环境生物学提纲(6-8章)
环境生物学
环境生物学环境生物学复习大纲绪论一、环境与环境问题二、环境科学概述三、环境生物学概述重点：掌握环境生物学的定义，环境生物学任务、研究对象及研究方法。
第一章环境污染物在生态系统中的行为第一节环境污染概述第二节污染物在环境中的迁移与转化第三节污染物在生物体内的生物转运和生物转化一、生物转运二、污染物在体内的生物转化第四节环境污染物在生物体内的浓缩、积累与放大一、生物浓缩二、生物积累三、生物放大四、生物浓缩系数第五节生物对污染物在环境中行为的影响一、生物引起的环境污染二、金属的生物转化重点：要求掌握环境污染物在环境中的迁移与转化、在生物体内的生物转运和生物转化以及在生物体内的浓缩、积累与放大。
思考题1.名词解释：环境污染、环境生物效应、污染源、污染物、优先控制污染物、污染物形态、污染物迁移、污染物转化、生物污染、生物转运、生物浓缩、生物积累、生物放大。
2.污染物在环境中的迁移方式和转化途径。
3.什么是生物转运？污染物透过细胞膜的方式。
4.什么是污染物在体内的生物转化？生物转化过程和主要反应。
5.什么是生物浓缩、生物积累、生物放大和浓缩系数，前三者有何区别。
6.生物对环境有哪些污染效应？其污染后果如何？第二章污染物对生物的影响第一节污染物在生物化学和分子水平上的影响一、对生物机体酶的影响二、对生物大分子的影响第二节污染物在细胞和器官水平上的影响第三节污染物在个体水平上的影响第四节污染物在种群和群落水平的影响第五节化学污染物对生物的联合作用重点：要求掌握环境污染物在不同水平上对生物体的影响规律；污染物对生物体的联合作用。
思考题1.名词解释：酶的诱导作用、靶器官、环境激素、行为毒性、优势种、敏感种、种的多样性、协同作用、相加作用、独立作用、拮抗作用2.何为酶的诱导和抑制作用？目前研究较多的诱导酶有哪一些？酶的抑制作用可以分为几种类型，举例说明酶的抑制作用。
3.污染对生物大分子蛋白质、DNA和脂肪的影响如何？金属硫蛋白有哪些作用？4.污染物在细胞水平上的影响有哪些？5.什么是行为毒性？污染物对水生生物行为的影响。
环境生物学复习资料
环境生物学复习资料第一章绪论1、环境生物学：是研究生物与人为受损环境之间的相互关系的科学。
2、环境生物学的研究内容：（1）污染物在生态系统中的行为及其生物效应（2）生态退化及其对生物的影响（3）生物在受损环境中的响应（4）全球变化生物学（5）生物对受损环境的监测（6）生物修复和生态重建（7）生物多样性的保护3、我国的优先研究领域：（1）严重的水土流失及其生物控制（2）干旱和半干旱的生态恢复和沙漠化防治（3）湖泊和水库的富营养化防治（4）食品、中药、饮品中有害物质的残留及清洁生产（5）环境因素和我国人群健康（6）转基因产品、生物入侵（7）生物多样性的保护第二章生物与受损环境1、自然环境：指一切可以直接或间接影响人类生活、生产的自然界中的物质和能量的总和。
2、受损环境：指在人为或自然干扰下形成的偏离自然状态的环境。
3、自然环境和受损环境两者之间的区别：4、受损环境主要有两种类型：一类是污染环境，一类是生态破坏。
5、环境污染和生态破坏的概念和实质：（1）环境污染概念：环境污染是指人类活动向自然环境中投入的废弃物超过自然生态系统的自净能力，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境结构和功能发生变化，对人类和其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象。
环境污染本质：环境污染在本质上是没有被完全利用的资源（一种工业和生活原料）进入到环境中所出现的后果。
（2）生态破坏概念：环境系统中的生物成分和非生物成分作为人类经济社会发展的资源受到过度利用或人为破坏引起生态系统结构和功能的改变，并对人类生存和发展的环境条件和资源状况产生不良影响，把这种现象称为生态破坏。
生态破坏本质：生态破坏其本质是对人类有用部分的环境因素作为资源而过度利用所出现的后果。
