毒理学

毒理学
毒理学

毒理学

第一章绪论

1、什么是毒理学?包括哪三个方面?

毒理学(toxicology)是研究外源因素(化学、物理和生物因素)对机体的损害作用、生物学机制、安全性评价和危险性分析的科学。毒理学主要分为三个研究领域,即描述毒理学、机制毒理学和管理毒理学。

2、毒理学研究方法有哪些?请比较其优缺点。P26

毒理学主要是借助于动物模型模拟引起人体中毒的各种条件,观察实验动物的毒性反应,再外推到人。由于动物,特别是哺乳动物和人体在解剖、生理和生化代谢过程方面有很多相似之处,这就是利用动物实验的结果可以外推到人的基础。

毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织、细胞进行。根据所采用的方法不同,可分为体内试验(in vivo test)和体外试验(in vitro test)。毒理学还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源化学物对人体和人群健康的影响

毒理学体内试验优点:易于控制暴露条件,能测定多种效应,能评价宿主持征的作用(如:性别、年龄、遗传特征等和其他调控因素饮食等),能评价机制缺点:动物暴露与人暴露相关的不确定性,受控的饲养条件与人的实际情况不一致,暴露的浓度和时间的模式显著地不同于人群的暴露

毒理学体外试验优点:影响因素少,易于控制,可进行某些深入的研究(如:机制,代谢),人力物力花费较少缺点:不能全面反映毒作用,不能作为毒性评价和危险性评价的最后依据,难以观察慢性毒作用

3、3R指的是

替代法(alternatives)又称“3R”法,即

优化(refinement)试验方法和技术

减少(reduction)受试动物的数量和痛苦

取代(replacement)整体动物试验的方法

4、危险度评定的四个步骤

危险度评价程序

1.危害性认定,即通过SARs或QSARs分析、体内和体外试验以及人群流行病学调查,评价特定化学物产生损害作用的可能性;

2.剂量-反应关系评价,即通过分析接触一定剂量或浓度的化学物与人群中产生有害效应之间的关系,确定危险度的基准值;

3.接触评定,即要明确人群接触特定化学物的总量,并阐明接触特征,例如接触类型、水平和持续时间等;

4.危险度特征分析,即通过综合分析前三个时段提供的信息,阐明接触人群中产生损害作用的性质,并预测该损害作用在接触人群中的发生率。

第二章毒理学基本概念

1、毒物、毒性、适应、选择毒性、靶器官、生物学标志物及其分类

剂量、反应、剂量-量反应关系、剂量-质反应关系

在一定条件下,以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能,引起暂时或永久的病理改变,甚至危及生命的化学物质成为毒物(poison)

化学物质能够引起有害作用的固有的能力,称为该物质的毒性(toxicity)。

适应(Adaptation):是机体对一种通常能引起有害作用的化合物显示不易感性或易感性降低. 选择毒性(selective toxicity):指一种化学物质只对某种生物产生损害作用,而对其他种类生物无害;或只对机体内某一组织器官发挥毒性,而对其他组织器官不具毒作用。

外源化学物可以直接发挥毒作用的器官就称为该物质的靶器官。

生物学标志指针对通过生物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物、以及它们所引起的生物学效应而采用的检测指标,可分为接触生物学标志、效应生物学标志和易感性生物学标志三类。

剂量(dose)是决定外源化学物对机体损害作用的重要因素。接触剂量(exposure dose) 又称外剂量(external dose)吸收剂量(absorbed dose)到达剂量(delivered dose)

反剂量-量反应关系(剂量-效应关系)(graded dose-response relationship)表示化学物质的剂量与个体中发生的量反

应强度之间的关系。

反应(response)指化学物质与机体接触后引起的生物学改变。分为量反应和质反应两类。剂量-质反应关系(剂量-反应关系)(quantal dose-response relationship)表示化学物质的剂量与某一群体中指反应发生率之间的关系。

2、毒物兴奋效应及其生物学意义

毒物兴奋效应Hormesis:毒物低于抑制浓度时对机体产生的刺激作用。

Hormesis 是生物长期进化过程中为顺应自然选择,提高在各种低水平胁迫下的成活率而形成的一个生理机制,其意义在于当生物体自稳状态(homostatic)受到破坏后能够迅速恢复。Hormesis 的功能主要有:(1) 尽快修复胁迫引起的损伤;(2) 保护生物体在其后的胁迫中免受或少受伤害,即使是其后不再遭遇相同胁迫,也有利于生物体抵御环境中其他不利因素的影响。在低浓度的外源性因素作用造成轻微的损伤时,如(化学) 兴奋效应机制被激活发挥作用,则机体很快恢复;但如果兴奋效应机制被抑制,则损伤进一步扩大、恶化,形成更大范围的损伤。

3、LD50、LOAEL、NOAEL

绝对致死量或浓度(LD100或LC100)

观察到的损害作用的最低剂量(lowest observed adverse effect level, LOAEL)

未观察到的损害作用剂量(no observed adverse effect level,NOAEL)

4、简述剂量反应关系的前提和意义。

应用前提1.所研究的反应是由化学物接触引起的。 2.反应的强度与剂量有关。 3.要有定量测定毒性的方法和准确表示毒性大小的手段。

意义有助于发现化学物的毒效应性质;所得到的有关参数可用于比较不同化学物的毒性;有助于确定计提易感性分布;是判断某种化学物与机体出现某种顺还作用存在的因果关系的重要依据;是安全性评价和危险性评价的重要内容。

第三章外源化学物在体内的生物转运和生物转化

1.生物转运、和生物转化、毒物动力学

Biotransportation (生物转运):化学毒物在体内的吸收分布和排泄过程

Biotransformation (生物转化):化学毒物的代谢变化称为生物转化

Toxicokinetics (毒物动力学):研究外源化学物的数量在ADME过程中随时间变化的动态规律。通过建立数学模型,计算求出各项动力学参数,以定量描述机体对外源化学物进行处置的特征。

2.脂/水分配系数

脂/水分配系数:化学物在含有脂和水的体系中,在分配达到平衡时在脂相和水相的溶解度

比值。

3.血/气分配系数

血气分配系数是气体和挥发性液体在血液中的分压与肺泡气中的分压达到平衡时,在两相中的浓度(均以mg/L计算)之比。此系数值越大,表示该毒物经肺吸收越快,但在血中达到饱和所需时间越长。

4.生物转化的毒理学意义?生物转化酶的基本特点、亚细胞定位和底物类型?遗传因素和环境因素如何影响外源化学物的生物转化?

生物转化的意义:水溶性增加、毒性降低

代谢解毒(metabolic detoxication):经生物转化大部分外源化学物的代谢产物,毒性降低,易于排出体外,此为解毒反应。

代谢活化(metabolic activation):经生物转化其毒性被增强的现象。生成亲电子剂、自由基、亲核剂、氧化还原剂。

生物转化酶的基本特征:广泛的底物特异性有结构酶和诱导酶之分

某些酶具有多态性具有立体选择性

5.生物转化反应的类型;CYP450

生物转化反应类型:Ⅰ相、Ⅱ相

Ⅰ相反应(phase Ⅰbiotransformation)指经过氧化、还原和水解等反应使外源化学物暴露或产生极性基团,如-OH、-NH2、-SH、-COOH等,水溶性增高并成为适合于Ⅱ相反应的底物的过程。

Ⅱ相反应(phase Ⅱbiotransformation)指具有一定极性的外源化学物与内源性辅因子(结合基团)进行化学结合的反应(conjugation)。特点:结合反应需要酶的参与并消耗能量

反应速度快

如一种化合物先后经历Ⅰ相反应和Ⅱ相反应,其清除速率主要由Ⅰ相反应决定。

Ⅱ相反应亦有代谢解毒和代谢活化两种后果。

细胞色素P-450 (CYPs)是一组由结构和功能相关的超家族(superfamily)基因编码的含铁血红素同工酶

其含有的血铁红素在还原态时与CO结合的复合体在光谱450nm处有最大吸收峰而得名。

又称混合功能氧化酶;单加氧酶

6.毒物动力学的基本概念、研究目的、Vd、AUC

毒物动力学是以速率论的观点出发,用数学模型来研究化学毒物在体内吸收分布代谢和排泄的过程及其动力学的规律。

研究目的:求出动力学参数,以阐明不同染毒频率、剂量、途径下毒物的吸收分布和消除特征,为完善毒理学试验设计提供依据

根据毒物时-量变化规律与毒物效应之间的关系,解释毒作用机制,用于人的危险度评价。

表观分布容积(apparent volume of distribution,Vd) 是指外源化学物在体内均匀分布时,由血药浓度推算得到的化学物占据的体液容积(单位为:L或L/kg)。

曲线下面积(AUC) 由时-量曲线与坐标横轴围成的面积称为曲线下面积(area under the curve,AUC),它与药物吸收的总量成正比。

7.一房室模型和二房室模型的时量曲线有何区别?

