【正文】 response relationship）表示化學(xué)物質(zhì)的劑量與某一群體中質(zhì)反應(yīng)發(fā)生率之間的關(guān)系。 體外實驗(in vitro test)：利用游離的器官、培養(yǎng)的細(xì)胞或細(xì)胞器、生物模擬系統(tǒng)進(jìn)行毒理學(xué)研究，多用于外源化學(xué)物對機體急性毒作用的初步篩檢、作用機制和代謝轉(zhuǎn)化過程的深入觀察研究。意義 環(huán)境毒理學(xué)中，半數(shù)耐受限量用于表示一種外源化學(xué)物對某種水生生物 的急性毒性，即一群水生生物(例如魚類)中50%個體 在一定時間(48h)內(nèi)可以耐受(不死亡)的某種外源化學(xué)物在水中的濃度(mg/L)，一般用TLm48表示。2010最小致死劑量或濃度（ MLD，LD01或MLC，LC01）：指一組試驗動物中，僅引起個別動物死亡的最小劑量或濃度。ED與LD平行。動物試驗外推到人通常有三種基本方法：利用不確定系數(shù)（安全系數(shù)）；利用藥動學(xué)外推（廣泛應(yīng)用于藥品安全性評價并考慮到受體易感性差別）；利用數(shù)學(xué)模型。藥物的TI和MOS的ED50、ED99都是反應(yīng)率（質(zhì)反應(yīng)）。慢性毒性作用:實驗動物或人連續(xù)較長時間(接近生命周期)接觸外源性化學(xué)物所產(chǎn)生的中毒效應(yīng)。外源化學(xué)物在體內(nèi)的吸收分布重吸收和增毒促進(jìn)終毒物在靶部位的蓄積，而外源化學(xué)物在進(jìn)入體循環(huán)之前的消除、毒物從作用部位分布到其他部位、毒物的排泄和解毒則減少終毒物在靶部位的蓄積。7. 外源化學(xué)物通過生物膜的方式：被動轉(zhuǎn)運（簡單擴散、濾過）、特殊轉(zhuǎn)運（主動轉(zhuǎn)運、易化擴散、吞噬作用、胞飲作用）（主要出選擇題）被動轉(zhuǎn)運(passive transport)：外源毒物順濃度差通過生物膜的過程簡單擴散（simple diffusion) ：毒物由生物膜濃度較高的一側(cè)向濃度較低的一側(cè)擴散，當(dāng)兩側(cè)濃度達(dá)到動態(tài)平衡時，擴散即終止 濾過(filtration)：外源化學(xué)物通過生物膜上親水性孔道的過程；依靠生物膜兩側(cè)的滲透壓梯度和流體靜壓的作用 。9. 肝臟的首過消除（first pass elimination）：是指經(jīng)胃腸道吸收的外源化學(xué)物通過門靜脈首先到達(dá)肝臟，進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化后，再進(jìn)入體循環(huán)，這種現(xiàn)象稱為首過消除。2）肺泡和血液中物質(zhì)的濃度差（分壓差）。13. 蓄積作用＃（accumulation）：外源化學(xué)物以相對較高的濃度富集于某些組織器官的 現(xiàn)象稱為蓄積。1) 經(jīng)腎臟排泄：（機體最重要、有效的排泄器官）隨尿液排出；2) 糞便排泄：A. 混入食物中的毒物B. 隨膽汁排出的毒物C. 腸道排泄的毒物D. 腸道菌群3） 經(jīng)肺排泄： 經(jīng)呼吸道隨同呼出氣體排出；（1）體溫下以氣態(tài)存在的物質(zhì)（2）揮發(fā)性液體 如乙醇。