環(huán)境化學(xué)物的毒性作用及其影響因素

1、※本章重點(diǎn)： 1.毒性作用的基本概念 2.影響毒性作用的因素※本章難點(diǎn)： 1.環(huán)境化學(xué)物的聯(lián)合毒性作用 2.毒性作用的機(jī)制,第一節(jié) 毒性作用,一、基本概念二、毒性作用的類型三、環(huán)境化學(xué)物的聯(lián)合毒性作用四、毒性作用的機(jī)理,返回本章目錄,一、基本概念,（一）毒物（二）毒性（三）中毒（四）危險度與危害性（五）劑量（六）效應(yīng)和反應(yīng)（七）劑量-效應(yīng)

2、關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系,（一）毒物 毒物（toxicant）是指在一定條件下，較小劑量就能引起機(jī)體功能性或器質(zhì)性損傷的化學(xué)物質(zhì)。 （二）毒性 毒性（toxicity）是指一種物質(zhì)能引起機(jī)體損害的性質(zhì)和能力。,（三）中毒,中毒（toxication）是指機(jī)體受到某種化學(xué)物質(zhì)的作用而引起功能性或器質(zhì)性的病變。根據(jù)中毒發(fā)生發(fā)展的快慢，可區(qū)分為急性中毒、亞慢(急)性中毒和慢性中毒。,（四）危險度與危害性,危險度(

3、risk)也稱危險性或風(fēng)險度，是指在一定暴露條件下引起機(jī)體某種不良效應(yīng)發(fā)生的概率，即是指某種物質(zhì)在具體的接觸條件下，對機(jī)體造成損害可能性的定量估計。 危害性(hazard)的意義與危險度相似，但缺乏定量概念，未考慮機(jī)體可能接觸的劑量和損害程度，一般指化學(xué)物對機(jī)體產(chǎn)生危害的可能性。,（五）劑量,劑量（dose）是指給予機(jī)體的或機(jī)體接觸的外源化學(xué)物的數(shù)量。 劑量的單位通常是以單位體質(zhì)量接觸的外源化學(xué)物數(shù)量（mg/kg

4、體質(zhì)量）或機(jī)體生存環(huán)境中的濃度（mg/m3空氣，mg/L水）表示。 劑量是決定外源化學(xué)物對機(jī)體造成損害作用的最主要因素。同一種化學(xué)物，不同劑量對機(jī)體作用的性質(zhì)和程度不同。,毒理學(xué)常用的幾個劑量概念,1．致死劑量（Lethal dose，LD）,2．半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50）,3．最小有作用劑量（MEL）,4．最大無作用劑量（MNEL）,5．急性毒作用帶(Zac),致死劑量指以機(jī)體死亡為觀察指標(biāo)而確定的外源化學(xué)物劑量。按照可引起

5、機(jī)體死亡率不同而有以下幾種致死劑量：,最大耐受量（MTD）,最小致死量（MLD）,半數(shù)致死量（LD50）,絕對致死量（LD100）,1．致死劑量（Lethal dose，LD）,2．半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50）,3．最小有作用劑量（MEL）,4．最大無作用劑量（MNEL）,5．急性毒作用帶(Zac),1. 致死劑量,最大耐受量（MTD）,最小致死量（MLD）,半數(shù)致死量（LD50）,絕對致死量（LD100）,(1)絕對致死量（LD100）

6、指能引起所觀察個體全部死亡的最低劑量，或在實(shí)驗中可引起實(shí)驗動物全部死亡的最低劑量。,(2)半數(shù)致死量和半數(shù)致死 濃度 半數(shù)致死量（LD50）又稱致死中量，指引起一群個體50%死亡所需劑量。 半數(shù)致死濃度（LC50），即引起一群個體50%死亡所需的濃度。一般以mg/m3空氣和mg/L水來表示。,最大耐受量（MTD）,最小致死量（MLD）,半數(shù)致死量（LD50）,絕對致死量（LD100）,最小致死