第三章污染物在生态系统中的行为1、生物转化：是在生物体内一种化合物变成另一种化合物的现象。
2、生物放大：是指食物链中不同层次的生物可以逐级浓缩外源性物质的作用，结果使在级别越高的生物中浓度越高。
《环境生物学》课程教学大纲
《环境生物学》课程教学大纲课程中文名称（英文名称）：环境生物学（Environmental Biology）课程代码：PRN241课程类别：学科基础课程课程性质：必修课课程学时：48学时（理论32学时，实验16学时）学分：3学分适用专业：环境科学先修课程：环境学、无机化学一、课程介绍1.环境生物学是环境科学专业一门重要的必修学科基础课。
环境生物学是20世纪50年代环境问题成为全球重大问题时，生物学家在运用生命科学的理论和方法，认识环境问题实质并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科。
本课程系统介绍环境生物学的基本知识、主要技术和发展动态，使学生对环境生物学能有一个较完整的认识，为学习后续课程打下坚实的基础2.环境生物学属于环境科学专业学生必修的专业基础课，在专业人才培养方案和课程体系中的地位十分重要，属重点基础课，许多后续课程如环境毒理学、环境生物化学、环境生物工程、环境污染修复工程等与环境生物学密切相关。
环境生物学也是环境生态类考研科目之一，对学生的考研具有重要作用。
了解与掌握环境生物学的基本理论和方法，是环境类专业人才认识和解决环境问题所必须。
二、课程教学目的和任务通过本课程的学习，使学生对本大纲范围内的环境生物学内容有比较系统和比较全面的了解，认识环境污染物的生物效应以及环境污染的生物净化，使学生掌握环境生物学的基本知识和基础理论；培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力，为学好后续课程打下坚实基础。
课程应达到的基本要求为理解和掌握以下理论、方法和技术：1）环境污染物在生态系统中的行为；2）污染物对生物的影响；3）污染物的生物效应检测；4）环境质量的生物监测与生物评价；5）环境污染生物净化的原理；6）环境污染物的生物净化方法；7）现代生物技术与环境污染治理8）污染环境的生物修复三、课程学时分配、教学内容与教学基本要求四、教学方法与教学手段说明环境生物学为重点基础课，牵涉面广，学科交叉较多，内容丰富，而学时有限，因此，贯彻“少而精”的原则，精选有代表性的、有广泛应用的、最基本的、较现代化的内容作为基本要求。
环境生物学孔繁祥课后题提纲重点
Zhong Dian绪论1.环境科学：是研究人与环境相互作用的科学。
目的在于揭示人与环境相互作用中存在的规律。
2.温室效应：在大气层中，CO2对光辐射是透彻无阻的，但是能吸收红外线而阻挡红外辐射的通过，就像温室的玻璃罩一样，能量进来容易出去难，大气中CO2越多热外流越受阻，地球温度上升越快，这种现象称为“温室效应”。
3.臭氧层的破坏：大气平流层中CO2能阻止过量的紫外线到达地面，而人类活动引起氯氟烷烃和含溴卤代烷烃排放到平流层，氯原子催化O3的分解，打破了O3的自然平衡，导致O3“空洞”。
4.酸雨：主要成分是硫酸和硝酸，SO2、NO在强光下发生光化学作用并和水汽结合形成（pH<）5.环境生物学：是研究生物与受人类干扰的环境之间相互作用规律及其机理的科学，是环境科学一个分支。
6.环境生物学研究的对象及目的：研究生物与受人类干扰的环境间相互关系。
⑴人类活动对生态系统造成的污染；⑵是人类活动对生态系统的影响和破坏。
主要研究：环境污染引起的生物效应和生态效应及其机理，生物对环境污染的适应及抗性机理，利用生物对环境监测和评价的原理和方法，生物成生态系统对污染的控制与净化的原理与应用；自然保护生物学和恢复生态学及生物修复技术。
目的：在于为人类维护生态健康，保护和改善人类生存与发展的环境，合理利用自然资源提空科学基础，促进环境和生物的互相关系以利于人类的生存和可持续发展。
研究方法：野外调查和实验，实验室实验，模拟研究。