时-量曲线在染毒后不同时间采血样,测定血液中毒物浓度,以血毒物浓度为纵坐标,时间为横坐标即为毒物浓度时间曲线,简称时量曲线。

房室模型是用来描述毒物在体内的分布情况,是假设机体象房室,毒物进入体内可分布于房室中,由于分布速率的快慢,可分为一室开放模型,二室开放模型或多室模型。

第四章毒作用机制

1.自由基(free radicals)

自由基(free radicals)是独立游离存在的带有不成对电子的分子、原子或离子。

化学物通过接受一个电子,丢失一个电子或共价键均裂而形成自由基。

自由基特点自由基主要是由于化合物的共价键发生均裂而产生。其共同特点是:具有顺磁性、其化学性质十分活泼、反应性极高,因而半减期极短,一般仅能以μs计,作用半径短。

在生物体的自由基,最主要的是氧中心自由基,这类自由基持续不断地在机体内产生。

自由基在生物体内来源:

一是细胞正常生理过程产生;

二是化学毒物在体内代谢过程产生。

自由基对人体的危害1、自由基破坏了细胞中的DNA,便会导致癌症的发生。

2、自由基破坏了蛋白质,便会使体内的酶被破坏,从而导致炎症和老年化。

3、自由基破坏了脂肪,便会发生脂质过氧化,导致动脉粥样硬化,最后发生中风或心脏病。

4、自由基破坏了碳水化合物,便会使体内的透明质酸降解,发生关节炎。

2.终毒物及其分类

终毒物(ultimate toxicant)是指与内源靶分子(如受体、酶、DNA、微丝蛋白、脂质)反应或严重地改变生物学(微)环境、启动结构和(或)功能而表现出毒性的物质。

毒效应的强弱取决于终毒物在其作用部位的浓度和持续时间。

终毒物的来源及类型:

1.原化学物:河豚毒素

2.代谢物:苦杏仁苷---HCN

3.活性氧:过氧化氢,百草枯

4.内源性化学物:四氯化碳—CCl3OO·+不饱和脂肪酸—脂质过氧化自由基

第五章影响毒作用的因素

1、外源化学物毒性作用的影响因素

毒作用是毒物与生物(人或动物)机体相互作用的结果。毒作用出现的性质和强度主要受四个方面的影响:

化学物因素(化学结构理化特性不纯物含量化学物的稳定性毒物进入机体的

途径)

毒物与机体所处的环境条件

机体因素

化学物的联合作用

2、QSARs研究在毒理学中的意义。

研究化学结构与毒性关系,找出其规律有助于通过比较预测,开发高效低毒的新化学物;从分子水平推测新化学物的毒作用机制;预测新化学物的毒性效应和安全接触限量。

3、化学物因素对化学物毒性的影响

取代基的影响烷烃类的氢若为卤族元素取代时其毒性增强,对肝的毒作用增加;且取代愈多,毒性愈大,CH3Cl < CH2Cl2 < CHCl3 < CCl4

异构体和立体构型

同系物的碳原子数和结构的影响烷、醇、酮等碳氢化合物,碳原子愈多 毒性愈大。但碳原子数超过一定限度时(一般为7~9个碳原子),毒性反而下降

分子饱和度(碳原子数相同时,不饱和键增加其毒性增加)

与营养物和内源性物质的相似性

4、化合物联合作用的类型有哪些?

非交互作用:

相加作用(additive effect) 多种化学物同时存在时的毒效应为各化学物分别作用时毒效应的总和。

独立作用(independent effect) 由于不同性质的毒物有不同的作用部位、不同的靶子,而这些部位与靶子之间在功能关系上不密切,因而出现各自不同的毒效应。

交互作用:

协同作用(synergistic effect)多种化学物同时存在时的毒效应超过各单个化学物分别作用时毒物效应的总和。

加强作用(potentiation)指一种化学物对某器官或系统并无毒性,但与另一种化学物同时或先后暴露时使其毒性效应增强,称为加强作用。

拮抗作用(antagonistic effect) 多种化学物同时存在时的毒效应低于各化合物分别作用时毒效应的总和。

第六章基础毒性

1、急性毒性

急性毒性(acute toxicity)是指机体(人或试验动物)一次接触或24小时内多次接触化学物后在短期(最长到14天)内所发生的毒性效应,包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应。

急性接触的次数:1次或24h多次

中毒效应出现的时间:经口、静脉、呼吸道、皮肤出现效应的时间不同

中毒效应的强度:各类症状--死亡

急性毒性试验常用的毒性参数:

LD50/LC50

Zac (LD50/Limac)(急性毒作用带)

剂量—反应曲线斜率

2、慢性毒性试验设计方案

慢性毒性(chronic toxicity)是指人或实验动物长期(甚至终生)反复接触低剂量的化学毒物所产生的毒性效应。

试验目的:

1.确定受试物亚慢性和慢性毒性的效应谱,对在急性及亚急性毒性试验中发现的毒作用提供新的信息,并发现在急性及亚急性毒性试验中未发现的毒作用;

2.研究受试物亚慢性和慢性毒作用的靶器官;

3.研究受试物亚慢性和慢性毒性剂量—反应(效应)关系,确定其观察到有害作用的最低剂量(LOAEL)和未观察到有害作用的剂量(NOAEL),提出此受试物的安全限量参考值;

(一)实验动物选择

慢性毒性试验

年龄:大鼠50~70g

狗<8月

小鼠初断乳

数量:小动物≥40

大动物≥8

性别:雌雄各半

(二)实验动物染毒期限:

工业毒理学——3-6个月

食品毒理学——6个月-1年

环境毒理学——6个月-1年

致癌试验——接近或等于动物的预期寿命

(三)实验动物染毒方式

经消化道

经呼吸道

经皮肤

(四)试验分组和剂量设计

慢性毒性的剂量选择

阴性对照组

低剂量组

中剂量组

高剂量组亚慢性阈剂量或其1/5~1/2 1/10 LD50

组距:2~5倍,最低不小于2倍

(五)观察指标

1.一般综合性观察指标:

外观体征、行为活动、体重、食物利用率

2. 一般化验指标:

3. 系统尸解和病理学检查:

(1)脏器湿重、脏器系数(脏/体比值)(如肝/体比,即(全肝湿重/体重) 100 )

(2)病理学检查

4.特异性指标:

第七章外源化学物致突变作用

1.为什么检查致突变物需要一组配套试验方案?在选择一组试验方案时应注意哪些问题?观察项目的选择遗传学终点分为4类:

①基因突变;

②染色体畸变;

③染色体组畸变;

④DNA原始损伤。

没有一种试验能涵盖以上所有遗传学终点,所以需要一组试验配套进行

遗传学终点也可分为5类:

①DNA完整性的改变(形成加合物,断裂,交联);

②DNA重排或交换;

③DNA碱基序列改变;

④染色体完整性改变;

⑤染色体分离改变。

其中③实际上指基因突变,④指染色体畸变

观察项目实验可入选的原则:

①选择的遗传毒性试验应包括4种类型的遗传学终点。

②通常的实验材料有病毒、细菌、真菌、培养的哺乳细胞、植物、昆虫及哺乳动物等。

③体内试验与体外试验配合。

④应包括生殖细胞和体细胞。

通常,对于一种受试物应当先用原核细胞或体细胞的体外试验按遗传学终点合理配套进行试验,并对有阳性结果的遗传学终点的再验证其在体内的真实性,再行选用生殖细胞致突变试验进行遗传危害的评价。

2.Ames试验的原理

细菌回复突变试验利用突变体的测试菌株,观察受试物能否纠正或补偿突变体所携带的突变改变,判断其突变性。常用菌株为鼠伤寒沙门氏菌和大肠杆菌

3、微核试验的原理

有核细胞的胞质少,微核与正常核叶及核的突起难以鉴别。

嗜多染红细胞的主核已排出,胞质内含有核糖体,姬姆萨染色呈灰蓝色;成熟红细胞(NCE)的核糖体已消失,被染成淡桔红色。骨髓中嗜多染红细胞数量充足,微核容易辨认,而且微核自发率低,因此,骨髓中嗜多染红细胞成为微核试验的首选细胞群。

