毒理学 毒物的体内过程共15页文档
2[1][1].第二章 毒物的体内过程
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第二章毒物的体内过程1. 机体对外源化学物的处置过程（ADME过程）：可分成相互有关的吸收(absorption)—分布(distribution)—生物转化即代谢(metabolism)—排泄(excretion)过程，这一过程也称为ADME过程。
即外源化学物在体内的生物学过程。
（1）生物转运：化学毒物在体内的吸收、分布和排泄过程称为生物转运。
（2）生物转化：化学毒物的代谢变化过程。
（3）消除：化学毒物的代谢和排泄合称为消除。
2. 消化道吸收：（1）主要在小肠吸收，小肠的肠绒毛可增加200～300m2的小肠吸收面积。
（2）以下各因素的差异导致外源化学物的胃肠吸收具有物种差异：肠道长度（吸收面积）、胃肠道的pH值、静水层的厚度、主动运输等系统的差别、胃肠菌丛的差别等。
（3）某些因素可影响吸收的效率。
3. 呼吸系统吸收：（1）气态物质：水溶性大的外源化学物在上呼吸道吸收，水溶性差的外源化学物在肺泡吸收。
（2）水溶性差的物质如O2，CO2，其在肺泡、血液中的浓度差越大，吸收效率越高；血/气分配系数越高，越有利于其吸收。
而O2由于被血红蛋白结合而在血中的“溶解度”很高，因此很容易被吸收。
4. 分布：（1）初始分布：主要取决于器官、组织的灌注速率。
（2）再分布：受到外源化学物经膜扩散速率和器官组织对外源化学物的亲和力的影响。
5. 血浆蛋白作为贮存库：（1）与血清蛋白结合，可延长化学毒物的毒作用；（2）不同化学毒物可竞争结合血浆蛋白：如DDE与白蛋白结合力更强，可将已与白蛋白结合的胆红素置换下来，使血液中游离胆红素浓度上升，出现黄疸。
6. 喝药的时候适当多喝水，可减轻药物对肾脏的副作用。
由于人体的体液总量基本保持稳定，因此适当多喝水可增加最终的尿量。
比如，正常成人一天的尿量为1.5升左右，如果一天多喝1.5升水，最终尿液就能翻倍为3升，肾集合管中的药物或其代谢产物则几乎被稀释为一半浓度，产生两个结果：（1）浓度降低，对肾脏的可能毒性作用也降低；（2）集合管中的原尿与组织液中的药物或其代谢产物的浓度梯度减小，能减少这些物质的重吸收，从而有利于排泄、加快药物从体内消除。
毒物的体内转化
毒物转化可能引发慢性炎症反应，长期炎症刺激 可导致心血管疾病的发生。
毒物转化与其他疾病
神经毒性
某些毒物在体内转化为具有神经毒性的物质，可能导致神 经系统损伤，引发神经退行性疾病。
01
免疫系统失调
毒物转化可能影响免疫系统的正常功能， 导致免疫系统失调，增加感染和自身免 疫性疾病的风险。
02
03
吸入颗粒物
固体颗粒物或粉尘可通过吸入进入肺部，并可能被进一步吸收进入血液。
03
毒物的代谢
氧化反应
总结词
氧化反应是毒物在体内转化的一种重要方式，通过氧化反应，毒物可以被代谢成更易排泄的形式。
详细描述
氧化反应是指毒物在氧的作用下，失去电子的过程。在生物体内，这种反应通常由氧化酶催化，可以 将有毒物质转化为无毒或低毒性的物质，进而通过排泄排出体外。例如，某些有机磷农药在肝脏内经 过氧化酶的作用，转化为毒性较小的物质，另一种重要方式，尤其对于一些酯类、酰胺类等化合物。
详细描述
水解反应是指化合物在水的催化下，发生分解的反应。在生物体内，一些酯类、酰胺类等化合物可以通过水解反 应转化为更易排泄的形式。例如，有机磷农药中的一些酯类物质，可以在胃肠道内经过水解反应，转化为更易排 出的物质。
生殖系统毒性
某些毒物在体内转化为生殖系统毒性 物质，可能对男性生殖系统和女性生 殖系统造成损害，影响生殖健康。
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毒物的体内转化
• 毒物的摄入 • 毒物的吸收 • 毒物的代谢 • 毒物的排泄 • 毒物的转化与生物活性 • 毒物转化与疾病发生
