得動(dòng)物一種行為改變超過(guò)正常變化(2)水環(huán)境污染可影響的水生生物行為主要有:對(duì)污染物的回避行為、捕食行為、學(xué)習(xí)行6.環(huán)境激素有哪幾類?環(huán)境激素的危害。答:(1)環(huán)境激素的種類離子表面活性劑中烷基苯酚化合物;食品添加劑(抗氧化劑);工業(yè)廢水和生活污水。(2)環(huán)境激素的危害7.何為優(yōu)勢(shì)種、敏感種和種的多樣性?(2)敏感種(3)種的多樣性指群落中物種多樣性是指群落中物種的數(shù)目(豐富度)和各個(gè)物種的相對(duì)密度(群落的異質(zhì)性)。群落中所含種類數(shù)越多,群落的物種多樣性就越大。污染8.何為協(xié)同作用、相加作用、獨(dú)立作用和拮抗作用?答:(1)協(xié)同作用(2)相加作用是指多種化學(xué)污染物混合所產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度等于其中(3)獨(dú)立作用(4)拮抗作用9.什么是抗氧防御系統(tǒng),其作用是什么?答:(1)抗氧防御系統(tǒng)指需氧生物在長(zhǎng)期進(jìn)化中發(fā)展出的防御過(guò)氧化損害的系統(tǒng)(由GSH,VC,VE,GPx,SOD,Ct等組成),抗氧化防御系統(tǒng)可以消除活性氧對(duì)機(jī)體的傷害作用。系統(tǒng)具體的酶包括:①超氧化物歧化酶(SOD)。超氧化物歧化酶在抗氧化防御系統(tǒng)中起重要的作用,催化O?生成H?O?這類高誘導(dǎo)性酶。②谷胱甘肽過(guò)氧化酶(GSH-Px)。谷胱甘肽過(guò)氧化酶是以H?O?作為底物,催化形成H?O消除H?O?。它也能催化有機(jī)過(guò)氧化氫物還原成相應(yīng)的醇,例如ROOH→ROH。③過(guò)氧化氫酶(Ct)。過(guò)氧化氫酶通過(guò)反應(yīng)去除H?O?。(2)抗氧防御系統(tǒng)的作用一、選擇題1.屬于混合功能氧化酶組成的是()。[南京大學(xué)2009年研]D.細(xì)胞色素P450【答案】D查看答案【解析】混合功能氧化酶是污染物在體內(nèi)進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化相化酶的組成包括細(xì)胞色素P450、NADPH細(xì)胞色素P450還原酶(或NADH細(xì)胞色素b?還原酶)和磷脂。2.()是一種易錯(cuò)修復(fù),可以在修復(fù)過(guò)程中引入DNA的突變。[南京大學(xué)2008年研]A.光復(fù)活B.切除修復(fù)C.重組修復(fù)【解析】SOS修復(fù)(又稱易錯(cuò)修復(fù))是指DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷、細(xì)胞處于危急狀態(tài)時(shí)所誘導(dǎo)的一種DNA修復(fù)方式,修復(fù)結(jié)果只是能維持基因組的完整性,提高細(xì)胞的二、填空題1.污染物對(duì)群落的影響表現(xiàn)在污染物可導(dǎo)致群落和_的改變?!敬鸢浮拷M成;結(jié)構(gòu)查看答案2.MFO是污染物在體內(nèi)進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化相過(guò)程中的關(guān)鍵酶系,它們對(duì)人工化學(xué)品解毒【答案】I查看答案3.污染物進(jìn)入機(jī)體后導(dǎo)致的生物化學(xué)變化包括反應(yīng)和反應(yīng)?!敬鸢浮糠雷o(hù)性生化反應(yīng);非防護(hù)性生化反應(yīng)查看答案【解析】污染物進(jìn)入機(jī)體后,首先將導(dǎo)致機(jī)體一系列的生物化學(xué)變化,可分為兩種:①防護(hù)性生化反應(yīng),用來(lái)保護(hù)生物體抵抗污染物的傷害;②非防護(hù)性生化反應(yīng),不起保護(hù)作用。4.多種化學(xué)污染物的聯(lián)合作用通常分為協(xié)同作用、和4種類型?!敬鸢浮肯嗉幼饔?;獨(dú)立作用;拮抗作用查看答案【解析】多種化學(xué)污染物的聯(lián)合作用包括:①協(xié)同作用,是指兩種或兩種以上化學(xué)污染物同時(shí)或數(shù)分鐘內(nèi)先后與機(jī)體接觸,其對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它們分別單獨(dú)與機(jī)體接觸時(shí)所產(chǎn)生的生物學(xué)作用的總和。②相加作用,是指多種化學(xué)污染物混合所產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度等于其中各化學(xué)污染分別產(chǎn)生的作用強(qiáng)度的總和。③獨(dú)立作用,是指多種化學(xué)污染物各自對(duì)機(jī)體產(chǎn)生毒性作用的機(jī)理不同,互不影響。④拮抗作用,是兩種或兩種以上的化學(xué)污染物同時(shí)或數(shù)分鐘內(nèi)先后輸入機(jī)體,其中一種化學(xué)污染物可干擾另一化學(xué)污染物原有的生物學(xué)作用,使其減弱,或兩種化學(xué)污染物相互干擾,使混合物的生物作用或毒性作用的強(qiáng)度低于兩種化學(xué)污染物任何一種單獨(dú)輸入機(jī)體的強(qiáng)度。5.黃曲霉毒素對(duì)細(xì)胞的影響體現(xiàn)在對(duì)影響?!敬鸢浮康鞍踪|(zhì)合成控制查看答案【解析】多種結(jié)構(gòu)的化學(xué)致癌物,如黃曲霉毒素、芳香胺和PAH等,能引起核糖體脫落,導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成控制的改變。6.污染物在動(dòng)物個(gè)體水平上的影響主要有:死亡:改變:下降:_抑制及其疾病敏感性增加和代謝率變化。【答案】行為;繁殖;生長(zhǎng)和發(fā)育查看答案【解析】污染物對(duì)動(dòng)物個(gè)體水平的影響主要有死亡、行為改變、繁殖下降、生長(zhǎng)和發(fā)育抑制、疾病敏感性增加和代謝率變化。對(duì)植物的影響主要表現(xiàn)為生長(zhǎng)減慢、發(fā)育受阻、失綠黃化、早衰等。三、名詞解釋1.線粒體[南京大學(xué)2014年研]答:線粒體是指在真核細(xì)胞中,氧化磷酸化的部位,是細(xì)胞能量提供的場(chǎng)所。污染物不僅可以引起細(xì)胞線粒體膜和嵴的形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變,而且可以影響線粒體的氧化磷酸化和電子傳遞功能。2.光復(fù)活修復(fù)[南京大學(xué)2010年研]答:光復(fù)活修復(fù)是最簡(jiǎn)單、最特異性的酶催化修復(fù)過(guò)程。