意義：一、代謝解毒與代謝活化：代謝活化產(chǎn)物分為4類：親電子劑（苯并比）、自由基（四氯化碳，醌）、親核劑（苦杏仁甘）、氧化還原反應(yīng)物。1I相反應(yīng)的類型：氧化還原水解反應(yīng)。葡糖醛酸結(jié)合（最重要）、硫酸結(jié)合、谷胱甘肽結(jié)合、甲基化反應(yīng)、乙?；饔谩被峤Y(jié)合1影響化學(xué)毒物生物轉(zhuǎn)化的因素 包括遺傳因素和環(huán)境因素。許多外源化學(xué)物可引起某些代謝酶的合成增加并伴有活力增強，這種現(xiàn)象稱為酶的誘導(dǎo)（enzyme induction）。(2) 非競爭性抑制1)與酶的活性中心發(fā)生可逆或不可逆性結(jié)合苯硫磷可抑制羧酸酯酶活性使馬拉硫磷的水解速度減慢而增強其毒性。生理學(xué)模型則使用一系列質(zhì)量平衡方程式來代表機體的各個組織器官，并從生理學(xué)的角度描述毒物在它們當(dāng)中的變化情況。多房室模型由一個中央室（central partment）和若干個周邊室（peripheral partment）相互連接而成。Ke 越大，外源化學(xué)物從機體消除的速度越快。一房室模型半減期的計算公式為：t 1/2＝與消除速率常數(shù)成反比，t 1/2越大，從機體消除的速度越慢。其中外源化學(xué)物在體內(nèi)的吸收、分布、重吸收和代謝增毒過程促進(jìn)終毒物在靶部位的蓄積，而外源化學(xué)物進(jìn)入體循環(huán)之前的消除、毒物從作用部位分布到其他部位、毒物的排泄和解毒則減少終毒物在靶部位的蓄積。l 毒物吸收率也與暴露部位的面積、發(fā)生吸收過程的上皮特征（如皮膚、角質(zhì)厚度）、上皮下微循環(huán)以及毒物的理化特性有關(guān)。填空2005（一）、促進(jìn)毒物分布到靶部位的機制：（易考）1) 毛細(xì)血管內(nèi)皮的多孔性：肝竇和腎小管周圍毛細(xì)血管具有較大的孔道（直徑：50～150nm），甚至可容許與蛋白質(zhì)結(jié)合的外源化學(xué)物通過，有助于化學(xué)物在肝臟與腎臟的蓄積。 3) 貯存部位的分布：外源化學(xué)物蓄積在某些組織卻不發(fā)生毒性效應(yīng)。P蛋白可將化學(xué)物從細(xì)胞內(nèi)排出，對血腦屏障有重要作用。(尿液堿化有利于弱有機酸的排泄，反之亦然)三、增毒（終毒物的形成）終毒物：指直接與內(nèi)源靶分子反應(yīng)或引起機體生物學(xué)微環(huán)境改變、導(dǎo)致機體結(jié)構(gòu)和功能紊亂并表現(xiàn)毒物毒性的物質(zhì)。 2. 自由基（free radical) ：指在其外層軌道中含有一個或多個不成對電子的分子或分子片段。機體自由基來源:生物自身合成；外源化學(xué)物氧化還原代謝。解毒作用 ◆消除終毒物或阻止終毒物生成的生物轉(zhuǎn)化過程稱為解毒（detoxication）。 3. 親電子劑的解毒（結(jié)合反應(yīng)）填空2009親電子劑通常與巰基親核物谷胱甘肽發(fā)生結(jié)合反應(yīng)而解毒。 清除自由基非酶性系統(tǒng)：維生素E，維生素C，谷胱甘肽，膽紅素，尿酸。 B. 親電子劑（electrophiles)：是含有一個缺電子原子的分子；易與含電子的親核物共享電子對而發(fā)生反應(yīng)；親電子劑的形成與多種化學(xué)物的增毒作用有關(guān)：C. 