緒論1、環(huán)境毒理學的研究任務和內(nèi)容是什么？答：主要任務是研究環(huán)境污染物對人體的損害作用及其機理，探索環(huán)境污染物對人體健康的損害的早期檢測指標和生物標志物，從而為制定環(huán)境環(huán)境衛(wèi)生標準和有效防治環(huán)境污染對人體健康的危害提供理論依據(jù)；此外，根據(jù)環(huán)境污染對其他生物（包括動物、植物、微生物等）個體、種群及生態(tài)系統(tǒng)的危害，甚至在特定環(huán)境中對整個生物社會的危害，研究其損害作用及其機理、早期損害指標及防治理論和措施。環(huán)境毒理學的最終任務是保護包括人類在內(nèi)的各種生物的生存和持續(xù)健康的發(fā)展。毒理學的主要內(nèi)容是研究環(huán)境污染物及其在環(huán)境中降解和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物對機體相互作用的一般規(guī)律，包括毒物在體內(nèi)的吸收、分布和排泄等生物轉(zhuǎn)運過程和代謝轉(zhuǎn)化過程，劑量與作用的關系，毒物化學結構和毒性以及影響作用的各種有關因素。2、環(huán)境毒理學的研究方法？答：體外實驗：1）器官水平（包括器官灌流和組織培養(yǎng)，基本保持器官完整性，常用于毒物代謝的研究）；2）細胞水平（應用的細胞包括已建株的細胞系（株）和原代細胞（可用不同的器官進行制備）、可用于外來化合物毒性的致癌性的各種過篩試驗，也可用來研究化合物的代謝和中毒機理的探討）；3）亞細胞水平（研究中毒機理、毒物引起損傷的亞細胞定位以及化合物代謝）；4）分子水平（如研究毒物對生物體內(nèi)酶的影響）。體外試驗的優(yōu)點：簡快速、經(jīng)濟、條件易于控制。缺點：缺乏神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)因素等的控制，不能全面反映整體狀況下的生物效應。體內(nèi)試驗：1）急性毒性試驗（指一次染毒或24h內(nèi)重復染毒的毒性實驗研究）；2）亞性毒性試驗（稱為亞慢性毒性毒性試驗—一般認為1~3各月為宜，但具體試驗期限隨實驗要求而異）；3）慢性毒性試驗（一般指6各月以上到終生染毒的毒性試驗）第二章污染物在環(huán)境中的遷移和轉(zhuǎn)化1、敘述毒物通過生物膜的方式及其機理？答：①被動轉(zhuǎn)運：膜兩側的毒物從高濃度向低濃度擴散，化學物并不與膜起反應，不消耗能量。簡單擴散：生物膜兩側的化學物分子從濃度高的一側向濃度低的一側擴散。濾過：化學物通過細胞膜的親水性孔道的過程。②特殊轉(zhuǎn)運：（被轉(zhuǎn)運的毒物必須與生物膜組成成分發(fā)生可逆性結合，并形成復合物）包括：主動轉(zhuǎn)運：外來化合物通過生物膜由低濃度處轉(zhuǎn)運并需要消耗能量的過程。特點：是需要通過蛋白載體作用，載體可逆濃度梯度，是化學物通過細胞膜，因此需要消耗能量。易化擴散：摸上蛋白質(zhì)載體特異性地與某種化學毒物結合后，其分子內(nèi)部發(fā)生構型變化而形成適合該物質(zhì)透過的通道而進入細胞。易化擴散只能按順濃度梯度方向轉(zhuǎn)運，因為不需要消耗能量。2、影響簡單擴散的因素有：答：1)生物膜兩側化學物的濃度梯度：膜兩側的濃度梯度越大，化學物質(zhì)通過摸擴散的速度就越快。