环境毒理学讲义
大学环境毒理学 环境中重金属的毒性
大学环境毒理学环境中重金属的毒性4.1 重金属概述4.2 汞（Hg）4.3 铅（Pb）4.4 镉（Cd）4.5 铬（Cr）4.6 砷（As）重金属的界定指比重在5.0以上的45种金属元素，包括金、银、铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬和汞等。
由于砷和硒的毒性和某些性质与重金属相似，所以将砷、硒等类金属也列入重金属的讨论范围内。
目前人们关注的有毒重金属有（17种）：汞、镉、铅、铬、锌、铜、锰、钴、镍、锡、钡、锑、铍、锂、铝、砷、硒。
环境毒理学的重点研究对象主要是：汞Hg、镉Cd、铅Pb、铬Cr、砷As、硒Se；其次还有锌Zn、锰Mn 等。
环境中的重金属为什么会损害人类健康？生物和环境是统一的，生物体的物质组成和环境的物质组成也是统一的；各生物元素在体内的绝对含量及相对比值是生物演化过程中形成的，只容许在一定范围内变化，只有如此才能维持人体的健康；环境元素与生物元素不断交流以保持动态平衡关系，生物体为这种内外元素的交流提供了通畅的途径；对于那些非必需的、甚至有毒的重金属元素如汞、镉、铅等，由于它们在环境中含量很低，在生命起源和生物演化早期阶段未被选择利用，生物体对它们的适应能力很差；当环境污染使局部地区的重金属元素浓度过高时，当地居民与环境之间的元素交换即会出现不平衡现象，即人体从环境中摄入的某些金属元素的量超过人体所适应的变动范围，体内不同元素之间的固有比例破坏了，这时就对人体健康产生危害，引起疾病，发生金属中毒，甚至死亡。
环境中重金属污染的来源对环境造成严重的重金属元素污染的主要来源是人类的生产活动。
工业：采矿、冶炼、使用重金属的工业生产过程（主要是含重金属的废水和残渣以及生活中的干电池）。
农业：施用农药（包括Pb、Hg、Cd、As等）。
化石燃料：煤、石油等燃料燃烧（排放出Pb、V、Ni等金属）等。
迁移：重金属主要是通过水在环境中迁移转运，同时也可以通过复杂的食物链（网）进行转移（逐级浓集放大）。
重金属在水体中不能被微生物降解，主要通过食物链在生物体中逐步蓄积，或者被水中悬浮粒子吸附而沉入水底淤泥中，从水体自净方面看，这似乎是好的一面，但实际上大量聚集于排水口附近底泥中的重金属，可能成为长期的二次污染源。
环境毒理学的基本原理和应用
环境毒理学的基本原理和应用环境毒理学是研究环境中化学物质对生物体的毒性和影响的学科，近年来逐渐受到广泛关注。
本文将对环境毒理学的基本原理和应用进行简单介绍。
一、毒物的种类和毒性毒物是对生命有害的物质，其种类繁多，包括有机污染物质、无机盐、放射性元素等。
毒性的强弱取决于毒物的特性和浓度，毒物的毒性可通过化学试验来测定。
不同类型的毒物对不同的生物体有着不同的毒性，如鬼笔菌素对罕见的艾滋病毒患者有着治疗作用，但对健康人群却有毒性。
有些毒物只在一定的浓度下具有毒性，而在其它浓度下甚至有利于生命体。
毒物的危害对不同的生物体是不同的，人类和动物体与植物体受毒性影响的方式也是不尽相同的。
二、毒物在环境中的分布和传输随着人类及其活动的增加，环境中受污染物质的影响逐渐增大。
毒物在环境中分布的主要途径包括大气、水和土壤等，这些媒介使毒物在环境中进一步传播和扩散，对生命环境产生威胁和影响。
污染源和生物体之间的有机物传输是生物毒理学研究的关键之一，通过模拟分析和实验，研究人员可以探讨污染物的来源、安全性和影响以及生物体的生命保护机制。
三、毒物的代谢和毒素学毒物在生物体内是如何代谢的？代谢是指生物体将毒物转化为更可研究或更好控制的物质的过程。
生物体通过物质代谢来清除毒物，使其对生命体的毒性减小。
然而，有些毒物的代谢产物可造成更强的毒性，并威胁生命体。
毒物的代谢过程可以通过化学、生物和形态学等学科进行研究和探索。
毒素学是研究毒物和其产生的病因及其生物学和生态学效应的学科。
