《环境毒理学》课程期末复习一、应掌握的概念1.环境毒理学研究的试验材料:植物、微生物、非哺乳类动物和哺乳类动物2.生物性迁移:污染物通过生物体的吸附、吸收、代谢、死亡等过程而发生的迁移。
3.物理转化作用:通常指污染物通过蒸发、渗透、凝聚、吸附以及放射性核素的蜕变等过程。
污染物的物理转化与空间迁移和生物有效性等密切相关。
4.化学转化主要反应:水解反应、氧化-还原反应、光化学反应等5.污染物的主要吸收途径:污染物的吸收时污染物通过各种途径透过体膜进入血液循环的过程。
化合物主要通过呼吸道、消化道和皮肤三种途径吸收。
6.影响污染物生物转化的因素:分为生物机体(机体种类和品种的差异、个体差异、年龄差异、性别、健康状况、动物的营养状况也可引起体内代谢水平和酶活性的变化、体温)和污染物本身两方面的因素。
7.联合作用:两种或两种以上的外来化合物对机体的交互作用。
(相加作用、协同作用、拮抗作用、独立作用)8.毒理学实验中实验动物的选择:动物物种、品系、微生物控制情况和个体选择。
9.复合污染的类型:a.重金属复合污染(拮抗作用、协同作用、加和作用)、b.重金属与非金属无机物复合污染、c.无机-有机复合污染(有机螯合剂与重金属复合污染、农药-重金属复合污染、普通有机污染物与重金属复合污染)、d.有机复合污染、e.有机污染物与病原微生物构成的复杂污染。
10.实验动物的个体差异与何因素有关:遗传因素、性别、年龄、生理状态、健康状态等因素。
11.实验动物常用的经口染毒方法:经口染毒即经胃肠道染毒。
常用的有喂饲、灌胃、吞咽胶囊等方式。
12.呼吸道染毒:经呼吸道染毒可分为吸入染毒和气管内注入染毒。
气态和易挥发的液态化学物以及气溶胶可经呼吸道吸入染毒,气管内注入一般仅用于粉尘染毒,主要观察粉尘的肺毒性。
吸入染毒根据染毒装置的不同,可分为静式吸入染毒和动式吸入染毒。
13.吸入染毒:气态和易挥发的液态混合物以及气溶胶可经呼吸道吸入染毒。
14.环境毒理学常用的染毒途径:经口、经呼吸道、经皮肤15.污染土壤的植物修复技术:(土壤污染物主要是通过植物根系吸收作用而积累于植物的根、茎、叶和果实部分。
进入植物体的污染物可沿着食物链移动,进而危害动物或人类的健康。
)植物萃取、植物稳定、植物挥发16.农药分类:农药系指用于预防、消灭或者控制农林、林业的病、虫、草害和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。
根据成分来源分为:矿物源农药、生物源农药、有机合成农药根据防治对象分为:杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀鼠剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂17.重金属对健康的危害:各种重金属在生物体内的正常含量均小于人体体重的0.01%,属于微量元素。
当环境污染使局部地区的重金属元素浓度过高时,人体从环境中摄入的某些金属元素的量会超过人体所适应的变动范围,这就对人体健康产生危害,引起疾病,发生金属中毒,甚至死亡。
对于那些非必需的,甚至是有毒的重金属元素如汞、铬、铅等,由于它们在环境中的含量很低,对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更差。
当它们污染环境进入人体后,对人体的危害更大,对健康将会造成严重影响。
18.化学物安全性评价内容:(化学物安全性评价,主要是在收集相关资料的基础上,对供试化学物的急性毒性、慢性毒性(包括蓄积毒性)、亚慢性毒性等进行评价)急性毒性试验、蓄积毒性试验、致突变实验、亚慢性毒性试验、代谢试验、慢性毒性试验(包括致癌试验)21.环境健康危险度评价基本步骤:(P268-274)环境健康危险度评价包括危害鉴定、剂量-反应关系评定、暴露评定和危险度特性描述四个基本步骤。
22.体外实验:利用游离器官、培养的细胞、细胞器以及利用微生物学进行毒性研究的方法23.24.生物浓缩:又称生物富集,是指生物体从周围环境中吸收某种污染物并逐渐积累,生物体内该污染物浓度超过环境中浓度的作用过程。
25生物积累:是指生物体在生长发育过程中,直接通过环境和食物蓄积污染物的过程。
(生物积累使污染物的蓄积随该生物体的生长发育而不断增多)26生物放大:是指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的污染物浓度,高于低位营养级生物的现象。
27.主动转运:这是一种逆浓度梯度转运过程,即化合物在低浓度一侧与膜特异性蛋白载体结合,透过生物膜,在高浓度一侧重新释放出原化合物。
细胞膜为主动转运提供载体,既需要膜上的蛋白参与,载体对不同结构的化合物具有特异的选择作用。
28.毒性:指化学的、生物性的物质或物理因素,对生物机体损伤的能力,即引起有的生物学变化的能力。
29.靶标:污染物所作用的生物体的部位,可以是器官、组织、细胞或细胞器、个体、种群、群落和生态系统。
30.剂量—反应关系:指某一污染物的不同水平的剂量,可以使某一生物群体中产生一定标准效应的个体在群体所占的比列数发生变化。
31.LD50:半致死量,指污染物能引起一群实验动物50%个体死亡所需的剂量。