由可見光(波長(zhǎng)310~500nm)提供能量,光復(fù)活酶與嘧啶二聚體結(jié)合,催化解聚,使DNA恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài),酶即釋放,繼續(xù)參與下次修復(fù)。在原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中均發(fā)現(xiàn)光復(fù)活酶。3.行為毒性[南京大學(xué)2010年研]答:行為毒性是指一種污染物或其他因素(溫度、光照、輻射等)使得動(dòng)物一種行為改變超過(guò)正常變化范圍的現(xiàn)象。水環(huán)境污染可影響的行為主要有對(duì)污染物的回避行為、捕食行為、學(xué)習(xí)行為、警惕行為和社會(huì)行為。4.SOD[南京大學(xué)2009年研]答:SOD是指超氧化物歧化酶,是一類高誘導(dǎo)性酶,在抗氧化防御系統(tǒng)中起重要的作用。其主要功能是催化O?生成H?O?。SOD活性誘導(dǎo)不僅可提示污染物的作用機(jī)理,而且可以監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)污染物對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的損害。5.敏感種[南京大學(xué)2009年研]答:敏感種是指對(duì)環(huán)境條件變化反應(yīng)敏感的物種。這類生物對(duì)環(huán)境因素的適應(yīng)范圍比較狹窄,環(huán)境條件稍有變化即不能忍受而死亡,常見的有石蠅稚蟲、石蠶蛾幼蟲和蜉蝣稚蟲等。1.污染物在細(xì)胞水平上對(duì)機(jī)體有哪些影響?[南京大學(xué)2010年研](1)對(duì)細(xì)胞膜的影響(2)對(duì)細(xì)胞器的影響體,控制蛋白質(zhì)合成。多種結(jié)構(gòu)的化學(xué)致癌物,如黃曲霉毒素、芳香胺和PAH等,能引起2.什么是環(huán)境激素?可分為幾大類?[南京大學(xué)2010年研]答:(1)環(huán)境激素的定義(2)環(huán)境激素分類構(gòu)相似的類固醇衍生物,如二甲基已烯酚(DES)、己烷雌酚、乙炔基雌二醇、炔雌醚等,有異酮類(如染料木橫酮、染料木苷、黃豆黃原、黃豆苷、雞豆苷素、口一谷甾醇架)、木也是常見污染物。這類物質(zhì)主要包括:殺蟲劑,如DDT、氯丹、3.什么是化學(xué)污染物的聯(lián)合作用?其主要有哪些類型?[南京大學(xué)2009年研]答:(1)化學(xué)污染物的聯(lián)合作用它們對(duì)機(jī)體同時(shí)作用產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)與任何一單獨(dú)化學(xué)(2)化學(xué)污染物聯(lián)合作用類型相加作用是指多種化學(xué)荇染物混合所產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度等于其③獨(dú)立作用4.有關(guān)毒作用分子機(jī)理的主要學(xué)說(shuō)有哪些?請(qǐng)舉例說(shuō)明其主要研究進(jìn)展。[南京大學(xué)2008(1)靶位點(diǎn)學(xué)說(shuō)(2)受體學(xué)說(shuō)分子蛋白質(zhì)。受體在識(shí)別相應(yīng)配體(毒物)并與之結(jié)合后所需要細(xì)胞內(nèi)第二信使將獲得的信(3)共價(jià)結(jié)合學(xué)說(shuō)在生物體內(nèi),污染物或其代謝產(chǎn)物可以與生物大分子發(fā)生共價(jià)結(jié)合,從而改變生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能,引起一系列的有害生物效應(yīng)。該學(xué)說(shuō)認(rèn)為,機(jī)體重要的生物大分子,如DNA、RNA、酶和其他多種生物活性物質(zhì),都可與污染物或其代謝產(chǎn)物發(fā)生不可逆的共價(jià)結(jié)合。(4)自由基作用學(xué)說(shuō)自由基是具有不成對(duì)電子的原子或分子,主要是由于共價(jià)鍵耗能均裂形成,也可通過(guò)俘獲電子形成。大多是自由基都很活潑,反應(yīng)性極強(qiáng),容易反應(yīng)生成穩(wěn)定分子,多數(shù)自由基,壽命5.簡(jiǎn)述污染物對(duì)生物群體和個(gè)體的影響。答:(1)污染物對(duì)種群的影響①對(duì)種群結(jié)構(gòu)的影響,污染物可能引起種群密度下降性比和年齡結(jié)構(gòu)改變。②對(duì)種群數(shù)量影響,污染物的出現(xiàn),可能使種群數(shù)量減少,也可能使種群數(shù)量增多。③對(duì)群落結(jié)構(gòu)影響,引起優(yōu)先種的變化,耐污種易成為優(yōu)勢(shì)種。④對(duì)群落功能的影響,污染物可能使群落功能穩(wěn)定性降低。⑤對(duì)物種多樣性的影響,污染物一般會(huì)使物種多樣性減少,導(dǎo)致某些物種的滅絕,也會(huì)產(chǎn)生新的物種。(2)對(duì)個(gè)體的影響①死亡,在一定的劑量和濃度作用下污染物可引起死亡。②對(duì)行為的影響,影響水生物的回避行為、捕食行為、警惕行為等,還會(huì)導(dǎo)致鳥類的姿態(tài)效應(yīng)改變、對(duì)領(lǐng)地的失控、不能照顧后代。③對(duì)繁殖的影響,減少生殖細(xì)胞數(shù)量、降低活性,影響胚胎發(fā)育幼體成長(zhǎng)。④對(duì)生長(zhǎng)和發(fā)育的影響,環(huán)境污染可影響生物體的攝食率和生理代謝的危害,導(dǎo)致生長(zhǎng)和發(fā)第三章污染物的生物效應(yīng)檢測(cè)3.1復(fù)習(xí)筆記【知識(shí)框架】【重點(diǎn)難點(diǎn)歸納】1.生物測(cè)試的定義2.生物測(cè)試的方式(1)生物測(cè)試的分類(見表3-1)表3-1生物測(cè)試的分類90d的算做中期。③長(zhǎng)期生物測(cè)試(2)受試生物必須符合的條件3.生物測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)化⑥可為環(huán)境管理、環(huán)境立法(環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)建立)提供可靠的數(shù)據(jù)或結(jié)果。1.生物毒性的基本概念(1)毒物與中毒①毒物②中毒a.毒性作用或毒效應(yīng)b.無(wú)損害作用c.損害作用d.效應(yīng)與反應(yīng)f.