自由基（free radicals)：是指在其外層軌道中含有一個或多個不成對電子的分子或分子片段。一、反應(yīng)的類型（共價反應(yīng)，非共價反應(yīng)，去氫反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移，酶促反應(yīng)）填空2007（一）非共價結(jié)合 ：通?？赡?。 ○軟親電子劑較易與軟親核物（二者均具有較低的電荷∕半徑比）反應(yīng)，而硬親電子劑較易與硬親核物（二者均具有較高的電荷∕半徑比）反應(yīng)。 （三）去氫反應(yīng) 自由基迅速引起內(nèi)源化學(xué)物去氫，生成新的內(nèi)源性自由基。 3) 當(dāng)毒物與蛋白質(zhì)交互作用而改變其結(jié)構(gòu)時，蛋白質(zhì)的功能即發(fā)生損害。 2) 某些靶分子在外源化學(xué)物作用下引起自發(fā)性降解。ROS:指活性氧，是生物有氧代謝過程中的一種副產(chǎn)品，包括氧離子、過氧化物和含氧自由基等。而凋亡過程卻是有序的。第五章 毒性作用的影響因素＃外源化學(xué)物毒作用的影響因素:化學(xué)物因素；機體因素；暴露因素；環(huán)境因素；化學(xué)物聯(lián)合作用。較小分子量200的親水性分子，如乙醇或尿素能經(jīng)過膜孔，鈉不能。有機磷酸酯殺蟲劑庫馬弗司在貯存中形成分解物對牛的毒性增加。3　 接觸頻率4　 溶劑或助溶劑。（2012簡答） 一般毒性試驗常用溶劑：體內(nèi)試驗：水、植物油、賦形劑（阿拉伯樹膠、羧甲基纖維素）；體外試驗：等滲液體、二甲基亞砜。2） 暴露途徑 首過效應(yīng)（first pass effecct）：經(jīng)口給藥時，外源化學(xué)物在胃腸道吸收后經(jīng)門靜脈系統(tǒng)到達(dá)肝臟而被代謝。嗎啡毒性對密閉的低于開放的。5　 比重。不飽和鍵增加，毒性增加。ATP利用度是決定細(xì)胞死亡形式的關(guān)鍵。中毒性細(xì)胞死亡機制：外源性化學(xué)物通常通過啟動三種關(guān)鍵性生化紊亂引起細(xì)胞致死性損傷：ATP耗竭；持續(xù)性的細(xì)胞內(nèi)Ca2+升高；ROS和RNS過量產(chǎn)生。（三）新抗原形成在某些個體，與外源化學(xué)物共價結(jié)合的蛋白質(zhì)作為新抗原，激發(fā)免疫應(yīng)答。○某些化學(xué)物（如多柔比星）插入雙螺旋DNA中重疊堿基間，導(dǎo)致鄰近堿基對分開，通過移動讀碼框架引起移碼突變。（五）酶促反應(yīng) 少數(shù)毒素通過酶促反應(yīng)作用于特定靶蛋白。2）中性自由基（如：HO?、NO2?和Cl3C?）也能與生物靶分子發(fā)生共價結(jié)合 Cl3C?加入到脂質(zhì)的雙鍵碳或脂質(zhì)自由基生成含有氯甲基脂肪酸的脂質(zhì)。親電子劑以共價結(jié)合方式與靶分子結(jié)合。E. 終毒物：是指與生物靶分子（如受體、酶、 DNA、微絲蛋白、脂質(zhì)等）反應(yīng)或引起機體生物學(xué)微環(huán)境改變、導(dǎo)致機體結(jié)構(gòu)和功能紊亂并表現(xiàn)出毒物毒性的物質(zhì)。2) 偶爾可見某種具有反應(yīng)活性的毒物使解毒酶失活。預(yù)防HO?毒作用的最有效方法是阻止其生成。（暴露或引入一個功能基團）l Ⅱ相反應(yīng)為結(jié)合反應(yīng) ：葡萄糖醛酸、硫酸或氨基酸等內(nèi)源性基團與化學(xué)毒物功能基團結(jié)合形成無活性/高度親水/易于排泄的有機酸。