主要任务：①阐明环境污染的生物学或生态学效应。
②探索生物对环境污染的净化原理，提高生物对环境污染净化的效率。
③探讨自然保护生物学和恢复生态学的原理与方法。
第一章1.环境污染：是指有害物质或因子进入环境并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统结构与功能发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象。
（加工业废水和生活污水排放）。
2,污染源：造成环境污染的污染物发生源称为污染源。
向环境排放有害物质或对环境产生有害物质的场所。
2019-4-26-环境生物学复习提纲
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第八章 污环染境生环物学境复的习提生纲 物修复
1.生物修复概念、生物修复的基本原理和特点（优 点和缺点）361－362 2.生物修复中的微生物类群及其特点362－363；影 响微生物修复的因素363 3.植物修复及其特点364－365；植物在土壤重金属 污染365、有机物污染367及水体富营养化369修复中 的作用。 4、共代谢和矿化作用
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第二章 污环染境物生物对学生复物习提的纲影响
1.污染物对生物体的影响不同水平机理68； 2.污染物对酶的抑制和诱导作用 ； 3.DNA修复类型80 4.污染物在个体水平上对生物体影响类型83 5.种群、种群密度、群落、物种多样性91 6.联合作用及其类型；92 7、环境激素概念、类型和特点
5.我国在本学科中存在的主要优先领域有哪些方面？
6.国外环境生物学重要期刊
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第一章 环境污环染境物生物在学复生习态提纲系统中的行为
1.环境污染的概念、类型、含义21
2. 污染源类型 3.三致作用P26，优先污染物的含义、种类 4.污染物进入环境的途径28
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201； 3.大气污染物净化方法的类型及种类201－202； 4.固体废物处理的方法202 5.废水污染的指标种类：8种203－208
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环境生物学复习提纲
6.BOD的含义、机理、BOD曲线、种类203－204； COD含义及其与BOD的关系205；TOD、TOC及 其与BOD及COD的关系和优点206；
环境生态学提纲
环境生态学提纲第一章绪论1、生态学概念—研究生物与周围环境（生物、非环境环境）之间相互关系的科学。
研究对象—生态学是以生物个体、种群、群落、生态系统甚至生物圈为研究对象。
2、环境生态学的定义——研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。
是生态学和环境科学的交叉学科。
3、环境科学的研究内容——①人类与其生存环境的基本关系。
②污染物在自然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程及规律。
③环境污染的危害。
④环境质量的调查、评价和预测。
⑤环境污染的控制与防治。
⑥自然资源的保护与合理使用。
⑦环境质量的监测、分析技术和预报。
⑧环境规划。
⑨环境管理。
第二章生物与环境1、①生物种（种）概念——形态相似的个体之集合。
②生物种内在因素——生殖、遗传、生理、生态、行为。
2、生物的协同进化：（1）概念：一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生变化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。