危害性①毒性試驗(yàn)常用參數(shù)(見表3-2)b.毒性分級(jí)為I(高毒)、Ⅱ(中毒)、Ⅲ(低毒)。2.急性毒性試驗(yàn)急性毒性試驗(yàn)是指研究化學(xué)物質(zhì)大劑量一次染毒或24h內(nèi)多次染毒動(dòng)物所引起的毒性試驗(yàn)。(1)哺乳動(dòng)物急性毒性試驗(yàn)①先查閱文獻(xiàn)中與受試物的類似物的LDso(LCs?),以3倍之差的三個(gè)劑量組進(jìn)行預(yù)試驗(yàn),每組3只動(dòng)物(大鼠或小鼠),求出動(dòng)物全活、全死劑量;②在預(yù)試驗(yàn)的全活全死劑量之間設(shè)5~6個(gè)劑量組,各組間距按1.2~1.5等比級(jí)數(shù)設(shè)計(jì);選③剖檢死亡和瀕死動(dòng)物及部分存活動(dòng)物,做大體病理解剖檢查,計(jì)算LD?o或LC?0;(2)水生生物急性毒性試驗(yàn)①魚類毒性試驗(yàn)(見表3-3)表3-3魚類急性毒性實(shí)驗(yàn)(3)蚯蚓急性毒性試驗(yàn)a.蚯蚓急性毒性試驗(yàn)的目標(biāo)b.蚯蚓急性毒性試驗(yàn)分類3.亞慢性和慢性毒性試驗(yàn)(1)亞慢性毒性試驗(yàn)亞慢性毒性試驗(yàn)是指在相當(dāng)于動(dòng)物生命周期的1/30~1/20時(shí)間內(nèi)使動(dòng)物每日或反復(fù)多次接應(yīng)。至少設(shè)3個(gè)劑量組和一個(gè)對(duì)照組。求或動(dòng)物不同而異,大鼠可90d,較大的動(dòng)物可4~6月。亞慢性試驗(yàn)中動(dòng)物接觸外來(lái)化合物的途徑為經(jīng)胃腸道(經(jīng)口)、呼吸道及皮膚接觸。④觀察指標(biāo)a.一般綜合指標(biāo);b.血液及生(2)慢性毒性試驗(yàn)a.試驗(yàn)動(dòng)物及分組。試驗(yàn)動(dòng)物的年齡應(yīng)低于亞慢性試驗(yàn),選用斷乳的動(dòng)物,試驗(yàn)動(dòng)物的性別一般要求雌雄各半。設(shè)置3~4劑量組和1對(duì)照組,其他要求同亞慢性實(shí)驗(yàn)。b.染毒劑量和實(shí)驗(yàn)期限。高劑量組應(yīng)引起明顯的毒性反應(yīng),低劑量組應(yīng)不引起毒性作用,試驗(yàn)期限為1~12個(gè)月,如包括致癌實(shí)驗(yàn)應(yīng)18~24個(gè)月。c.染毒途徑。同亞慢性毒性試驗(yàn)。d.觀察指標(biāo)?;就瑏喡詫?shí)驗(yàn)。需對(duì)病變程度分級(jí)評(píng)分,見表3-4。表3-4病理形態(tài)改變分級(jí)評(píng)分表e.試驗(yàn)評(píng)價(jià)。通過(guò)慢性毒性試驗(yàn)所獲得的結(jié)果,對(duì)受試物在低劑量長(zhǎng)時(shí)間接觸機(jī)體時(shí)所引a.水生生物慢性毒性試驗(yàn)可以指示干擾水生生物的正常生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖能力的化學(xué)物質(zhì)b.收集這些定量的生物學(xué)數(shù)據(jù)后,表示為最大可接受毒物濃度(MATC)是一個(gè)假設(shè)的濃度,有一定限范圍,其最低限是不產(chǎn)生影響的最高濃度(NOEC),最高限是產(chǎn)生影響的最低濃度(LOEC),因此可用NOEC<MATC<LOEC來(lái)表示。c.為了把化學(xué)物質(zhì)對(duì)水生生物急性毒性和慢性毒性聯(lián)系起來(lái),人們提出了應(yīng)用因子(AF)的概念。它表示一種化學(xué)物質(zhì)的慢性試驗(yàn)濃度4.蓄積毒性試驗(yàn)(1)基本概念②蓄積毒性作用產(chǎn)生的原因a.環(huán)境污染物不斷進(jìn)入機(jī)體內(nèi),其吸收量大于排出量,使其在體內(nèi)的量逐漸積累增多,此b.不斷進(jìn)入機(jī)體內(nèi)的環(huán)境污染物,反復(fù)作用機(jī)體,引起機(jī)體一定結(jié)構(gòu)或功能的變化,并逐(2)試驗(yàn)方法蓄積系數(shù)是指分次給受試物后引起50%受試動(dòng)物出現(xiàn)某種毒效應(yīng)的總劑量(以示),與一次給受試物后引起50%受試動(dòng)物出現(xiàn)同一毒效應(yīng)的劑量(以LDs?(1)表示)的比表3-5蓄積作用強(qiáng)度分級(jí)②20天蓄積試驗(yàn)法按LD?o的1/20、1/10、1/5、1/2及0(溶劑對(duì)照)隨機(jī)分成5組,每天對(duì)動(dòng)物進(jìn)行染毒,連續(xù)20d,各組總劑量分別為1、2、4、10LD?o,觀察停藥后7d內(nèi)的死亡情況。生物半減期(T?/2)是指一種外來(lái)化合物在體內(nèi)消除到原有濃度(或量)的一半所需要的時(shí)1.加合物測(cè)定(1)DNA—加合物的測(cè)定DNA—加合物是化學(xué)物經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后的親電活性產(chǎn)物與DNA鏈特異位點(diǎn)上的共價(jià)結(jié)合物。DNA—加合物測(cè)定方法如表3-6所示。(2)蛋白加合物①血紅蛋白(Hb)在一定程度上可以代替DNA用于檢測(cè)加合物,雖然化合物與Hb的加合并不具有致癌作用,但由于Hb也具有親核中心,可與親電物質(zhì)反應(yīng)形成穩(wěn)定的Hb—加合物,因而Hb—加合物可間接反映連接于DNA的加合物。②Hb—加合物最常用的測(cè)定方法為色譜—質(zhì)譜(GC-MS)法和免疫法檢測(cè),靈敏度因化學(xué)2.一般代謝酶的活性測(cè)定生物受到亞致死劑量毒物的暴露時(shí),不僅可借助于酶指(1)乙酰膽堿酯酶①乙酰膽堿酯酶(AChE)是生物中一種重要酶,也是一個(gè)很經(jīng)典的毒理指標(biāo)。一般認(rèn)為20%以上的AChE抑制表明暴露作用的存在,50%以上的AChE抑制表明對(duì)生物的生存有危害。②測(cè)定AChE活性最常用的方法是比色法。(2)腺三磷酶腺三磷酶(ATPase)是生物體內(nèi)重要的酶,存在于所有的細(xì)胞中。它的作用是水解高能化P/mg/h)表示。3.解毒系統(tǒng)酶類誘導(dǎo)作用的檢測(cè)(1)混合功能氧化酶(MFO)的誘導(dǎo)作用在毒理學(xué)中常采用多種檢測(cè)分析方法,從不同角度進(jìn)行MFO作用的評(píng)定,混合功能氧化酶①直接法。直接測(cè)定MFO的各組成成分,如細(xì)胞色素P-450含量等。②代謝法。通過(guò)測(cè)定MFO催化反應(yīng)中的底物消耗量或產(chǎn)物生成量。