7、量（MLD、LDmin或LD01）指在一群個體中僅引起個別死亡的最低劑量。低于此劑量即不能使個體死亡。,最大耐受量（MTD）,最小致死量（MLD）,半數(shù)致死量（LD50）,絕對致死量（LD100）,(3)最小致死量,最大耐受量（MTD或LD0）指在一群個體中不引起死亡的最高劑量。,最大耐受量（MTD）,最小致死量（MLD）,半數(shù)致死量（LD50）,絕對致死量（LD100）,(4)最大耐受量,2. 半數(shù)效應(yīng)劑量,1．致死劑量（Lethal

8、 dose，LD）,2．半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50）,3．最小有作用劑量（MEL）,4．最大無作用劑量（MNEL）,5．急性毒作用帶(Zac),半數(shù)效應(yīng)劑量(ED50) 指外源化學(xué)物在一定的時間內(nèi)按一定的方式與機(jī)體接觸，引起機(jī)體某項生物效應(yīng)發(fā)生50%改變所需的劑量。,1．致死劑量（Lethal dose，LD）,2．半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50）,3．最小有作用劑量（MEL）,4．最大無作用劑量（MNEL）,5．急性毒作用帶(Zac),最小

9、有作用劑量（MEL）也稱中毒閾劑量或中毒閾值，指外源化學(xué)物按一定方式或途徑與機(jī)體接觸時，在一定時間內(nèi)，使某項靈敏的觀察指標(biāo)開始出現(xiàn)異常變化或機(jī)體開始出現(xiàn)損害作用所需的最低劑量。,3．最小有作用劑量,1．致死劑量（Lethal dose，LD）,2．半數(shù)效應(yīng)劑量（ED50）,3．最小有作用劑量（MEL）,4．最大無作用劑量（MNEL）,5．急性毒作用帶(Zac),最大無作用劑量（MNEL） 又稱未觀察到作用劑量（NOEL）或稱未觀察到有

10、害作用的劑量(NOAEL），指外源化學(xué)物在一定時間內(nèi)按一定方式或途徑與機(jī)體接觸后，用目前最為靈敏的方法和觀察指標(biāo)，未能觀察到任何對機(jī)體損害作用的最高劑量。,4．最大無作用劑量,（六）效應(yīng)和反應(yīng),1.效應(yīng)效應(yīng)（effect）指一定劑量外源化學(xué)物與機(jī)體接觸后所引起的生物學(xué)變化。此種變化的程度大多可用計量單位表示。2.反應(yīng)反應(yīng)（response）指一定劑量的外源化學(xué)物與機(jī)體接觸后，呈現(xiàn)某種效應(yīng)并達(dá)到一定程度的比率，或產(chǎn)生效應(yīng)的

11、個體數(shù)在某一群體中所占的比例。,（七）劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系,1．劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系 劑量–效應(yīng)關(guān)系：是指不同劑量的外源化學(xué)物與其在個體或群體中所引起的量效應(yīng)大小之間的相關(guān)關(guān)系。劑量–反應(yīng)關(guān)系：是指不同劑量的外源化學(xué)物與其引起的效應(yīng)發(fā)生率之間的關(guān)系。,2．劑量-效應(yīng)關(guān)系和劑量-反應(yīng)關(guān)系曲線,劑量–效應(yīng)關(guān)系和劑量–反應(yīng)關(guān)系均可用曲線表示(圖3-1)，即以表示效應(yīng)強(qiáng)度的計量單位或表示反應(yīng)的百分率或比值為縱坐標(biāo)

12、，以劑量為橫坐標(biāo)繪制散點(diǎn)圖所得的曲線。（1）直線型 （2）拋物線型 （3）S形曲線,圖3-1 劑量-反應(yīng)曲線圖,,圖3-1a （直線型） 圖3-1b （拋物線型）,圖3-1c （S型線型） 圖3-1d 劑量–反應(yīng)曲線,圖3-1 劑量-反應(yīng)曲線圖,二、毒性作用的類型,（一）局部和全身毒性作用,（二）速發(fā)和遲發(fā)毒性作用,（三）可逆和不可逆毒性作用,（五）特異體質(zhì)反應(yīng),某些環(huán)境化