它既关注毒物的组成和结构，也研究毒物与生物体相互作用并产生的体内效应。
四、环境毒理学的应用环境毒理学吸收了许多相关学科，如生态毒理学、分子毒理学、计算机模拟等，深入研究毒性对生命体的影响，保护环境及人类健康。
环境毒理学的应用领域繁广，例如：1. 监测环境质量：环境毒理学可以用于监测水、空气、土壤中的化学物质，以保障环境质量和生命安全。
2. 评估环境影响和风险：环境毒理学可以用于评估化学物质对环境和生物体的影响和风险。
环境毒理学复习纲要
1. 环境毒理学：研究环境污染物，特别是化学污染物对生物有机体，尤其是对人体的损害作用及其机理的科学。
2. 绝对致死剂量（LD100)：能引起所观察的个体全部死亡的最低剂量。
3. 半数致死剂量（LD50)：能引起所观察的个体50%死亡的剂量。
4. 最小致死剂量（MLD、LD min、LD01)：引起群体中个别死亡的最低剂量。
低于此剂量，不会出现死亡。
5. 最大耐受剂量（MTD、LD0)：一个群体中不会引起死亡的最高剂量。
6. 最小有作用剂量（MEL）:也称中毒阈剂量或中毒阈值，指外源化学物按一定方式或途径与机体接触时，在一定时间内，使某项灵敏的观察指标开始出现异常变化或机体开始出现损害作用所需的最低剂量。
MEL确切应称为最低观察到作用剂量(LOEL)或最低观察到有害作用剂量(LOAEL)。
●最低观察到作用剂量LOEL：观察到任何效应的最低剂量。
●最低观察到有害作用剂量LOAEL：可观察到有害效应的最低剂量。
7. 最大无作用剂量（MNEL）：又称NOEL或称NOAEL，指外源化学物在一定时间内按一定方式或途径与机体接触后，用目前最为灵敏的方法和观察指标，未能观察到任何对机体损害作用的最高剂量。
8. 无可观察效应剂量（NOEL)：又称未观察到作用剂量，不能观察到任何效应的最高剂量。
9. 无可观察有害效应剂量（NOAEL)：又称未观察到有害作用的剂量，不能观察到有害效应的最高剂量。
10. 急性毒作用带：又称一次作用带，是指半数致死浓度（剂量）与急性阈浓度之比值。
该值与外来化合物一次作用的危害性成反比关系。
急性毒作用带越宽，说明该化合物外来引起急性致死性中毒的危害性越小。
也有作者提出的外来化合物引起致死效应的剂量-反应关系曲线的斜率来代表急性毒性作用带。
毒性作用的类型1. 局部毒性作用和全身毒性作用●某些环境化学物可引起机体直接接触部位的损伤，称为局部毒性作用。
●环境化学物被吸收后随血循环分布到全身而呈现的毒性作用，称为全身毒性作用。
环境毒理学的基础概念与实践应用
环境毒理学的基础概念与实践应用环境毒理学是毒理学的一个分支，主要研究环境化学物质对生物体的毒性作用和影响，是研究环境污染及其对生态系统和人类健康影响的重要科学。
环境毒理学的研究方法通常采用人工实验和现场调查相结合的方法，运用环境化学、生物学、药理学、气象学、地球化学、土壤学、统计学等学科知识，通过实验模拟或现场监测，研究环境污染物对生物体的毒性效应、影响机制及危害程度，并提出相应的防治措施和管理建议。
环境毒理学的研究涉及到广泛的领域，包括空气、水、土壤、食物、宠物、野生动物、农作物、工业产品等，研究内容包括环境污染物的释放、传输、转化，以及它们与人类和自然环境的相互作用。
环境毒理学的研究范围涵盖了从分子水平到生态系统水平的广泛范围，既包括环境污染物的分子结构、作用机制和代谢途径，又涉及到环境污染物对生态系统的稳定性、物种多样性和生态良性循环的影响。
毒理学研究所涉及的化学品可以是天然存在于环境中的有机物或无机物，也可以是由人类生产或使用的化学品。
其中，化学品的毒性程度不同，有些也可影响生态域面积和人类健康。
常见的环境污染物有：多环芳烃、重金属、有机氯、氟、溴、氖和有机磷等。
大部分环境污染物都能造成生态系统失调、物种灭绝、肿瘤和生殖损伤等一系列严重问题。
在实践运用方面，环境毒理学是环境管理和公共卫生领域的重要工具。
