第一章污染物在生物体内的迁移规律一、基本概念1 污染物2 安全浓度3 最高允许浓度4 致死浓度5 效应浓度6 相加作用7 协调作用8 拮抗作用9 独立作用二、填空题或选择题1 按污染物的来源,污染物可分为(自然来源)和(人为来源)。
2 按污染物影响的环境要素,可分为(大气)、(水体)和(土壤)污染物。
3 按污染物的形态,可分为(气体)、(液体)和(固体)污染物。
4 按污染物的性质,可分为(化学)、(物理)和(生物)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。
6 植物粘附近污染物的数量,主要决定于植物(表面积的大小)和(粗糙程度)等。
7 水溶态的污染物到达根表面,主要有两个途径,一条是(质体流)途径;另一条是(扩散)途径。
8 植物吸收土壤中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)、(植物特性)。
9 (植物细胞壁)是污染物进入植物细胞的第一道屏障,在细胞壁中的果胶质成分为结合污染物提供了大量的(交换位点)。
10 植物吸收环境中的污染物有两种方式,一种是细胞壁等(质外空间)的吸收;一种是污染物透过(细胞质膜)进入细胞的生物过程。
11 金属离子跨膜运输有两种方式,一是顺电化学梯度的(被动运输),一是逆电化学梯度的(主动运输)。
12 从根表面吸收的污染物能横穿根的中柱,被送入导管,一般认为穿过根表面的无机离子到达内皮层可能有两种通路,一是(非共质体)通道;二是(共质体)通道。
13 根是植物吸收重金属的主要器官,大量的重金属分布在(根部);流动性大的元素可向上运输到(茎)、(叶)、(果实)中。
14 重金属的物理形态不同,植物对其(吸收)、(迁移)的方式也不同。
15 污染物通过动物细胞膜的方式有两类,即(被动运输)和(特殊运转)。
16 被动运输包括(简单扩散)和(滤过作用)。
17 特殊转运分为(载体转运)、(主动运输)、(吞噬)、(胞饮作用)。
18 动物对污染物的吸收一般是通过(呼吸道)、(消化道)、(皮肤)等途径。
19 污染物经皮肤吸收一般有两个阶段,一是污染物以扩散的方式通过(表皮);二是污染物以扩散方式通过(真皮)。
20 无机离子态汞在肾内积累得最多,其次是(肝)、(脾)、(甲状腺)。
21 污染物连接到微生物细胞壁上有三种作用机制,(离子交换反应)、(沉淀作用)、(络合作用)。
22 大多数微生物都具有结合污染物的细胞壁,细胞壁固定污染物的性质和能力与细胞壁的(化学成分)和(结构)有关。
23 影响微生物吸收污染物的因素主要有:培养液的(PH)、(培养时间)、(污染物的浓度)、(培养温度)等。
24 影响植物吸收、迁移污染物的因素很多,主要决定于植物种的生物学特性、生态学特性、污染物的种类、形态、和外界环境等特点。
25 土壤中绝大多数重金属都是以难溶态存在,它的可溶性受PH控制。
26 在不同氧化还原电位条件下,沉积物中重金属的结合形态可互相转化。
27 相加作用可表示为M=M1+M228 协同作用可表示为M>M1+M229 拮抗作用可表示为M<M1+M230 独立作用可表示为M=M1+M2(1-M1)31 土壤对农药的吸收作用,有物理和物理化学吸附两类。
三、计算题Zn2+、Mn2+的扩散系数分别是3×10-10和3×10-8,在300天中这两种离子的扩散距离各是多少?A2.16mm;21.6mm B 2.16cm;21.6cm C1.44mm;14.4mm D1.44cm;14.4cm四、判断题1、污染物在环境中具有易变性。
(√)2、植物能够黏附和吸收气态污染物,黏附污染物的数量主要决定于植物的光滑程度。
(×)3、到达根表面的污染物一定被植物吸收。
(×)4、叶片吸收的重金属不能向下移动。
(×)5、土壤中重金属的溶解性受PH控制。
(×)6、协同作用的公式可表示为:M=M1+M2 (×)第二章生物富集一、基本概念1 生物富集2 生物浓缩3 生物积累4 生物放大二、填空题或选择题1 生物从环境中吸收营养物质以满足其生长发育的同时,还会主动和被动地从环境中吸收许多生长发育所非必需的物质。
2 生物富集常用富集系数或浓缩系数来表示。
3 生物积累是指同一生物个体在生长发育的不同阶段生物富集系数不断增加的现象;生物放大是指在同一食物链上,生物富集系数从低位营养级到高位营养级逐级增大的现象。
4 影响生物富集的因素很多,生物种的特性、污染物的性质、浓度、作用时间以及环境特点是主要的、决定性因素。
5 生物富集主要决定于生物本身的特性,特别是生物体内存在的、能与污染物相结合的活性强弱和数量多少。
生物体内凡是能和污染物形成稳定结合物的物质,都能增加生物富集量。
6 金属元素在各类生物体内的半衰期长短不同,能直接影响生物富集量。
7 超量吸收和积累重金属植物已发现有360种,其中大多数是十字花科植物,以超量积累Ni植物最多,约有150种。
8 污染物的性质主要包括污染物的价态、形态、结构形式、相对分子质量、溶解度、物理性质、化学稳定性、生物稳定性、在溶液中的扩散能力和在生物体内的迁移能力等。
9 生物富集与生物对污染物的解毒能力有关,解毒能力约强,则富集能力约弱;解毒能力与污染物的化学结构有关。
10 气态污染物主要通过气孔进入植物体内,凡是能影响光合作用的因素均能影响气态污染物在植物体内的积累。