(2)谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶(GST)4.抗氧化防御系統(tǒng)檢測(cè)(1)過(guò)氧化氫酶(Ct)①Ct生物學(xué)作用Ct廣泛存在于各種生物的細(xì)胞內(nèi),它能催化分解細(xì)胞代謝產(chǎn)生的H?O?,在調(diào)節(jié)細(xì)胞免于死測(cè)量由H?O?分解所釋放出的氧,在240nm波長(zhǎng)測(cè)定過(guò)氧化氫的吸光度、電化學(xué)法測(cè)量過(guò)氧(2)谷胱甘肽過(guò)氧化酶(GPx)清除脂類過(guò)氧化物,并在過(guò)氧化氫酶含量很少的組織(如腦與精蟲中)或H?O?產(chǎn)量很低的組織中,可代替過(guò)氧化氫酶清除H?O?,可防止畸變,預(yù)防衰老及參與前列腺素合成等重要②GPx活力常用測(cè)定方法a.直接法。直接測(cè)定GSH減少量,GSH在255nm處呈最大吸收,故可從255nm光吸收減少量計(jì)算GSH消耗量,從而判斷酶活性。該方法靈敏度差,僅適用于純酶活性測(cè)b.間接法。其原理是利用H?O?或有機(jī)氫過(guò)氧化物氧化GSH,同時(shí)加入NADPH及谷胱甘肽還原酶,使氧化的GSH重新轉(zhuǎn)變?yōu)镚SH,NADPH轉(zhuǎn)變?yōu)镹ADP+,測(cè)定NADP+在340nm1.致突變效應(yīng)(1)基本概念a.基因突變只涉及染色體的某一部分的改變,且不能用光學(xué)顯微鏡直接觀察。b.染色體畸變可涉及染色體的數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,故可用光學(xué)顯微鏡直接觀察。a.突變細(xì)胞不能與異性細(xì)胞結(jié)合,導(dǎo)致胚胎出現(xiàn)死亡,它發(fā)生于子代,為顯性,這種突變(2)試驗(yàn)方法致突變?cè)囼?yàn)是為了確定某種外來(lái)化合物(或環(huán)境污染物)對(duì)生物體是否具有致突變作用所進(jìn)a.鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動(dòng)物微粒體酶試驗(yàn)法(Ames試驗(yàn))試驗(yàn)的缺點(diǎn)是微生物的遺傳信息僅為哺乳動(dòng)物的1/6,微生物的DNA修復(fù)系統(tǒng)沒(méi)有哺乳動(dòng)b.哺乳動(dòng)物體細(xì)胞株突變?cè)囼?yàn)a.染色體畸變?cè)囼?yàn)體畸變分析,本法為體內(nèi)試驗(yàn)法。試驗(yàn)動(dòng)物為出生8~15周左右的健b.微核試驗(yàn)表3-7微核試驗(yàn)的類型及步驟③體內(nèi)基因突變?cè)囼?yàn)(見表3-8)④DNA損傷試驗(yàn)(見表3-9)2.致畸效應(yīng)(1)基本概念a.畸形是指胚胎在發(fā)育過(guò)程中,由于受到某種因素的影響,使胚胎的細(xì)胞分化和器官形成不能正常進(jìn)行,而造成器官組織上的缺陷,并出現(xiàn)肉眼可見的形態(tài)結(jié)構(gòu)異常者。b.有畸形的胚胎或胎仔稱為畸胎。廣義的畸胎還應(yīng)包括生化、生理功能及行為的發(fā)育缺陷。c.凡能引起胚胎發(fā)育障礙而導(dǎo)致胎兒發(fā)生畸形的物質(zhì)稱為致畸物或致畸原。②致畸作用的毒理學(xué)特點(diǎn)a.胚胎與致畸物發(fā)生接觸時(shí),可因胚胎所處的發(fā)育階段不同而呈現(xiàn)不同的敏感性。一般在器官形成期,胚胎對(duì)致畸物最敏感,故此期稱為敏感期或危險(xiǎn)期。b.種屬差異在致畸作用中較為明顯,不同種系的動(dòng)物呈現(xiàn)不同的敏感性。③化學(xué)致畸作用機(jī)理有很多因素有致畸作用,但主要是外來(lái)化合物的致畸作用。外來(lái)化合物致畸作用的機(jī)理有下列幾種可能:a.突變引起胚胎發(fā)育異常;b.對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)分化較為重要的酶類受到抑制;c.母體正常代謝過(guò)程被破壞;d.細(xì)胞分裂過(guò)程的障礙。(2)試驗(yàn)方法致畸試驗(yàn)是檢測(cè)某些環(huán)境污染物(即受試物)能否通過(guò)妊娠母體引起胚胎畸形的一種動(dòng)物試驗(yàn)方法。①動(dòng)物選擇致畸試驗(yàn)中所用的動(dòng)物對(duì)受試物的代謝過(guò)程應(yīng)基本上與人類相似,并具有人類胚胎構(gòu)造相似的胎盤,其妊娠孕期應(yīng)較短,且每窩產(chǎn)仔數(shù)較多。此外,還應(yīng)符合試驗(yàn)動(dòng)物的一般要求,如體型小、馴服、易繁殖、價(jià)廉等。a.若對(duì)受試物只作有無(wú)致畸作用的定性檢測(cè)時(shí),劑量組數(shù)可較少;若不僅觀察致畸作用的劑量關(guān)系,而且還探討與作用的靶器官之間的關(guān)系,此時(shí)劑量分組應(yīng)相對(duì)增多。b.若試驗(yàn)期間只給一次受試物,此時(shí)劑量應(yīng)較大,反之則應(yīng)較小。高劑量組的設(shè)計(jì),宜以不使受試物對(duì)母體產(chǎn)生明顯中毒而導(dǎo)致流產(chǎn)為限度。c.如事先未作預(yù)備試驗(yàn)≤確定實(shí)際所需的試驗(yàn)劑量范圍,一般可以LDso的1/3~1/2為最高③受試動(dòng)物的處理選擇一批性成熟,未交配過(guò)的雌鼠和雄鼠,按一雄一雌或二雌一雄比例,同籠過(guò)夜,次日清晨檢查雌鼠是否受孕。發(fā)現(xiàn)陰栓或精蟲,則表示動(dòng)物受孕,查到日為孕期“0”天,次日為第一天,以此推算孕齡。④試驗(yàn)動(dòng)物的剖檢a.胎仔外部檢查;b.胎仔的骨骼檢查;c.胎仔內(nèi)臟檢查。3.致畸作用的評(píng)價(jià)在受試物對(duì)動(dòng)物致畸試驗(yàn)中,只觀察胚胎生長(zhǎng)遲緩、畸形和死亡,而胚胎功能不全則須進(jìn)行特別的觀測(cè)才能發(fā)現(xiàn)。因此,應(yīng)注意從下列方面進(jìn)行分析對(duì)受試物有無(wú)致畸作用給予評(píng)定。①試驗(yàn)結(jié)果中出現(xiàn)的畸形率高低,須從出現(xiàn)畸胎的孕仔率、胎仔發(fā)生畸形率、單項(xiàng)畸形率、總畸形率等多方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)綜合分析,比較試驗(yàn)組與對(duì)照組有無(wú)顯著性差異、有無(wú)劑量—反應(yīng)關(guān)系。③在試驗(yàn)中要注意變異(或畸形),如椎骨、肋骨、前趾和后趾、尾椎骨等的增多或減少;4.致癌效應(yīng)(1)基本概念a.