微核试验(Micronucleus test,MNT) 主要可检出DNA断裂剂和非整倍体诱变剂。

4、什么是染色体畸变分析

将观察细胞停留在分裂中期相,用显微镜观察染色体畸变和染色体分离异常。

畸变类型包括:裂隙、断裂、断片、无着丝粒、染色体环、辐射体和染色体粉碎等。

5、彗星试验的原理

彗星试验(comet assay)

DNA损伤时,断裂的DNA片段比大片段迁移速度快,电泳后出现彗星状,即可判断DNA 损伤

第八章外源化学物致癌作用chemical carcinogenesis

1、化学致癌的多阶段学说

化学致癌作用(chemical carcinogenesis)是指化学物质引起正常细胞发生恶性转化并发展成肿瘤的过程。----化学致肿瘤作用

化学致癌物(chemical carcinogen)是指具有化学致癌作用的化学物质。

致癌过程:

引发阶段肿瘤的发生是指致癌剂诱导细胞的基因突变或表观遗传变异,导致异常增生的单个克隆癌细胞的生成,从而引发致癌过程。

促长阶段是单克隆的癌细胞在一种或多种促癌物质的不断作用下,表型发生改变,恶性肿瘤细胞的各种性状得以表达的过程。

进展阶段是指良性肿瘤转变为恶性肿瘤,并进一步演变成更具恶性表型或具有侵袭特性的肿瘤的过程。细胞表现出高增殖性和低凋亡率。

2、化学致癌的机制-体细胞突变学说;非突变癌变机制

化学致癌机制体细胞突变学说------理论依据☆★

致癌物代谢活化后形成的DNA加合物诱导基因突变;大多数致癌物在致突变试验中呈阳性;DNA的修复缺陷可以导致肿瘤的形成;在许多肿瘤组织中发生染色体畸变或基因组不稳定性;肿瘤细胞来源于单克隆细胞;癌基因和抑癌基因的改变在肿瘤细胞中普遍存在,其突变的基因型可通过细胞分裂传递给子代细胞。

非突变致癌机制基因结构未发生改变而是其调控出现异常。有些致癌物对细胞DNA并无致突变作用。因此,有学者提出非突变致癌学说或表观遗传致癌学说。

表观遗传调控异常导致肿瘤发生,其学说包括以下几种:

细胞异常增生免疫抑制内分泌激素失衡过氧化酶体增殖剂激活受体

表观遗传学的特点:

可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传;

可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能的改变;

没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。

3、化学致癌相关分子事件

1.基因突变(原癌基因,抑癌基因)

2.端粒调控与细胞永生化

3.细胞周期调控紊乱

4.细胞凋亡与肿瘤发生

4、化学致癌物的分类-按化学致癌作用模式分类

1.genotoxic carcinogens

直接致癌物:各种烷化剂,大多为亲电子物如芥子气、双氯甲醚。

间接致癌物:多环芳烃、AFB1、亚硝胺类

无机致癌物:金属镍、铬、钛、镉、砷及其盐类

2.non- genotoxic carcinogens

非遗传毒性致癌物(表观遗传毒性致癌物Epigenotoxic Carcinogen)

促长剂激素调控剂

细胞毒剂过氧化物酶体增殖剂

免疫抑制剂固态物质

3.未分类:乙醇,二氧化硫

本身不具有引发作用,也不具有促长作用,但可以促进引发作用和增强促长作用,即能促进或增强全部致癌过程,故称为助癌物co-carcinogen

5、化学致癌物筛检的基本方法

一、定量构效关系分析

QSAR是利用理论计算和统计分析工具研究化和物与其生物学效应之间的定量关系。二、遗传毒性实验

致突变试验:

①基因突变试验:鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验(Ames试验);

②染色体畸变试验:体外细胞系细胞遗传学分析,小鼠骨髓微核试验,大鼠骨髓染色体畸变试验;

③原发性DNA损伤:DNA加合物,DNA链断裂,DNA修复诱导试验;

④体外细胞转化:叙利亚地鼠胚胎细胞,Balb/c 3T3细胞。

三、细胞恶性转化试验cell malignant transformation

是指对培养细胞诱发与肿瘤形成有关的表型改变。此种表型改变是因致癌物所致核型改变的结果,其改变包括细胞形态、细胞生长能力、生化表型等变化,以及移植于动物体内能形成肿瘤的能力。本试验的观察终点是恶性变的细胞,如将此种细胞移植于动物体内可形成肿瘤。

四、哺乳动物短期致癌试验:limited carcinogenicity study medium-carcinogenicity study

第九章发育毒性与致畸作用

1. 什么是发育毒性,包括哪些?

发育毒性(developmental toxicity)

指从出生前经父体和(或)母体接触外源性理化因素引起的在子代到达成体之前出现的有害作用。具体表现可分为:

生长迟缓;结构异常;功能不全或异常;胚胎或胎仔致死作用

2.致畸作用的毒理学特点是什么?

器官发生期的胚胎对致畸物最为敏感

不同系统和器官的形成与发育不完全同步,速度不同,有先有后,不同的发育毒物可作用于不同发育阶段,产生不同效应。

人:着床前期(11-12天)-器官形成期(3-8周)--胎儿期---围产期

着床前期很少发生特异性致畸效应,通常是损伤后导致胚泡死亡。

器官形成期=致畸敏感期,人(3-8周)

3.三阶段发育毒性试验是什么?

动物发育毒性试验动物试验结果外推到人存在不肯定性

目前管理毒理学要求动物发育毒性试验方案主要有三阶段生殖毒性实验试验和一代或多代生殖毒性试验

三阶段生殖毒性实验试验主要用于评价药物的生殖发育毒性;

一代或多代生殖毒性试验主要用于评价食品添加剂、农药及其他化学物。

生殖发育过程分为6个阶段

A:交配前到受孕

B:从受孕到着床

C:从着床到硬腭闭合

D:从硬腭闭合到妊娠结束

E:从出生到断乳

F:从断乳到性成熟

三阶段生殖毒性实验按照以上阶段区分设计

生育力与早期胚胎发育毒性试验(一般生殖毒性)交配前或妊娠前期给药

胚体-胎体毒性试验(致畸试验)敏感期

出生前后发育毒性试验(围产期)妊娠后期和哺乳期

试验名称主要根据给药时间,而不是观察时间。

设计关键是各个阶段之间不留空隙,受试药物的暴露时间至少有一天的重叠,并能直接或间接评价生殖发育过程的所有阶段。

第七版 毒理学基础总结

毒理学基础总结归纳 第一章绪论 一、名词解释 1、毒理学(Toxicology):研究毒物性质与机体或生态系统相互作用规律的学科。(包括毒性、入侵途径、中毒机理和病理过程) 2、现代毒理学(modern Toxicology ):研究所有外源因素(如化学、物理和生物因素)对生物系统(living systems)和生态系统(ecosystem)的损害作用/有害效应(adverse/harmful effects)与机制,以及中毒的预防、诊断和救治的科学。 二、问答题 1、简述毒理学的基本功能以及三大领域: 答:⑴毒理学两个基本功能: ①检测理化因素产生的有害作用的性质(危害性鉴定功能); ②评价在特殊暴露条件下出现毒性的可能性(危险度评价功能); ⑵三大研究领域: ①描述毒理学(descriptive toxicology) ②机制毒理学(mechanistic toxicology) ③管理毒理学(regulatory toxicology) 2、毒理学方法: 答:体内试验(整体动物试验),体外试验,人体试验,流行病学研究 3、3R原则: 答:替代,减少,优化和改良 第二章毒理学基本概念 一、名词解释 1、外源化学物(Xenobiotics):是在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触并进入机体,在体内呈现一定的生物学作用的化学物质,又称为“外源生物活性物质”。

2、毒性(toxicity):化学物引起有害作用的固有能力,毒性是一种内在的、不变的性质,取决于物质的化学结构。 3、毒物(toxic substance , poison ,toxicant):在较低的剂量下可导致机体损伤的物质。 4、损害作用(adverse effect):指影响机体行为的生物化学改变,功能紊乱或病理损害,或者降低对外界环境应激的反应能力。 5、非损害作用(non-adverse effect):机体发生的生物学变化应在生物题适应代偿能力范围之内,生物体对其他外界不利因素影响的易感性也不应增高。 6、速发型毒作用(immediate toxic effect):某些外源化学物在一次暴露后的短时间内所引起的毒作用。 7、迟发型毒作用(delayed toxic effect):在一次或多次暴露某种外源性化学物后,经一定时间间隔才出现的毒作用。 8、局部毒性作用(local toxic effect):某些外源化学物在生物体暴露部位直接造成的损害作用。 9、全身毒作用(systemic toxic effect):外源化学物被机体吸收后并分布至靶器官或全身后所产生的损害作用。 10、剂量(dose):是决定外源化学物对生物体损害作用的重要因素。 11、暴露剂量:表示个人或人群暴露的物质的量;动物的暴露剂量被称为给予剂量。 12、内剂量:为经吸收到机体血液的外源化学物的量。 13、靶器官剂量:为发生损害作用部位的外源化学物的量,可更好地反映剂量-效应关系,也称到达剂量和生物有效剂量。 14、靶器官:外源化学物直接发挥毒作用的器官。 15、生物标志(biomarker):外源化学物通过生物学屏障并进入组织或体液后,对该外源化学物或其生物学后果的测定指标。通常把生物标志分为暴露标志、效应标志和易感性标志。 16、暴露生物标志(biomarker of exposure):是测定组织,体液或排泄物中吸收的外源化学物其代谢产物或与内源性物质的反应产物作为吸收剂量或靶剂量的指标,提供关于暴露于外源化学物的信息。包括内剂量标志和生物效应标志。 17、效应生物标志(biomarker of effect):机体中可测出的生化生理行为和其他改变