它可以提供有关环境污染的客观和科学的数据，以支持环境政策的制定和实施。
特别是在工业化国家，环境毒理学研究已成为一个重要的社会需求，国家和地方政府、私人企业和科研机构都开展了与环境毒理学相关的研究和应用工作。
在环境污染的防治中，环境毒理学可以发挥重要作用。
通过深入了解化学品对生态系统和人类健康的毒性作用，并发展相应的检测方法和监测技术，可以提供有关环境污染物的数据和信息，帮助政府和公众了解环境问题的严重性和紧迫性。
通过制定有关规章制度和法律，加强目标管理和公众教育，促进资源的再利用，可以有效地减少环境污染的发生和扩散。
环境毒理学与健康风险评估
环境毒理学与健康风险评估第一章环境毒理学的概念及分类环境污染对人类健康带来了极大的威胁，其中环境毒理学一直是研究环境污染因素影响人类健康的重要学科。
环境毒理学是研究环境中化学、生物、物理及社会因素所引起的毒物作用及其对人类、动物、植物及微生物等的危害及作用机理的一门综合性学科。
环境毒理学的分类主要包括环境质量标准、污染物的检测与分析、生物标志物、生态学、流行病学等方面。
其中环境质量标准是环境毒理学的重要组成部分，是为了防止环境中出现对人体健康有害的化学物质而制定的。
第二章环境毒理学的研究方法环境毒理学的研究方法主要包括实验室试验、现场观察、流行病学调查及细胞毒性测试等方面。
实验室试验是环境毒理学研究的核心，它可以控制环境变量，以研究特定化学物质的毒性作用。
现场观察则是在现实生活中观察病例并结合一些前因后果的因素，分析可能的致病原因。
流行病学调查则是利用群体流行病学数据，分析疾病的发病率，并找出其发病原因。
细胞毒性测试则是通过体外试验，来检测某种物质对细胞的影响。
第三章健康风险评估的概念及方法健康风险评估是对人体接触毒物作用后的潜在健康风险进行评估，包括暴露评估、剂量-反应关系评估、风险特异性评估以及整合评估等方面。
其中暴露评估是评估人群因暴露某种化学物质而受到的潜在影响的量。
剂量-反应关系评估则是确定剂量与反应之间关系的评估。
风险特异性评估则是确定某种化学物质对不同种群的健康影响是否都相同。
整合评估则是将各种评估结果整合进行，从而得出最终的健康风险评估。
第四章健康风险评估与环境卫生规划健康风险评估是环境卫生规划的一个重要组成部分。
通过对环境污染物的健康风险进行评估，协助政府制订环境卫生规划，减少环境污染对人类健康的负面影响。
卫生规划应该对每个可能的污染物进行评估，给出建议的控制措施，并建立监测计划，以便能够及时调整控制措施，让环境污染对人类健康的影响降到最低。
第五章环境毒理学与健康风险评估的发展前景随着科技的不断进步，环境毒理学和健康风险评估也将不断发展。
环境毒理学概论》实验教案
环境毒理学概论实验教案一、实验目的1. 理解环境毒理学的基本概念和研究方法。
2. 掌握环境中有害物质的毒性评价和风险评估方法。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、实验原理1. 环境毒理学是研究有害物质在环境中的传播、转化、毒性效应及其控制措施的科学。
2. 毒性评价：通过实验方法评估化学物质对生物体的毒性。
3. 风险评估：评估环境中有害物质对人类和生态系统的风险。
三、实验内容1. 实验一：环境毒理学基本概念与原理实验目的：了解环境毒理学的基本概念和研究方法。
实验方法：阅读相关文献，进行小组讨论。
2. 实验二：毒性评价实验实验目的：学习毒性评价的方法和技巧。
实验方法：选用实验动物或细胞培养，给予不同剂量的化学物质，观察其毒性效应。
3. 实验三：风险评估实验实验目的：学习风险评估的方法和技巧。
实验方法：收集环境样本，测定有害物质的浓度，评估其对人类和生态系统的风险。
4. 实验四：有害物质检测实验实验目的：学习有害物质的检测方法。
实验方法：选用适当的检测仪器和试剂，对环境样本进行有害物质检测。
5. 实验五：环境毒理学案例分析实验目的：培养学生解决实际问题的能力。
