全身毒性作用：是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。
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（三）可逆或不可逆作用
可逆作用 ：是指 停止暴
露外源化学物后可逐渐消失的
毒作用。
不可逆作用：是指停止暴
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
作用可以进一步发展。
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（四）超敏反应 超敏反应是机体对外源化学物产生的一 种病理性免疫介导有害反应。引起超敏反应 的外源性化学物称为致敏源。
3
第二章
毒理学基本概念
[大纲——目的要求] • 掌握毒理学基本概念，包括毒物、毒性、 毒作用、毒效应谱、剂量、靶器官、生物 标志，掌握毒理学的研究方法。 • 熟悉毒性参数与安全限值。 • 了解结构活性关系和时间-反应关系。
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第二章 毒理学基本概念
第三章 化学物在体内的生物转运与生物转化 第七章 外源化学物致突变作用 第八章 外源化学物致癌作用
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二、剂量-反应关系和量反应、质反应
质反应（quantal response）/反应（response）， 指暴露在某一化学物的群体中，出现某种效应 的个体在群体中所占比率。 以百分率或比值表示
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二、剂量-反应关系和量反应、质反应
• 剂量-量反应关系/剂量-效应关系 随外源化学物剂量的增加，对机体的毒效应的 程度增加。 • 剂量-质反应关系/剂量-反应关系 随外源化学物剂量的增加，出现某种毒效应的
2. 按照毒物毒作用的主要靶器官不同，可分为：
肝脏毒物、肾脏毒物、心血管毒物、神经毒物等
3. 按照化学物的物理性状可分为：
气态毒物、液态毒物、固体毒物等
4. 根据化学物毒性大小分为：
剧毒、高毒、中等毒、低毒、实际无毒等化学物
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二、损害作用与非损害作用
损害作用（adverse effect）是指影响生物体 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。 非损害作用（non-adverse effect）是指机体 发生的生物学变化应在机体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。
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四、毒作用分类
（一）速发型与迟发型作用
速发型毒作用：外源化学 物在第一次暴露后的短时间 内所引起的毒作用。
氰化钾
迟发型毒作用：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。
苯并芘
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（二）局部或全身作用
局部毒性作用：是指 某些外源化学物在生物体 暴露部位直接造成的损害 作用。
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同系物结构：同系物当 碳原子数相同时，直 链化合物毒性大于异
构体，成环化合物毒
性大于不成环化合物。
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（二）取代基团
取代基团的种类：苯环中的氢如果被甲
基取代，形成甲苯或二甲苯，则造血抑
H H H H H H
制作用不明显而麻醉作用增强；若被硝
基或卤素取代后，则具有肝脏毒性。
CH NO3 3
取代基团的数目：烷烃类的氢如被卤素取代，其毒
大小的手段。
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第二节 剂量和剂量-反应关系
量反应和剂量-效应曲线
质反应和剂量-反应曲线
毒物兴奋效应： 低剂量兴奋；高剂量抑制
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第一节
毒物和毒效应
第二节
剂量和剂量-反应关系
第三节
第四节
第五节 第六节 第七节 第八节
结构-活性关系
时间-反应关系
选择性毒性、靶器官和高危险人群 生物标志 毒理学的研究方法 毒性参数和安全限值
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一、剂量和暴露特征
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一、剂量和暴露特征
与健康效应的关联： 靶器官剂量>内剂量>暴露剂量 靶器官剂量: 决定化学物对机体损伤作用的性质和强度。 暴露特征：包括暴露途径、暴露期限及暴露频 率，是决定外源化学物对机体损害作用的重要 因素。
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一、剂量和暴露特征
暴露途径：
经口、吸入、经皮、注射途径等。
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第二节 剂量和剂量-反应关系
一、剂量和暴露特征 二、剂量-反应关系和量反应、质反应
三、量反应和剂量-效应曲线 四、质反应和剂量-反应曲线 五、毒物兴奋效应
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一、剂量和暴露特征
• 剂量（dose）是决定外源化学物对生物体 损害作用的重要因素。
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一、剂量和暴露特征
暴露剂量（exposure dose）：表示个人或人群 暴露的物质的量，分为潜在剂量和应用剂量。 内剂量（internal dose）：经吸收到机体血流的 外源化学物的量。 靶器官剂量（target organ dose）：发生损害部 位的外源化学物的量，也称到达剂量或生物有 效剂量。