环境毒理学期末重点总结--复习

第一章绪论 1、环境毒理学定义:利用毒理学方法研究环境,特别是空气、水和土壤中己存在或即将进入的有毒化学物质及其在环境中的转化产物,对人体健康的有害影响及其作用规律的一门科学。, 2、外来化学物质:是存在于人类生活环境和外界中,可能与机体接触并进入机体的一些化学物质。 3、环境毒理学的研究对象?环境毒理学的主要任务? ①研究对象:环境污染物 ②主要任务:Ⅰ、判明环境污染物和其他有害因素对人体的危害及其作用机理。 Ⅱ、探索环境污染物对人体健康损害的早期监测指标。Ⅲ、定量评定环境污染物对机体的影响,确定其剂量-反应(效应)关系,为制定环境卫生标准提供科学依据。 环境毒理学的最终任务是保护包括人类在的各种生物的生存和持续健康的发展。 4、环境毒理学的特点 根据人体接触环境化学物的方式、条件及其后果,环境毒理学具有下列特点: (1)研究的对象比较广泛,是整个居民人群,特别重视老幼、病弱等敏感人群; (2)它不仅研究环境毒物对居民偶然的急性危害,而且更注意研究其低浓度、长时间反复作用下对居民健康可能产生的慢性危害,包括致突变、致癌、致畸等对肌体本身及其后代的潜在影响; (3)研究有毒化学物及其在环境中的降解产物的毒性及通过不同途径对人体产生的综合影响。 5、环境毒理学的研究方法? 答:体外实验: 1)器官水平(包括器官灌流和组织培养,基本保持器官完整性,常用于毒物代的研究); 2)细胞水平(应用的细胞包括已建株的细胞系(株)和原代细胞(可用不同的器官进行制备)、可用于外来化合物毒性的致癌性的各种过筛试验,也可用来研究化合物的代和中毒机理的探讨); 3)亚细胞水平(研究中毒机理、毒物引起损伤的亚细胞定位以及化合物代); 4)分子水平(如研究毒物对生物体酶的影响)。 体外试验的优点:简快速、经济、条件易于控制。缺点:缺乏神经—体液调节因素等的控制,不能全面反映整体状况下的生物效应。 体试验: 1)急性毒性试验(指一次染毒或24h重复染毒的毒性实验研究); 2)亚性毒性试验(称为亚慢性毒性毒性试验—一般认为1~3各月为宜,但具体试验期限随实验要求而异); 人群调查: 3)慢性毒性试验(一般指6各月以上到终生染毒的毒性试验) 6、环境毒理学的实际应用? 毒理学是研究化学物质对生物体毒作用性质和机理、对机体发生这些毒作用的严重程度和频率进行定量评价的科学。 应用:制定环境卫生标准、评价环境质量、采取防治对策提供了科学依据。 ⑴环境毒理学在环境监测中的应用:

2018-2019第二学期食品毒理学期末考试题

2018-2019第二学期食品毒理学期末考试题(A 卷) (闭卷考试满分:100分) 一、填空题(每题 1 分,共 15分,错填、不填均无分。) 1 .化学毒物被动转运可分为: ___________ 、 _________ 、滤过。 2 .化学物在体内的 I 相反应主要包括________________ 、__________ 、___________ 反应。 3 .基因突变可分为:__________ 、_______ 、_______ 。 4 .食品毒理学的研究方法主要有:体内试验、体外试验、__________。 5 .机体对化学物的处置过程分为:吸收、_________ 、______ 和排泄 4 个过程。 6 .食品毒理学动物试验常用的染毒方法有:_______ 、_______ 、 _______ 。 7 .致畸指数是指母体 _____________与胎仔最小致畸作用剂量之比。 8 .外源化学物及其代谢物经过肾排泄过程涉及的机理包括: ________、________和_______ 。 9 .食品中外源化学物的危险性评价包括:危害认定、_______ 、_______ 和危险性特征分析。 10 .有机磷属于神经毒剂,主要抑制生物体内 _____________ 的活性。 11 .毒物的联合作用大致可分为_______ 、_______ 、_______ 、_______ 和_______ 。 12. 一般毒性作用的分类按照接触毒物的时间长短,一般毒性作用分为:_________、_________、_____________ 。 13. 剂量 - 反应曲线有哪些类型_____________、_____________、_____________、_____________、 14. 生物学标志物可分为_____________、_____________、_____________。 15. 毒性作用根据其特点,发生的时间和部位可以分为_____________、_____________、_____________、_____________、_____________。 二、名词解释(每题 2 分,共 24分) 1 、食品毒理学:应用毒理学方法研究食品中可能存在或混入的外源性物质(化学、生物或物 理因素)对人体健康的不良影响及其作用机制;并通过危险性分析及安全性评价,制定这些物 质在食品中的安全限量标准,最终达到保护人类健康的目的。 2、毒物:在一定条件下,较小剂量即能够对机体产生损害作用或使机体出现异常反应的外源化学物质 3、毒性:指外源化学物与机体接触或进入体内的易感部位后,能引起损害作用的能力。 4、毒性作用:又称毒性效应,指外源化学物质对机体所产生的不良或有害的生物学改变。

毒理学基础

2013~2014学年第一学期期末考查 专业班级《毒理学基础》试题 一、名词解释(每题5分,共30分) 1.靶器官:化学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(target organ)。 2.biomarker:指针对于通过生物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物、以 及它们所引起的生物学效应而采用的检测指标,可分为接触生物学标志、效应生物学标志和易感性生物学标志三类 3.功能蓄积:化学毒物反复多次染毒实验动物后,集体内虽不能检出化学毒物,然而 集体可以出现慢性中毒现象。 4.自由基:是独立游离存在带有不成对电子的分子、原子和离子,它主要是由化学物 的共价键发生均裂而产生。 5.协同作用:外源化学物对机体所产生的总毒性效应大于个体外源化学物单独对机体 的毒性效应总和,即毒性增强。 6.chronic toxicity:是指机体(实验动物或人)一次或24小时内多次接触外源化学物 后在短期内的毒作用及死亡。 二、单项选择题(每题1分,共20分) 1. 卫生毒理学和毒理学的主要区别是C A.毒理学相当于总论.而卫生毒理学是个论 B.卫生毒理学与毒理学研究的方法有所不同 C.卫生毒理学属于预防医学的范围,毒理学属于边缘学科 D.卫生毒理研究的范围越来越小,毒理学研究的范围越来越大 2. 评价毒物急性毒性大小最重要的参数是 B A.LD100 B.LD50 C.LD01 D.LD0 3. 毒物引起全部受试对象死亡所需要的最低剂量是A A.绝对致死剂量(LD100) B.最小致死剂量(LD01)