化學(xué)致癌作用是指化學(xué)物質(zhì)引起腫瘤的過(guò)程?;瘜W(xué)致癌物是指能誘發(fā)腫瘤的化學(xué)物質(zhì)。②細(xì)胞癌變學(xué)說(shuō)(見表3-10)表3-10細(xì)胞癌變學(xué)說(shuō)③癌變過(guò)程及其機(jī)理(見表3-11)表3-11癌變過(guò)程及其機(jī)理(2)試驗(yàn)方法致癌試驗(yàn)是檢驗(yàn)受試物及其代謝產(chǎn)物是否具有致癌作用或誘發(fā)腫瘤已知的許多致癌物(約85%以上)經(jīng)檢測(cè)都具有致突變作用,快速篩檢外來(lái)化合物是否具a.試驗(yàn)動(dòng)物及飼料要求b.劑量分組及染毒途徑和期限第一,設(shè)對(duì)照、最大耐受劑量和兩個(gè)中間劑量耐受劑量3個(gè)組,每組雌雄各74只動(dòng)物,每組動(dòng)物體重變化不應(yīng)超過(guò)平均體重的±20%。第三,通過(guò)喂食或飲水染毒時(shí),每周給7天;通過(guò)吸入、灌胃或皮膚染毒時(shí),每周給5天。實(shí)驗(yàn)期限為24個(gè)月。c.觀察指標(biāo)第一,一般情況實(shí)驗(yàn)頭3個(gè)月每周稱一次動(dòng)物體重,以后每?jī)芍芊Q一d.結(jié)果判斷1.微宇宙法簡(jiǎn)介a.自然微宇宙部土壤等;b.人工微宇宙③微宇宙還可以根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的類別來(lái)分類,目前主要2.標(biāo)準(zhǔn)化水生微宇宙(見表3-12)表3-12標(biāo)準(zhǔn)化水生微宇宙的試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件3.燒杯水生微宇宙燒杯水生微宇宙又稱混合燒杯培養(yǎng),是一種較小的淡水水生微宇宙,體積大約為IL。經(jīng)過(guò)6周的建立穩(wěn)定期后,進(jìn)行12~14周的試驗(yàn)期。與標(biāo)準(zhǔn)化的水生微宇宙相比,燒杯水生微試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件如表3-13所示。表3-13燒杯水生微宇宙試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件4.室外水生微宇宙宇宙和Fifra微宇宙,設(shè)計(jì)條件如表3-14所示。表3-14為評(píng)價(jià)農(nóng)藥對(duì)非靶生物影響的室外水生微宇宙設(shè)計(jì)條件5.土壤核心微宇宙表3-15陸生土壤核心微宇宙試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件6.模擬農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)這類生態(tài)系統(tǒng)是模擬農(nóng)田條件,而沒(méi)有陸生動(dòng)物。應(yīng)用最廣泛的是納什等發(fā)展的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),它是為同時(shí)測(cè)定農(nóng)藥在土壤、植物、水溶液和空氣中的殘留而設(shè)計(jì)的。該系統(tǒng)能用于測(cè)量下列變化:①單次或重復(fù)多次使用后,測(cè)定農(nóng)藥從植株上或土壤中的揮發(fā)性;②模擬下雨對(duì)農(nóng)藥遷移的影響;③農(nóng)藥在土壤中的殘留;④農(nóng)藥被植株攝入和在植物體內(nèi)的滯留。該系統(tǒng)缺少預(yù)定空氣流速、溫度和濕度的功能,代謝產(chǎn)物也沒(méi)有從空氣中回收。3.2課后習(xí)題詳解1.什么是生物測(cè)試?生物測(cè)試的基本類型。答:(1)生物測(cè)試的定義指系統(tǒng)地利用生物的反應(yīng)測(cè)定一種或多種污染物或環(huán)境要素單獨(dú)或聯(lián)合存在時(shí),所導(dǎo)致的影響或危害。(2)生物測(cè)試基本類型①短期生物測(cè)試短期的生物測(cè)試是被測(cè)試的生物在短時(shí)間內(nèi)暴露于高濃度的污染物下,測(cè)定污染物對(duì)生物機(jī)體的影響。主要用于測(cè)定半數(shù)致死濃度(LC?o)或半數(shù)抑制濃度(ICs?)或半數(shù)效應(yīng)濃度(ECso)。②中期生物測(cè)試中期生物測(cè)試是介于短期和長(zhǎng)期之間的一類生物測(cè)試。一般來(lái)說(shuō),8d之內(nèi)算做短期,8d到90d的算做中期。③長(zhǎng)期生物測(cè)試2.受試生物選擇的條件。(1)生物對(duì)試驗(yàn)毒物或因子具有敏感性;地理分布廣泛,數(shù)量多,易獲得;(2)生物種類具有重大生態(tài)學(xué)價(jià)值;(3)受試生物易于培養(yǎng)和繁殖;(4)生物學(xué)背景資料豐富,已被清楚了解;(5)生物體對(duì)試驗(yàn)毒物或因子的反應(yīng)能被測(cè)定,并有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法或技術(shù);(6)具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值和旅游價(jià)值并考慮與人類食物鏈的聯(lián)系;(7)考慮受試生物的個(gè)體大小和生活史長(zhǎng)短;(8)考慮受試生物的個(gè)體大小和生活史的長(zhǎng)短,以前曾否有過(guò)接觸待測(cè)試物等異常情況,3.解釋下列基本概念答:(1)半數(shù)致死劑量LC?0半數(shù)致死劑量是指能引起一群動(dòng)物的50%死亡的最低劑量。(2)蓄積系數(shù)蓄積系數(shù)是指分次給受試物后引起50%受試動(dòng)物出現(xiàn)某種毒效應(yīng)的總劑量(ZLDso(n))與一次給受試物后引起50%受試動(dòng)物出現(xiàn)同一效應(yīng)的劑量(LDs?(1)的比值,蓄積系數(shù)K=ZLD?o (3)最大無(wú)作用劑量(4)最小有作用劑量4.急性毒性試驗(yàn)和慢性試驗(yàn)的一般程序。答:(1)急性毒性試驗(yàn)一般程序①先查閱文獻(xiàn)中與受試物的類似物的LDso(LCso),以3倍之差的三個(gè)劑量組進(jìn)行預(yù)試驗(yàn),每組3只動(dòng)物(大鼠或小鼠),求出動(dòng)物全活、全死劑量;②在預(yù)試驗(yàn)的全活全死劑量之間設(shè)5~6個(gè)劑量組,各組間距按1.2~1.5等比級(jí)數(shù)設(shè)計(jì);選(2)慢性毒性試驗(yàn)一般程序一般要求雌雄各半。