实验方法：分析实际环境污染案例，提出解决方案。
四、实验材料与仪器1. 实验材料：实验动物、细胞培养、化学物质、环境样本等。
2. 实验仪器：显微镜、离心机、PCR仪、气相色谱仪等。
五、实验结果与分析1. 实验结果：记录实验过程中的观察数据和检测结果。
2. 结果分析：对实验结果进行分析和讨论，得出结论。
六、实验六：生态系统毒性评估实验目的：理解生态系统中毒性评估的方法和应用。
实验方法：通过模拟实验，观察化学物质对生态系统的毒性效应，如对植物、昆虫和微生物的影响。
七、实验七：生物标志物与毒性评估实验目的：学习生物标志物在毒性评估中的应用。
实验方法：通过实验室分析，检测生物体内的生物标志物，如肝脏和肾脏的酶活性，作为毒性评估的指标。
八、实验八：环境风险评估模型实验目的：掌握环境风险评估模型的构建与应用。
环境毒理学的理论和实践研究
环境毒理学的理论和实践研究随着现代工业的发展，人类依赖化学物质的程度日益加深，但同时，这些化学物质也带来了环境污染和人类健康的威胁。
环境毒理学作为一门研究化学物质对环境和生物的毒性和危害的学科，已经成为了解决这一问题的重要手段。
本文将着重介绍环境毒理学的理论和实践研究。
一、环境毒理学的基本概念环境毒理学是研究化学物质在环境中的分布、转化和对生物的毒性与危害的学科。
毒性是指化学物质或其代谢产物引起生物结构或功能异常反应的能力。
环境毒理学的研究范围涉及到物质的分子层次、细胞层次、器官层次和个体层次，探究各个层次对化学物质的毒性反应。
环境毒理学的研究可以帮助人们了解和评估化学物质在生态系统中的风险，制定环境保护政策，以保证环境和人类健康。
二、环境毒理学的研究方法环境毒理学的研究方法包括实验室研究和野外调查。
在实验室研究中，研究者利用动物模型或体外实验来评估化学物质的毒性，研究所得数据可以建立剂量-反应关系，并确定各种化学物质的阈值。
野外调查则着重探究各种化学物质在真实环境中的分布和转化过程，根据野外数据可以评估化学物质在生态系统中的风险。
三、环境毒理学实践研究环境毒理学的实践研究范围广泛，包括以下方面：1.水生生物毒性测试：通过评估化学物质对水生生物的毒性，了解化学物质的生态效应。
2.农药残留与农产品安全：评估农药在土壤、植物和水中的分布、转化和生态效应，了解农产品中农药残留的安全性问题。
3.环境重金属污染及其生态效应：通过采样分析和动物试验，评估重金属在大气、水和土壤中的分布和生态效应。
4.全球污染物排放、生态风险和人类健康评估：研究各种污染物的生态风险评估，并评估其对人类健康的影响。
5.新化学物质判断模型：通过基于现有的实验数据，利用预测模型评估该特定化学物质的毒性和生态效应。
四、环境毒理学的前沿技术随着科技的发展，环境毒理学的研究方法也得到了不断完善和创新。
以下是环境毒理学的前沿技术：1.基于大数据的环境毒理学研究：利用大数据技术，将分布广泛的数据进行整合分析，挖掘出大规模数据集中的有价值信息，对化学物质的生态风险做出更为精准的风险评估和确定。
吉大环境毒理学 第四章 污染物的生物转运与生物转化
贮存库
靶器官：
毒物对其积聚的部位可直接发生毒性作用，该部位称 为靶器官。 如：脑是甲基汞的靶器官，肺是百草枯的靶器官 贮存库： 有的部位毒物含量虽高，但并未显示中毒效应，这些 部位称为该化毒物的贮存库。 贮存库分类： ① 血浆蛋白贮存库 ② 毒物在肝，肾中的积累 ③ 脂肪组织作为贮存库 ④ 骨骼组织作为贮存库
毒物通过生物膜的转运方式
物质的跨膜运输 trans-membrane transport
污染物通过多次透过生物膜来完成生物转运过程， 其透过生物膜的机理即生物转运机理。 生物转运机理可概括为 1. 被动扩散（简单扩散，自由扩散） 2. 滤过 3. 特殊转运，包含主动转运和协助扩散 4. 膜动转运
被动扩散 passive diffusion（简单扩散，自 由扩散）
环境毒理学