（2）例子：捕食者和猎物之间的相互作用是生物协同进化的最好实例。
3、环境的概念：①环境科学的“环境”—以人为主体，其他的生命物质和非生命物质都被视为环境要素。
②生态学的“环境”——以生物为主体，生物体以外的所有自然条件称为环境。
4、生态因子的空间分布特征——纬度地带性、垂直地带性、经度地带性5、环境因子与生态因子的区别点。
环境因子——指人之外的所有环境要素。
(环境因子＝环境要素,如水、大气、土壤、声)生态因子——对生物生物的生长、发育、生殖、行为和分布起作用的环境因子。
6、生态幅的概念——？？每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高点。
在最低点和最高点（或称耐受性的上限和下限）之间的范围，称为生态幅。
7、光补偿点和光饱和点的概念、示意图：？？光补偿点——光合作用强度和呼吸作用强度相当处的光强度为光补偿点。
光饱和点——当光照强度达到一定水平后，光合产物不再增加或增加得很少，该处的光强度即为光饱和点。
环境生物技术大纲
环境生物技术大纲第一章环境生物技术引论知识目标：掌握生物技术和环境生物技术的概念熟悉生物技术的发展简史了解当前各种环境问题能力目标：能用环境生物技术的知识分析环境问题学会环境生物技术的基础知识第一节环境生物技术面对全球气候变化、水污染和水资源短缺、水土流失、酸雨等“热点”问题，人类必须把自己当做大自然中的一员，建立一个与大自然和谐相处的绿色文明。
要完成这样一个艰巨的任务，就要提高对环境质量变化的识别力，培养分析和解决环境问题的技能，增强保护和改善环境的责任感和自觉性。
一、环境与环境问题二、生物技术三、生物技术的发展简史四、环境生物技术的学科体系第二节环境生物技术的基本特征和研究内容一、环境生物技术的研究内容二、环境生物技术的应用和进展三、本书的主要内容和结构第二章环境生物技术的理论基础【知识目标】1.了解微生物的类群和形态结构2.了解微生物的代谢类型3.掌握微生物对污染的降解和转化4.掌握酶的基础知识和酶与细胞的固定化技术5.了解酶在环境治理中的应用6.了解生态系统的基本概念、掌握生态系统的基本特征7.掌握生态系统的基本结构8.了解生态系统的组成要素及作用9.了解生态系统的环境功能和自净作用【能力目标】1.能够学会利用微生物对污染进行降解和转化2.能够自觉形成保护环境的意识生物是构成生态系统的要素，生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。
生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。
生物技术在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁，可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染等环境保护的各个方面，发挥着极为重要的作用。
目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物的作用。
应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。
利用生物方法处理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。
《环境学》提纲
《环境学》提纲环境学提纲第一章 1. 环境的概念、分类（大中小尺度的类型及其所要关注的环境的内容）环境--指的是人类生存的环境，即人类赖以生存和发展的所有因素（包括物质、能量和条件）的综合。
2. 城市化对环境的影响① 影响之一：城市化对大气环境的影响。
主要通过以下几个方面来表现：城市地表覆盖改变了下垫面的组成与性质，从而影响大气的物理性状。
城市人口高度集聚，人工释放热能（能源消耗）改变了大气的热量状况。