設(shè)置3~4劑量組和1對(duì)照組,其他要求同亞慢性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)期限為1~12個(gè)月,如包括致癌實(shí)驗(yàn)應(yīng)18~24個(gè)月。③染毒途徑。主要是經(jīng)胃腸道(經(jīng)口)、呼吸道及皮膚接觸。5.致突變、致畸效應(yīng)和致癌效應(yīng)的基本概念。答:(1)致突變(3)致癌效應(yīng)指環(huán)境中的物理、化學(xué)、生物等因素作用于生物體引起生物體發(fā)生腫瘤的作用。6.致畸物的致畸作用具有什么毒理學(xué)特點(diǎn),這些特點(diǎn)在致畸試驗(yàn)中有什么意義?答:(1)致畸物的致畸作用毒理學(xué)特點(diǎn)引起胚胎死亡的最低劑量?jī)H相差2~3倍。(2)致畸物致畸作用毒理學(xué)特點(diǎn)在致畸試驗(yàn)中的意義7.微宇宙的基本概念,舉例說(shuō)明微宇宙試驗(yàn)的設(shè)計(jì)。答:(1)微宇宙的基本概念(2)標(biāo)準(zhǔn)化水生微宇宙試驗(yàn)設(shè)計(jì)舉例間為64d,試驗(yàn)設(shè)計(jì)的條件列于表3-1。試驗(yàn)容器為4L的玻璃廣口瓶,10種藻、4種無(wú)脊椎動(dòng)物和一種細(xì)菌被移入3L無(wú)菌的已知培養(yǎng)液,沉積物由200g二氧化硅砂和0.5g土壤幾丁質(zhì)組成,被分成二層。有機(jī)體數(shù)量、溶解氧和pH每2周測(cè)一次,營(yíng)養(yǎng)鹽(硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨和磷)在前4周每2周取樣和測(cè)定一次,自第5周開始每周測(cè)定一次。試驗(yàn)溫度為(20±2)℃,光照強(qiáng)度為79.2μEm~2s-2PhAR(78.6~80.4),光暗比為12h光照:12h黑暗。試驗(yàn)在一個(gè)0.85m×2.6m控溫工作臺(tái)上進(jìn)行,光源距工作臺(tái)面為0.56m。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)平行試驗(yàn)組,每組3個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組。計(jì)算的參數(shù)包括溶解氧、溶解氧增加和損失、營(yíng)養(yǎng)物的濃度、光合作用與呼吸作用比率(P/R)、pH、藻類的密度、水蚤繁殖率和藻的生物1.短期生物測(cè)試中,一般來(lái)說(shuō),藻類<72h,水蚤類<48h,魚類()。[南京大學(xué)2009【答案】D查看答案對(duì)生物機(jī)體的影響。水污染的短期生物測(cè)試中,一般來(lái)說(shuō),藻類<72h,水蚤類<48h、魚類<96h,其最長(zhǎng)不超過(guò)8d。2.某化合物對(duì)蝦的LCso是10mg/L,并根據(jù)魚類實(shí)驗(yàn)得知該化學(xué)物質(zhì)的AF值是0.05,那是()。[南京大學(xué)2009年研]【解析】最大可接受毒物濃度的計(jì)算公式為3.微核試驗(yàn)是一種()。[南京大學(xué)2008年研]A.急性毒性試驗(yàn)C.致突變?cè)囼?yàn)D.致癌試驗(yàn)【解析】微核是由染色單體、染色體的無(wú)著絲點(diǎn)斷片或因紡錘體受4.通過(guò)()可確定最大無(wú)作用劑量。A.急性毒性實(shí)驗(yàn)B.蓄積毒性實(shí)驗(yàn)C.慢性毒性實(shí)驗(yàn)D.亞慢性毒性實(shí)驗(yàn)【答案】D查看答案作用表現(xiàn)為引起機(jī)體發(fā)生某種生物學(xué)變化。最大無(wú)作用劑量是根據(jù)亞慢性試驗(yàn)的結(jié)果確定的,是評(píng)定毒物對(duì)機(jī)體損害作用的主要依據(jù)。5.某化學(xué)物蓄積毒性試驗(yàn)給毒情況為:每次給毒20mg/kg,在第五次給毒后,引起50%受試動(dòng)物死亡,已知該化合物L(fēng)Dso為50mg/kg,則該毒物屬于()A.高度蓄積B.明顯蓄積D.輕度蓄積【答案】B查看答案【解析】,當(dāng)蓄積系數(shù)小于1時(shí),為高度蓄積;蓄積系數(shù)為1~3時(shí)為明顯蓄積;蓄積系數(shù)為3~5時(shí),為中度蓄積;蓄積系數(shù)大于5時(shí),為輕度蓄積。本題中,K=(20×5)÷50=2,為明顯蓄積。二、填空題1.突變可分為和。[南京大學(xué)2009年研]【答案】基因突變;染色體畸變查看答案【解析】突變可分為:①基因突變,只涉及染色體的某一部分的改變,且不能用光學(xué)顯微鏡直接觀察;②染色體畸變,涉及染色體的數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,可用光學(xué)顯微鏡直接觀察。上述的兩種突變?cè)诒举|(zhì)上并無(wú)差別。因此,狹義的突變通常僅指基因突變,而廣義的突變則包括染色體畸變和基因突變。2.微宇宙可以分成二大類,即和_。[南京大學(xué)2009年研]【答案】自然微宇宙;人工微宇宙查看答案【解析】微宇宙可以分成二大類:①自然微宇宙,直接來(lái)自自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分。它們是自然生態(tài)系統(tǒng)的斷面,例如土壤核心區(qū),河流和湖泊底部土壤等。②人工微宇宙,是研究者根據(jù)他們所需研究的生態(tài)系統(tǒng)的特征在實(shí)驗(yàn)室組建的人工生態(tài)系統(tǒng)。3.在水生生物急性毒性試驗(yàn)中,通常要求對(duì)照組的死亡率。[南京大學(xué)2008年研]【答案】<10%查看答案【解析】在水生生物急性毒性試驗(yàn)中,要求對(duì)照組死亡率小于10%,設(shè)置3~5個(gè)平行樣,不少于30個(gè)受試生物。4.微宇宙法,是研究污染物在和水平上的生物效應(yīng)的一種方法,又稱為模型生態(tài)系統(tǒng)法。【答案】生物種群;群落;生態(tài)系統(tǒng);生物圈查看答案【解析】微宇宙法是研究污染物在生物種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈水平上的生物效應(yīng)的一種方法,又稱模型生態(tài)系統(tǒng)法。微宇宙是自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分,包含有生物和非生物的組成及其過(guò)程,能提供自然生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)和功能,但又不完全等同于自然生態(tài)系統(tǒng)。