毒理学基础知识点

剂量-效应关系:表示化学物质的剂量与个体中发生的量反应强度之间的关系。曲线基本类型是S形曲线。剂量-反应关系:表示化学物质的剂量与某一群体中质反应发生率之间的关系。替代法又称“3R”法:优化试验方法和技术,减少受试动物的数量和痛苦,取代整体动物实验的方法。 毒效应谱:①机体对外源化学物的负荷增加;②意义不明的生理和生化改变;③亚临床改变;④临床中毒;⑤甚至死亡。毒作用的类型:①速发性或迟发性作用; ②局部或全身作用;③可逆或不可逆作用;④超敏反应⑤特异质反应。 急性毒作用带:为半数致死剂量与急性阈剂量的比值,表示为:Zac=LD50/Limac。Zac值小,说明化学物质从产生轻微损害到导致急性死亡的剂量范围窄,引起死亡的危险性大;反之,则说明引起死亡的危险性小。 慢性毒作用带:为急性阈剂量与慢性阈剂量的比值,表示为:Zch= Limac /Limch。Zch值大,说明Limac 与Limch之间的剂量范围大,由极轻微的毒效应到较为明显的中毒表现之间发生发展的过程较为隐匿,易被忽视,故发生慢性中毒的危险性大;反之,则说明发生慢性中毒的危险性小。 选择性毒性:水平:可发生在物种之间、个体内(易感器官为靶器官)和群体内(易感人群为高危人群三个水平。原因:①物种和细胞学差异;②不同生物或组织器官对化学物质生物转化过程的差异;③不同组织器官对化学物质亲和力的差异;④不同组织器官对化学物质所致损害的修复能力的差异。 毒性和毒效应的区别:毒性是化学物固有的生物学性质,我们不能改变化学物的毒性。毒效应是化学物毒性在某些条件下引起机体健康有害作用的表现,改变条件就可能影响毒效应。 ADME过程:吸收:是外源化学物从机体的接触部位透过生物膜屏障进入血液的过程。分布:是指外源化学物吸收后随血液或淋巴液分散到全身组织器官的过程。代谢。排泄:外源性化学物及代谢产物由机体向外转运的过程,是机体中物质代谢过程中最后一个重要环节。 毒理学研究方法的优缺点:①流行病学研究:优:真实的暴露条件;在各化学物之间发生相互作用;测定在人群的作用;表示全部的人敏感性。缺:耗资、耗时多;无健康保护;难以确定暴露,有混杂暴露问题;可检测的危险性增加必需达到2倍以上;测定指标较粗。②受控的临床研究:优:规定的限定暴露条件;在人群中测定反应;对某组人群(如哮喘)的研究是有力的;能测定效应的强度。缺:耗资多;较低浓度和较短时间的暴露;限于较少量的人群(一般<50);限于暂时、微小、可逆的效应;一般不适于研究最敏感的人群。③体内试验:优:易于控制暴露条件;能测定多种效应;能评价宿主持征的作用;能评价机制。缺:动物暴露与人暴露相关的不确定性;受控的饲养条件与人的实际情况不一致;暴露的浓度和时间的模式显著地不同于人群的暴露。④体外试验:优:影响因素少,易于控制;可进行某些深入的研究;人力物力花费较少。缺:不能全面反映毒作用,不能作为毒性评价和危险性评价的最后依据;难以观察慢性毒作用。 药物引起呼吸系统毒性的机制并举例:吗啡:引起呼吸中枢抑制;箭毒生物碱:引起呼吸肌麻痹;呋喃妥因:介导的氧化损伤;多柔比星:细胞毒药物对肺泡的直接损害;胺碘酮:细胞内磷脂的沉积;紫杉醇:介导P物质的释放;环磷酰胺:致癌变作用。 常用的致突变试验:细菌回复突变试验(Ames试验)、微核试验、染色体畸变分析、姐妹染色单体交换试验SCE、果蝇伴性隐性致死试验、显性致死试验、程序外DNA合成试验、单细胞凝胶电泳试验。

《毒理学基础》期末考试复习资料

第一章绪论 第一节毒理学概述 一、毒理学概念 1.传统定义:毒理学是研究毒物的学科。 2.现代毒理学:是研究外源化学、物理和生物因素对生物体和生态系统的损害作用/ 有害效应与机制,以及中毒的预防、诊断和救治的科学。 二、现代毒理学主要包括:描述毒理学、机制毒理学和管理毒理学。 第二节毒理学发展简史 一、科学萌芽期 二、学科形成期 三、学科发展期 第三节毒理学方法 一、体内试验 二、体外试验 三、人体观察 四、流行病学研究 第四节毒理学应用 一、安全性评价 二、危险度评价 三、危险性管理与交流 第五节毒理学展望 一、系统毒理学 二、计算毒理学 三、表观遗传毒理学 四、毒理学替代法

第二章毒理学基本概念 第一节毒物和毒效应 一、外源化学物和毒性 1.外源化学物(xenobiotics):指在人类生活的外界环境中存在、可能与机体接触并进 入机体,在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质。 2.内源化学物:指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物或中间产物。 3.毒性(toxicity):指物质引起生物体有害作用的固有能力。 4.毒效应:是化学物毒性在某些条件下引起机体健康有害作用的表现,改变条件就可 能影响毒效应。 5.中毒(poisoning):是生物体受到毒物作用而引起功能性或器质性改变后出现的疾病 状态。 6.毒物(poison):指在较低的剂量下可导致生物体损伤的物质。 二、损害作用于非损害作用 1.损害作用(adverse effect):指影响生物体行为的生物化学改变、功能紊乱或病理损 害,或降低生物体对外界环境应激的反应能力。 2.非损害作用:机体发生的生物学变化在生物体适应代偿能力范围之内,生物体对其 他外界环境的易感性也不应提高。 三、毒效应谱:(spectrum of toxic effects):随剂量增加可以表现为: 1.生物体对外源化 学物的负荷增加; 2.意义不明的生理和生化改变; 3.亚临床改变; 4.临床中毒;5.甚至死亡。 四、毒作用分类 (一)速发型或迟发型作用 1.速发型毒作用(immediate toxic effect):某些外源化学物在一次暴露后的短时间内所引 起的毒作用。 2.迟发型毒作用(delayed toxic effect):在一次或多次暴露某种外源化学物后,经一定时 间间隔才出现的毒作用。 (二)局部或全身作用 1.局部毒性作用:指某些外源化学物在生物体暴露部位直接造成的损害作用。 2.全身毒作用:指外源化学物被机体吸收并分布至靶器官或全身后所产生的损害作用,如 一氧化碳引起的全身性缺氧。 (三)可逆或不可逆作用 1.可逆作用(reversible effect):指停止暴露后可逐渐消失的毒作用。 2.不可逆作用(irreversible effect):指在停止暴露外源化学物后其毒作用继续存在,甚至 对机体造成的损害作用可进一步发展。 (四)超敏反应 (五)特异质反应 第二节剂量和剂量—反应关系 一、剂量和暴露特征 1.剂量(does):是决定外源化学对生物体损害作用的重要的因素。 2.在毒理学中,机体最常见的暴露外源化学物的途径为:经口、吸入、经皮肤和注射等。 二、效应和反应

(完整版)《环境毒理学》课程教学大纲

《环境毒理学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:260378 课程名称:环境毒理学 英文名称:Environmental toxicology 课程类别:专业选修课 学时:36 学分:2 适用对象:环境工程、环境科学 考核方式:考查(平时成绩占总成绩的30%) 先修课程:环境化学、环境监测、环境生态学 二、课程简介 中文简介:环境毒理学是运用物理学、化学、医学和生命科学等多种学科的理论和方法,研究各种环境因素,特别是化学污染物对生物有机体的损害作用及其规律的一门新兴边缘学科。它是研究和理解环境与健康、与生态平衡、与生物多样性等重要问题的工具和手段。本课程主要介绍环境毒理学基础理论,首先对环境化学污染物的生物吸收、体内分布、代谢转化及排泄进行讲解。继之讲述环境化学污染物的一般毒性、特殊毒性(致癌变、致畸变及致突变作用)的基本理论及其评价方法,然后介绍环境化学物对人群健康危险度和安全的评价理论和技术。最后简单介绍环境主要污染因素的毒性作用。 三、课程性质与教学目的 《环境毒理学》是环境工程本科生的一门专业选修课。学生学习该课程的目的是了解和掌握环境毒理学的基本理论和方法,能够认识环境问题的实质并懂得寻求解决环境问题的途径。 四、教学内容及要求 第一章绪论 (一)目的与要求 1.了解环境毒理学的研究对象 2.了解环境毒理学的研究任务 3.了解环境毒理学的研究内容 4.了解环境毒理学的研究方法

(二)教学内容 1.主要内容 概论;环境毒理学的研究对象、任务及内容;环境毒理学的研究方法2.基本概念和知识点 环境毒理学的研究方法 3.问题与应用 环境毒理学有哪些主要研究方法 (三)课后练习 什么叫环境毒理学? 阐述环境毒理学的主要研究方法。 (四)教学方法与手段 多媒体教学,教师讲授 第二章环境化学物的生物转运和生物转化 (一)目的与要求 1.了解环境化学物通过生物膜的方式 2.了解化学物的吸收、分布与贮存、排泄等过程 3.了解生物转化的反应类型 4. 了解影响生物转化的因素 (二)教学内容 第一节生物转运 1.主要内容 生物膜的结构与功能;环境化学物通过生物膜的方式;吸收;分布与贮存; 化学物的排泄 2.基本概念和知识点 生物膜的结构与功能 3.问题与应用 环境化学物通过生物膜的方式 第二节生物转化 1.主要内容 生物转化的反应类型;影响生物转化的因素 2.基本概念和知识点 氧化、还原、水解、结合 3.问题与应用 影响生物转化的因素