主讲：马金才 副教授
E-mail: JincaiMa@ 办公室：唐敖庆楼C438
吉林大学环境与资源学院
第三章 污染物的生物转运与生 物转化
3.1 污染物的吸收，分布与排泄 3.2 污染物的生物转化 3.3 污染物的代谢动力学
污染物在体内的吸收分布和排泄
环境污染物
如铅中毒作用部位是软组织，铅贮存于骨骼中有保护 作用，但在缺钙，体液pH下降或溶骨条件下，骨内 贮存的铅会释放进入血液引起慢性中毒。
3.1.4 排泄
排泄 指毒物母体化学物及其代谢产物向机体外转运的过程， 是机体物质代谢全过程的最后一个环节。 排泄方式： ① 经肾排出 ② 经肝胆排泄 ③ 经呼吸道排出 ④ 经其它途径排出
血浆蛋白作为贮存库
进入血液的毒物可与血液中蛋白质结合，与蛋白结合
的毒物不易透过细胞膜进入靶器官而产生毒性作用， 对毒物的分布，转化和排泄有影响。
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第二章污染物在生物体内的迁移教学引入（可选）：生物体对污染物吸收、迁移是研究污染物在生物体内富集，毒害以及生物体解毒、抗性作用的基础，是污染物对生物体产生生理、生态、遗传，分子毒性效应的第一步。
本章节主要掌握污染物的基本概念，性质，分类以及生物对污染物的吸收、迁移规律，最后知道影响植物吸收、迁移污染物的几个重要因素。
教学内容与教学设计：第二章污染物在生物体内的迁移2.1 污染物的概念，性质及分类2.1.1污染物的概念《辞海》的定义：进入环境后能直接或间接危害人类的物质。
它改变了环境的原有组成，直接或间接的有害于人类。
如：重金属，火山灰等。
这类物质有自然排放的，也有人类活动造成的。
2.1.2 污染物的性质1）污染物必须在特定的环境中达到一定的数量或浓度，并且持续一定的时间。
污染物本身是生产活动中的有用物质，甚至是稀有物质，有的是任何生物的必须的营养元素，少量或极微量的有些对人体还是有益的，但是若这些物质的排放量过大，超过了环境的承受负载，便会产生毒害作用。
例：硒（Se）、铬（Cr）、氮（N）、磷（P）。
2）污染物在环境中发生转化，即具有易变性。
污染物进入环境后并非一成不变，他们会发生物理的，化学或生物的反应生成其它物质，生成的新物质可能危害更大，但也可能降解，转化成低毒或毒性减轻。
例：亚硝酸盐的生成。
农药的降解。
相互作用:相加、协同和拮抗。
2.1.3 污染物的分类1）按来源：自然来源和人为来源；2）按污染物影响环境的要素，分大气，水体和土壤污染物；3）按污染物的形态，可分为气态，液态和固态；4）按污染物的性质，分为物理，化学和生物的污染物；5）按污染物在环境中物理，化学性状的变化，可分为一次和二次污染物；另外，按污染物对人体(或动物）的影响又分为致畸物，致癌物等。
2.1.4有关生物对污染物的吸收、迁移的几个基本概念污染物对生物的毒害作用有一个数量的相关性。
所以数量的概念对污染物的吸收，迁移过程很重要。
现在介绍几个有关的概念。
1）安全浓度（safe concentration）:生物与某种污染物长期接触，仍未发现受害症状，这种不会产生受害症状的浓度称为安全浓度。
2）最高浓度(maximum allow concentration)：生物在整个生长发育周期内，或者是对污染物最敏感的时期内，该污染物对生物的生命活动能力和生产力没有发生明显影响的浓度，称为最高浓度。
例：砷（As）铅（Pb）汞（Hg）铬（Cr）镉（Cd）粮食0.2 0.3 0.02 0.3 0.2 mg/kg蔬菜0.2 0.3 0.01 0.3 0.2饮用水0.04 0.1 0.001 0.05 0.01大气0.003 0.0017 0.0033)效应浓度（effective concentration）：超过了最高允许浓度，生物开始出现受害症状，接触毒物时间长，受害越重。
这种生物开始出现受害症状的浓度称为效应浓度。