5.Ames試驗(yàn)是一種利用微生物進(jìn)行基因突變的體外試驗(yàn)法?!敬鸢浮恐峦蛔儾榭创鸢浮窘馕觥緼mes試驗(yàn)是一種利用微生物進(jìn)行基因突變的體外致突變?cè)囼?yàn)法。其基本原理是利用一種突變型微生物菌株與被檢化學(xué)物質(zhì)接觸,如該化學(xué)物具有致突變性,則可使突變性微生物發(fā)生回復(fù)突變,重新成為野生型微生物。6.生物測(cè)試根據(jù)時(shí)間長(zhǎng)短可分為:和-0【答案】短期測(cè)試方式;中期測(cè)試方式;長(zhǎng)期測(cè)試方式查看答案存在時(shí),所導(dǎo)致的影響或危害。根據(jù)生物測(cè)試所經(jīng)歷1.微核試驗(yàn)[南京大學(xué)2010、2009年研]2.生物測(cè)試[南京大學(xué)2009年研]在時(shí)所導(dǎo)致的影響或危害的方法。所利用的生物反應(yīng)3.中毒閾劑量[南京大學(xué)2009年研]答:鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動(dòng)物微粒體酶試驗(yàn)法(Ames試驗(yàn))是一種利用微生物進(jìn)行基因1.影響毒作用的主要因素。[南京大學(xué)2014年研](1)化學(xué)物因素大小的順序?yàn)?,靜脈注射>腹腔注射肌肉注射>經(jīng)口>經(jīng)皮。(2)毒物—機(jī)體所處的環(huán)境條件(3)機(jī)體因素(4)化學(xué)物的聯(lián)合作用②相加作用是指多種化學(xué)污染物混合所產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度等于2.基因突變的定義及類型。[南京大學(xué)2014年研]答:(1)基因突變的定義(2)基因突變的類型①按照基因結(jié)構(gòu)改變的類型,突變可分為堿基置換、移碼、缺失和插入4種。3.最大無(wú)作用劑量定義及應(yīng)用。[南京大學(xué)2014年研]答:(1)最大無(wú)作用劑量定義(2)最大無(wú)作用劑量的應(yīng)用許攝入量(ADI)和最高容許濃度(MAC)。所謂每日容許攝入量系指人類終生每日攝入4.Ames實(shí)驗(yàn)的基本原理。[南京大學(xué)2010年研](1)利用一種突變型微生物菌株與被檢化學(xué)物質(zhì)接觸,如該化學(xué)物具有致突變性,則可使(2)因野生型具有合成組氨酸的能力,可在低營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)基(即不含或少含組氨酸的培養(yǎng)基)上生長(zhǎng),而突變型不具合成組氨酸的能力,故不能在低營(yíng)養(yǎng)的培(3)為使受試物在體外測(cè)試中受到同活體類似的代謝活化作用,在試驗(yàn)中采用了將哺乳動(dòng)(4)研究報(bào)道,利用本法檢測(cè)已知致癌物的結(jié)果,與對(duì)動(dòng)物致癌性相符率較高(約90%),假陽(yáng)性和假陰性較低(約10%),一般于48h內(nèi)可得出結(jié)果,費(fèi)用亦低,因而是檢測(cè)受試乳動(dòng)物的1/6;微生物的DNA修復(fù)系統(tǒng)沒(méi)有哺乳動(dòng)物復(fù)雜而精巧;微生物無(wú)免疫功能,而哺乳動(dòng)物則具有復(fù)雜的免疫監(jiān)視機(jī)能。此外,少數(shù)不在本法不能檢出其突變性,如蘇鐵素。但Ames試驗(yàn)具有簡(jiǎn)便、靈敏、快速、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),5.什么是化學(xué)致癌物?其有什么特點(diǎn)?說(shuō)明主要癌變學(xué)說(shuō)。[南京大學(xué)2009年研]答:(1)化學(xué)致癌物(2)化學(xué)致癌物的特點(diǎn)(3)主要癌變學(xué)說(shuō)近年來(lái)有的學(xué)者認(rèn)為所有細(xì)胞DNA分子中都存在有癌基因的遺傳信息,在正常情況下這種1.試述影響外來(lái)化合物毒作用的主要生物學(xué)因素。[南京大學(xué)2008年研](1)外來(lái)化合物的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及毒性效應(yīng)烷(甲烷、乙烷例外,為惰性氣體)起,隨著碳原子數(shù)增多,麻醉作用增強(qiáng)。但達(dá)到9個(gè)碳合物的一些取代基不同,可以影響磷原子上的電荷密度,使其毒性發(fā)生變化。保與R?基團(tuán)為二乙氧基,其P原子電荷為+1.041e,大鼠經(jīng)LDso為16mg/kg。而當(dāng)用二乙基取代二乙氧基,形成保棉磷時(shí),P原子電荷為+0.940e,則其毒性大為下降,大鼠經(jīng)LDso為1000mg/kg,二者毒性相差達(dá)60倍。(2)外來(lái)化合物的理化性質(zhì)與毒性效應(yīng)①脂水分配系數(shù)是指化合物在脂(油)相和水相的溶解分配率,即化合物的水溶性與脂溶性②電離度即化合物的pKa值,對(duì)于弱酸性或弱堿性的有機(jī)化合物,只有在pH條件適宜,使在一定pH條件下呈離子型的比例越高,雖易溶于水,但難于吸收,且易隨尿排出。(3)外來(lái)化合物的純度和異構(gòu)體與毒性效應(yīng)內(nèi)吸磷含有硫聯(lián)型和硫離型二種同分異構(gòu)體,二者比重不同,溶解度可相差30倍,大鼠經(jīng)LDso也相差3倍。三鄰甲苯磷酸酯,即TOCP,是致遲發(fā)性神經(jīng)病化合物,但當(dāng)其甲基轉(zhuǎn)至2.污染物致突變作用檢測(cè)方法有哪些?簡(jiǎn)述體外基因突變?cè)囼?yàn)的基本原理。答:(1)污染物致突變作用檢測(cè)方法a.鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動(dòng)物微粒體酶試驗(yàn)法(Ames試驗(yàn)):它是一種利用微生物進(jìn)行基野生型具有合成組氨酸的能力,可在低營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)基(即不含或少含組氨酸的培養(yǎng)基)上生b.哺乳動(dòng)物體細(xì)胞株突變?cè)囼?yàn):基因點(diǎn)突變?cè)囼?yàn)除采用微生物外,還可利用哺乳動(dòng)物突變a.染色體畸變?cè)囼?yàn):染色體畸變?cè)囼?yàn)是利用光學(xué)顯微鏡直接觀察生物體細(xì)胞在受致突變物體外染色體畸變?cè)囼?yàn)多以中國(guó)地鼠卵巢細(xì)胞(CHO細(xì)胞)作為檢測(cè)細(xì)胞。該細(xì)胞分裂速度b.