生态毒理学

化学品的生态毒理学随着人类工业化的加速发展，大量的化学品进入了环境当中。

这些化学品对于生态系统的影响，已经成为了一个备受关注的话题。

其中，生态毒理学研究的就是化学品对于生物体的毒性效应，以及在生态系统中的生物累积效应。

化学品可以通过不同的途径进入生态系统，例如通过废水排放、空气传播等。

它们可以对水体、土壤和空气中的生物体造成直接或间接的毒性影响。

生物体对于毒性的反应取决于许多因素，如其种类、年龄、体重等。

在多种情况下，活性化学物质会被吸附并对生物体造成毒性负担。

化学品对生态系统带来的影响非常复杂。

它们会在环境中产生许多不确定的环境变量。

其中，最重要的是其对生物体的毒性效应。

许多化学品都是对生物体有毒害的物质，即生态毒化学品。

生态毒理学研究的主题之一就是生物的毒性反应，即化学物质对生物体的影响。

这个问题涉及到一个非常复杂的范围，涉及到不同物种的不同反应，包括其生命周期的不同阶段，从繁殖和生长到死亡。

此外，还涉及到多种环境因素的影响，如温度、光照和营养水平等。

对于生物体而言，环境中的化学物质可以通过三种不同的方式影响它们，即通过1. 饮食、2. 呼吸和3. 皮肤等途径。

其中，饮食是最为常见的方式，因为生物体需要不断地吸收营养物质以维持生命。

通过饮食摄入的化学物质对生物体的影响通常是最显著的效应，但同时也是最难检测的效应。

皮肤的途径通常是次要的，因为物体表面通常相对较小而且被皮肤所保护。

除此之外，某些化学物质也可能通过空气进入生物体，这种方式通常针对水生生物和昆虫等。

在生态系统中，化学物质对生物体的影响通常会经过许多复杂的过程，主要包括吸收、吸附、转化和累积等。

这些过程之间的相互作用可能会影响到生物体的毒性反应速度和程度。

例如，许多生物体可以通过吸收和转化来将有毒的化学物质转化为无毒的化学物质。

此外，化学物质的吸附和累积效应也是生态毒理学研究的重要对象。

生态系统中的一些生物体可以通过吸附化学物质来减轻该物质对其长期影响的负担。

第一节常规毒性试验一、急性毒性试验急性毒性试验是研究化学物质大剂量一次染毒或24h内多次染毒生物所引起的毒性试验。

其目的是确定化学物质的毒性程度以及剂量—反应关系，确定此化学物质与其他化学物质的相对毒性，确定具体的急性毒作用以及提供毒作用模式方面资料，并为进一步开展其他毒性试验提供理论依据。

一项设计合理的急性毒性试验，可以得到用以计算LD50的资料。

(一)水生生物急性毒性试验1．鱼类毒性试验鱼类急性毒性试验，是水生生态毒理学的重要内容之一，并广泛应用于水域环境污染监测工作中，对控制工业废水的排放，保护水域环境，发展渔业生产，制定渔业水质指标，具有重要意义。

(1) 试验用鱼的选择应具有代表性，便于在实验室条件下饲养的当地经济鱼类，对毒物敏感，个体健康。

短期试验多采用我国的青鱼、草鱼、鲢鱼及鳙鱼四大养殖淡水鱼，一般体长在7cm以下为宜。

也可采用金鱼，一般在3cm以下。

选择行动活泼、体色光泽、鱼鳍舒展完整、逆水性强和食欲好的当年鱼种，在实验室内驯化培养7—10天使用(2) 试验条件试验容器采用玻璃缸或白搪瓷桶，其盛水量以每条鱼2—3L为宜，水的PH值为6.5—8.0，冷水温度为12—18℃，温水温度为20—28℃，一次试验中水温变化范围为±2℃。