例如：亞硝酸鹽、抗壞血酸等。3) 共價鍵均裂：四氯化碳生成三氯甲基自由基，繼而生成三氯甲基過氧自由基；羥自由基的形成也屬于共價鍵均裂。 終毒物主要分為下列四類： 親電子劑（electrophiles）自由基（free radicals）親核物（nucleophiles）氧化還原性反應(yīng)物（redoxactive reductants）1．親電子劑（electrophiles）：指含有一個缺電子原子的分子。2. 重吸收★轉(zhuǎn)運到腎小管的毒物可穿越腎小管細(xì)胞擴散回小管周毛細(xì)血管。4) 與細(xì)胞內(nèi)結(jié)合蛋白結(jié)合：與細(xì)胞內(nèi)非靶部位的結(jié)合也能暫時減少毒物在靶部位的濃度。（二）、妨礙毒物分布到靶部位的機制：（易考）1) 血漿蛋白結(jié)合：一旦外源化學(xué)物與血漿高分子量蛋白質(zhì)或脂蛋白結(jié)合，就不能通過擴散透過毛細(xì)血管，即使其透過孔道離開血流，亦難以滲透通過細(xì)胞膜。l 而細(xì)菌脂多糖抑制腸、肝藥物（毒物）代謝酶和藥物（毒物）轉(zhuǎn)運蛋白的表達(dá)，增加毒物進(jìn)入體循環(huán)。4) 由于有毒化學(xué)物種類和數(shù)量繁多，不同種類化學(xué)物毒作用機制不完全相同。生物利用度：指外源化學(xué)物進(jìn)入機體時的吸收率。h－1。該參數(shù)只有在外源化學(xué)物均勻分布于全身組織時才與其真正占有的生理容積相等, 而這種情況十分罕見, 故稱之為“表觀”。n 零級速率過程指毒物在體內(nèi)某一瞬間的變化速率與其瞬時含量的零次方呈正比。5) 缺乏輔因子如馬來酸乙二酯可耗竭GSH，使GST因缺乏輔因子而無法催化親電子劑的結(jié)合反應(yīng)。毒物代謝酶的阻遏指對某些代謝酶誘導(dǎo)的同時可阻遏另一些代謝酶的合成。（一）毒物代謝酶的遺傳多態(tài)性（遺傳因素）遺傳多態(tài)性（genetic polymorphism）系指在群體中出現(xiàn)頻率大于1%的多種等位基因形式。催化反應(yīng)的多樣性，使外源化學(xué)物解毒或活化為活性中間產(chǎn)物的數(shù)量，細(xì)胞色素P450酶系均在I相生物轉(zhuǎn)化酶中居首位。1混合功能氧化酶的組成：血紅素蛋白類：細(xì)胞色素P450和細(xì)胞色素b5還原酶，黃素蛋白類：NADPH細(xì)胞色素P 450還原酶和NADH細(xì)胞色素b5還原酶。16. 生物轉(zhuǎn)運的毒理學(xué)意義 ：進(jìn)入體內(nèi)毒物的量； 吸收途徑；吸收部位；：器官組織中毒物的量；毒物不均勻分布，濃集點可能就是靶器官； 蓄積作用對急性中毒有保護作用，但又是慢性中毒的一個重要條件。(2)肝、腎 ：肝腎中一種金屬硫蛋白（MT）能與鎘汞鋅鉛等金屬結(jié)合(3)脂肪組織：多氯聯(lián)苯，DDT，二噁英，氯丹等儲存庫?！铎o脈注射（直接入血，不存在吸收過程，最迅速、明顯的毒效應(yīng)）＞腹腔注射≥肌內(nèi)注射＞經(jīng)口＞經(jīng)皮10. 