01
毒物的摄入
吸入
吸入是毒物进入体内的常见方式之一。
气体、蒸汽和颗粒物等形式的毒物可通过呼吸进入肺部，进而进入血液循环系统。
第3章 毒物的体内过程
1第三章2第一节生物转运一、外源化学物的体内动态过程吸收（A bsorption）分布(D istribution) 代谢(M etabolism)排泄(E xcertion)ADME 过程统称为毒物动力学生物转运量变过程质变过程生物转化生物转运（biotransport）:是指外源化学物主要依据物理学规律，本身不发生化学结构改变，从接触部位吸收，转运进入血液、再转运至组织与脏器（分布）、最终转运到排泄器官离开机体。
即为外源化学物在体内量的改变的过程。
生物转化(biotransformation)：是指外源化学物经酶催化后化学结构发生改变的代谢过程，即为外源化学物在体内质的改变的过程。
3二、生物膜(biomembrane)生物膜是细胞膜和细胞器膜的总称。
(包括：质膜、核膜、线粒体膜、内质网膜和溶酶体膜等)4生物膜的结构：流动镶嵌模型脂质蛋白质少量的糖5生物膜主要有三个功能：①隔离功能，包绕和分隔内环境②是进行很多重要生化反应和生命现象的场所③内外环境物质交换的屏障67简单扩散膜孔滤过易化扩散被动转运 主动转运胞吞作用胞吐作用 膜动转运高→低低→高三、生物转运耗能耗能（一）被动转运(passive transport)1、简单扩散（又称脂溶扩散）是指外源化学物在体内由生物膜的分子浓度较高的一侧向浓度较低的一侧扩散，当两侧达到动态平衡时，扩散即中止。
随浓度梯度，不需要消耗能量；毒物与生物膜不发生化学反应；生物膜不具有主动性，只相当于物理过程。
毒理学意义：在一般情况下，大部分外源化学物是通过简单扩散进行生物转运的。
8影响简单扩散的因素有：外来化合物在脂质中的溶解度脂/水分配系数：外源化合物在脂相中的浓度与水相中的浓度的比值。
只有既易溶于脂肪又易溶于水的化合物，才最容易透过生物膜进行扩散。
外来化合物的电离或离解状态和体液中的PH生物膜两侧体液的蛋白质浓度和与蛋白质结合的亲和力92、滤过（水溶扩散）滤过是外源化学物透过生物膜上亲水性孔道的过程，依靠生物膜两侧的渗透压梯度和液体静压的作用。
毒物在体内的过程
1. 毒物在体内的过程：（1）吸收(通过呼吸道、皮肤、消化道)：指外界环境中的化学毒物进入人体内的过程（2）分布：指被吸收的化学毒物或其代谢产物在体内循环与分配的过程（3）生物转化：多数毒物进入人体后在体内酶作用下，经过各种生化过程，其化学结构发生一定的改变（4）排泄：指化学毒物及其代谢产物向体外运转的过程，是生物转化的最后一个环节（5）蓄积：化学毒物及其代谢产物在接触间隔期内，如不能完全排出，则可在体内逐渐积累，这种现象称为毒物的蓄积。
2吸附的基本概念：吸附：当流体混合物与多孔固体接触时，流体中的某些组分被吸引并在固体表面上富集的现象。
3直接燃烧法：定义：直接燃烧，也称为直接火焰燃烧，就是用可燃有害废气当作燃料来燃烧的方法。
条件：可燃废气的浓度要求较高，与空气混合后的浓度必须高于燃烧下限，或者是用于净化有害组分燃烧时热值较高的废气。
热力燃烧法： 单纯依靠自身的能力不能支持自身的燃烧，所以需要辅助燃料的帮助；在外来热能的支持下使有毒气体完成燃烧净化的过程，为需要友情赞助型。
催化燃烧法：催化燃烧是利用催化剂，使废气中可燃物质在较低温度下氧化分解的净化方法。
4事故法则即事故的统计规律，又称1:29:300法则。
即在每330次事故中，会造成死亡、重伤事故1次，轻伤、微伤事故20次，无伤事故300次。
5事故是人们在实现其目的的行动过程中，突然发生的，迫使其有目的的行动暂时或永远终止的一种意外事件。
事故是指造成人员死亡、伤害、职业病、财产损失或其他损失的意外事件。