城市人口与建筑物的集聚以及人类活动（工业、交通、生活等）大量排放各种气体和颗粒污染物，改变大气环境组成，造成空气污染。
城市不同高度、体积的建筑空间形态对风速、通风路径和地表温度产生影响，进而对城市空气流动产生影响。
② 影响之二：城市化对水环境的影响城市＂热岛效应＂、城市小气候等加剧区域性降雨，增加了区域降水量以及地表径流量。
城市下垫面不透水层的增加，加大地表径流量。
城市人口、产业集聚，引起城市用水短缺，过度开采地下水，导致地面下降。
城市生产、生活等所产生的污水排放对地表水、地下水的污染，尤其污染物排放经地表径流和地下管网加剧对河流水面的污染。
结合海绵城市分析问题对海绵城市的解释：是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的＂弹性＂，也可称之为＂水弹性城市＂对海绵城市工作原理作出说明：＂海绵城市＂通过对现有绿地、河湖及道路系统、小区绿地和分散式排水管网进行系统整合，充分利用绿地、河流等自然生态系统的调蓄功能，提高城市的渗水能力，从而达到防洪排涝的目的。
③ 影响之三：城市化对生物环境的影响人口密集、居住与休闲活动空间不足；空气污染、水污染、生活垃圾污染等问题；交通拥挤、公众出行问题；绿地植被减少、生物多样性丧失，景观破坏；就业、医疗、卫生与教育服务压力等；3. 环境规划、环境评价环境规划的地理学视角：环境规划是指为协调环境与经济、社会的关系而对自身活动和环境所做的空间和时间上的合理安排。
《环境生物学》 第六章
本章重点内容
第三节 化学逆境因子的生态风险评价
一、基本概念 二、ERA的程序 三、生态风险管理 四、案例――美国农药水生生态风险评价
环境质量的涵义
• 环境质量是指在一个具体的环境里，环境的总
体或环境的基本要素对人群的生存和繁衍及社会 经济发展的适宜程度。
• 自然环境质量和社会环境质量两个方面，自
• 生物学监测需要大量的生物个体，监测生物应具备通过 有性生殖或无性繁殖方式大量繁殖后代的能力，种质的 保存和扩大繁殖应简单易行，避免选用珍稀濒危物种。
• 用于监测时，监测生物的栽培或饲养等管理措施应便于 操作。例如选用多年生植物监测大气污染可以免除反复 播种之劳，选择易于繁殖和管理的常见生物可以降低监 测成本，提高生物学监测的实用价值。
二、生物学监测的理论依据
• （一）生命与环境的协同进化理论 • （二）生物相对适应性法则 • （三）生物富集现象 • （四）可比性和可重复性
二、生物学监测的理论依据 • （一）生命与环境的协同进化理论
生物系统与其生存环境 ，存在着相互依存和 协同进化的内在关系
开展生物学 监测的基础 和前提条件
二、生物学监测的理论依据
• 例如颤蚓类底栖动物能在溶解氧很低的条件下生 存，是有机污染十分严重的水体中的优势种，所 以成为有机污染水体代表性的指示生物。
四、指示生物和监测指标的选择
• （一）指示生物的选择 • 1、选择原则 • （3）选择遗传上稳定的生物。 • 遗传稳定性是必要条件之一。 • 在其它条件一致的情况下，遗传上稳定的监测生物可望
四、指示生物和监测指标的选择
• （一）指示生物的选择 • 2、选择方法 • （2）盆栽筛选法 • 先将待筛选的植物在没有污染的环境中盆栽培植，
环境生物学 第六章
现代生物技术概况 基因工程与环境污染治理 细胞工程与环境污染治理 酶学工程与环境污染治理 发酵工程与环境污染治理 生态工程与污水处理系统
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第一节 现代生物技术的概述
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7.1.1、 7.1.1、现代生物技术概述
一、生物技术