可以用E50，E70，E90分别代表在该浓度下有50%，70%，90%的个体出现特殊效应，即开始有受害症状。
4）致死浓度（lethal concentration）:当污染浓度继续上升到某一浓度，生物开始死亡，这时的浓度称为致死浓度，也称致死阈值。
可以用L50，L70，L90分别代表在该浓度下有50%，70%，90%的个体的致死阈值。
如一周内甲级汞0.2mg/人，镉0.4-0.5mg/人。
2.3 植物对污染物的吸收与迁移2.3.1 植物对污染物的吸收1）植物对气态污染物的吸收：随大气污染的加剧，大气中充斥着有害气体，如：二氧化硫，氧化氮，光化学烟雾，飘尘，降尘等。
植物能黏附和吸收气态污染物。
植物粘附污染物的数量主要决定于植物的表面积的大小和粗糙程度。
如，云杉，侧柏等分泌油脂粘液，杨梅，木槿，榆树等页面粗糙，表面极大，具有较强的吸附粉尘的能力，大叶黄杨叶面硬挺，风吹不易抖动，也能吸附粉尘。
据研究，几种针阔叶树种截获粉尘的数量:山毛榉5.9%。
橡树7.15%，白桦10.59%,刺槐17.58%。
松2.32%。
云杉5.42%。
氟化物是一种积累性的大气污染物，它可以通过气孔和皮孔进入植物体。
二氧化硫进入气孔，被叶肉细胞吸收，使气孔的开闭机能瘫痪。
光化学烟雾主要成分之一的臭氧都可以通过气孔进入植物体，损害叶片的栅栏组织。
2）植物对水溶态污染物的吸收a.水溶态污染物到达植物根的（或叶）表面：水溶态污染物到达根表，有两个途径：质流和扩散，在土壤中，重金属的扩散一般遵循Fick的第二法则，它的平均扩散距离为：S1/2=（2DT）1/2，根据计算，100天的金属的扩散距离，Zn:0.72mm,Mn:7.2mm,可见重金属的扩散速度是很慢的，只有靠近根部的重金属才能通过扩散作用到达根的表面，其余的重金属要通过质流到达根的表面。
到达根表面的污染物不一定被植物根吸收，植物吸收土壤中的污染物的种类和数量决定于土壤特性，污染物的种类和数量外，还决定于植物的特性。
环境中的有机污染物占一定的比重，特别是近年来农药在农业上的大量使用，生活污水中包含了洗涤剂等有机排放物，所以有机物的植物吸收，迁移就成为了许多研究者的关注对象。
农药主要被喷洒在植物叶片上，叶片对农药的吸收主要为角质层和气孔吸收。
为了提高药效，常常用表面活性剂来增加附着能力。
例：草柑膦在蚕豆叶片上的气孔吸收（刘支前等，1998）：表面活性剂吸收率草柑膦0.3（0.5）+0.5%MON0818 0.7(0.3)+0.5%TritionX-45 1.2(0.7)+0.5%silwetL-77 85.4(3.5)同时又发现草柑膦的吸收程度与表面活性剂的种类，植物种类，光照强度和水分状况等密切相关。
小麦再添加+0.5%silwetL-77时气孔的吸收已不足20%。
b.水溶态污染物进入细胞的过程：植物的细胞壁是污染物进入植物细胞的第一屏障，在细胞壁中的果胶质成分为结合污染物提供了大量的位点，Wierzibika（1987年）指出：从溶液中吸收的铅首先沉积在根的表面，然后以非共质体方式扩散进入冠层细胞。
在根的成熟区域，在皮层细胞壁和表皮细胞壁都可以看到铅的沉积。
彭明等（1989），从玉米的实验的电镜照片（手工画图）也看到了这种现象，这说明植物最初对铅的迅速吸收主要靠细胞内自由空间的非代谢扩散运动，与细胞壁上带有负电荷的‘道南’相牢固结合---吸附作用。
当这种结合达到平衡时才有粗颗粒的铅沿细胞壁的水分自由空间沉积，迁移。
同时也看到了，当铅的浓度过大时，也有铅透过细胞壁，穿过质膜进入细胞中。
这说明了质膜，细胞壁是前进入细胞内部的障碍，这也是细胞对重金属的一种排斥机制。
除了细胞壁的吸附，非共质体的沉积的方式吸收重金属外，重金属可以透过质膜在细胞内积累已被很多试验所证实。
Weigel(1979)和Fujita(1985)的实验表明，大豆等植物中隔的亚细胞分布，大约70%的镉沉积在细胞质部分，只有8-10%结合到细胞壁及其他细胞其中，杨居荣等（1993）研究了镉、铅在植物细胞内的分布，也得到了类似的结果。