61、 载气钢瓶；2、减压阀；3、干燥净化管；4、稳压阀；5、流量计；6、气化室；7、色谱柱；8、检测器；9、阻抗转换及放大器 7安全评价（也称风险评价），是以实现工程、系统安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，对工程、系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析，判断工程、系统发生事故和急性职业危害的可能性及其严重程度，提出安全对策建议，从而为工程、系统制定防范措施和管理决策提供科学依据。
第3章毒物的体内过程的讲解
三、经皮肤吸收
皮肤组织学结构示意图（2）
表皮 真皮
角质层 透明层 颗粒层 生发层
基底层：生成新表皮细胞
乳头层：输送养分、含水分、弹性蛋白
皮下组织 网状层：含水分、弹性蛋白、胶原蛋白、提供张力
外源化学物经皮肤吸收的两条途径
主要途径
外源化学物
次要途径
表皮
毛囊、汗腺、皮脂腺
表皮角质层, 阻止MW>300 连接角质层, 阻止水溶性物质
食品毒理学
FOOD TOXICOLOGY
2
第三章 化学毒物的体内过程
第一节 食品中外源化学物的来源 第二节 生物膜和生物转运 第三节 吸 收 第四节 分 布 第五节 排 泄 第六节 生物转化
第三节 吸 收 (absoption)
吸收是指外源化学物从接触部位通常是机体的外表 面或内表面的生物膜通过生物膜屏障进入血液循环的 过程。
进而探讨其中毒规律和防治措施。
铅ห้องสมุดไป่ตู้ 肺部弥散或吞噬作用
血液
21
与红细胞结合
血浆
(90%) (磷酸氢铅 或血浆蛋白铅)
肝、肾、 脾等器官沉积
骨骼、毛 发等蓄积 （磷酸铅）（90～95%）
体内酸碱平衡失调 铅在体内的分布
二、影响外源化学物分布的因素
（一）与血浆蛋白结合 动态平衡
一般只有未结合的游离化学物或复合物只有解离后才 能进一步转运分布到其它组织器官。肝、肾除外，因其有 主动转运系统。
2、水溶性
水溶性大者易被吸收、毒性较强 溶解度大的易在上呼吸道吸收， 溶解度低
的气溶胶易到达肺泡被吸收
2µm
一般通过呼吸道途径吸收的外源化学物，吸收快的是
气体、小颗粒气溶胶以及脂/水分配系数较高的物质。
生产性毒物的体内代谢过程
生产性毒物的体内代谢过程1. 分布毒物被吸收后，随血液循环分布到全身。
毒物在体内分布的情况主要取决于其进人细胞的能力及与组织的结合力。
大多数毒物在体内呈不均匀分布，相对集中于某些组织器官，如铅、氟集中于骨骼，一氧化碳集中于红细胞。
在组织器官内相对集中的毒物随时间推移而呈动态变化。
最初，常分布于血流量较大的组织器官，随后则逐渐转移至血液循环较差的部位。
2. 生物转化进入机体的毒物，有的直接作用于靶部位产生毒效应，并可以原形排出。
但多数毒物吸收后需经生物转化(biotransformation)，即在体内代谢酶的作用下，其化学结构发生一系列改变，形成其衍生物以及分解产物的过程，亦称代谢转化。
生物转化主要包括氧化、还原、水解和结合(或合成)四类反应。
毒物经生物转化后，亲脂物质最终变为更具极性和水溶性的物质，有利于经尿液或胆汁排出体外; 同时，也使其透过生物膜进入细胞的能力以及与组织成分的亲和力减弱，从而降低或消除其毒性。
但是，也有不少毒物经生物转化后其毒性反而增强，或由无毒转变为有毒。
许多致癌物如芳香胺、苯并(a)芘等，均是经代谢转化而被活化。
3. 排出毒物可以原形或其代谢物的形式从体内排出。
排出的速率对其毒效应有较大影响，排出缓慢的，其潜在的毒效应相对较大。
(1) 肾脏：是排泄毒物及其代谢物极为有效的器官，也是最重要的排泄途径。
许多毒物均经肾脏排出，其排出速度，除受肾小球滤过率、肾小管分泌及重吸收作用的影响外，还取决于被排出物本身的分子量、脂溶性、极性和离子化程度。
尿中毒物或代谢物的浓度常与血液中的浓度密切相关，所以测定尿中毒物或其代谢物水平，可间接衡量毒物的体内负荷情况;结合临床征象和其他检查，有助于诊断。
