环境毒理学3PPT幻灯片

2.2.2.1 消化道吸收
消化道( Digestive tract ): 是主要吸收途径，任何部位均有吸收作用，
但主要是胃和小肠。 口腔食道胃肠道
组织
面积（M2)
消化道各组织的吸收面积
口腔
0.02
胃
0.1-0.2
小肠
100
大肠
0.5-1
直肠
0.04-0.07
胃：
人的胃液酸度：PH=1.5-2.5 吸收机理：主要通过简单扩散转运。
特殊生理状况： 如 妊娠期对铅和镉的吸收增强。胃酸分泌随
年纪增长而降低，从而影响化学物的吸收等等。
2.2.2.2 呼吸道吸收
可被吸收的物质： 各种气体、挥发性固体或液体的蒸气、各
种气溶胶、较为细微的颗粒物质。
吸收部位： 呼吸道的各个部分对环境化学物均有不同
程度的吸收，肺是主要吸收器官。
鼻腔气管支气管及其分支肺泡
2.气体的溶解度和分子量： 一般情况下，环境化学物的吸收速度与溶解度
成正比，溶解度越大，越容易被吸收。 非脂溶性物质被吸收时通过膜中的亲水性孔
道，其吸收速度主要受其分子量大小的影响，分 子量大的物质，吸收相对较慢。
脂溶性物质的吸收主要取决于其脂/水分配系 数，分配系数大者，其吸收速度相对较快。
3. 肺的通气量与血流量：肺的通气量和血流量增 加时，气体相对易于被吸收。
贮存库：
血浆蛋白： 环境化学物可与血液中的蛋白质，特别是白蛋白发生
结合。
肝和肾： 存在特殊的结合蛋白，对污染物亲和力高于血浆蛋白。
脂肪组织：脂溶性污染物可蓄积于脂肪组织中。 因脂肪消化而释放进入血浆，引起中毒。
骨骼组织： 骨骼组织中某些成分对环境化学物有特殊亲和力。 F-、Pb、Sr 等可与骨基质结合。
2. 亲和力：环境化学物与某种组织的亲和力强， 就在该组织浓集或蓄积。亲和力决定了化学 物在机体内的最终分布。
3.体内屏障（barrier）： 在机体内特定部位存在的对外源化学物转运
起阻碍作用的器官或组织。
如血脑屏障、胎盘屏障、血眼屏障、血睾屏 障。
胎盘屏障 （Placental barrier）: 胎盘：营养物质主动转运 外源化学物 扩散
酸性物质： 离解度下降，呈非离解状态/中性分子状态，脂溶性
高，易通过生物膜而被吸收；
碱性物质： 在酸性环境中，呈离子状态，脂溶性低，不易通过
生物膜。
小肠：
小肠内酸度：PH=6.6-7.6
转运方式：有四种。
简单扩散： 是小肠吸收污染物的主要方式，分子量小的、
脂溶性大的化学物易通过生物膜而被吸收。
滤过： 小肠粘膜细胞膜上有直径0.4nm左右的亲水性
环境化学物被吸收进入血液和体液后，随血 液和淋巴液的流动分散到全身各组织器官的过 程称为分布（distribution）。
随着时间的延长，化学物在器官和组织的分 布愈来愈受到化学物与组织器官亲和力的影响， 形成化学物的再分布过程。
影响因素：
1. 组织的血流量：吸收进入血液的化学物大部 分与血浆蛋白结合，随血液流动到达全身各 器官和组织。组织的血流量决定了化学物在 机体内的起始分布。
血脑屏障（blood-brain barrier）：
中枢神经系统的毛细血管内皮细胞间相互连接很紧密， 几乎无空隙；
中枢神经系统的毛细血管周围被星状胶质细胞紧密包 围；
中枢神经系统间液中蛋白质浓度很低，故在化学物入 脑的过程中，蛋白质结合这一转运机制就不能发挥作 用。
血脑屏障对外源化学物质的渗透性较小，对毒物进 入中枢神经系统有阻止作用，使许多物质在血液中相 当高的浓度时仍不能进入大脑。
影响表皮吸收的因素：
1）环境化学物本身的分子结构： 分子小、无侧链的化学物比分子大、有侧链的更容屏障的完整性： 外伤会加速毒物吸收。
4）环境条件： 高温时，皮肤血流量增加，利于吸收。
2.2.3 环境化学物在生物体内的分布
2.2.3.1 分布与再分布
2.2.3.2 贮存
进入血液的环境化学物大部分与血浆蛋白或 体内不同组织成分结合，积聚在特定部位。
靶部位（target organ）：化学物对其积聚的部位可 直接产生毒性作用。 如甲基汞积聚于脑，引起脑组 织的病变。
贮存库（storage depot）：有些组织器官，虽然积聚 了高浓度的某种化学物，但并不显示毒性。
对颗粒物的吸收
主要受粒径大小的影响。
进入呼吸道的颗粒物：
>10m，大部分沉积在上呼吸道； 5-10m，大部分阻留在气管和支气管； 1-5m，可随气流到达呼吸道深部，部分到达肺
泡； <1m，可在肺泡内扩散并沉积下来。
沉积在肺泡内的颗粒物的归宿： 溶解度大的或可溶性化合物，可在沉积部位
被吸收，进而产生呼吸系统毒性或全身毒性。 对于溶解度小的颗粒物，呼吸系统存在两种
肺泡数量约3亿个，其表面积可达50-100m2， 相当于皮肤吸收面积的50倍左右。肺泡周围布满 长约2000km的毛细血管网络，血液供应很丰富。
呼吸道吸收的特点:
吸收速度快。 被吸收的化学物质直接进入体循环并在全身组 织器官分布，对人体造成更为直接和严重的损害。
转运方式：主要通过简单扩散方式。
吸收速率的影响因素：
1. 气体在肺泡气与血浆中的浓度差： 按扩散规律，此浓度差越大，吸收越快。
气体的血/气分配系数（blood-to-gas partition coefficient）：
平衡状态下，气体在血液中的浓度与其在肺 泡气中的浓度之比，称为该气体的血/气分配系 数。血/气分配系数越大，在血液中溶解度越高， 越易被吸收。
清除机制。 ①粘液-纤毛运载系统 ②肺泡清除
此外，颗粒的比重、荷电及亲水性也都会影响生 物体的吸收。
2.2.2.3 皮肤吸收
吸收途径：表皮、皮肤附属器。
转运方式：主要通过简单扩散。
可吸收的物质：相对分子质量低于300的化合物， 处于液态或溶解态的脂溶性污染物质易于被皮肤 吸收。
亲脂性高的化合物皮肤吸收全身性中毒。
通道，相对分子质量在100左右，直径小于亲水 性通道的小分子可随同水分子一起滤过。
2．机体方面的影响：
胃肠道蠕动情况： 蠕动较强，污染物停留时间短，吸收较少。
胃肠道充盈程度： 内容物较多时，吸收较慢；空腹状态下容易吸 收。
食物： 胃肠道中的食物可以与外源化学物形成不易被 吸收的复合物，影响外源化学物的吸收。