環(huán)境化學(xué)物的毒性作用及其影響因素(編輯修改稿)
2025-02-12 09:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 獨(dú)立作用 一種環(huán)境化學(xué)物本身對(duì)機(jī)體并無(wú)毒性，但能使與其同時(shí)進(jìn)入機(jī)體的另一種環(huán)境化學(xué)物的毒性增強(qiáng)，此種作用稱(chēng)為增強(qiáng)作用或增效作用。 相加作用 協(xié)同作用 增強(qiáng)作用 頡頏作用 聯(lián) 合 作 用 獨(dú)立作用 兩種環(huán)境化學(xué)物同時(shí)作用于機(jī)體時(shí)，其中一種化學(xué)物可干擾另一種化學(xué)物的生物學(xué)作用，或兩種化學(xué)物相互干擾，使混合物的毒作用強(qiáng)度低于各自單獨(dú)作用的強(qiáng)度之和，此種作用稱(chēng)為頡頏作用。 相加作用 協(xié)同作用 增強(qiáng)作用 頡頏作用 聯(lián) 合 作 用 獨(dú)立作用 兩種或兩種以上的環(huán)境化合物作用于機(jī)體，各自的作用方式、途徑、受體和部位不同，彼此互無(wú)影響，僅表現(xiàn)為各自的毒作用，對(duì)此稱(chēng)為獨(dú)立作用。 相加作用 協(xié)同作用 增強(qiáng)作用 頡頏作用 聯(lián) 合 作 用 獨(dú)立作用 （二）聯(lián)合作用類(lèi)型的評(píng)定 1．聯(lián)合作用系數(shù)法 聯(lián)合作用系數(shù)（ K） = 混合物的預(yù)期 LD50∕混合 物實(shí)測(cè) LD50。 混合物的預(yù)期 LD50值的計(jì)算公式如下： 式中： A， B， ， N，代表混合物中的各化合物； a， b， ， n，分別為各化合物在混合物中所占 的質(zhì)量比例， 2．等效應(yīng)線(xiàn)圖法 如圖 32所示，本法只能評(píng)定兩個(gè)化合物的聯(lián)合作用，其原理是在試驗(yàn)條件和接觸途徑相同情況下分別求出受試的甲、乙兩種化合物的 LD50及其95%可信限。 注 :ad— 相加作用； at— 頡頏作用； sy— 協(xié)同作用 橫縱坐標(biāo)分別表示乙、甲化學(xué)物的 LD50及其 95%可信上下限 (mg/kg)。 圖 32 聯(lián)合作用的等效應(yīng)曲線(xiàn) 四、毒性作用的機(jī)理 （一）干擾正常受體 配體的相互作用 受體（ receptor）是許多組織細(xì)胞的生物大分子，與化學(xué)物即配體（ ligand）相結(jié)合后形成配體 –受體復(fù)合物，能產(chǎn)生一定的生物學(xué)效應(yīng)。 許多環(huán)境化學(xué)物尤其是某些神經(jīng)毒物的毒性作用與其干擾正常受體 –配體相互作用的能力有關(guān) 。 在體內(nèi)，肉毒毒素能特異性地與膽堿能神經(jīng)末梢突觸前膜的表面受體相結(jié)合，然后由吸附性胞飲而內(nèi)轉(zhuǎn)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)（此過(guò)程稱(chēng)為毒素的內(nèi)轉(zhuǎn)， internalization），因?yàn)榇藭r(shí)囊泡不能再與突觸前膜融合，從而有效地阻抑了膽堿能神經(jīng)介質(zhì) — 乙酰膽堿的釋放。乙酰膽堿釋放的抑制有效地阻斷了膽堿能神經(jīng)傳導(dǎo)的生理功能，尤其是神經(jīng) –肌肉接頭部位特別敏感。呼吸肌麻痹是致死的主要原因。 （二）細(xì)胞膜損傷 維持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性對(duì)機(jī)體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)運(yùn)、信息傳遞及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定是非常重要的。 ● 某些環(huán)境化學(xué)物可引起膜成分的改變。 ● 有些環(huán)境化學(xué)物可改變膜脂流動(dòng)性。 ● 有的可影響膜上某些酶的活力。 ● 膜通透性的改變主要也是膜蛋白的改變。 細(xì)胞膜通透性的改變 心臟毒素 : 穿插到細(xì)胞膜上 , 改變細(xì)胞膜間的通透性 , 利用三個(gè)指環(huán)與細(xì)胞膜作用。 心臟毒素 (摘自 :~snake/protein/ ) （三）干擾細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài) 正常情況下細(xì)胞內(nèi)的鈣濃度較低（ 107~108 mol/L） , 細(xì)胞外濃度較高（ 103mol/L） , 內(nèi)外濃 度相差 103?104倍。鈣作為細(xì)胞的第二信使 ,在調(diào) 節(jié)細(xì)胞內(nèi)功能方面起著關(guān)鍵性作用。 環(huán)境化學(xué)物可以通過(guò)干擾細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)引起 細(xì)胞損傷和死亡。 各種細(xì)胞毒物如硝基酚、醌、過(guò)氧化物、醛類(lèi)、二惡英、鹵化鏈烷、鏈烯和 Cd2+、Pb2+、 Hg2+等重金屬離子均能干擾細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài) , 從而引起細(xì)胞損傷或死亡。 （四）干擾細(xì)胞能量的產(chǎn)生 機(jī)體內(nèi)的能量來(lái)源于糖類(lèi)和脂肪類(lèi)的生物氧化，所產(chǎn)生的能量以形成三磷酸腺苷 （ ATP）的形式貯存起來(lái)，為各種生命活動(dòng)提供能量，這種氧化磷酸化過(guò)程又稱(chēng)細(xì)胞呼吸鏈。 有些環(huán)境化學(xué)物可干擾糖類(lèi)氧化，使細(xì)胞不能產(chǎn)生 ATP。 細(xì)胞缺乏 ATP可導(dǎo)致功能喪失或者死亡。 （五）自由基與脂質(zhì)過(guò)氧化 自由基（ free radical）是指具有奇數(shù)電子的分子，或者化合物的共價(jià)鍵發(fā)生均裂而產(chǎn)生具有奇數(shù)電子的產(chǎn)物。 有些環(huán)境化學(xué)物本身具有自由基性質(zhì)，如NO2；有的環(huán)境化學(xué)物化學(xué)性質(zhì)活潑，與多不飽和脂肪酸作用后可形成自由基，如 O單線(xiàn)態(tài)氧（ ?O2）；有的化合物可經(jīng)代謝形成自由基，自由基可引起脂質(zhì)過(guò)氧化作用，還可攻擊核酸。 多不飽和脂肪酸鏈的過(guò)氧化作用 自由基對(duì)細(xì)胞膜的損傷 （六）與生物大分子結(jié)合 環(huán)境化學(xué)物與生物大分子結(jié)合可分非共價(jià)結(jié)合和共價(jià)結(jié)合。
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