(2) 呼吸道：气态毒物可以原形经呼吸道排出，例如乙醚、苯蒸气等。
排出的方式为被动扩散，排出的速率主要取决于肺泡呼吸膜内外有毒气体的分压差;通气量也影响其排出速度。
(3) 消化道：肝脏也是毒物排泄的重要器官，尤其对经胃肠道吸收的毒物更为重要。
毒物进入人体的途径和危害ppt正式完整版
二、皮肤、黏膜侵入
▪ 皮肤吸收毒物主要通过两条途径，即通过表皮屏障和毛囊进入，在个别情况下 ，也可以通过汗腺导管进入。
▪ 经皮肤和黏膜吸收的毒物有哪些？ ▪ 答：有机磷（喷洒农药）、乙醚、脂溶（类脂）性物质、腐蚀性物质、与皮肤
表皮物质结合的物质；黏膜吸收砷化合物。 ▪ 毒物经皮肤吸收的数量和速度与什么有关？ ▪ 答：除了与它的脂溶性、水溶性、浓度和皮肤的接触面积等有关外，还与外界
三、消化道侵入
▪ 在生产环境中，毒物单纯从消化道吸收而引起中毒的情况比较少见。多由不良 卫生习惯造成误食，如在生产环境中进食或饮水则可导致误食；或毒物由呼吸 道侵入人体，一部分黏附在鼻咽部混于其分泌物中，无意中被吞入。毒物进入 消化道后，大多随粪便排出，其中一部分在小肠内被吸收，经肝脏解毒转化后 被排出，只有一小部分进入血液循环系统。
一、呼吸道侵入
▪ 这是最主要、最常见和最危险的途径。在生产过程中常以气体、蒸汽雾、烟、 粉尘等不同形态存在于生产环境中，很容易被吸入呼吸道。
▪ 常见的此类毒物有哪些呢？ ▪ 答：一氧化碳、硫化氢，雾状农药 ▪ 最重要的影响因素有哪些？ ▪ 答：在空气中的浓度，浓度越高，吸90~160m2,每天吸入空气12m3，与约15kg。空气在肺泡内流 速慢，接触时间长，同时肺泡壁薄、血液丰富，这些都有利与吸收。所以呼吸 道是化学品毒物侵入人体的最重要途径。在生产环境中，即使空气中毒物含量
经表皮进入人体内的毒物需要越过三道屏障。 在生产环境中，毒物单纯从消化道吸收而引起中毒的情况比较少见。 氨（NH3）为无色气体，具有强烈辛辣刺激性气味。 常见的有：注射、毒蛇、狂犬咬伤等。 空气中质量浓度达500~700毫克/立方米时，可发生呼吸道严重中毒，达到3500~7500毫克/立方米时，可出现“闪电式”死亡。
第二章毒物在体内的生物运转
被动转运——简单扩散
又称脂溶扩散，是外源化学物经生物膜转 运的主要方式。
影响单纯扩散的主要因素
生物膜的浓度梯度差、厚度和面积、
在脂质中的溶解度
脂／水分配系数(lipid／water partition coefficient)是表 示化学物脂溶性的一个参数(亲脂性／亲水性的比值)， 指化学物在含有脂和水的体系中，在分配达到平衡时 在脂相和水相的浓度比值。
主要与抗原特异性结合。 提供接触生物学标志和中毒诊断指标
毒物进入各组织的速度取决于它的脂溶性、分子量、聚合状态及其相应毛细血管血液流动的速度和各种膜屏蔽的通透性。 血流中直接与血细胞或血浆成分发生反应而呈毒性作用
膜动转运(cytosis)
胞吞(endocytosis),胞饮(pinocytosis) 胞吐(exocytosis)
化学物通过生物膜的转运方式
被动转运
单纯扩散(simple diffusion) 易化扩散(facilitated diffusion) 滤过(filtration)
主动转运(active transport) 膜动转运(cytosis)
暂以相对无 活性的形式 存在于某些 组织或器官 中，与血液 中的毒物保 持动态平衡，
一、毒物在血液内的分布
毒物在血液中的形式： 吸收阶段：由角质层进入表皮较深 层和真皮，并被血液吸收
在角质层受损时通透性就会提高。
1.呈物理性溶解状态或离子状态； 血液
分布情况受组织局部的血流量、游离型化学物的浓度梯度、从毛细血管向实质细胞的转运速度、外源化学物与组织的结合点和亲合程
质
粘膜
膜屏障
质
呼出气
膜屏障
如血脑屏障
结合
乳汁
生产性毒物的体内代谢过程
生产性毒物的体内代谢过程生产性毒物是由于作业、职业生产或化学试剂的接触而形成的毒物。