13、學(xué)物可引起機(jī)體直接接觸部位的損傷，稱局部毒性作用。環(huán)境化學(xué)物被吸收后，隨血循環(huán)分布全身而呈現(xiàn)的毒性作用，稱為全身毒性作用。,（四）變態(tài)反應(yīng),（一）局部和全身毒性作用,（二）速發(fā)和遲發(fā)毒性作用,（三）可逆和不可逆毒性作用,（五）特異體質(zhì)反應(yīng),某些環(huán)境化學(xué)物一次接觸后在短時間內(nèi)引起的毒性作用，稱為速發(fā)毒性作用。遲發(fā)毒性作用是指一次或多次接觸某些化學(xué)物后，需經(jīng)一段時間后才呈現(xiàn)的毒性作用。,（四）變態(tài)反應(yīng),（一）局部和全身毒性作用,（二）速

14、發(fā)和遲發(fā)毒性作用,（三）可逆和不可逆毒性作用,（五）特異體質(zhì)反應(yīng),停止接觸化學(xué)物后可逐漸消退的毒性作用，稱可逆毒性作用。如果機(jī)體接觸化學(xué)物的濃度低、時間短、損傷輕，可以是可逆的毒性作用。不可逆毒性作用是指停止接觸化學(xué)物后，其作用繼續(xù)存在，甚至損傷可進(jìn)一步發(fā)展。化學(xué)物的致突變、致癌變作用是不可逆毒性作用。,（四）變態(tài)反應(yīng),（一）局部和全身毒性作用,（二）速發(fā)和遲發(fā)毒性作用,（三）可逆和不可逆毒性作用,（四）變態(tài)反應(yīng),（五）特異體質(zhì)反應(yīng),

15、變態(tài)反應(yīng)(allergic reaction):是指機(jī)體對環(huán)境化學(xué)物產(chǎn)生的一種有害免疫介導(dǎo)反應(yīng)，又稱過敏性反應(yīng)。,（一）局部和全身毒性作用,（二）速發(fā)和遲發(fā)毒性作用,（三）可逆和不可逆毒性作用,（五）特異體質(zhì)反應(yīng),特異體質(zhì)反應(yīng)(idiosyncratic reaction):一般是指遺傳所決定的特異體質(zhì)對某種化學(xué)物的異常反應(yīng)，又稱特發(fā)性反應(yīng)。,（四）變態(tài)反應(yīng),三、環(huán)境化學(xué)物的聯(lián)合毒性作用,凡兩種或兩種以上的化學(xué)物同時或短期內(nèi)先后作用于機(jī)

16、體所產(chǎn)生的綜合毒性作用，稱為化學(xué)物的聯(lián)合毒性作用。（一）聯(lián)合作用的類型,多種環(huán)境化學(xué)物同時作用于機(jī)體所產(chǎn)生的生物學(xué)作用的強(qiáng)度是各自單獨(dú)作用的總和，此種作用稱為相加作用。,兩種或兩種以上環(huán)境化學(xué)物同時作用于機(jī)體，所產(chǎn)生生物學(xué)作用的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過各化學(xué)物單獨(dú)作用強(qiáng)度的總和，此種作用稱為協(xié)同作用。,一種環(huán)境化學(xué)物本身對機(jī)體并無毒性，但能使與其同時進(jìn)入機(jī)體的另一種環(huán)境化學(xué)物的毒性增強(qiáng)，此種作用稱為增強(qiáng)作用或增效作用。,兩種環(huán)境化學(xué)物同時作用于

17、機(jī)體時，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，此種作用稱為頡頏作用。,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，彼此互無影響，僅表現(xiàn)為各自的毒作用，對此稱為獨(dú)立作用。,（二）聯(lián)合作用類型的評定,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LD50?；旌衔锏念A(yù)期LD50值的計算公式如

18、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)線圖法,如圖3-2所示，本法只能評定兩個化合物的聯(lián)合作用，其原理是在試驗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3-2

19、 聯(lián)合作用的等效應(yīng)曲線,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)（此過程稱為毒素的內(nèi)轉(zhuǎn)

20、，internalization），因為此時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)物可改變膜脂流動性。● 有的可影響膜上某些酶的活力。

