污染物对生物的影响精要.ppt

类 型 a. 天然雌激素和合成雌激素 天然雌激素：17-β雌二醇、孕酮和睾酮 合成激素：二甲基已烯酚、已烷雌酚 b. 动物和植物雌激素 由植物产生，并具有弱激素活性的化合物，以非甾体结构为主。 豆科植物、茶和人参等。动物如鹿茸、鹿血、海狗肾、海马 第五节 化学污染物对生物的联合作用 两种或两种以上的化学污染物共同作用所产生的综合生物学效应，称为联合作用(Combined Effect) 。 协同、相加、独立、拮抗 协同作用：污染物的总作用强度大于其各个成分单独作用强度的总和（解毒作用抑制）。1+12 相加作用：污染物的总作用强度等于其各个成分单独作用强度的总和。1+1=2 独立作用：多种化学污染物各自对机体产生毒性作用的机理不同，互不影响。Max (A, B)nA+B 拮抗作用：污染物的总作用强度低于任何一种单独作用的强度（毒作用相互干扰）。1+12 本章小结 酶的诱导作用、抑制作用 抗氧化防御系统 靶器官 效应器官 蓄积器官 环境激素 化学污染物的联合作用 DNA损伤示意图 DNA DNA+ DNA 紫外和放射损伤 正常损伤 复制 DNA-X 化学物质损伤 复制后修复 DNA：正常DNA； DNA-X：化学结合DNA； DNA+ ：异常DNA。 DNA修复 光修复 切除修复 复制后修复 切除修复 复制后修复 DNA加合物的形成是产生DNA损伤最早期的作用，随后产生的最重要的影响是DNA结构的改变，如碱基置换、碱基丢失、链断裂等。 DNA加合物作为一项生物指标来评价环境中化学污染物的遗传毒性的研究日益受到重视。 3. 脂质过氧化 自由基 过氧化 后果（生物膜破坏，细胞器损伤） 第二节 污染物在细胞和器官水平上的影响 一、对细胞的影响 （一）对细胞膜的影响 污染物引起的膜脂过氧化作用导致细胞膜的损伤。 污染物可影响细胞膜的离子通透性。 污染物与细胞膜上的受体结合，干扰受体正常的生理功能。 （二）对细胞器的影响 1. 线粒体 功能：含有多种酶，是生物代谢和能量转换的主要场所，是真核细胞进行氧化磷酸化的部位。 损伤： 污染物可引起其结构改变，从而影响线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能。 毒物如氯霉素等引起线粒体膜和嵴的变形； 2. 内质网 光面内质网和糙面内质网是进行激素和外源性化合物的代谢场所。 光面内质网 糙面内质网 多种化学致癌物如黄曲霉毒素能引起核糖体脱落，导致蛋白质合成控制的改变。 3. 高尔基体 损伤：当内质网受损时,可发生肿胀及其他结构的改变。 4. 微丝和微管 损伤：细胞松弛素可切断微丝，抑制细胞运动和收缩；如秋水仙素可分散微管,干扰纺锤体的功能。 5. 溶酶体 功能：含有多种酸性水解酶，主要功能是进行细胞内的消化作用，对生物大分子具有强烈的消化作用，可以消除细胞中无用的生物大分子，衰老的细胞器等。 损伤：毒物可使溶酶体损伤，使水解酶释放出来。 典型 植物 细胞 二、对组织器官的影响 （一）靶器官 靶器官：污染物质被吸收后可随血流分布到全身各个组织器官，但其直接发挥毒作用的部位往往只限于一个或几个组织器官，这样的组织器官称为靶器官。 效应器官：毒作用表现出来的器官。 蓄积器官：毒物在体内的蓄积部位。 三个器官间的关系 靶器官不一定是效应器官； 靶器官也不一定是蓄积器官； 例：放射性碘、镉、甲基汞、有机磷农药、DDT、大气中的铅。 （二）对组织器官的影响 对植物，表现为叶面出现点、片伤害斑，造成叶、蕾、花、果实等的脱落。 对动物，以重金属污染为例。铅可损害造血器官和神经系统，影响造血和运动、感觉等；镉可损害肝脏、肾脏，导致骨痛病；Hg影响神经系统。 第三节 污染物在个体水平上的影响 对植物 主要变现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等。 对动物 主要表现为死亡、行为改变、繁殖下降、生长和发育抑制、疾病敏感性增加、代谢率变化。 一、死亡 衡量死亡的指标 死亡率：死亡比例的大小，为评价污染物毒性大小的生物学指标。 致死剂量（Lethal Dose）或致死浓度（Lethal Concentration）：能引起动物死亡的污染物的剂量或浓度。 半数致死剂量（LD50）或半数致死浓度（LC50）：能引起50%的动物死亡的污染物的剂量或浓度。 影响致死效应的主要因素： 污染物的种类及其物理化学性质； 生物的种类； 作用的时间、水质条件，如温度、硬度、溶解氧等； 多种污染物的综合作用。 二、对行为的影响 行为毒性（Behavioral Toxicity）的概念 指一种污染物或其他因素（如温度、光照、辐射）使得动物一种行为超过正常变化的范围。 水环境污染可影响的