2）脂/水分配系數(shù)：一種物質(zhì)在脂質(zhì)中的溶解度與其水中的溶解度一比稱為脂/水分配系數(shù)。3）化學物質(zhì)的解離度和體液的pH：物質(zhì)在體液中的溶解度越大，就越難通過簡單擴散的方式透過生物膜。3、環(huán)境污染物吸收有那幾條途徑？影響吸收的因素？答：吸收途徑影響吸收的因素經(jīng)消化道吸收*消化道中的多種酶類和菌叢可是某些化學物轉(zhuǎn)化成新的物質(zhì)而改變其毒性。*胃腸道內(nèi)容物的種類和數(shù)量、排空時間及蠕動狀態(tài)都會影響消化道對環(huán)境化學物的吸收。*環(huán)境化學的溶解度和分散度也是影響吸收的因素。經(jīng)呼吸道吸收#分壓差和血/氣分配系數(shù)：氣體從高分壓（濃度）處向低分壓（濃度）處通透，肺泡氣和血液中該氣態(tài)物質(zhì)的分壓差越大，吸收越快。隨著吸收量的增加，分壓差逐漸減小，吸收速度逐漸減慢。#溶解度和相對分子質(zhì)量：非脂容性的物質(zhì)的吸收速度主要受相對分子質(zhì)量大小的影響，相對分子質(zhì)量大的化學物吸收較慢；脂容性的物質(zhì)的吸收速度與相對分子質(zhì)量大小關系不大，而主要取決于其脂/水分配系數(shù)，系數(shù)大者，吸收速率較高。#肺的通氣量和血流量的比值：通氣/血液比值越大，氣體相對交易吸收。#顆粒大?。侯w粒物的吸收主要受顆粒大小的影響經(jīng)皮膚吸收途徑：一是皮毛；二是毛囊、汗腺及皮脂腺。~化學物透過角質(zhì)層的速度與化學物相對分子質(zhì)量的大小，脂/水分配系數(shù)及角質(zhì)層的后蘇有關。~不同種屬的動物表表皮通過性不同，可能與角質(zhì)層的厚度不同有關。~高溫促進皮膚血液和間質(zhì)液流動，使化學物較易被皮膚吸收。~角質(zhì)層損傷因子。~毒物經(jīng)皮吸收的兩條途徑；~通過表皮脂質(zhì)屏障是主要的吸收途徑，即毒物—角質(zhì)層—透明層—顆粒層—生發(fā)層和基膜—真皮。~通過汗腺、皮脂腺和毛囊等皮膚附屬器，繞過表皮屏障直接進入真皮。~毒物經(jīng)皮膚吸收的兩個不同階段；~第一階段——穿透相。毒物透過表皮進入真皮。~第二階段——吸收相。毒物由真皮進入乳頭層毛細血管。4、腎臟排泄毒物的機理包括哪幾種方式？答：包括腎小球濾過、腎小管的主動分泌和腎小管的重吸收三種方式。5、一級速率過程：是指化學物在體內(nèi)隨時間變化的速率與其濃度成正比煩人過程。6、生物半衰期：指化學物在體內(nèi)減少一半所需要的時間。7、影響生物轉(zhuǎn)化的因素有哪些？答：1）物種差異—①代謝酶的種類不同，即某種代謝酶的有無②代謝酶的不同。2）飲食營養(yǎng)狀況3）年齡、性別等生理因素——激素4）代謝飽和狀態(tài)5）代謝酶的抑制和誘導8、簡述生物轉(zhuǎn)化的反應類型？答：I相反應氧化反應&微粒體氧化：脂肪族羥化，芳香族羥化，N—羥化，環(huán)氧化，N—氧化，P—氧化，S—氧化，氧化性脫烷基（N—脫烷基，O—脫烷基，S—脫烷基），氧化性脫烷基氨，氧化性脫鹵。~非微粒體氧化：單胺和二胺氧化，醇、醛氧化。還原反應￥微粒體還原：硝基還原，偶氮還原，還原性脫鹵。￥非微粒體還原性：包括醇、醛、酮、有機二硫化物、硫化物和氮氧化物等的還原反應。水解反應酯酶，酰胺酶和糖苷酶水解酯、酰胺和硫酸酯化合物。