21、● 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,利用三個指環(huán)與細(xì)胞膜作用。,,心臟毒素,(摘自:atp.life.nctu.edu.tw/ ~snake/protein/cxn_mem.html ),（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（10-7~10-8 mol/L）, 細(xì)胞外濃度較高（10-3mol/L）, 內(nèi)外濃 度相差103

22、?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、過氧化物、醛類、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)的能量來源于糖類和脂肪類的生物氧化，所產(chǎn)生的能量以形成三磷酸腺苷 （ATP）的形式貯存起來

23、，為各種生命活動提供能量，這種氧化磷酸化過程又稱細(xì)胞呼吸鏈。 有些環(huán)境化學(xué)物可干擾糖類氧化，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O3、

24、單線態(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)過氧化作用，還可攻擊核酸。,多不飽和脂肪酸鏈的過氧化作用,自由基對細(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)合可分非共價結(jié)合和共價結(jié)合。 共價結(jié)合可改變核酸、蛋白質(zhì)和酶及脂質(zhì)等生物大分子結(jié)構(gòu)與功能，引起一系列生物學(xué)改變。,（七）選擇性細(xì)胞致死,有些外源化學(xué)物對某種組織器官的細(xì)胞有選擇性致死毒性。,（八）非致死性遺傳改變,某些環(huán)境化學(xué)物可干擾

25、DNA復(fù)制和修復(fù)，引起DNA損傷和染色體異常，這些毒性作用雖然不一定引起細(xì)胞死亡，但對體細(xì)胞可誘發(fā)細(xì)胞突變和癌變，對生殖細(xì)胞可遺傳于下代，有的還可產(chǎn)生遺傳性疾病，甚至畸胎。,摘自(人民網(wǎng)聯(lián)報網(wǎng)),返回本章目錄,第二節(jié) 影響毒性作用的因素,一、環(huán)境化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)二、機(jī)體（宿主）狀況三、接觸條件四、環(huán)境因素,返回本章目錄,一、環(huán)境化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),（一）結(jié)構(gòu)與毒性 研究外源化學(xué)物的結(jié)構(gòu)與毒性之間的關(guān)系，有助于通過比

26、較來預(yù)測新化合物的生物活性、作用機(jī)理和安全限量范圍。如同系物的碳原子數(shù)、烴基 、分子飽和度、鹵素取代、羥基、酸基和酯基、胺基、構(gòu)型及有機(jī)磷化合物結(jié)構(gòu)與毒性。,（二）物理性質(zhì)與毒性,環(huán)境化學(xué)物的物理性質(zhì)如分子量、熔點(diǎn)、折射率等對其毒性均有影響，其中主要有以下幾點(diǎn): 1.脂∕水分配系數(shù) 即化合物在脂（油）相和水相的溶解達(dá)到平衡時的平衡常數(shù)，稱為脂（油）∕水分配系數(shù)。 2.電離度 3.揮發(fā)度和蒸汽壓

27、 4.分散度 5.純度,①毒物在水中的溶解度直接影響毒性的大小，水中溶解度越大，毒性愈大。如As2S3溶解度較As2O3小3萬倍，其毒性亦小。,②影響毒性作用部位：如刺激性氣體中在水中易溶解的氟化氫(HF)、氨等主要作用于上呼吸道，而不易溶解的二氧化氮(NO2)則可深入至肺泡，引起肺水腫。,③脂溶性物質(zhì)易在脂肪蓄積，易侵犯神經(jīng)系統(tǒng)。,,2.電離度,電離度愈低。非離子型比例越高，越易被吸收而發(fā)揮毒效應(yīng)反之，離子型比例越高，較難

28、吸收而易隨尿液排出,3、揮發(fā)度和蒸汽壓,有些有機(jī)溶劑的LD50值相似，即其絕對毒性相當(dāng)，但由于其各自的揮發(fā)度不同，所以實(shí)際毒性可以相差較大。如苯與苯乙烯的LC50值均為45mg／L，即其絕對毒性相同。但苯很易揮發(fā)，而苯乙烯的揮發(fā)度僅及苯的1／11，所以苯乙烯形成空氣中高濃度就較困難，實(shí)際上比苯的危害性為低。在慢性毒性試驗時，用喂飼法染毒應(yīng)注意毒物的揮發(fā)性，毒物加入飼料中可因揮發(fā)而減低劑量。,4、分散度,粉塵、煙、霧等狀態(tài)物質(zhì)，其毒性與分

