5.污染物的毒性 51毒物 52毒物的毒性 53毒物的联合作用 54毒作用的过程 55毒性作用的生物化学机制
5. 污染物的毒性 • 5.1 毒物 • 5.2 毒物的毒性 • 5.3 毒物的联合作用 • 5.4 毒作用的过程 • 5.5 毒性作用的生物化学机制
毒物指进入生物机体后能使体液和组织发生生物化学的变化,干扰或 破坏机体的正常生理功能,并引起暂时性或永久性的病理损害,甚至 危及生命的物质。 毒物与非毒物之间不存在绝对的界限。进入机体的物质的量等限制因 素的改变,有可能使毒物变为非毒物,反之亦然。大多数环境污染物 质都是毒物 毒物的种类 按作用机体的主要部位,可分为作用于神经系统、造血系统、心血管系统、 呼吸系统、肝、肾、眼、皮肤的毒物等。 根据作用性质,毒物可分为刺激性、腐蚀性、室息性、致突变、致癌、致 畸、致敏的毒物等 在环境化学研究中最引人关注的毒物包括重金属、放射性元素、化学 农药、苯及其同系物、稠环芳烃、氯代烃、酚、氰、N-亚硝基化合物、 胺类化合物、多氯代二苯并恶英(PCDD)和多氯代二苯并呋喃 (PCDF)等。 2,3,7,8-四氯二苯并二恶英(TCDD)是目前已知的有机毒物中毒性最强的 化合物,其毒性是DDT的10000倍,只要摄入0.00001g就会严重损害人体 健康 返回
• 毒物指进入生物机体后能使体液和组织发生生物化学的变化，干扰或 破坏机体的正常生理功能，并引起暂时性或永久性的病理损害，甚至 危及生命的物质。 • 毒物与非毒物之间不存在绝对的界限。进入机体的物质的量等限制因 素的改变，有可能使毒物变为非毒物，反之亦然。大多数环境污染物 质都是毒物。 • 毒物的种类: – 按作用机体的主要部位，可分为作用于神经系统、造血系统、心血管系统、 呼吸系统、肝、肾、眼、皮肤的毒物等。 – 根据作用性质，毒物可分为刺激性、腐蚀性、窒息性、致突变、致癌、致 畸、致敏的毒物等。 • 在环境化学研究中最引人关注的毒物包括重金属、放射性元素、化学 农药、苯及其同系物、稠环芳烃、氯代烃、酚、氰、N-亚硝基化合物、 胺类化合物、多氯代二苯并恶英（PCDD）和多氯代二苯并呋喃 （PCDF）等。 – 2,3,7,8-四氯二苯并二恶英（TCDD）是目前已知的有机毒物中毒性最强的 化合物，其毒性是DDT的10000倍，只要摄入0.000001g就会严重损害人体 健康。 <返回>
不同毒物或同一毒物在不同条件下的毒性,常有显著的差异。影响毒物 的毒性的因素很多,也很复杂。概括来说包括: 1)毒物的化学结构及理化性质(分子立体构型、分子大小、官能团、溶解 度、电离度、脂溶性等) 2)毒物所处的机体因素(机体组成、性质等) 3)机体暴露于毒物的状况(剂量、浓度、暴露时间、频率、总时间、部位 及途径) 4)生物因素(生物属种差异、年龄、体重、性别、遗传及免疫情况、营养 及健康状况等) 5)生物所处的环境(温度、湿度、气压、季节及昼夜节律的变化、光照、 噪声等) ·其中,关键因素是毒物的结构与性质和毒物的剂量(浓度)。 ·毒理学中把毒物剂量(浓度)与引起个体生物学的变化,如脑电、心电、 血相、免疫功能、酶活性等的变化称为效应。把引起群体的变化,如肿 瘤或其他损害的发生率、死亡率等变化称为反应。研究表明,毒物的剂 量(浓度)与反(效)应变化之间存在着一定的关系,称为剂量-反 (效)应关系。大多数毒物的剂量-反(效)应关系呈S形
• 不同毒物或同一毒物在不同条件下的毒性，常有显著的差异。影响毒物 的毒性的因素很多，也很复杂。概括来说包括： – 1） 毒物的化学结构及理化性质（分子立体构型、分子大小、官能团、溶解 度、电离度、脂溶性等） – 2）毒物所处的机体因素（机体组成、性质等） – 3）机体暴露于毒物的状况（剂量、浓度、暴露时间、频率、总时间、部位 及途径） – 4）生物因素（生物属种差异、年龄、体重、性别、遗传及免疫情况、营养 及健康状况等） – 5）生物所处的环境（温度、湿度、气压、季节及昼夜节律的变化、光照、 噪声等） • 其中，关键因素是毒物的结构与性质和毒物的剂量（浓度）。 • 毒理学中把毒物剂量（浓度）与引起个体生物学的变化，如脑电、心电、 血相、免疫功能、酶活性等的变化称为效应。把引起群体的变化，如肿 瘤或其他损害的发生率、死亡率等变化称为反应。研究表明，毒物的剂 量（浓度）与反（效）应变化之间存在着一定的关系，称为剂量-反 （效）应关系。大多数毒物的剂量-反（效）应关系呈S形