生物技术（Biotechnology） 生物技术（Biotechnology）是指利用生物有机体或组成部分 发展新产品或新工艺的一种技术体系。 发展新产品或新工艺的一种技术体系。 基因工程：核酸的分离、提取、体外剪切、 基因工程：核酸的分离、提取、体外剪切、拼接重组 以及扩增与表达等技术。 以及扩增与表达等技术。 细胞工程：细胞的离体培养、繁殖、再生、融合， 细胞工程：细胞的离体培养、繁殖、再生、融合，细 胞核、 器的移植改建。 胞核、质、器的移植改建。 酶工程：利用酶的特异催化功能，借助固定化， 酶工程：利用酶的特异催化功能，借助固定化，生物 反应器等新技术生产特定产品的技术 发酵工程：为微生物提供最适宜的发酵条件， 发酵工程：为微生物提供最适宜的发酵条件，生产特 定产品的技术
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三、目的基因的分离
1、从基因组直接分离目的基因
常用鸟枪法，用限制酶将某种生物的DNA切成片段并分 常用鸟枪法，用限制酶将某种生物的DNA切成片段并分 DNA 别加入载体，对受体细胞进行转化，让外源DNA DNA所有的片 别加入载体，对受体细胞进行转化，让外源DNA所有的片 段都在宿主细胞中大量扩增， 段都在宿主细胞中大量扩增，再筛选出有目的基因的转 化细胞。该法有一定的盲目性，工作量大。 化细胞。该法有一定的盲目性，工作量大。
细胞培养：即使细胞在继续体外生长和繁殖。 即使细胞在继续体外生长和繁殖。 细胞融合：在一定条件下，将两个或多个细胞融 在一定条件下，
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第六章生物对环境污染物的抗性第一节概述影响受损环境或污染物生物抗性或适应▲环境中各种各样的污染物在分子、细胞、组织、器官、个体、种群、群落以及生态系统等各个层次上对生物产生多方面的影响▲对于生物自身来说，抗性是它们在逆境中得以生存和延续的保证，是污染环境中生物多样性得以保持的基础。
▲生物对污染物的抗性表现为外部排斥和内部忍耐通过形态学机制、生理生化机制、生态学机制等将污染物阻挡于体外（避性）；或通过结合固定、代谢解毒、分室作用等过程将污染物在体内富集、解毒（耐性）。
两方面的综合结果形成抗性。
其中生物的解毒是抗性的基础。
对生物来说，将污染物排斥于体外，使其不能进入体内是一种非常有效的方法。
这样就无须消耗大量物质和能量来结合、分解污染物。
▲生物的抗性机制涉及到形态、解剖、细胞和分子几个层次。
主要途径有：拒绝吸收、结合钝化、代谢转化、改变代谢途径、排出体外等。
▲不同类型的生物其生活方式、形态结构、生理代谢有所差异，因此，对环境污染物的响应即适应性和抗性方面也有所不同。
了解生物对不良环境的响应机制，对环境保护、环境治理及生物多样性保护等具有重要意义。
▲从植物、动物、微生物三大类进行阐述第二节植物对污染物的抗性一、植物的抗性及机理（一）植物的避性（拒绝吸收）针对不同的污染物和污染介质，植物有多种阻止污染物进入体内的方法和途径，可通过关闭气孔、分泌有机物到根际、改变土壤环境及增厚外表皮或根套。
1. 植物叶片对污染物的避性：污染物通过叶片进入植物体的三个途径▲吸附渗透作用▲大气颗粒沉降积累于表面▲气孔与叶片的形态结构和气孔开闭的调节有关：角质层、木栓层等结构表面结构（光滑或粗糙）气孔的分布、数量栅栏组织与海绵组织比例角质层的组成和结构与污染物的吸收有关；蜡质可阻止大多数非极性有机物气孔的调节不同植物气孔的调节能力不同，因此，抗性也不同，例如，对S02的抗性，花生、番茄等抗性较强。
一般与以下因素关：▲内源性脱落酸（ABA）▲渗透压调节物质：K+ , Cl-, 苹果酸等几种植物叶内ABA含量 g /g （f.w.)花生348 番茄279萝卜47 蚕豆42 玉米 32. 根部对土壤污染物的避性：▲土壤中的污染物主要通过根进入体内，因此根的屏蔽作用在植物体耐受上壤污染上起着重要的作用。
但不同的植物根部对土壤污染物的避性不同。