II相反應結合反應毒物和其他代謝產(chǎn)物與內(nèi)源性代謝產(chǎn)物結合而形成的結合物。類型：葡萄糖醛酸結合，硫酸結合，乙?；被峤Y合，谷胱甘肽結合，甲基化。第三章環(huán)境化學物的毒物作用及其影響因素【選擇*】1、1)毒物：是指在一定條件下，較小劑量就能引起機體功能性或器質(zhì)性算上的化學物質(zhì)。2）毒性：是指一種物質(zhì)能引起機體算害的性質(zhì)和能力。3)中毒：是指機體受到某種化學物質(zhì)的作用而產(chǎn)生功能性或器質(zhì)性的病變。4）危險度：是指在一定暴露條件下化學物導致機體產(chǎn)生某種不良效應的概率，即是某種物質(zhì)在具體物質(zhì)在具體的接觸條件下對機體造成損害可能性的定量估計。5）危險性：主要是根據(jù)化學物的毒物，化學物的劑量與對機體損害作用的相差關系以及人群中可能受算還的人數(shù)和受損害程度，用定量統(tǒng)計學方法進行估計并用與其率表示。6）劑量：即可指給予機體接觸的外援化學物的數(shù)量，又可指外來化學物被吸收進入機體的數(shù)量，還可指外援化學物質(zhì)在關鍵組織器官和體液中的濃度或含量。7）效應：指一定劑量的外援化學物質(zhì)與機體接觸后所引起的機體的生物學變化。8）反應：指機體與一定量的外援化學物接觸后，稱此案某種效應并達到一定程度的比率或生效應的個體在某一群體中占的比例。9）聯(lián)合毒作用：凡兩種或兩種以上的化學物同時或短期內(nèi)先后作用與機體所產(chǎn)生的綜合毒性作用。2、聯(lián)合作用的類型？答：①相加作用：多種環(huán)境化學物的聯(lián)合作用等于每一種化學物單獨作用的總和。②協(xié)同作用：指幾種化學物的聯(lián)合作用大于各化學物單獨作用之和。③增強作用：一種環(huán)境化學物本身對機體并無毒性，但能使與其同時進入機體的另一種環(huán)境化學物的毒性增強。④拮抗作用：指幾種化學物的聯(lián)合作用小于每種化學物單獨作用的總和。⑤獨立作用：指多種化學物各自對機體產(chǎn)生不同的效應，其作用的方式途徑和部位也不同，彼此之間互無影響。【3、】簡述影響毒作用的主要因素？答：包括化學物的結構與性質(zhì)、機體狀況、染毒條件和環(huán)境因素等。（一）環(huán)境化學物的結構與性質(zhì)1）化學結構：構效關系研究影響其獨奏用的性質(zhì)影響毒作用的大小2）化學性質(zhì)與毒作用性質(zhì)：本換上的氨被不同基取代產(chǎn)生不同的毒性，3）毒性大小與結構：①同系物的碳原子數(shù)——碳氫化合物（烷、醇、酮等）~當碳原子數(shù)字在2~7之間時：則C數(shù)的增加毒性增加。超過一定限度（7~9個）后：隨C數(shù)的增加毒性下降。如：毒性戊烷＜乙烷＜庚烷，但辛烷毒性迅速降低~當碳原子數(shù)相同時：直鏈的＞支鏈的：成環(huán)的＞不成環(huán)的②鹵代：烷烴類的肝臟的毒性可因取代的鹵素原子的增加而使分子極化程度增加，易與酶系統(tǒng)結合而使毒性作用增強。③羥化：芳香族羥化，分子極性增強，毒性增強。如：苯引入羥基二成苯酚，后者具弱酸性，易與蛋白質(zhì)中堿性基團結合，與蛋白有較強親和力，毒性增強，多羥基的芳香族化合物毒性更高。