29、散度有關(guān)。顆粒越小分散度越大，比表面積越大，生物活性也越強(qiáng)。分散度還與顆粒在呼吸道的阻留有關(guān)。 大于10μm顆粒在上呼吸道被阻， 5μm以下的顆?？蛇_(dá)呼吸道深部， 小于0.5μm的顆粒易經(jīng)呼吸道再排出， 小于0.1μm的顆粒因彌散作用易沉積于肺泡壁。 毒物顆粒的大小可影響其進(jìn)入呼吸道的深度和溶解度，從而可影響毒性。,,5、純度,在生產(chǎn)環(huán)境中生產(chǎn)或使用的化學(xué)物

30、質(zhì)常含有一定數(shù)量的不純物，其中有些不純物的毒性比原來化合物的毒性高，對此若不加注意，可影響對一些化合物毒性的正確評定。,例: 除草劑2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)，在早期對此化合物進(jìn)行研究時，由于樣本中夾雜有相當(dāng)量的四氯二苯-對位-二惡烷(TCDD)(30mg/Kg)，此種雜質(zhì)毒性非常大，急性經(jīng)口LD50(雌大鼠)僅為2,4,5-T的雌大鼠經(jīng)口LD50的400萬分之一。因此，即使2,4,5-T中雜質(zhì)含量很低(低于0.5mg/

31、kg)，仍影響其毒性。2,4,5-T的胚胎毒性是由于雜質(zhì)所引起，而不是2,4,5-T本身所致。,,,,二、機(jī)體（宿主）狀況,(一)種屬和個體差異,,,,,(二)性別與激素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,機(jī)體對環(huán)境化學(xué)物的感受性和耐受性，與其種屬、年齡、性別、營養(yǎng)和健康狀況等有關(guān)。,,,(一)種屬和個體差異,,,,,,(二)性別與激素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,不同種屬的動物和同種動物中的不同個體之間對

32、同一毒物的感受性有差異，其原因主要是由于毒物在體內(nèi)的代謝差異（如代謝酶）所致。,物種間遺傳學(xué)差異：,解剖、生理的差異： 不同物種、種屬、品系的動物的解剖、生理、遺傳學(xué)和代謝過程均有差異。例如，肝臟分葉，狗為7葉，兔5葉，大鼠6葉，小鼠4葉，且大鼠無膽囊；大鼠和小鼠全年可發(fā)情，狗只有在春秋兩季兩次發(fā)情；體細(xì)胞染色體的數(shù)目狗為78條，兔44條，大鼠42條，小鼠40條，人46條。各種動物的脈率隨體重增加而降低。此外，以人心臟每分鐘輸

33、出量占總血量的比值為1，則小鼠為20，所以化學(xué)物從血漿中清除的半衰期小鼠較人短，相同劑量的化學(xué)物對人體的作用時間比小鼠長。這可以部分解釋人比小鼠對毒物更敏感。,代謝的差異： 包括量和質(zhì)的差異，是影響化學(xué)物毒性的主要因素。 量的差異意味著占優(yōu)勢的代謝途徑不同，可導(dǎo)致毒性反應(yīng)的不同。如小鼠每克肝臟的細(xì)胞色素氧化酶活性為141活性單位，大鼠為84，兔為22。苯胺在豬、狗體內(nèi)轉(zhuǎn)化為毒性較強(qiáng)的鄰氨基苯酚，而在兔體內(nèi)則

34、生成毒性較低的對氨基苯酚；β－萘胺在人體內(nèi)經(jīng)N－羥化可誘發(fā)膀胱癌，而豚鼠肝臟內(nèi)不能將其N-羥化，因而不誘發(fā)腫瘤。 代謝酶還存在質(zhì)的差異。如貓，缺乏催化酚葡萄糖醛酸結(jié)合的同功酶，因而貓對苯酚的毒性反應(yīng)比其他能通過葡萄糖醛酸結(jié)合解毒的動物敏感。,物種間遺傳學(xué)差異：,,(一)種屬和個體差異,,,,,,(二)性別與激素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,性別對化學(xué)物毒性的影響主要見于成年動物。一般來說雌、雄兩