·根据剂量大小引起毒性作用快慢的不同,将毒物作用分为急性、慢性、 亚急性(慢性)三种 高剂量毒物在短时间内进入机体致毒为急性毒作用 低剂量毒物长期逐渐进入机体,累积到一定程度后而致毒为慢性中毒。 介于上述两者之间的为亚急性(慢性)毒作用。 急性毒作用一般以半数有效剂量(ED)或半数有效浓度(EC50)来表 示。ED0和EC50分别是毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所 需的毒物剂量和毒物浓度。 EDs和EC5o数值越小,毒物的毒性越高,反之,则毒性越低。 半数有效剂量或半数有效浓度,若以死亡率作为毒作用的观察指标,则 称为半数致死剂量(LD0)或半数致死浓度(LC0)。 ·慢性毒作用以阈剂量(浓度)或最高允许剂量(浓度)来表示。 阈剂量是指在长期暴露毒物下会引起机体受损害的最低剂量 最高允许剂量是指长期暴露在毒物下,不引起机体受损害的最高剂量 阈剂量或最高允许剂量越小,毒物的慢性毒性越高,反之,慢性毒性越小 <返回>
• 根据剂量大小引起毒性作用快慢的不同，将毒物作用分为急性、慢性、 亚急性（慢性）三种。 – 高剂量毒物在短时间内进入机体致毒为急性毒作用。 – 低剂量毒物长期逐渐进入机体，累积到一定程度后而致毒为慢性中毒。 – 介于上述两者之间的为亚急性（慢性）毒作用。 • 急性毒作用一般以半数有效剂量（ED50）或半数有效浓度（EC50）来表 示。ED50和EC50分别是毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所 需的毒物剂量和毒物浓度。 – ED50和EC50数值越小，毒物的毒性越高，反之，则毒性越低。 • 半数有效剂量或半数有效浓度，若以死亡率作为毒作用的观察指标，则 称为半数致死剂量（LD50）或半数致死浓度（LC50）。 • 慢性毒作用以阈剂量（浓度）或最高允许剂量（浓度）来表示。 – 阈剂量是指在长期暴露毒物下会引起机体受损害的最低剂量。 – 最高允许剂量是指长期暴露在毒物下，不引起机体受损害的最高剂量。 – 阈剂量或最高允许剂量越小，毒物的慢性毒性越高，反之，慢性毒性越小。 <返回>
两种或两种以上的毒物,同时作用于生物体所产生的综合毒性称为 毒物的联合作用(交互作用)。毒物的联合作用通常分为四类: (1)协同作用 指联合作用的毒性大于其中各个毒性成分单独作用毒性的总和。就 是说,某一种毒物的存在能够增加其他毒物对生物体的毒性,使混 合毒物的毒性增加的作用。 产生协同作用的机理相当复杂,不同的毒物之间所产生协同作用的机 理也不相同。通常从一种毒物可以促进生物体对另一种毒物成分的吸 收加强、降解受阻、排泄迟缓、蓄积增加或产生高毒代谢物等方面加 以分析研究 (2)相加作用 指联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和 当各毒物成分的化学结构近似、性质相似,互相之间没有影响时,其 联合作用往往呈现毒性相加作用,如丙烯腈与乙腈、稻瘟净与乐果等
• 两种或两种以上的毒物，同时作用于生物体所产生的综合毒性称为 毒物的联合作用（交互作用）。毒物的联合作用通常分为四类： • （1）协同作用 • 指联合作用的毒性大于其中各个毒性成分单独作用毒性的总和。就 是说，某一种毒物的存在能够增加其他毒物对生物体的毒性，使混 合毒物的毒性增加的作用。 – 产生协同作用的机理相当复杂，不同的毒物之间所产生协同作用的机 理也不相同。通常从一种毒物可以促进生物体对另一种毒物成分的吸 收加强、降解受阻、排泄迟缓、蓄积增加或产生高毒代谢物等方面加 以分析研究。 • （2）相加作用 • 指联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和。 – 当各毒物成分的化学结构近似、性质相似，互相之间没有影响时，其 联合作用往往呈现毒性相加作用，如丙烯腈与乙腈、稻瘟净与乐果等