在吸入或接触后，这些毒物会被人体代谢，在体内产生一些代谢产物，这些代谢产物比原先的毒物更加可溶于水和吸附能力强。
本文将深入探讨生产性毒物在体内的代谢过程。
生产性毒物的分类生产性毒物是广泛存在于工业环境中的有害化学物质，其分类非常繁多。
下面列举几种常见的生产性毒物：•金属中毒：铅、汞、镉等•有机溶剂中毒：乙醛、甲基叔丁基醚等•化工原料中毒：苯胺、塑料生产过程中的挥发物等•农药中毒：三氯杀螨、有机磷等生产性毒物在体内的代谢过程吸入途径的代谢过程通过吸入途径吸收毒物后，毒物会进入肺泡中的小血管，并在血中传输到其他部位的细胞。
吸入的生产性毒物，在肺内可被血液循环迅速带到肝脏，肝脏是主要的代谢器官，一些毒物也会在肝脏中被代谢掉。
一些本身不具有毒性的毒物，则不需要代谢，由肺部呼出体外。
消化途径的代谢过程通过口腔、口咽、食管、胃不同部位的吸收管道，毒物会被迅速带到肠道，大部分毒物会在肠道中被吸收，进入门脉循环，并经过肝脏代谢。
一部分毒物可通过肠道被吸收直接进入全身循环，但这部分毒物的量较少。
在肝脏中，毒物会经过多种代谢酶的作用，产生一些代谢产物。
一些代谢产物与原有毒物的毒性相似，甚至更为毒性，导致毒性加剧；而大部分代谢产物则比原来的毒物更易于体内排出。
代谢产物的排毒过程人体排毒系统主要包括肝、肾、肠等器官和系统。
代谢后的毒物或代谢产物，会通过肝脏、肾脏等器官进行体内排泄。
其中，肾脏是血液中毒物的主要排泄器官，将毒物通过尿液排出体外，而少量的毒物经过汗液、唾液、粪便等排泄方式，也可由人体之外排出。
值得注意的是，代谢产物不一定都没有毒性，有些代谢产物会进一步发生化学反应，在体内形成含有活性基团的化合物，从而引发新的中毒反应。
因此，对于中毒患者，需要采取有效的抢救措施，及时排除有毒的代谢产物。
总结生产性毒物是工业化社会中必不可少的元素，而此类化学物质的曝露和接触是造成毒副作用的原因之一。
毒理学第一版第二章 毒物在体内的过程
第二章毒物在体内的过程1.生物转运（biotransportation）：化学毒物在体内的吸收、分布、排泄过程。
2.生物转化（biotransformation）：或代谢转化，化学毒物在体内的代谢过程，即毒物在体内经过多种酶催化或非酶作用转化成代谢物的过程。
3.生物膜（biomembrane）：细胞膜和各种细胞器膜的总称，是外源化学物在机体吸收、分布、代谢及排泄过程中需要通过的屏障。
4.脂/水分配系数（lipid/water partition coefficient）：指当一种物质在脂相和水相中的分配达到平衡时，其在脂相和水相中溶解度的比值。
（化学物在脂质中的溶解度）5.胞吞作用（endocytosis）：将细胞表面的颗粒物转运入细胞的过程，若被摄入的物体为固体称吞噬（phagocytosis），若为液体则称胞饮（pinocytosis）。
6.胞吐作用（exocytosis）：将细胞表面的颗粒物由细胞内运出的过程。
7.血/气分配系数（blood/gas partition coefficient）：指当毒物在呼吸膜两侧的分压为0即达到动态平衡时血液内的毒物浓度与肺泡中毒物浓度之比。
8.蓄积作用（accumulation）：长期接触外源化学物时，若机体对它的吸收速度超过对它的解毒和排泄速度，就会导致毒物在体内的含量逐渐增多的现象。
9.毒物在体内的贮存库（storage depot）：化学物对蓄积部位相对无害时的组织或器官称之。
10.排泄（excretion）：是外源化学物及其代谢产物向体外转运的过程，是机体物质代谢全部过程中的最后一个环节。
11.肠肝循环（enterohepatic circulation）：部分进入小肠易被吸收的外源化学物及其代谢产物，可在小肠中重新被吸收，经门静脉系统返回肝脏，再随同胆汁排泄，称之。
12.酶的诱导（induction）：有些毒物可使某些毒物代谢酶系合成增加并伴活力增强的现象。