環(huán)境中有害物質(zhì)對(duì)人類(已修改)
2025-05-12 01:34 本頁(yè)面
【正文】 第八章 環(huán)境中有害物質(zhì)對(duì)人類遺傳的影響 ? 第一節(jié) 環(huán)境中有害因素對(duì)人類遺傳物質(zhì)的影響 ? 第二節(jié) 環(huán)境中有毒物質(zhì)反應(yīng)的遺傳學(xué)基礎(chǔ) ? 第三節(jié) 環(huán)境中有害物質(zhì)對(duì)優(yōu)生的影響 第一節(jié) 環(huán)境中有害因素對(duì)人類遺傳物質(zhì)的影響 ?環(huán)境中有害因素對(duì)人類遺傳物質(zhì)的影響有三個(gè)方面 : ?⑴ 突變形成 ?⑵癌形成 ?⑶致畸效應(yīng) ?致 突變、致癌、致畸三者簡(jiǎn)稱為毒理遺傳的三致效應(yīng)。 一、 環(huán)境中有害物質(zhì)的致突變作用 ? ?突變：指機(jī)體在有害因素的影響下，細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異。 ?致突變?cè)壕哂姓T變作用的環(huán)境因素。 ?基因突變是染色體上一個(gè)基因內(nèi)部化學(xué)結(jié)構(gòu)的改變，是一個(gè)基因 (gene)變成它的等位基因（ allelomorph，簡(jiǎn)寫(xiě)為 allele）。 ?分類：它可以發(fā)生在染色體水平，形成細(xì)胞學(xué)上可見(jiàn)的染色體畸變（ chromosomal aberration）；也可以發(fā)生在 DNA水平，形成細(xì)胞學(xué)上不可見(jiàn)的基因突變 (gene mutation)。 ? (point mutation) 指 DNA上單一堿基的變異。 ? (deletion) 指 DNA鏈上一個(gè)或一段核苷酸的消失。 ? (insertion) 指一個(gè)或一段核苷酸插入到 DNA鏈中。 ? (transposition) 指 DNA鏈重組使其中一段核苷酸鏈方向倒置、或從一處遷移到另一處。 ? 對(duì)單倍體細(xì)胞一個(gè)雙鏈斷裂就是致死性事件。 ? 突變或誘變對(duì)生物可能產(chǎn)生 4種后果： ? ① 致死性； ? ② 喪失某些功能； ? ③ 改變基因型 (genotype)而不改變表現(xiàn)型(phenotype)； ? ④ 發(fā)生了有利于物種生存的結(jié)果，使生物進(jìn)化。 ?1 化學(xué)誘變劑及其誘變機(jī)理 ?(1)堿基類似物 ? 誘變?cè)?：化學(xué)藥物分子結(jié)構(gòu)與 DNA堿基相似，在 不妨礙基因復(fù)制 的情況下能滲入到基因分子中。在 DNA復(fù)制時(shí)引起堿基配對(duì)差錯(cuò)，最終導(dǎo)致堿基對(duì)替換，引起突變。 ? (2)改變 DNA化學(xué)結(jié)構(gòu)的誘變劑 ? DNA誘變劑：與 DNA起化學(xué)反應(yīng)并改變堿基氫鍵特性的物質(zhì)。 ①亞硝酸 (HNO2)：氧化脫氨作用，氧化作用以氧代替 A和 C的 C6位置上氨基。請(qǐng)看下圖： ? 烷化劑 ? 如：甲基磺酸乙酯 [EMS， CH3SO2(OC2H5)] 硫酸二乙酯 [DES， SO2(OC2H5)2] 乙烯亞胺 [EI， H2C— CH2] \ / N 1 H 烷化劑的誘變作用主要是通過(guò)烷化作用改變基因的分子結(jié)構(gòu)，從而造成基因突變。 烷化作用： 通過(guò)烷基置換其它分子氫原子的作用。 ? 誘變?cè)恚? EMS、 MMS等烷化劑都帶有 1個(gè)或多個(gè)活潑的烷基，這些烷基能夠加入堿基的許多位置形成烷基化堿基，改變氫鍵的結(jié)合能力。請(qǐng)看下圖： ? ① 給鳥(niǎo)嘌呤添加甲基或乙基，使它的作用像腺嘌呤 (A)，產(chǎn)生配對(duì)誤差，使 GC變成 AT。 ? ② 使鳥(niǎo)嘌呤烷基化后從 DNA鏈上脫落下來(lái)，造成脫嘌呤作用而留下一 個(gè)缺口，影響 DNA的復(fù)制，或使核苷酸順序縮短，引起堿基替換或移碼突變。 ? ③ 與 DNA中的磷酸結(jié)合成不穩(wěn)定的磷酸酯，再分解成磷酸和脫氧核糖，使 DNA斷裂，引起突變。 ? ④ 同一 DNA分子或不同 DNA分子間的兩股鏈形成交鍵（ cross linkage），使一個(gè)或幾個(gè)核苷酸丟失或被切除。 ? 羥胺：作用專化：只與胞嘧啶 (C)起作用，使胞嘧啶 C6位置上的氨基羥化變成象T(胸腺嘧啶 )的結(jié)合特性， DNA復(fù)制時(shí)與A(腺嘧啶 )配對(duì)形成 GC與 AT的轉(zhuǎn)換。請(qǐng)看下圖： G ≡ C A＝ T ? (3)結(jié)合到 DNA分子上的化合物 ? 誘變劑： 2氨基吖啶、吖啶橙、 ICR170等。 ? 能嵌入 DNA雙鏈中的堿基之間，引起單一核酸的缺失或插入，造成突變。 ? 2 物理誘變因素及其誘變機(jī)理 ? (1)電離輻射：能量極高的輻射，能使軌道上的電子完全離開(kāi)原子，而造成電離，這樣的輻射叫電離輻射。 ? 電離輻射的作用 ：直接作用和間接作用。 ? （ 1）直接作用 ：射線與被照射物質(zhì)直接發(fā)生作用而引起的反應(yīng)。即通過(guò)能量的量子擊中染色體，誘發(fā)基因突變和染色體斷裂。 ? （ 2）間接作用： 經(jīng)由射線處理后形成的環(huán)境損傷而起的反應(yīng)。例如：使細(xì)胞中的水電離，產(chǎn)生各種游離基團(tuán)（ H.。） , 游離基團(tuán)在作用于 DNA分子而改變 DNA分子的結(jié)構(gòu) . ? 電離輻射的作用的特點(diǎn)： ? （ 1）誘發(fā)突變的頻率
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