▲植物可以通过多种方式排斥根对污染物的吸收如：分泌化学物质到根际环境，降低污染物的生物有效性A.分泌有机物（糖类、氨基酸、维生素、有机酸等）改变根际环境（pH 值、氧化还原电位等）改变污染物的理化环境和形态（如将毒性大的Cr+6还原成毒性小的Cr+3）从游离态转变到络合态或螯合态，降低移动性B. 改变根际的微观环境（根际效应）根分泌物可为微生物提供能源物质，将大量具趋化作用的微生物聚集在根周围，如：菌根C.增厚外表皮或形成根套▲根际pH值的变化从多方面影响着根际环境，包括：●植物生长及土壤中各种矿质养分的化学和生物学有效性；●根系对重金属元素毒害作用的忍耐程度；●根系对营养元素的吸收利用；●根系分泌物的种类和数量；●根际微生物的种类、数量以及根际酶的活性等。
因此根际pH值的变化在一定程度上调节着植物对土壤污染物的吸收。
▲氧化还原电位的影响●许多有毒金属如铜、铬、汞以及类金属砷等在土壤中以多种价态存在。
不同价态的重金属的生理生态毒性不同，而金属价态的变化与土壤氧化还原状态有关。
有的植物具有改变根际氧化还原状态的机制，如生长在锰污染土壤上的植物能够分泌具有氧化作用的物质到根际环境，将Mn2+氧化成Mn4+而减轻毒性。
●根际氧化还原特性对变价金属的溶解度和吸收性能有很大的影响。
▲根分泌物的作用●根分泌物中含有有机酸、氨基酸、糖类物质、蛋白质、核酸以及大量其他物质，与根际土壤中的污染物结合，使其移动性降低。
●有些受到金属污染的植物根尖能够分泌粘胶状物质（主要成分为多糖），与铝、铜、镉等金属离子有比较强的亲和力，能够将大量的金属离子滞留在根外●植物根分泌的酶类是土壤酶的主要来源。
对土壤污染物的分解转化至关重要。
●在土壤农药的降解过程中有许多酶的参与，许多污染物在根际土壤酶的联合作用下被降解为无毒或低毒的物质。
（二）植物对污染物的结合和钝化作用：通过生物活性的基团和物质（生物活性位点）使进入植物体的污染物变成低毒、安全的结合态或起到隔离和屏蔽作用（生物将污染物运输到体内特定部位，使污染物与生物体内活性靶分子隔离）▲细胞壁的作用：果胶质中的多聚糖醛酸；纤维素分子中的某些基团（羧基、醛基等）▲细胞膜的作用：蛋白质、糖、脂类▲细胞质和液泡的作用抗性的大小与生物活性位点的活性强弱和数量有关。
在重金属胁迫的环境中，生物体普遍存在金属硫蛋白、类金属硫蛋白及重金属螯合多肽（三）植物对污染物的代谢转换作用有毒物质通过植物体内酶促反应，可以转化成低毒或无毒物质，或转化为水溶性物质而利于排出体外，生物对外来毒物的这种防御机能称为解毒作用。
包括：氧化、还原、水解、脱烃、脱卤、羟基化和异构化作用等的逐步代谢过程▲产生保护性物质或酶类▲改变污染物原有的化学结构▲将亲脂的外源性污染物转变成亲水物质，易于排出1.植物对大气污染物的代谢防御（1）体内代谢系统的防御：▲缓冲物质，如多胺。
(可与H＋结合)▲有关酶类，如硝酸还原酶，亚硝酸还原酶，亚硫酸还原酶（2）对活性氧的防御：自由基防护性物质超氧自由基0-2超氧歧化酶谷胱甘肽单线态氧102类胡罗卜素过氧化氢H2O2抗坏血酸过氧化物酶羟基自由基OH·糖类2. 植物对农药的分解转化某些耐药性植物对除草剂、杀虫剂和杀菌剂等化学农药具有分解转化作用，使农药毒性降低▲主要通过氧化作用、还原作用、水解作用、异构化作用和轭合作用▲植物对同一种农药的分解转化作用通常涉及到许多代谢作用，是许多步反应的综合结果在植物中，酯、酰胺等类型的除草剂的水解作用很普遍，可水解为游离酸的形式，如水生植物的风眼莲等3. 植物对其它有机污染物的分解转化包括石油、洗涤剂及塑料、造纸、印染等工业产生的有毒物质，但只有少数植物具有降解的能力▲邻苯二甲酸酯和苯胺为常见的污染物，一些藻类如小球藻等具有较强的降解能力，一些水生高等植物对偏二甲苯、甲基肼等也有较强的分解能力。
4. 改变代谢途径、发生遗传变异改变代谢方式是植物抵抗污染物毒害的有效方式▲改变蛋白质代谢等途径，如耐硒植物▲污染物作用的靶标分子发生遗传突变如：除草剂（三氮苯类、脲类等）D－1蛋白（草本植物的靶分子）光合作用抑制死亡发生遗传突变：D－1蛋白肽链突变（丝氨酸甘氨酸）产生抗性（四）植物的他感作用他感作用或化感作用，相生相克某些生物能分泌一些对其他生物有害的化学物质，阻止其他生物在其周围生长广泛存在于植物界中，在生物污染类型中具有重要作用如防治杂草、抑制藻类生长等以上是植物对污染物侵害的抗性方式，不同植物分别采取不同的方式二．植物对污染物及其代谢产物的排出作用。