氣溶膠毒物經(jīng)肺吸收的影響因素 ：粒子大小、水溶性粒子大小a) 氣溶膠的直徑﹥5 μm者多數(shù)沉積于鼻咽部；b) 2μm～5μm沉降于氣管、支氣管； c) ～2 μm的粒子可吸入肺泡；d) 而﹤ μm則由于其布朗運動而隨呼氣而呼出； 水溶性：溶解度大的易在上呼吸道吸收， 溶解度低的氣溶膠易到達(dá)肺泡被吸收分為穿透階段（被動擴散透過角質(zhì)層）和吸收階段（通過表皮深層和真皮層并經(jīng)毛細(xì)管進(jìn)入體循環(huán)）因素：（1）化學(xué)物溶解性既有脂溶性，又有水溶性，脂/水分配 系數(shù)接近于1，易被吸收進(jìn)入血液。特點：（1）肺泡數(shù)量多、表面積大、 肺泡氣與血液之間距離短、肺內(nèi)血液灌注量大等特點，經(jīng)肺吸收十分迅速，僅次于靜脈注射。易化擴散（facilitated diffusion）：外源毒物，利用載體順濃度梯度轉(zhuǎn)運的過程，所以又稱為載體擴散；膜動轉(zhuǎn)運（cytosis transport）：胞飲和吞噬：液體或固體外源毒物被伸出的生物膜包圍，然后將被包圍的液滴或較大顆粒并入細(xì)胞內(nèi)，達(dá)到轉(zhuǎn)運的目的，前者稱為胞飲，后者稱為吞噬，總稱為胞吞作用； 脂水分配系數(shù)：脂水分配系數(shù)=脂相中溶解度/水相中溶解度8. 經(jīng)胃腸道吸收 胃腸道是外源化學(xué)物的主要吸收途徑之一。5. 劑量包括外劑量、內(nèi)劑量和靶劑量；靶劑量指到達(dá)靶組織的可與特定器官或細(xì)胞交互作用的外源毒物和（或）其代謝產(chǎn)物的劑量，對于外源毒物所致?lián)p害作用的性質(zhì)和強度起決定性作用。危險度評價：外源化學(xué)物危險度評價是以定量的概念， 在人類接觸環(huán)境危害因素后，對健康的潛在損害的程度進(jìn)行估測或鑒定。危害范圍（margin of hazaed,MOH）是人群“暴露值”估計值與安全限值的比值。 藥物的安全范圍margin of safety,MOS來評價安全性。2010＃安全限值（safety limit value）指為保護人群健康，對某種環(huán)境因素（物理化學(xué)生物）的總攝入量的限制性量值或在生產(chǎn)生活環(huán)境和各種介質(zhì)（水土壤空氣食物）中所規(guī)定的濃度和暴露時間的限制性量值，在低于該濃度和暴露時間內(nèi)，根據(jù)現(xiàn)有的知識，不會觀察到任何直接和/或間接的有害作用。2005,2007觀察到作用的最低水平（LOEL）：在規(guī)定的暴露條件下，通過實驗和觀察，與適當(dāng)對照機體比較，一種物質(zhì)引起機體某種作用的最低劑量或濃度。致死劑量或濃度：指在急性毒性試驗中外源化學(xué)物引起受實驗動物死亡的劑量或濃度，通常按照引起動物不同死亡率所需劑量來表示。LD50是評價化學(xué)物質(zhì)急性毒性大小最重要的參數(shù)，也是對不同化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行急性毒性分級的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。劑量反應(yīng)關(guān)系是受試物與機體損傷之間存在因果關(guān)系的證據(jù)。反應(yīng)：是質(zhì)反應(yīng)（quantal response），指暴露某一化學(xué)物得群體中出現(xiàn)某種效應(yīng)的個體在群體中所占比率，一般以百分率或比值表示，如死亡率、腫瘤發(fā)生率等。 暴露途徑：靜脈注射＞腹腔注射≥肌內(nèi)注射＞經(jīng)