微核試驗(yàn):微核是由染色單體或染色體的無(wú)著絲點(diǎn)斷片或因紡錘體受傷而失去的整個(gè)染a.顯性致死突變?cè)囼?yàn):本試驗(yàn)是檢測(cè)外來(lái)化合物對(duì)動(dòng)物生殖細(xì)胞染色體的致突變作用。與本試驗(yàn)系觀察胎鼠的成活情況。因?yàn)椴溉閯?dòng)物生殖細(xì)胞染色體發(fā)生突變時(shí)(染色體斷裂或重組),往往不能與異性生殖細(xì)胞結(jié)合,或使受精卵在著床前死亡和胚胎早期死亡。b.果蠅伴性隱性致死試驗(yàn):果蠅的性染色體和人類一樣,雌蠅有一對(duì)X染色體,雄蠅則為XY。伴性隱性致死突變?cè)囼?yàn)的遺傳學(xué)原理,在于致突變物可能在雄性果蠅配子x染色體上a.姐妹染色單體交換試驗(yàn)(SCE):每條染色體是由兩個(gè)染色單體組成,一條染色體的兩個(gè)染色單體之間DNA的相互交換,即同源位點(diǎn)復(fù)制產(chǎn)物間的DNA互換,稱姐妹染色單體互換,它可能與DNA斷裂和重聯(lián)相關(guān),但其形成的分子基礎(chǔ)仍然不明。b.DNA修復(fù)合成試驗(yàn)(UDS):細(xì)胞對(duì)其DNA損傷具有修復(fù)能力。細(xì)胞與化學(xué)物質(zhì)接觸后,若能誘導(dǎo)DNA修復(fù)合成,即可據(jù)此推斷該化學(xué)物質(zhì)具有損傷DNA的潛力。c.單細(xì)胞凝膠電泳(SCGE):單細(xì)胞凝膠電泳又稱彗星試驗(yàn)。是將分散懸浮的單個(gè)細(xì)胞與85μL1%低溫瓊脂糖(LMP-Agarose)液混合后在冰凍玻片上制成瓊脂板,細(xì)胞經(jīng)過(guò)水解和堿化處理后,在較高pH的環(huán)境下進(jìn)行電泳。(2)體外基因突變?cè)囼?yàn)的基本原理養(yǎng)的培養(yǎng)基(即不含或少含組氨酸的培養(yǎng)基)上生長(zhǎng),而突變型不具合成組氨酸的能力,故第四章環(huán)境質(zhì)量的生物監(jiān)測(cè)與生物評(píng)價(jià)4.1復(fù)習(xí)筆記【知識(shí)框架】【重點(diǎn)難點(diǎn)歸納】1.環(huán)境質(zhì)量定義及其基本內(nèi)涵(1)環(huán)境質(zhì)量定義(2)環(huán)境質(zhì)量的基本內(nèi)涵①環(huán)境質(zhì)量的分類(見表4-1)表4-1環(huán)境質(zhì)量分類環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)是指環(huán)境因素在一定條件下作用于特定對(duì)象(人或生物)而不產(chǎn)生不良或有害(3)環(huán)境質(zhì)量調(diào)查、監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)(4)環(huán)境質(zhì)量調(diào)控與環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)a.狹義的調(diào)控是采取合理有效的措施,調(diào)節(jié)和控制向環(huán)境中排放的污染物不超出允許的容b.廣義的調(diào)控采取人工手段,使環(huán)境要素變化不超過(guò)或能夠達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。2.生物監(jiān)測(cè)的概念(1)生物監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)②能綜合反映環(huán)境質(zhì)量狀況;③具有連續(xù)監(jiān)測(cè)的功能;④監(jiān)測(cè)靈敏度高;⑤價(jià)格低廉,不需購(gòu)置昂貴的精密儀器;⑥不需要繁瑣的儀器保養(yǎng)及維修等工作;⑦可以在大面積或較長(zhǎng)距離內(nèi)密集布點(diǎn),甚至在邊遠(yuǎn)地區(qū)也能布點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。(2)生物監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn)①不能像理化監(jiān)測(cè)儀器那樣迅速作出反應(yīng);②不能像儀器那樣能精確地監(jiān)測(cè)出環(huán)境中某些污染物的含量,通常只是反映各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)污染或變化水平。(3)生物監(jiān)測(cè)應(yīng)具備重要條件①對(duì)比性,有已建立的標(biāo)準(zhǔn)可供對(duì)照;②重復(fù)性,在一定觀測(cè)點(diǎn)上每隔一定時(shí)間采樣分析。(4)生物監(jiān)測(cè)參數(shù)選擇困難原因①污染的發(fā)生總是綜合性的,各種污染物對(duì)生態(tài)系統(tǒng)各組分并非產(chǎn)生同樣的影響;②生物在不同生活史階段的反應(yīng)不同;③系統(tǒng)受污染后的效應(yīng)往往在初期不易測(cè)出;④對(duì)生態(tài)系統(tǒng)尚無(wú)法確定一個(gè)最基本的標(biāo)準(zhǔn)。生物監(jiān)測(cè)的精度不高,有些場(chǎng)合只能半定量,在不同的自然條件下沒(méi)有可比性,且在季節(jié)上和地理上都受到較大的限制。二、生物監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)1.大氣污染生物監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)大氣污染生物監(jiān)測(cè)是指利用生物對(duì)大氣污染物的反應(yīng),監(jiān)測(cè)有害氣體的成分和含量以了解大氣的環(huán)境質(zhì)量狀況。包括動(dòng)物監(jiān)測(cè)和植物監(jiān)測(cè)。(1)大氣污染的植物監(jiān)測(cè)方法大氣污染的植物監(jiān)測(cè)是指利用植物對(duì)大氣污染的反應(yīng),監(jiān)測(cè)有害氣體的成分和含量以了解大氣環(huán)境質(zhì)量狀況。①指示植物法大氣污染指示生物是指對(duì)大氣污染反應(yīng)靈敏,用來(lái)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)大氣污染狀況的生物。大氣污染指示植物應(yīng)具備的條件有:對(duì)污染物反應(yīng)敏感,受污染后的反應(yīng)癥狀明顯,且干擾癥狀少;生長(zhǎng)期長(zhǎng)

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