三、计算题根据下面给出的食物链,计算出(1)海水到海鱼的富集系数;(2)水生植物到水鸟的富集系数。
海水(0.000001mg/kg)→水生植物(0.01 mg/kgDDT)→浮游生物(0.05 mg/kgDDT)→海鱼(0.5 mg/kgDDT)→水鸟(7 .5 mg/kgDDT)四、判断题1、金属元素在生物体内的半衰期不同,能直接影响生物富集量。
(√)2、污染物和生物体内的某些成分螯合,不再参加代谢活动,可以在生物体内富集。
(√)3、化学稳定性和高脂溶性是生物富集的重要条件。
(√)第三章污染物毒害作用及机制一、基本概念1 生物活性点位二、填空题或选择题1 重金属影响植物对某些元素的吸收,可能还与元素之间的拮抗有关。
锌、镍、钴等元素弹指妨碍植物对磷的吸收;铝能使土壤中磷形成不溶性物质,影响植物对磷的吸收;砷能影响植物对钾的吸收。
2 污染物能影响细胞膜的透性,从而影响植物对营养物质的吸收。
3 O3能明显减少植物对矿物质包括重金属元素的吸收。
4 细胞膜透性是评定植物对污染物反应的方法之一。
5 污染物对植物光合作用的影响,是植物受害的重要原因。
6 动物行为是长期适应环境的结果,任何改变动物的行为都有可能严重影响动物的生存。
7 在生物大分子的活性点位有:羧肽酶、碱性磷酸酶、碳酸酐酶、细胞色素C、血红蛋白、、铁氧还蛋白。
8 不同浓度的同一金属离子结合在生物大分子的不同点位上,会对生物产生不同的效应。
9 生物受害程度,决定于毒物的性质、生物和外界条件的特点。
10 毒物的价态能影响化学物质的毒性。
11 根据金属毒性效应,金属可以分为三类不同形态,即形成无机和有机配位体络合物;形成有机金属化合物;参与氧化还原反应。
12 大气湿度能直接影响植物的受害程度,即大气相对湿度与植物受害程度成正比,与植物的抗性成反比。
三、判断题1、污染物影响植物根系对土壤中营养元素的吸收,在于污染物影响酶的活性。
(√)2、污染物不能影响植物体内的成分。
(×)3、种子中积累微量的镉对必需氨基酸含量的无影响。
(×)4、植物被镉污染后叶片可溶性糖含量下降。
(×)5、Pb和Cd污染物都能使鱼脊椎弯曲。
(√)6、动物行为是长期适应环境的结果,任何改变动物的行为都会严重影响动物的生存。
(√)7、生物活性位点是生物大分子中具有生物活性的基团和物质。
(√)8、对金属来说,离子态要比络合态毒性小。
(×)9、重金属价态不同,毒性也不同。
As3+小于As5+。
(×)10、大气湿度能直接影响植物的受害程度,即大气相对湿度与植物受害程度成反比。
(×)11、凡两种元素能够发生氧化还原反应的,它们之间有可能存在生物拮抗作用。
(√)12、相似原子结构的元素有机络合中互相取代而发生拮抗作用。
(√)第四章生物对环境污染物的抗性一、基本概念1 耐性2 抗性3 避性4 根际5 屏蔽作用6 隔离作用7 解毒作用二、填空题或选择题1 生物对污染物的抗性机制是外部排斥和内部忍耐的综合结果。
2 生物处于污染胁迫条件下,一方面通过形态学机制、生理生化机制、生态学机制等将污染物阻挡于体外;另一方面通过结合固定、代谢解毒、分室作用等过程将污染物在体内富集、解毒,这两方面的综合结果形成抗性。
3 一般认为,生物的抗性机制涉及到形态、解剖、细胞和分子几个层次。
4 生物获得抗性的途径可概括为:拒绝吸收、结合钝化、代谢转化、排出体外、改变代谢途径等过程。
5 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。
6 叶片角质层、表皮层、木栓层、叶表附属物是植物的防御机构,可减少毒气进入叶内。
厚的角质层和木栓层都可提高植物对气态污染物的抗性。
7 根是植物体分布在地下的主要吸收器官,土壤中的污染物主要通过根进入体内。
8 根际PH的变化在一定程度上调节着植物对土壤污染物的吸收。
9 细胞质和液泡中具有许多能够与污染物结合的结合座,当部分污染物突破细胞壁和细胞膜进入细胞质后,就能够和细胞质中的蛋白质、氨基酸的羧基、氨基、巯基、酚基等官能团结合,形成稳定的螯合物,从而起到钝化作用。
10 植物对同一种农药的分解转化作用涉及到许多代谢作用,是许多反应的综合结果,其中既有氧化作用、还原作用,也有羟基化、脱烷基作用。
11 植物的抗性指标有:形态解剖指标、生理生化指标、生态学指标。
12 动物对污染物的结合反应主要有: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。
13 毒物在动物体内的生物转化可分为两大类,一类包括氧化、还原和水解反应;另一类是加成反应。
14 污染物及其代谢产物从动物体内排出的主要途径是经过肾随尿排出;其次是经过肝、胆通过消化管随粪便排出,第三是经过皮肤随汗液排出。
挥发性的污染物及其代谢物还可以通过呼吸道随呼出气体排出。
15 微生物的生理学避性主要通过沉淀作用、胞外络合作用和细胞壁结合作用。
16 微生物对金属离子的转化作用,主要包括甲基化作用、还原作用和氧化作用。
17 微生物对农药的分解转化作用包括:脱卤作用、脱烃作用、酰胺和酯的水解、氧化作用、还原作用、环裂解作用、缩合作用、共轭形成等方式。
18 根据洗涤剂在水中的电离特点,分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性电解质型。