镉以可溶性成分说占比例最大，约为45-69%，而铅则以沉积于细胞壁成分占绝大比例，可达77-79%，可溶性成分仅占0.2-3.8%。
细胞壁等残渣细胞核线粒体核蛋白可溶性ug/gFW %Cd 黄瓜茎，叶515.7464.435 6.1 6.7 6.345.8根285.2535.637.6 4.8 3.90.153.6菠菜茎，叶0.790.923.9 2.52 2.269.4根85.4399.122.9219.6 2.245.2Pb 黄瓜茎，叶2748.87710.97.70.7 3.8根284291.287.37.1 4.40.60.7菠菜茎，叶194.4 3.677.914.4 4.30.8 2.5根5217.396.499.9 4.5 5.80.60.2%表 黄瓜，菠菜个细胞组分Cd, Pb的分配率细胞膜调节着物质进出细胞的过程，他与细胞壁一起构成了细胞的防卫体系。
污染物通过植物细胞末进入细胞的过程，目前认为有两种方式，即被动的扩散和主动的传递过程。
生物膜是非极性的类脂双层膜，Park 把细胞膜透过机理归纳为以下几个主要方面：流动运输（8.4nm ），脂质层受控扩散，媒介输送和能动载体输送。
张笑一等（1997）认为，在有机体对阳离子的吸收中，一些重金属离子可以通过电荷相同，电子构形相似，离子半径相近的必须金属离子的吸收途径进入有机体内。
对于一些能迅速形成金属有机化合物的重金属，由于对细胞膜的亲和性比二价离子更容易通过细胞膜，有机体对这类化合物的选择性就更低。
例外，SH -，S 2-等都可以与重金属形成配位例子，这也是重金属进入有机体的重要渠道。
植物细胞能对环境胁迫进行适应性的调解，而从一定范围和程度上阻止有害物质进入细胞（罗立信，1998）。
但如果污染物毒性强使脂膜中不饱和脂肪酸氧化分解，产生更多的自由基时，细胞膜的透性就大大提高了。
有机农药经过气孔和角质层进入植物体后，有些农药时可以降解的。
杨培素等(1998)在北京和沈阳两地研究了烟嘧黄隆在玉米和土壤中的残留和消解动态，结果如表。
烟嘧黄隆在玉米植株中的消解动态年份距施药时间植株中的残留量消解率回归方程半衰期地点d07.7719951 5.6527.25 1.62北京3 2.1472.4350.6491.7570.4694.0509.80199518.5013.17 1.84沈阳3 3.9459.8850.3896.1370.1998.1许多研究结果表明，若按常规施用，经植物吸收的农药能被降解，在植物体内积累作用不大。
但是这必须说明的是有些农药在生物降解方面是很难降解的。
2.3.2污染物在植物体内的迁移从根表面吸收的污染物能横穿根的中柱，被送入导管。
进入导管后随蒸腾拉力向地上部移动。
一般认为穿过根表面的无机离子到达内皮曾有两种通路：第一位非共质体通道，即无机离子和水在根内横向迁移，到达内皮层是通过细胞壁和细胞间隙等质外空间，第二为共质体通道，即通过细胞内原生质流动和通过细胞之间相联接的细胞质通道。
彭鸣等（1989）用电镜与X射线显微分析的结果证明不同的重金属在玉米根内的横向迁移方式不同。
各主要是以共质体方式在玉米根内横向迁移，铅主要以非共质体方式在玉米根内移动。
不同Pb,Cd处理玉米5d后X射线显微分析结果相对含量（%）处理浓度（mg/L)根组织Pb Cd 对照00100皮层24.57.02中柱11.4315.03导管 4.088.12木质部薄壁组织 6.83 1.82叶0.86 500皮层31.51 4.24中柱13.4913.92导管11.9312.58木质部薄壁组织31.887.69叶 2.28 1000皮层53.4612.64中柱40.61 6.04导管39.7914.5木质部薄壁组织39.799.75叶 2.8在玉米根的中柱内部，镉的积累分布也不同于铅：在导管中较多而木质部薄壁组织中较少。