毒理学的基本概念

第一章毒理学的基本概念 一、术语: 1、毒理学:研究外源性化学物质对生物机体损害作用及二者之间相互作用的科学。Toxicology=Toxikon(毒物)+Logols(描述) 2、食品毒理学:从毒理学角度出发,研究食品中可能含有外源性化学物质对动物的毒作用机理,检验评价食品、畜产品的安全性,确保人类安全 动物毒理学:研究外源性化学物质与动物机体间相互作用的科学。 3、毒物 poison or toxicant 在一定条件下,对生物体产生损害或者使机体出现异常反应的外源性化学物质。 ①毒物是个相对概念 马杜霉素 5mg/kg 6 mg/kg 10 mg/kg 导致低钙F是必须微量元素,过多抑制骨磷酸化酶,在骨骼中形成CaF 2 血症,氟斑牙。 ②毒物分类:世界登记的化学物有500万种,人类接触的有6~7万种。 工业化学品:生产原料中间,副产品,废弃物。 食品中有毒物质:添加剂,防腐剂,着色(苏丹红) 环境污染物:工业三废(汞,砷)(水侯病) 日用化学品:化妆品,杀虫剂,洗涤剂(含磷的洗衣粉→赤潮) 农用化学品:化肥,农药,除草剂,保鲜剂 军事毒物:芥子气(伊拉克战争起源) 4、毒素(toxin)是一类特殊毒物,由活机体产生,其化学结构不清楚。 5、中毒(tocication)机体受到毒物的作用而引起功能性或器官性病变,根据病变发生快慢分为急性,亚慢性,慢性中毒。 二、毒理学的发展简史 (一)中国 1、最早记录毒物学知识见于《周礼》,《山海经》,《尔雅》,《诗经》。 2、汉朝,刘安撰写《淮南子,修务训》记载“神农乃始教民,尝百草之滋味,一日遇七十毒。 3、汉末《神农本草经》记载有毒植物广泛存在于自然界中。 4、明朝《本草纲目》收载多种毒物,如:砒霜,乌头,蓖麻,涉及毒物吸收及人体中毒症状。 (二)国外 1、欧洲文艺复兴时期,瑞士药理学家、毒理学家Paracelusus(1493-1541)提出毒物剂量概念,指出所有物质都有毒,提出环境毒理学,职业中毒。 2、西班牙学者Orfila(1787-1853)为近代毒理学创始人,提出化学分析鉴定中毒个体的重要性,为近代法医毒理学奠定基础。 (三)近代毒理学发展 1、20世纪两次世界大战,化学毒剂出现,萌发了军事毒理学。 2、20世纪60年代,工业化发展,环境污染,危害人类健康,由于分子生物学发展,推动毒理学发展,宏观方面,生态调整,流行病调查,微观方面,中毒机

食品毒理学期末考试试卷答案B教学提纲

食品毒理学期末考试试卷答案B

精品文档 贵阳职业技术学院2018—2019学年度第一学期《食品毒理基础》期末考试试卷B答案 一、选择题 1.D 2.C 3.C 4.A 5.C 6.A 7.A 8. D 9.C 10. C 11.B 12.C 13.B 14.C 15.B 16.A 17.A 18.B 19.D 20.D 二、名词解释 靶器官:是指外源化学物可以直接发挥毒作用的器官 协同作用:化学物对机体所产生的总毒性效应大于各个化学物单独对机体的毒性效应总和。 生物转化:是指外源化学物在体内经过多种酶催化的代谢转化。是机体对外源化学物处置的重要环节,是机体维持稳定的重要机制。 蓄积作用:外源化学物进入机体后,可经代谢转化以代谢产物或者以未经代谢转化的原形母体化学物排出体外,但是当化学物反复多次给予动物染毒,而且化学物进入机体的速度或总量超过代谢转化的速度与排出机体的速度和总量时,化学物或其代谢产物就可能在机体内逐渐增加并贮存在某些部位。 基因突变:是指基因中DNA序列发生的可遗传改变,可分为三个类型:碱基置换、移码和大段损伤。 致畸作用:是指外源化学物作用于发育期的胚胎,引起胎儿出生时具有永久性的形态结构异常。 危险度:是指在特定条件下,因接触某种水平的化学毒物而造成机体损伤,发生疾病,甚至死亡的预期概率。 二、简答题 1.食品毒理学科是一门怎样的学科?研究内容包括哪些? 食品毒理学是研究食品中外源化学物的性质、来源与形成,它们的不良作用与可能的有益 作用及其机制,并确定这些物质的安全限量和评定食品安全性的科学。其内容包括食品毒 理学的基本概念和食品外源化学物与机体相互作用的一般规律;食品外源化学物毒理学安 全性评价程序和危险度评价的概念和内容;食品中各主要外源化学在机体的代谢过程和对 机体毒性危害及其机理。 2.什么是毒物、毒性、毒作用、半数致死量和每日容许摄入量? 毒物是指在一定条件下,较小剂量就能引起机体功能性或器质性损伤的外源化学物质;或 剂量虽微,但积累到一定的量,就能干扰或破坏机体正常的生理功能,引起暂时或持久性 的病理变化,甚至危及生命的物质。 毒性是指外源化学物与机体接触或进入机体内的易感部位后,能引起损害作用的相对能 力。 毒作用是指毒物本身或其代谢产物在靶器官内达到一定浓度与生物大分子相互作用的结 果,是毒物对动物机体所引起不良或有害的生物学效应。 半数致死量是指给受试动物一次或24小时内多次染毒后引起实验动物死亡一半时所需要的 剂量。 每日容许摄入量是指每个人终生每天摄入某种化学物质,对人体健康没有任何可测知的不 良影响的剂量。 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

环境毒理学word版

第七章微生物在环境物质循环中的作用 微生物生态学在一定意义上也可称作环境微生物学。是生态学的分支学科,研究和揭示微生物系统与环境系统(包括动植物)间的相互作用及其功能表达规律,探索其控制和应用途径。主要研究微生物在自然界中的分布、种群组成、数量和生理生化特性;研究微生物之间及其与环境之间的关系和功能,以及微生物与动植物之间的相互关系和功能等。 微生物生态学的目的是通过研究,充分了解和掌握微生物生态系统的结构和功能,更好地发挥微生物的作用,更充分地利用微生物资源,为解决人口膨胀、资源匮乏、能源短缺和环境污染问题,特别是为解决环境污染问题提供生态学理论基础和方法、技术手段等,为我国经济的可持续发展提供决策依据。 第一节微生物在自然界中的分布 一、土壤中的微生物(in soil) (一) 土壤是微生物的天然培养基 1. 营养丰富 2. 水分满足 3. 酸碱度, 渗透压 4. 氧气 5. 温度 (二) 土壤中微生物的分布 1. 种类分布 异养种类较多细菌90-230kg/亩 细菌放线菌真菌藻类原生动物 2. 垂直分布 5-22cm 数量最多 逐渐减少,2m深处几个/克 3. 数量和种类随季节而变化 4. 微生物对土壤的作用 二. 水体中的微生物(in water) (一) 淡水中的微生物 1. 来源: 土壤、雨水 2. 数量和种类: 贫营养细菌(oligotrophic bacteria) 兼性贫营养细菌 富营养细菌 硫细菌、铁细菌、色杆菌属 微球菌属 3. 饮用水的卫生标准 大肠菌群:100ml不得检出 粪大肠菌群: 100ml不得检出 细菌总数:100个/ml 4. 水体中微生物的影响因素 营养、温度、溶解氧 5. 人类活动对水体的影响 6. 保护水资源

生态毒理学 期末试题 带答案

2007级硕士生《生态毒理学》期末试题 (2007年1月3日) 4次作业各占10分(共40分),本次卷面成绩为60分。 多想少写,不需要长篇大论,更不要抄书上的内容,可以用图表的形式。 1.Pollutant与Xinobiotics在概念上有何异同?(10分) 2.影响环境污染物生物可利用性的主要因素?(10分) pH:是影响污染物生物可利用性的主要因素,因为在不同pH条件下污染物尤其是金属污染物的存在形态有很大差异,毒性也有很大差异。 温度:温度每升高十度污染物的毒性都会发生二到四倍的变化,而且温度和毒性成正比关系,因此温度对毒物的生物可利用性有很大影响。 盐度:大部分金属的毒性随盐度的减小而增加。 硬度:和pH一样会影响金属的化学形态。 化学混合物:一种化学物质的存在会影响其他化学物质的形态。 溶解性有机碳:很多金属离子可以和溶解性的有机配体络合,从而改变金属的毒性。 3.重金属污染物和有机污染物在致毒机理上的主要区别?(10分) 首先:金属进入体内的方式主要是通过主动运输;一些脂溶性的有机物进入体内的方式主要是扩散; 其次:金属进入体内会和体内一些化合物结合,抑制相应酶的活性,从而