●生物体对污染物来说只是一个通道，污染物进入体内后不经过任何转化即排出体外●污染物进入体内后很快与体内物质结合后排出体外●污染物经过氧化、还原、水解后直接排出体外●污染物经过体内氧化、还原、水解后再与其他物质结合后排出体外。
不同类型的污染物从植物体的排出方式不同▲金属和类金属主要通过根系的分泌作用▲气态污染物可通过叶面的呼吸带走▲农药等有机轭合物随叶片或其它器官的衰老脱落带走三．植物的抗性指标1、形态解剖指标气孔的分布、构造和调节能力；栅栏组织和海绵组织的比例；角质层和木栓层的厚度；根套的有无等2、生理生化指标细胞膜透性、细胞质含水量；酶系统活性，保护性物质含量等3、生态学指标根的分布特性、根际状况、再生能力等四．抗性植物的划分▲抗性强植物▲抗性中等植物▲敏感植物第三节动物的抗性及机制一. 避性动物对污染物的避性可以通过行为或生理的方式表现出来。
运动或行为（冬眠、滞育、迁移、地下生活、夜间活动等）皮肤、毛发等对污染物具有阻挡作用●许多动物对环境胁迫较为敏感，并具有逃避毒害的本能。
典型例子：家蝇对马拉硫磷诱饵的躲避行为。
●土壤动物群落研究表明，接近污染源和污染物质富集的农田，土壤动物的种类和数量减少。
▲土壤动物在没有受污染的自然环境中，动物种类和数量的垂直递减率非常显，表层的种类和数量多。
但在污染的土壤中则相反，出现逆分布现象。
▲土壤动物密度与重金属元素Hg、Cd、Zn、Cu、As、Pb的浓度密切相关。
二. 结合钝化▲污染物可经呼吸道、消化道、皮肤和其他一些途径进入动物体内。
▲污染物在动物体内经多种方式被结合、固定下来，使其不能达到敏感位点（称“靶细胞”或“靶组织”）。
▲不同类型的动物污染物积累的部位不同。
可被积累在软体动物的贝壳、甲壳类和棘皮动物的外骨骼、鱼表皮及一般动物的骨骼中。
●各种脂溶性有毒污染物进入组织后，多数要与体内的某些化合物或基团结合，使毒性减低，极性和水溶性增加，从而可以迅速随尿液或汗液排出体外。
●动物中常见的结合反应有六种，即葡萄糖醛酸、硫酸、乙酰化、甲基化、甘氨酰基和谷胱甘肽的形成。
●金属硫蛋白（Metallothionein，简称MT）的形成是生物解毒的重要方面。
金属硫蛋白的生理学作用很多，其中之一是对金属离子的解毒作用。
●结合反应的主要类型三. 分解转化污染物进入动物体后，在体内经过水解、氧化、还原或加成等一系列代谢过程，改变其原有的化学结构，生理活性也相对减弱，加速了从体内的排泄过程。
通常，转化是将亲脂的外源性污染物转变为亲水物质，以降低其通过细胞膜的能力，从而加速其排出。
四. 排泄作用污染物及其代谢产物从动物体内排出的主要途径：▲经过肾脏随尿排出▲经过肝脏、胆通过消化道随粪便排出▲经过皮肤随汗液排出▲挥发性污染物及其代谢物还可以通过呼吸道随呼出气体排出第四节微生物的抗性及机制类型多、途径广、抗性通常更强（一）对污染物的避性1、形态学避性：有些微生物具荚膜，它是污染物进入细胞内的最重要的屏障。
通过增厚增强抗性。
2、生理学避性▲微生物在环境污染胁迫下，能够从体内分泌出某些具有络合或分解转化污染物能力的有机物质，使污染物的移动性降低或极性改变，从而不容易进入微生物体内。
▲或者污染物在微生物分泌的胞外酶的作用下，在体外就被分解转化成无毒无害的物质。
主要有：沉淀作用——产生某些物质，该物质能够和溶液中的污染物发生化学反应，形成不溶性化合物的过程。
（例如在湖泊沉积物、沼泽地和缺氧土壤中）脱硫弧菌属和脱硫肠杆菌属【氧化】→有机物【还原】→硫酸盐→硫化氢，硫化氢＋金属→硫化物【沉淀】（可溶性的金属从溶液中分离出来）。
（某些微生物细胞表面的）磷酸脂酶【裂解】→甘油-2磷酸脂→HP042-（能够沉淀可溶性金属，如镉、铅和铀）胞外络合作用——产生某些物质并且分泌到胞外时，有些物质具有络合金属的能力。