35、性動物對毒物的感受性相似。但是對一部分類型的化合物則出現(xiàn)性別差異，特別是大鼠。,,(一)種屬和個體差異,,,,,,(二)性別與激素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,新生和幼年動物通常對毒物較成年動物敏感，約敏感1.5～10倍。動物發(fā)育的不同階段，某些組織器官和酶系等的發(fā)育并不相同。新生動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）發(fā)育還不完全，故對CNS的興奮劑敏感性較差，而對抑制劑則較敏感。,,(一)種屬和個體差異,,,,,,(二)性別與激

36、素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,營養(yǎng)不足或失調(diào)將影響化學(xué)物的毒性作用。蛋白質(zhì)缺乏將引起酶蛋白合成減少及酶活性降低，使毒物代謝減慢，機(jī)體對多數(shù)毒物的解毒能力降低，毒物毒性增加。,,(一)種屬和個體差異,,,,,,(二)性別與激素,(三)年齡,(四)營養(yǎng)與健康,(五)生物節(jié)律,生物節(jié)律即生物鐘是生命進(jìn)化過程中長期歷史形成的基本特征，故化學(xué)物的毒性與其進(jìn)入機(jī)體發(fā)揮作用的時間有關(guān)。,季節(jié)或晝夜節(jié)律,,（二）溶劑,（一）接觸途徑

37、,（三）毒物濃度與容積,（四）交叉接觸,三、接觸條件,,（一）接觸途徑,接觸化學(xué)物的途徑不同，則吸收、分布、首先到達(dá)的組織器官不同，對其代謝轉(zhuǎn)化、毒性反應(yīng)的性質(zhì)和程度也有影響。各種接觸途徑中以靜脈注射吸收最快，其它途徑的吸收速度一般依次為：呼吸道>腹腔注射>肌內(nèi)注射>經(jīng)口>經(jīng)皮。吸入接觸與靜脈注射的吸收速率相近。,染毒時往往要將毒物用溶劑溶解或稀釋，有時還要用助溶劑。有的溶劑和助溶劑可改變化合物的理化性質(zhì)和生物活

38、性。因此，選用的溶劑和助溶劑應(yīng)是無毒的、與受試毒物無反應(yīng)、且制成的溶液應(yīng)穩(wěn)定。,（二）溶劑,,一般在同等劑量情況下，濃溶液較稀溶液毒作用強(qiáng)。,（三）毒物濃度與容積,毒物經(jīng)呼吸道接觸時，應(yīng)保護(hù)皮膚，防止氣態(tài)毒物經(jīng)皮膚吸收。對易揮發(fā)化合物經(jīng)皮涂布接觸時，應(yīng)將涂布處密封起來，以防其蒸氣經(jīng)呼吸道吸收或動物舔食涂布部位引起經(jīng)消化道吸收。,（四）交叉接觸,四、環(huán)境因素,許多環(huán)境因素可影響環(huán)境化學(xué)物的毒性作用，如氣溫、氣壓、晝夜或季節(jié)節(jié)律及其它物理因

39、素（如噪聲）、化學(xué)因素（聯(lián)合作用）等。,返回總目錄,返回本章目錄,1、氣溫,58種化合物在不同環(huán)境溫度(8℃、26℃和36℃)下對于大鼠LD50的影響:55種化合物在36℃高溫環(huán)境下毒性最大， 26℃環(huán)境下毒性最??；引起代謝增高的毒物如五氯酚，2,4-二硝基酚在8℃毒性最低; 引起體溫下降的毒物如氯丙嗪在8℃時毒性最高。,高氣濕可造成冬季易散熱，夏季不易散熱，增加機(jī)體體溫調(diào)節(jié)的負(fù)荷。高氣濕伴高溫可因汗液蒸發(fā)減少，使皮膚角質(zhì)層的水合作用