④烴基：非烴類化合物中引入羥基，使脂容性增高，易與透過生物膜，毒性增強，烴基結構可增加毒物分子空間位阻，使毒性增加或減少。⑤構型：同分異構體：一般對位＞鄰位＞間位，但也有例外：旋光異構體。4）毒物性質(zhì)與毒性溶解性、揮發(fā)性、分散度①脂水分解系數(shù)數(shù)：即化合物在脂相和水相的溶解達到平衡時的平衡常數(shù)，稱為脂水分配系數(shù)。一般脂容性高的毒物，易于吸收且不易于排泄，大體內(nèi)停留時間較長，毒性較大。②電離度：弱酸或弱堿化合物，電離度越低，非離子型比率越高，越易吸收，發(fā)揮毒效應；反之，離子型比率越高，雖易溶于水，但難以吸收，且易隨尿排出。③揮發(fā)度和蒸汽壓：易揮發(fā)蒸汽壓大的化學物質(zhì)。易于污染空氣，并經(jīng)吸收到進入機體。如：苯與苯乙烯，絕對毒性相同，但苯易揮發(fā)，實際危害更大。④分散度：粉塵、煙盒霧狀大氣污染物，粒子越小，分散度越大，比表面積越大，生物活性越強。⑤純度：雜質(zhì)可能影響或增強，甚至改變元化合物的毒性作用，如：除草劑2,4,5_T致畸性主要由于含雜質(zhì)四氯二本二口惡英。4）毒物侵入機體的途徑與毒性：毒物侵入機體的途徑不同，在體內(nèi)的分布和吸收速度也不同，吸收量大的毒性大，產(chǎn)生的毒性反映強。二）機體狀況：種屬、品系與個體感受性差異，年齡，性別，飲食營養(yǎng)狀況，遺傳因素，生物節(jié)律和精神心理因素。（三）接觸條件：一般對于同種毒物：呼吸道＞腹腔注射＞胃腸道＞皮膚吸收（四）環(huán)境因素：化學物的聯(lián)合作用，物理作用。氣溫、氣濕、氣壓。第四章環(huán)境化學物的一般毒性及其評價1、①實驗動物：是指經(jīng)人工培育，對其攜帶微生物實行控制，遺傳背景明確，來源清楚，可用于科學研究的動物。②急性毒性：是指機體一次接觸或24小時內(nèi)多次接觸某一化學所引起的毒效應，也包括死亡效應。2、實驗動物物種選擇的基本原則？答：選擇對外源化學物的毒性反應及代謝特點與人類接近的物種；選擇自然壽命不太長的物種；選擇易于飼養(yǎng)和實驗操作的物種；選擇經(jīng)濟并易于獲得的物種。3、環(huán)境毒理學中的一般毒性研究采用的主要染毒途徑：答：①經(jīng)口染毒：常用的方式有：灌胃、喂飼和吞咽膠囊等。②經(jīng)呼吸道染毒：吸入染毒可分為靜式吸入染毒和動式吸入染毒。③經(jīng)皮膚染毒：液態(tài)、氣態(tài)和粉塵狀外源化學物都有可能與皮膚接觸。4）亞曼性毒性研究的目的：答：①分析長期接觸條件下化學物的毒性作用特征及可能的毒作用靶器官，求出亞慢性毒性的臁劑量和未觀察到有害作用劑量，在無慢性毒性的資料時，依此進行受試化學物的危險度評價。②為慢性毒性研究選擇劑量及篩選觀察指示提供依據(jù)。5）亞慢性毒性和慢性毒性的評價方法：答：①實驗動物②染毒途徑③染毒期限④劑量分組⑤觀察指標⑥觀察結果6）外援化學物質(zhì)可能在與皮膚的直接接觸過程中引起局部的毒性效應主要有：答：①皮膚原發(fā)性刺激②皮膚變態(tài)反應③光刺激反應和光變態(tài)反應④皮膚癌⑤皮膚色素異常⑥對皮膚附件的損害有些化學物可引起毛發(fā)脫落、痤瘡、汗腺損害等。第六章環(huán)境化學物的安全性和健康危險度評價1、1）安全：是指某種化學物在規(guī)定的使用方式和用量條件下，對機體不產(chǎn)生任何危害。