水中溶解氧不能低于4mg/L，可用清洁的河水、湖水或放置3天以上的自来水。

（3）半数致死浓度（LC50）的测定先做预备试验，确定100％致死浓度和不引起死亡的最大浓度，然后以此浓度范围，按等对数间距确定5-6个浓度组，另加一空白对照组，每组10-20尾鱼，染毒48-96h。

染毒刚开始8h内经常观察，以后可作24h、48h、72h、96h的定期观察，记录中毒反应及死亡时间。

死亡鱼立即取出剖检。

试验期间保持溶解氧、pH值、水温等条件的稳定。

根据24h、48h、96h各组鱼的死亡数，按LC50计算方法，求出相应时间的LC50 。

一般采用直线内插法或对数-概率模式法。

第一章绪论第一节毒物与毒理学第二节环境毒物与生态毒理效应第三节生态毒理学的基本框架第四节生态毒理学的研究意义与展望第一节毒物与毒理学一、毒物及其分类毒物：一般是指与生命体或生命组织发生相互作用能引起生物受到严重伤害甚至导致死亡的物质；或者说，毒物是指那些以相对较小的剂量就能导致生物受害或严重的细胞功能损伤以及生态系统产生不良效应的物质。

可从衣食住行来举例说明食盐和酒（量的问题）毒物分类通常采用的一些方法分类范畴物理状态气体、液体、固体、尘用途农药、溶剂、添加剂化学结构芳香胺类、脂肪族类、乙二醇一般作用大气污染物、慢性毒物、工业毒品效应致癌物质、致突变物质、致畸物质目标器官神经毒素、肝毒素、肾毒素作用机制刺激剂、抑制剂、阻碍剂毒作用潜力轻度、中度、超毒性物质标签需要氧化剂、酸、爆炸物质一般分类塑料、有机化学品、重金属二毒理学及其发展（一）古代毒理学毒理学一词源于希腊文字“toxikon”《淮南子》、《诸病源候论》、《外台秘要》等公元前1500年，一个系列的8本埃及纸草文“书籍”（800多个医药和毒药处方）一股来说，公元9~15世纪的中世纪．有关毒理学的研究，更多的是基于教条和经验，而不是实验证据16世纪德国医生Paracelsus(1493—1541)，把毒理学的研究带到了—个新的高度，强调实验的作用。

二）现代毒理学的开端和发展意大利内科医生Ramazzini(1633－1714) 《工人的疾病》意大利内科医生Fontana(1720-1853)进一步发展了靶器官毒性概念。

西班牙医生Orfila（1787-1853）被认为是现代毒理学的奠基人，他是系统利用实验动物的第一个科学家，并发展了在组织和体液中鉴定毒物的化学分析方法。

1930年实验毒理学的第一本杂志<<Archives of Toxicology>>创刊，同年在美国成立了NIH 1937年引起急性肾衰竭和死亡的“磺胺事件”，促使了美国FDA的成立（Food and Drug Admistration )，1955年，美国人Lehman和他的同事共同出版了《食品、药品和化妆品中化学物的安全性评价》通过了许多新的法规，创办了许多新的杂志，成立了国际毒理学协会（1965）二次世界大战后，工农业快速发展，特别是化学工业, 环境污染严重，发生公害事件基础生物学、化学、生物化学和生态学取得的进展，促进了毒理学的进一步发展。