32.LC50:半死亡浓度,指污染物能引起一群实验动物50%个体死亡所需的浓度。
33.近交系动物:是指至少连续20代以上全同胞兄妹或亲子之间交配培育而成的纯品系动物,具有高度的遗传一致性,其理论基因纯合度达98.6%-99.8%。
34.35.光化学烟雾:是大气中烃类、氮氧化物等污染物在强烈日光作用下,经一系列光化学反应生成的二次污染物蓄积于大气中形成的一种浅蓝色烟雾。
光化学烟雾主要是O3、过氧乙酸硝酸酯(PAN)、醛类、酮类、过氧化氢以及由硝酸盐、硫酸盐及某些高分子有机化合物所形成的气溶胶颗粒等。
36.植物修复:是通过植物系统及其根际微生物群落来移去、挥发或稳定土壤中的污染物。
污染土壤的植物修复技术可归为:植物萃取、植物稳定、植物挥发等类型。
37.环境激素:环境内分泌干扰素,是一类存在于环境中,具有类似生物体内激素性质的干扰内分泌系统的化学物质。
38.环境污染物的迁移:污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散和消失的过程。
39.风化淋溶作用:环境中的水在重力作用下运动时通过水解作用使岩石、矿物中的化学元素溶入水中的过程。
40.生物降解:(是指通过生物的作用将农药分解成小分子化合物的过程。
其生物类型包括微生物、高等植物和动物)是指有机污染物在生物所分泌的各种酶的催化作用下,通过氧化、还原、水解、脱氢、脱卤、芳烃羟基和异构化等一系列的生物化学反应,使复杂的有机污染物转化为简单的化合物或无机化学物(如二氧化碳、水和氨等)的过程。
41.单室开放模型:把机体看作由一个室,污染物进入机体后随血液循环均匀分布到所有机体组织,达到平衡时,血浆内浓度的变化可反映全身组织内污染物浓度的变化,则此时污染物在体内分布的动力学复合一室模型。
如下图所示:污染物——室——消除污染物按一级动力学从体内消除,则体内污染物消除速度可用下式表示:C=C0-kt式中:C 污染物浓度,C0污染物起始浓度,t 时间上式取自然对数,为ln C =(-kt)ln C0 对时间t作图可得一条直线,其截距为C0,斜率为k.42.双室模型:机体是由不同组织组成的,化合物进入机体后对各组织的亲和力不同,在各组织器官间逐渐分配,平衡速率不一致,将机体分为多室,即用多室模型来描述代谢动力学,若将机体按双室(中心室与周边室)处理的模型叫双室模型。
43.赤潮的发生及其危害:(1)赤潮的发生机制与日益加剧的海洋环境污染关系密切。
大量含有氮、磷等营养盐类的有机污水的排放大大刺激了某些单细胞的鞭毛藻类,如夜光藻、原甲藻、裸甲藻等急剧繁殖和高度密集,很快遍布海湾、河口,使这一带的水体改变颜色,恶化水体环境。
(2)危害:A.引起海水缺氧或无氧状态,致使许多需氧生物窒息死亡,特别是营底栖生活的虾、贝类受害程度更加严重,几乎可全部死亡。
B.赤潮引发甲藻产生杀鱼毒素,微小的含量即可造成鱼类大批死亡。
C.某些赤潮生物排除的分泌黏液及这些藻类死亡分解产生的黏液能附着于贝类和鱼类的鳃上,造成它们的呼吸困难,严重者可能致死。
44.土壤的污染:是指进入土壤的污染物的数量和速度超过土壤本身的自净能力,使污染物在土壤中积累,导致土壤理化性质变质,肥力下降,从而影响作物的生长、发育,影响农产品的产量和品质,或者有毒物质被作物吸收,在农产品中残留,通过食物链危害人体和动物健康,这种现象称为土壤污染。
45.安全性评价:是指通过规定的毒理学试验程序和方法以及对人群效应的观察,评价某种化学物的毒性及其潜在危害,进而提出在通常的暴露条件下,该物质对人体健康是否安全以及其安全接触限量。
46.健康危险度评价(HRA):又称健康风险评价,是利用毒理学、流行病学及实验研究的最新成果,按一定准则,对特定环境中有害物质作用的不良健康效应进行综合的定性及定量评价,从而提出减少环境危险的决策,以加强环境危险管理的过程。
47.水体的自净作用及其机理:(1)自净作用:水体能够在其环境容量的范围内,经过水体的物理、化学和生物的作用,使排入的污染物的浓度和毒性随着时间的推移在向下流动的过程中自然降低,称之为水体的自净作用。
(2)机理:物理过程:包括稀释、混合、扩散、挥发、沉淀等,这一系列过程使污染物浓度得以降低。
化学及物理化学过程:通过氧化、还原、吸附、凝聚、中和等反应使浓度降低。
生物化学过程:污染物中的有机物,由于水体中微生物的代谢活动而被分解、氧化并转化为无害、稳定的无机物,从而使其浓度降低。
48.酸雨的形成及其危害(1)形成:大气中酸性气体如二氧化硫和氮氧化物浓度增高,在大气颗粒中所含的Fe、Cu、Mg、HNO3,pH降低至5.6之下,使降水呈酸性,形成酸雨。
(2)危害:A.酸雨对健康的直接危害:空气中的酸雾可吸入肺部组织,引起肺部炎症、肺水肿。
酸雨对呼吸道中起主要防御功能的细胞有重要损伤作用,会大大提高呼吸道感染和肿瘤的发生几率。
B.对水生生物的影响:酸雨可使水体pH降低,影响鱼卵孵化和鱼类生长,鱼类种群减少甚至消失,使食物链中有关生物受到影响。
水体酸化后,水生植物也受到严重伤害,从而影响水体的生物自净作用。
C.土壤酸化及其生物学作用,如果酸雨pH过低,会降低土壤pH,从而抑制土壤硝化和反硝化细菌的繁殖和生长,降低腐蚀质的分解和合成,生物固氮作用也会受到抑制。