2）安全性：是一個相對的概念，指化學物在一定的暴露下危險或危險度很低，其危險度可被社會所接受。3）實際安全劑量：與可接受的危險度相對應的暴露劑量稱為……。4）安全性評價：是指通過規(guī)定的毒理學試驗程序和方法以及對人群效應的觀察，評價某種化學物的毒性及潛在危害，進而提出在通常的暴露條件下該物質(zhì)對人體健康是否安全接觸限量。第七章大氣環(huán)境毒理學1、1）大氣環(huán)境毒理學：是研究大氣污染對生物體，特別是對人體的損害效應及其規(guī)律的一門科學。2）一次污染物：是由污染源直接排入大氣的污染稱為……。3）二次污染物：是某些一次污染物在大氣中相互作用，或大氣正常組成成分發(fā)生反應，或因太陽光紫外線引起化學反應而產(chǎn)生的新污染物。3）臭氧：臭氧是氧的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的藍色氣體。臭氧主要存在于距地球表面20公里的同溫層下部的臭氧層中。它吸收對人體有害的短波紫外線，防止其到達地球。2、大氣污染物的來源于類型：答：主要來源來自人為污染源和天然污染源。人為污染源是指在人類生產(chǎn)和生活活動中產(chǎn)生的，分為：固定污染源（如工業(yè)企業(yè)、生活爐灶）和流動污染源（如汽車、火車、飛機、輪船等交通運輸工具）。類型：一是由于以煤為主要能源，形成以煤煙塵和二氧化硫為主的大氣污染稱為還原型污染。二是以石油為主要能源形成的石油型大氣污染稱為氧化型污染。3、大氣污染對健康啊影響的特征：答：1）大氣污染物的侵入途徑與危害：①侵入途徑：隨呼吸作用通過呼吸道進入體內(nèi)，也可通過消化道和皮膚進入體內(nèi)。②致病部位：大氣污染物隨呼吸氣流進入呼吸道內(nèi)，呼吸道粘膜對污染物有很強的吸收能力，且對污染物特別敏感。2）低濃度、長時期作用和慢性毒害3）多種污染物同時存在、作用機制復雜4）接觸人群廣泛、易感性差異較大4、大氣對人體檢看的影響：答：①急性中毒：大氣污染物濃度在較短時間內(nèi)急劇增加超過一定濃度作用于人體時，可引起感官和生理機能的不良反應，導致居民急性中毒甚至死亡。②亞慢性中毒和慢性疾患：大氣污染物的濃度較低，但由于呼吸道長期持續(xù)地暴露污染的大氣中，使大氣污染物對人體的毒理作用是長期的，反復的，能引起機體的慢性中毒或降低機體的抵抗力，誘發(fā)感染，引起呼吸道各種炎癥，導致居民慢性呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率和死亡率增高。③對免疫功能的損害：大氣污染不僅使兒童呼吸道患病率增加，還可以使兒童唾液溶菌酶活性降低，非特異性免疫能下降。⑤致癌作用：大氣污染物與肺癌關系密切。1、SO2、CO和NO2的毒性作用有何異同？答：6、光化學煙霧的概念及其形成：答：概念：光化學煙霧是現(xiàn)代工業(yè)化國家中一種普遍而又最難防治的大氣污染，是一種特殊混合物的統(tǒng)稱，包括反應物和生成物，這種煙霧使大氣能見度降低，使人發(fā)生眼睛紅腫，哮喘，喉頭發(fā)炎的病狀，對動植物有嚴重的刺激作用。形成機理有：實際上就是自由基鏈反應過程，鏈引發(fā)，鏈歧化，鏈增長，鏈終止。