影响正常的代谢活动;而有机物在体内经过相一和相二反应,产生一定的活性基团,与蛋白质或DNA等生物大分子相结合,从而产生毒性作用。 4.简述生态风险评价与生态毒理学的关系。(10分) 在生态风险评价的每个步骤中都必需有生态毒理学作为其基础,二者密不可分。 首先危害识别:对于一种化学品是否有危害,还得来源于实验,该实验必然是毒理学实验,以其各种毒理学性质作为参照。 其次剂量-反应评价:做出该评价,也必然要以生态毒理学为基础,以实验为基础,获得该污染物的无作用浓度、抑制浓度等大量有用数据,才能对化学品的毒性做出准确评价。 再次暴露评价:暴露评价一般根据一定计算模型来模拟人和环境的暴露,其理论依据是生态毒理学。 最后风险表征:通常汇总上述三步的信息,即上述步骤获得毒理学数据进行分析评价,其评价的理论依据也是生态毒理学的基本原理。 5.设计一个研究方案,评价某种新型农用除草剂对土壤系统的生态风险(不 要求全面,注意基本思路和可操作性)。(20分)

环境毒理学考试资料

环境毒理学:是利用毒理学的方法研究环境,特别是空气、水体、土壤中已经存在或者即将进入的有害化学物质及其在环境中的转化产物,对人体健康的有害影响及其作用规律的一门科学。 环境毒理学的研究对象:主要是环境污染物,环境污染物主要是人类生产生活过程中所产生的化学性污染物。 环境污染物对人体的危害程度主要取决于:污染物进入人体的剂量;污染物毒性的大小;机体毒性反应的强弱。 环境毒理学的主要内容:研究环境污染物及其在环境中的转化产物与机体相互作用的一般规律,包括毒物在体内的吸收、分布、排泄等生物转运过程以及代谢转化等生物转化过程,剂量与作用的关系,毒物化学结构与毒性大小以及影响毒作用的各种相关因素。 环境毒理学的研究方法:以动物实验为主,包括体外试验和整体内实验,结合人群流行病学调查。体外试验分为器官、细胞、亚细胞、分子四种水平;整体实验分为急性、亚急性、慢性三种毒性实验。 污染物的迁移:污染物在环境中发生的空间位置的相对移动过程。污染物在环境中的迁移方式有三种:机械性迁移、物理-化学性迁移、生物性迁移。 生物性迁移:污染物通过生物体的吸收、吸附、代谢、死亡等过程而发生的迁移。生物性迁移有三种形式:生物浓缩、生物积累、生物放大。 生物浓缩:生物体从环境中蓄积某种污染物,使这种污染物在生物体内的浓度超过在环境中的浓度的现象。(生物浓缩系数(BCF)=生物体内该种污染物的浓度/环境中该种污染的浓度) 生物积累:生物个体随着其生长发育的各个阶段从环境中蓄积某种污染物,使其浓缩系数不断增大的现象。(生物积累系数(BAF)=生长发育前阶段污染物的浓度/生长发育后阶段污染的浓度) 生物放大:在生态系统的同一食物链上,某种污染物在生物体内的浓度随着营养级数的提高而逐步增大的现象。(生物放大系数(BMF)=高营养级生物体内污染物的浓度/低营养级生物体内污染物的浓度) 污染物的转化:污染物在环境中通过物理、化学、生物的作用而改变形态或者转变成另一种物质的过程。污染物在环境中的转化有三种形式:物理转化、化学转化、生物转化。 化学转化作用:氧化-还原反应、水解反应、络合反应、光化学反应。污染物在大气中的转化以光化学氧化和催化氧化为主;在水体中的转化以氧化-还原反应和络合水解反应为主。土壤中,在pH较低时,金属溶于水而成离子状态易于迁移;在pH较高时,金属易与碱性物质化合,呈不溶态沉淀难迁移(游离金属离子和脂溶性金属络合物是金属产生毒作用的主要形态)。 脂溶性污染物,以被动扩散吸收;水溶性污染物,以特殊转运吸收。 生物转化:污染物通过生物相关酶系统的催化作用而发生转化的过程。污染物生物转化的结果:1.使大部分有机污染的毒性降低,形成更容易降解的分子结构;2.使部分有机污染物的毒性增强,形成更难降解的分子结构。 各种环境污染物与机体接触后,在体内的全过程包括吸收、分布、代谢、排泄。吸收、分布、排泄使外来化学物在体内发生位移,称为生物转运;代谢过程使污染物发生化学结构和性质的改变,转变成新的代谢产物,称为生物转化。生物转运是污染物质反复多次透过生物膜的过程。细胞膜主要是由类脂质双分子层和蛋白质组成,各种蛋白质镶嵌在类脂层内或附在膜表面上。蛋白质有多种功能,有的是转运膜内外物质的载体,有的是接受化学物质的受体,有的是具有催化作用的酶,有的是能量转换器。膜上具有亲水性膜孔。 毒物代谢动力学:用数学方法研究毒物的吸收、分布、生物转化和排泄等随时间而发生的量变动态规律,即研究毒物代谢的量变的经时过程,目的在于了解毒物在体内消长的规律,从而对毒物安全性评价提出科学依据。 毒物:在一定条件下,以较小剂量给予机体时,能与生物体相互作用,引起生物体功能或器质性损伤的化学物质,或剂量虽微,但累积到一定量,就能干扰或破坏机体的正常生理功能,引起暂时或持久的病理变化,甚至危及生命的化合物。 毒物通过生物膜的转运方式: 1.被动扩散(高浓度—低浓度,不用载体,不消耗能量) 2.滤过(通过膜孔,以水为载体,不消耗能量) 3.主动转运(逆着浓度梯度,蛋白载体,消耗能量) 4.易化扩散(顺着浓度梯度,蛋白载体,不消耗能量) 5.膜动转运(吞噬作用和胞吐作用—细胞膜的变形、移动和收缩) 毒物吸收的途径:消化道、呼吸道、皮肤。气溶胶和颗粒状物质以被动扩散方式通过细胞膜吸收,吸收情况与颗粒大小有关。颗粒直径>5um的粒子在鼻和支气管树中沉积;颗粒直径<5um的微粒,粒子愈小,到达支气管树的外周分支就愈深;直径≤1um的微粒,附在肺泡内;极小的微粒(0.01—0.03um),由于布朗运动速度快,附在较大的支气管内。

毒理学基础_名词解释和简答题

名词解释 绪论 1、毒理学(toxicology):毒理学的传统定义是研究外源化学物对生物体损害作用的学科。 2、现代毒理学:它已发展为所有外源因素对生物系统的损害作用,生物学机制,安全性评 价与危险性分析的学科。 2 3、替代法(alternatives):又称“3R”法,即优化试验方法和技术,减少受试动物数量痛苦,取代整体动物实验的方法。 一.毒理学基本概念 1、易感生物学标志(biomarker of susceptibility):是关于个体对外源化学物的生物 易感性的指标,即反应机体先天具有或后天获得的对暴露外源物质产生反应能力的指标。 2、外源化学物(xenobiotic):是在人类生活的外界环境中存在可能与机体接触并进入机 体在体内呈现一定生物学作用的化学物质,又称为“外源生物活性物质”。 3、生物学标志(biomarker):是指外源化学物通过生物学屏障进入组织或体液后,对该 外源化合物或其生物学后果的测定指标,可分为暴露标志、效应标志、易感性标志。 4、暴露生物学标志(biomarker of exposure):是测定组织、体液或排泄物中吸收的外 源化学物、其代谢物或与内源性物质的反应产物,作为吸收剂量或靶剂量的指标,提供关于暴露于外源化学物的信息。 5、效应生物学标志(biomarker of effect):机体中可测出的生化、生理、行为或其他 改变的指标,包括反映早期的生物效应、结构和(或)功能改变、及疾病的三类标志物,提示与不同靶剂量的外源化学物或其代谢物有关联的对健康有害效应的信息。 6、阈值(threshold):为一种物质使机体开始发生效应的剂量或浓度,即低于阈值时效 应不发生,而达到阈值时效应将发生。 7、致死剂量或浓度:指在急性毒性试验中外源化学物引起受实验动物死亡的剂量或浓度, 通常按照引起动物不同死亡率所需剂量来表示。 8、生物有效剂量(biologically effictive dose) / 靶剂量(target dose):是指送

