污染物的生物效应检测.ppt

（二）试验方法 蓄积系数法：蓄积系数是指多次染毒使半数动物出现毒性效应的总有效剂量(ED50（n）)与一次染毒的半数有效量（ED50（1））之比值，毒性效应包括死亡。 蓄积系数K＝ 1、固定剂量法： 2、递增剂量法： 第30页，共61页，编辑于2022年，星期一 生物半减期法： 由于生物的代谢作用，环境污染物在机体或器官内的量减少到原有量的一半所需要的时间，又称代谢半减期或生物半衰期( T ) 生物半减期T＝ 第31页，共61页，编辑于2022年，星期一 第三节 生物的分子和细胞水平检测 第32页，共61页，编辑于2022年，星期一 加合物的测定 DNA－加合物的测定 蛋白加合物的测定 一般代谢酶的活性测定 乙酰胆碱酯酶 腺三磷酶 解毒系统酶类诱导作用的检测 混合功能氧化酶的诱导作用 谷胱甘肽硫转移酶 抗氧化防御系统检测 过氧化氢酶 谷胱甘肽过氧化酶 第33页，共61页，编辑于2022年，星期一 第四节 生物致突变、致畸和致癌效应检测 第34页，共61页，编辑于2022年，星期一 一、致突变试验 （一）基本概念 突变：生物体的遗传物质发生了基因结构的变化。 致突变作用：某些物质引起生物体的遗传物质发生基因结构改变的作用。 致突变物：具有引起生物体遗传物质发生基因结构变化的物质。（二）分类 基因突变：只涉及染色体的某一部分的改变，不能用光学显微镜直接观察。 染色体畸变：可设计到染色体的数目或结构发生改变，可用光学显微镜直接观察。 第35页，共61页，编辑于2022年，星期一 （二）试验方法（Ames试验） 原理：鼠伤寒沙门氏菌与被检测化学物质接触，如果该化学物质具有致突变性，则可使突变性微生物发生回复突变，成为野生型微生物。野生型微生物具有合成组氨酸的能力，可在低营养的培养基上生长，而突变性不具有合成组氨酸的能力，不能在低营养的培养基上生长。 致突变试验的目的 致突变试验的目的是为了检查受试物对机体遗传过程有无影响的方法。 致突变试验方法 基因突变试验，例如Ames试验，下文以鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验法为例介绍。 染色体畸变试验 DNA损伤试验 第36页，共61页，编辑于2022年，星期一 二、致畸效应 （一）概念 畸形：胚胎发育过程中，由于受到某种因素的影响，使胚胎的细胞分化和器官形成不能正常进行，并出现肉眼可见形态结构异常者。有畸形的胚胎或者胎仔称为畸胎。 致畸物：凡能引起胚胎发育障碍而导致胎儿发生畸形的物质称为致畸物或者致畸源。 致畸作用：致畸物通过母体作用于胚胎而引起胎儿畸形的现象称为致畸作用。 致畸作用的毒理学特点 胚胎与致畸物接触时因胚胎处于不同的发育阶段而呈现不同的敏感性。 种属差异较为明显。 第37页，共61页，编辑于2022年，星期一 化学致畸作用机理 突变引起胚胎发育异常； 对细胞的生长分化较为重要的酶类受到抑制； 母体正常代谢过程被破坏； 细胞分裂过程的障碍 第38页，共61页，编辑于2022年，星期一 （二）致畸试验 1、目的：检测环境污染物能否通过妊娠母体引起胚胎畸形。 2、受试生物的选择：一般试验动物要求其对化学物质的代谢过程与人相似，胎盘结构也相似，还要求孕期短，产仔多，经济实用，如家兔、大鼠、小鼠等。 3、剂量分组：正式试验最少应设3个剂量组，另设对照组。如受试物溶于某种溶剂中给予动物，则另设溶剂对照组。有时为了更好地验证试验结果，另设阳性对照组。原则上，最高剂量组该剂量一般不超过LD50的1/5-1/3，应引起母体轻度中毒，即进食量减少、体重减轻、死亡不超过10%；最低剂量组可为LD50的1／100～l/30，不应观察到任何中毒症状，；中间剂量组可以允许母体出现某些极轻微中毒症状，其剂量与高剂量和低剂量成等比级数关系。最高剂量组能引起母体轻度中毒，仍未观察到致畸作用，则可确认为该因素不具有致畸作用。 第39页，共61页，编辑于2022年，星期一 4、动物交配处理 将性成熟雌雄动物按雌雄1:1或2:1的比例同笼交配。每日将已确定受孕雌鼠随机分入各剂量组和对照组。确定受孕方法是阴栓检查或阴道涤片精子检查，出现阴栓或精子之日即为受孕“0”日，也有人作为第l日。 5、胎仔检查 自然分娩前1～2日将受孕动物处死剖腹，取出子宫及活产胎仔，记录死胎及吸收胎。一般大鼠在受孕后第19～20天，小鼠第18～19天，家兔在第29天。胎仔在临近出生期间，发育进展极为迅速。相差半日，发育情况即有显著差异，骨骼发育尤为显著。 第40页，共61页，编辑于2022年，星期一 6、下列几方面进行畸形检查： 外观畸形肉眼检查，例如露脑； 肉眼检查内脏及软组织畸形，例如腭裂； 骨骼畸形检查，例如颅顶骨缺损，分叉肋等。畸形检