鏈引發(fā)：NO2+hv（入＜NO2光分解的極限波長）——NO+O引發(fā)O+O2+M——O3+MO3+NO——NO2+O2O+烴——穩(wěn)定產(chǎn)物+自由基O3+烴——穩(wěn)定產(chǎn)物+自由基【歧化】自由基+烴——穩(wěn)定產(chǎn)物+自由基自+NO——自+NO2【增長】自+NO2——穩(wěn)定產(chǎn)物自+自——穩(wěn)定產(chǎn)物【終止】6、大氣顆粒物的來源：答：自然來源和人為來源①自然來源是指由于自然因素所產(chǎn)生的顆粒物，如火山爆發(fā)、森林火災。②人為來源是指在人類生產(chǎn)和生活活動中產(chǎn)生的顆粒物，如煤炭、石油及木材的燃燒產(chǎn)生的顆粒物。第八章水環(huán)境毒理學1、1）生物富集：是生物個體或處于同一營養(yǎng)級的許多生物群從周圍環(huán)境吸收并積累某種元素或難分解的化合物，導致生物體內(nèi)該物質(zhì)的濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象。2）生物積累：是指同一個生物個體在生長發(fā)育的不同階段生物富集系數(shù)不斷增加的現(xiàn)象。3）生物放大：是指在同一個生物鏈中，生物富集系數(shù)從低級營養(yǎng)到高級營養(yǎng)逐步增大的現(xiàn)象。4）赤潮：是海洋中某些微小的浮游藻類、原生動物或更小的細菌，在一定的條件下爆發(fā)性繁殖或突然性聚集，引起水體變色的一種現(xiàn)象。5）水華：是一種普遍發(fā)生的淡水污染現(xiàn)象。6）河口生態(tài)毒理學：是以河口為研究對象，定量研究污染物在個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)各個層次上的毒性機制、環(huán)境中的行為及其環(huán)境因素的相互影響。7）濱海帶：包括潮間帶和高潮時浪花可以濺到的岸線。是海洋與陸地之間一個狹窄的過渡帶，受到空氣和海水淹沒的交替影響。8）海洋污染：由于人類活動直接或間接地把物質(zhì)或能量引入海洋環(huán)境而造成或可能造成的損害海洋生物資源、危害人體健康、妨礙海洋活動、損害海洋環(huán)境質(zhì)量等一系列的影響。2、水域生態(tài)環(huán)境的特點：答：①水密度大，具有較大的浮力；②水體具有折射性，能將太陽光的一部分反射到大氣中，其長波輻射被吸收，水深處則以綠光為主；③水域中物質(zhì)玄幻的速度比陸地快；④水域具有復雜的垂直分層和流動性；⑤浮游生物代謝率高，繁殖快。3、環(huán)境污染對水域生態(tài)系統(tǒng)的損害：答：1）對水生生物直接損害：污染嚴重時，藻類、浮游動物、魚類和底棲生物的生長受到抑制甚至死亡。2）對水體生物群落的群落結構和功能：正常水體具有協(xié)調(diào)的群落結構和功能。水體受到污染時，敏感種類消失，耐污種類數(shù)量增加，物種多樣性下降，群落結構改變或破壞，功能失調(diào)。3）對水生生態(tài)系統(tǒng)服務功能影響：環(huán)境污染嚴重的水體喪失部分或全部服務功能價值，對人類生理和心里產(chǎn)生一定的影響。4、污染物計入水體的途徑：答：1）通過大氣沉降進入地表水環(huán)境：空氣中的污染物質(zhì)和過量的CO2等氣體通過降水或一下不同的速度與周圍的物質(zhì)表面碰撞而被吸附沉降進入地表水體，由此產(chǎn)生環(huán)境污染。2）通過下滲進入地下水環(huán)境：地下水污染是指包括