第一章测试1.生态毒理学是研究有毒有害因子，特别是环境污染物对动物、植物、微生物及其生态系统的损害作用与防护的科学。

A:错B:对答案:B2.生态毒理学与环境毒理学是同一个学科。

A:对B:错答案:B3.生态毒理学是环境科学的分支学科。

A:错B:对答案:B4.1848年英国生物学家对桦尺蛾发生的工业黑化现象的报道是环境污染对动物种群影响的最早报道。

A:对B:错答案:A5.生态毒理学研究的主要对象是（）。

A:野外生物B:植物C:家禽D:家畜答案:A6.大型工程建设项目实施前必须进行（）。

A:环境生物监测B:生态风险评价C:环境化学监测D:生物标志物筛选答案:B7.研究环境污染物在生物种群、群落和生态系统水平上的生态效应的一种试验方法是（）。

A:分子毒理学试验B:整体毒性试验C:微宇宙生态系统毒性试验D:离体毒性试验答案:C8.生态毒理学所研究的对象属于生物范畴是（）。

A:动物B:微生物C:植物D:环境污染物答案:ABC9.生物标志物可用于评估或研究环境污染物（）。

A:生物体的吸收水平B:在环境中的浓度C:对机体损伤的机制D:物理性质答案:ABC10.从学科知识结构来看，生态毒理学分支学科可分为（）。

A:应用生态毒理学B:理论生态毒理学C:生态系统生态毒理学D:实验生态毒理学答案:ABD第二章测试1.进入体内的环境污染物在不同生物酶的催化下经过一系列生物化学变化而发生结构和性质改变并形成其衍生物的过程称为生物转化。

A:对B:错答案:A2.氧化、还原和水解反应统称为环境污染物的第二相反应。

A:对B:错答案:B3.内剂量是指吸收进入体内的外源化学物的数量。

A:错B:对答案:B4.半数致死剂量是指群体中有50个个体死亡所需的剂量。

A:错B:对答案:A5.结合反应中占有最重要地位的是（）。

A:谷胱甘肽结合B:硫酸结合C:乙酰结合D:葡萄糖醛酸结合答案:D6.被动转运主要包括简单扩散和（）。

A:易化扩散B:主动转运C:滤过作用D:特殊转运答案:C7.根据外源化学物存在的状况，可把剂量进一步分为外剂量、内剂量和（）。

生态毒理学及环境污染的生物学效应环境污染是一个全球性的问题，它对生态系统的影响不仅在当地，还会扩散到其他地区。

生态毒理学是研究环境污染对生界生物的毒害效应的一门学科。

它不仅仅是研究环境污染的物理化学效应，还涉及到环境污染对生物体内物质代谢、免疫系统及生殖系统等方面的影响。

本文将讨论环境污染对生物的毒害效应及生态毒理学的相关研究。

I. 环境污染对生物的毒害效应环境污染的来源很广泛，包括工业废水、废气、化学品、农业化肥、医疗废物等。

这些污染物质或其代谢产物可聚集在生态系统的各个环节，从而影响生物体的生长、繁殖、行为等生物学特征。

这些毒害效应包括以下几方面：1. 营养不良环境污染物质对生物的应激反应会导致营养摄取不足，影响生物体内蛋白质、脂肪等物质的代谢。

例如，重金属汞对鱼类的生长发育会产生影响，锰对植物的营养吸收也会产生影响。

2. 生物体内毒性反应环境污染物质不仅能影响生物体内物质代谢，还会对生物体内的蛋白质、DNA 等有毒作用。

例如，多氯联苯等有机氯农药在生繁殖时会影响生物的生理基础，如对鱼虾类、哺乳动物、鸟类等影响极大。

3. 免疫系统抑制环境污染物质能影响生物的免疫系统功能，导致生物免疫力下降。

例如，某些有机氯农药可以降低植物的免疫力，使得植物更容易受到病原体和真菌的感染。

4. 生殖系统损伤环境污染物质对生物的生殖系统有害作用。

例如，苯并芘等化学物质能影响生物的重要生殖指标，如精子数量、体形、性腺大小等。

II. 生态毒理学研究进展生态毒理学在探究环境污染对生物的影响方面使得人们更加了解了生态系统的变化和生物体内的生化、遗传等方面的变化。

生态毒理学研究在以下几个方面有了进展：1. 污染源追踪污染源追踪是生态毒理学研究的重要内容，主要依赖于物质的稳定同位素技术和化学标记技术。

这些技术可以通过分析生物体内的污染物质，确定污染源和污染物质的迁移和积累。

2. 细胞和分子水平的毒性研究细胞和分子水平的研究是生态毒理学研究的另一个重要方面。