医学毒理学期末考试重点

毒理学:研究外源性化学物质对生物机体的损害作用的学科(传统定义) 现代毒理学:研究所有外源因素(如化学、物理和生物因素)对生物系统的损害作用、生物学机制、安全性评价与危险性分析的科学。 管理毒理学:是现代毒理学的重要组成部分,管理毒理学包括收集,处理和评价流行病学和实验毒理学数据,以及基于毒理学针对化学物有害效应保护健康和环境的决策。而且,管理毒理学支持标准方案和新测试方法的发展,改进决策程序的科学基础。 卫生毒理学:是与公共卫生工作有直接联系的各个毒理学分支,包括环境毒理学、工业毒理学、食品毒理学、农药毒理学、放射毒理学等的基础和总称。任何一种化学物质在一定条件下都可能是对机体有害的,卫生毒理学的目的就在于研究外源化学物质的毒性和产生毒性作用的条件,阐明剂量一效应(反应)关系,为制订卫生标准及防治措施提供理论依据。 发育毒理学主要研究外源化学物对胚胎发育、胎仔发育以及出生幼仔发育的影响及其评定,评定方法称为发育毒性试验,其中主要为致畸试验。 (剂量)效应:是量反应,表示暴露一定剂量外源化学物后所引起的一个生物个体、器官或组织的生物学改变。 (剂量)反应:是质反应,指暴露某一化学物得群体中出现某种效应的个体在群体中所占比率,一般以百分率或比值表示,如死亡率、肿瘤发生率等。 剂量-效应关系,现称剂量-量反应关系:表示化学物质的剂量与个体中发生的量反应强度之间的关系。 剂量-反应关系,现称剂量-质反应关系表示化学物质的剂量与某一群体中质反应发生率之间的关系。 剂量--反应关系研究在毒理学中的重要意义:有助于发现化学物的毒效应性质;s所得到的有关参数可用于比较不同化学物的毒性;有助于确定机体易感性分布;是判断某种化学物与机体出现某种损伤作用存在因果关系的重要依据;是安全性评价和危险性评价的重要内容。危险度:也称危险性或风险度,系指在具体的暴露条件下,某一种因素对机体、系统或(亚)人群产生有害作用的概率。危险度可分为绝对危险度和相对危险度。 阈剂量:指化学物质引起受试对象(人或动物)开始发生效应的剂量。 ADME过程吸收(Absorption) 、分布(Distribution) 、代谢(Metabolism)、排泄(Excretion 致突变:外来因素,特别是化学物引起细胞核中的遗传物质发生改变的能力,而且次种改变可随细胞分裂过程而传递。 毒理学安全性评价:是利用规定的毒理学程序和方法评价化学物对机体产生有害效应(损伤、疾病或死亡),并外推和评价在规定条件下化学物暴露对人体和人群的健康是否安全。 自由基:是在其外层轨道中含有一个或多个不成对电子的分子或分子片段。化学物通过接受一个电子、丢失一个电子或共价键均裂而形成自由基。 三段生殖毒性试验主要是根据以上发育阶段的区分来设计的,每一段试验大致相当于上述两个阶段。三段生殖毒性试验分别为: 1段:生育能力和早期胚胎发育毒性试验(一般生殖毒性试验) 2段:胚体—胎体毒性试验(致畸试验) 3段:出生前后发育毒性试验(围生期毒性试验) 3R原则:替代、减少和优化 致畸:致畸物引起畸形(发育物体解剖学上形态结构的缺陷)。 脂/水分配系数:当一种物质在脂相和水相之间的分配达到平衡时,其在脂相和水相中溶解度的比值。 生物学标志:指外源化学物通过生物学屏障并进入组织或体液后,对该外源化学物或其生物

环境毒理学

环境毒理学是环境科学和毒理学的一个分支。用毒理学从医学和生物学的角度研究环境中的有害因素对人体健康的影响是一门学科。其主要任务是研究环境污染物可能产生的生物效应、机理和早期危害检测指标,为制定环境卫生标准、做好环境保护工作提供科学依据。 用毒理学方法研究环境污染物对人体健康的影响及其机理的学科。它是环境医学的组成部分,也是毒理学的一个分支。环境毒理学是环境科学和毒理学的一个分支。用毒理学从医学和生物学的角度研究环境中的有害因素对人体健康的影响是一门学科。其主要任务是研究环境污染物可能产生的生物效应、机理和早期危害检测指标,为制定环境卫生标准、做好环境保护工作提供科学依据。 用毒理学方法研究环境污染物对人体健康的影响及其机理的学科。它是环境医学的组成部分,也是毒理学的一个分支。主要通过动物实验研究环境污染物的毒性效应。环境污染物对人体的影响一般有以下特点:暴露剂量小;反复接触时间长甚至终身接触;多种环境污染物同时作用于人体;既有青少年也有成人,也有老少,易感性差异很大。 环境毒理学是利用毒理学方法研究环境污染物对人体健康影响及其机理的学科。它是环境医学的组成部分,也是毒理学的一个分支。环境毒理学主要通过动物实验研究环境污染物的毒性效应。环境污染

物对人体的影响一般接触剂量较小;长期反复接触甚至终身接触;多种环境污染物同时作用于人体;既有青少年也有成人,也有年轻人和老年人,易感性差异很大。 环境毒理学的主要任务有三个:研究环境污染物及其降解转化产物在环境中的危害和机理;探索环境污染物对人体健康损害的早期观察指标,即利用最灵敏的检测手段,找出环境污染物作用于人体后的初始生物变化;定量评估有毒环境污染物对机体的影响,并确定剂量效应或剂量反应关系,为制定环境卫生标准提供依据。 环境毒理学主要研究环境污染物及其降解转化产物在动植物体内的吸收、分布、排泄等生物传递过程和代谢转化等生物转化过程,阐明环境污染物对人体产生、发展和消除毒性效应的各种条件和机制。

毒理学基础

毒理学基础 第一章绪论 1、卫生毒理学(Health /hygienic Toxicology)是利用毒理学的概念和方 法,以预防医学角度,研究人类生活和生产活动中可能接触到的外来化合物对机体损害作用及其机理的学科。卫生毒理学属于预防医学的范畴,也是毒理学的重要分支学科。 2、毒理学(Toxicology)是研究外源化学物对生物体损害作用及其毒作用机制 的科学。 3、现代毒理学:是研究外源性有害物质(包括化学、物理和生物因素)对生物 体及生物系统的损害作用、生物学机制、进行安全性评价和危险度管理的科学。其基本任务是发现毒性、探讨机制、有效预防和科学管理。 4、现代毒理学依据其研究内容和研究目的可分为描述毒理学、机制毒理学和管 理毒理学三个分支领域。 5、描述毒理学(descriptive toxicology):指利用毒理学原理及方法,研究 外源化学物对机体损害作用,对其毒性进行描述及鉴定。 6、机制毒理学(medchanistic toxicology):是在毒性鉴定基础上,采用生物 化学、细胞生物学、分子生物学、基因组学、蛋白组学、代谢组学等“组学” 方法及其他研究方法,在细胞和分子层面上对外源化学物毒性作用机制及调控机制进行的系统研究。 7、毒理学研究方法:实验研究(体内实验、体外实验)和人群调查(流行病学 调查、毒性临床观察、志愿者试验)。 8、Paracelsus提出所有物质都是毒物,不存在非毒物质,剂量决定一种物质是 毒物还是药物。 9、意大利医生Pamazzini被誉为职业医学的创始人。 10、近代毒理学之父Orfila。 11、美国于1906年通过第一部《美国食品与药品法》。 12、1937年发生磺胺导致患者急性肾衰竭和死亡的“磺胺事件”。 13、毒理学展望:⑴从高度综合到高度分化; ⑵从整体动物实验到替代实验; ⑶从毒性定量描述到毒理作用机制探讨; ⑷从构效关系到毒性预测; ⑸从危险度评定到危险度管理; ⑹从现代毒理学到系统毒理学。 14、3R法:既优化毒理学试验方法和技术,减少实验动物数量和痛苦,取代整 体动物实验的方法。(4R-责任心) 第二章毒理学基本概念 1、毒性(toxicity):是指化学物引起机体有害作用的固有能力。毒性是一种 物质固有的性质,主要取决于物质的化学结构。 2、中毒(poisoning):即是生物体受到毒物作用而引起的功能性或器质性改变后出现的疾病状态。 3、靶器官(target organ):外源化学物直接或主要损害的器官就称为该物质的

相关文档
最新文档