任何一种化学物只要达到一定的剂量， 在一定条件下都可能对机体产生有害作用
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一、外源化学物和毒性
• 中毒（poisoning）：是生物体受到毒物
作用引起功能性或器质性改变后出现的 疾病状态。 急性中毒 慢性中毒
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一氧化碳中毒
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毒物分类
1. 按照外源化学物的用途及分布范围分为：
环 境 污染 物 、 工业 毒 物 、农 用 化 学品 、 医 用化 学 品 、 食品添加剂、日用化学品、放射性物质、生物毒素、军事毒物
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三、毒效应谱
毒效应谱（spectrum of toxic effects）是由外 源化学物作用于生物体，随剂量的增加所表现出 来的一系列不同的生物学效应构成，可表现为：
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
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三、毒效应谱
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一、外源化学物和毒性
• 毒效动力学（toxicodynamics）: 研究环
境因子引起机体的有害作用，在整体、器
官、细胞和分子水平对环境因子导致有害 作用事件的确定和测量，包括剂量/时间有 害效应（反应）关系的研究。
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一、外源化学物和毒性
毒物动力学
外源化学物 生物体
（ADME）
中间产物/ 毒效动力学 代谢产物
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第一节
毒物和毒效应
剂量和剂量-反应关系
结构-活性关系
第二节
第三节
第四节
第五节 第六节 第七节 第八节
时间-反应关系
选择性毒性、靶器官和高危险人群 生物标志 毒理学的研究方法 毒性参数和安全限值
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第一节
毒物和毒效应
一、外源化学物和毒性 二、损害作用与非损害作用 三、毒效应谱
四、毒作用分类
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一、外源化学物和毒性
死亡率
对健康有影响பைடு நூலகம்患病率 条件可 逆
亚临床改变
生理变化不明显 生理负荷增加 （不引起生理变化） 受影响人群的比例 对健康有潜在影响
人群对环境有害因素的反应的金字塔形分布
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三、毒效应谱
毒效应谱还包括致癌、致突变和致畸作用 适应（adaptation）：对环境改变的适应 耐受（tolerance）：反应性降低 抗性（resistance）：遗传学改变，不易感
经口、经皮等剂量表示为mg/kg 吸入途径外剂量表示为mg/m3 动物实验染毒期限分类： • 急性：24小时内一次或多次染毒
• 亚急性：1个月或小于1个月的重复染毒
• 亚慢性：1-3个月的重复染毒
• 慢性：3个月以上的重复染毒
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二、剂量-反应关系和量反应、质反应
反应（ response ）指化学物质与机体接触 后引起的生物学改变。
一、外源化学物和毒性
毒性和毒效应的区别：毒性是化学物内 在的、不变的生物学性质，我们不能改 变化学物的毒性，而毒效应是化学物毒 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。
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• No substance is a poison by itself. It is the dose that makes a substance a poison. Paracelsus (1493-1548)
• 毒理学（ toxicology ）：是从生物医学的角度 研究环境因素（包括化学、物理和生物因素） 对生物体的损害作用及其机制的科学。
• 外源化学物（xenobiotics）：是指在人类生活 的外界环境中存在、可能与机体接触并进入机 体，在体内呈现一定生物学作用的化学物质。 • 内源化学物：是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。
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异构体：带两个基团的苯环化合物其毒性顺序为，对位 >邻位>间位，分子对称的>不对称的。
NO3 H H
＞
NO3 H NO3
＞
NO3
H H
H H NO 3
H
H H
H
H
NO3 H
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立体构型：反应停于20世纪50至60年代初期在全 世界广泛使用，它能够有效地阻止女性怀孕早期 的呕吐，但也妨碍了孕妇对胎儿的血液供应，导 致大量“海豹畸形婴儿”出生。 反应停的 S（ - ） 镜像物比 R（ + ） 镜像物具有更强的胚胎毒性。
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一、外源化学物和毒性
毒性（toxicity）是指物质引起生物体有害 作用的固有能力。 毒效应（toxic effect）是指化学物对生物 体健康引起的有害作用。 毒物（toxic substance, poison, toxicant）是指在较低的剂量下可导致生 物体损伤的物质。
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性 增 强 ， 并 且 取 代 越 多 毒 性 越 大 ， 如 CCl4 ﹥
CHCl3﹥CH2Cl2 ﹥CH3Cl，其原因是卤素被取代后