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第五章 外源化学物中毒的机理1学习要求: 掌握化学毒物产生毒性的可能途径 理解化学毒物毒性作用的一般机制 熟练掌握化学毒物作用的主要机制 了解常见的影响毒作用的因素2一、概念第一节 概述 终毒物：是指一种特别(化学)性质的物质，它可与内源性靶 分子(如受体、酶、DNA、微纤维蛋白及脂质等)相互作用，使 整体性结构和／或功能改变，从而导致毒性作用。
主要为一些化学物质经过生物转化后代谢为有害的产物。
毒性作用的强度是由终毒物在其作用位点的浓度及持续时间决定的。
3终毒物的类型及其来源： 母体化合物：即机体所暴露的原化学物，如腐蚀性酸 碱、重金属离子、氰化物、河豚毒素、CO等。
母体化合物的代谢物：如砷→砷酸盐 在毒物生物转化期间产生的活性氧(含有化学性质活泼的含氧功能基团)：如过氧化氢、杀草快。
内源性化学物：如胆红素、尿酸等。
4二、化学毒物产生毒性的可能途径化学毒物①最直接的途径吸收、分布、代谢、排泄毒②较为复杂途径与靶分子相互作用性作细胞功能失调、损伤用细胞修复功能失调③最为复杂的途径5复杂的毒性机制可涉及多个层次和步骤：毒物被转运到一个或多个靶部位 ↓毒物或代谢产物与内源性靶分子相互作用 ↓细胞结构的损伤和功能的失调 ↓启动组织水平、细胞水平或分子水平的修复机制 ↓毒物引起的靶分予结构改变和/或功能紊乱超过修复能力或 修复本身障碍时，即产生毒性效应6化学物质的毒理机制就是经研究毒物吸收以后在机体 内引起的代谢功能和组织结构的变化规律。
主要涉及的毒作用机制有：• 毒性作用的一般机制• 外源化学物对器官、细胞和亚细胞损害• 外源化学物对生物膜的损害• 细胞钙稳态紊乱• 自由基与生物大分子的氧化损伤7第二节 化学物质的一般毒性作用机制一、直接损伤作用1、局部刺激和腐蚀作用：硫化氢、氯气、沥青 2、扰乱正常代谢 影响组织对氧的利用 影响酶的活性 3、损害机体的生理功能 对消化功能、血液系统、免疫系统、肝脏、肾脏、 心血管系统、呼吸系统、神经系统、生殖系统、 内分泌系统的毒性作用89二、受体-配体的相互作用与细胞通道功能失调 受体受体是细胞膜上或细胞内能识别生物活性分子并与之结 合的成分，它能把识别和接受的信号正确无误地放大并传递 到细胞内部，进而引起生物学效应。
第五章外源化学物毒性作用的影响因素（胡渝华）化学物对不同的物种、品系、个体，在不同的条件下，在不同的环境中所诱导的毒性是有差异的。
认识外源化学物毒性作用的影响因素对外源化学物的安全性评价、毒理学研究的设计及其资料的评估都是十分重要的。
外源化学物或其代谢产物必须以具有生物学活性的形式到达靶器官、靶细胞，达到有效的剂量、浓度，持续足够的时间，并与靶分子相互作用，或改变其微环境，才能够造成毒性作用。
任何影响这一过程的因素都会影响化学物的毒性作用，可归纳为四个方面的因素：①化学物因素；②机体因素；③化学物与机体所处的环境条件。
④化学物的联合作用。
第一节化学物因素化学物的化学结构决定其理化性质和生物学活性，影响吸收、分布和排泄。
而其剂型、不纯物含量、稳定性等因素也会影响其生物学活性。
一、化学结构化学物的化学结构决定了将会发生的代谢转化类型，可能参与和干扰的生化过程，从而决定它的毒性作用的性质和大小。
研究化学物的化学结构与其毒性作用之间的关系，找出其规律，有助于通过比较预测，开发高效低毒的新化学物；从分子水平上推测新化学物的毒作用机理；预测新化学物的毒性效应和安全接触限量。
（一）取代基的影响苯具有麻醉作用和抑制造血机能的作用，当苯环中的氢被甲基取代后（成为甲苯或二甲苯）抑制造血机能的作用不明显但麻醉作用大于苯；被氨基取代后，有形成高铁血红蛋白的作用；而被硝基（硝基苯）或卤素取代（卤代苯）后，具有肝毒性。
烷烃类的氢若被卤素取代，其毒性增强，对肝的毒作用增加，且取代愈多，毒性愈大，如CCl4＞CHCl3＞CH2Cl2＞CH3Cl。
（二）异构体和立体构型异构体的生物活性有差异，典型的例子是六六六，有七种同分异构体。
常用的有α、β、γ和δ等：γ、δ-六六六急性毒性强；β-六六六慢性毒性大；α、γ-六六六对中枢神经系统有很强的兴奋作用；β、δ-六六六则对中枢神经系统有抑制作用。
带两个基团的苯环化合物的毒性是：对位＞邻位＞间位，分子对称的＞不对称的。
第五章外源化学物毒性作用的影响因素（胡渝华）化学物对不同的物种、品系、个体，在不同的条件下，在不同的环境中所诱导的毒性是有差异的。
认识外源化学物毒性作用的影响因素对外源化学物的安全性评价、毒理学研究的设计及其资料的评估都是十分重要的。
外源化学物或其代谢产物必须以具有生物学活性的形式到达靶器官、靶细胞，达到有效的剂量、浓度，持续足够的时间，并与靶分子相互作用，或改变其微环境，才能够造成毒性作用。
任何影响这一过程的因素都会影响化学物的毒性作用，可归纳为四个方面的因素：① 化学物因素；②机体因素；③化学物与机体所处的环境条件。
④化学物的联合作用。
第一节化学物因素化学物的化学结构决定其理化性质和生物学活性，影响吸收、分布和排泄。
而其剂型、不纯物含量、稳定性等因素也会影响其生物学活性。
、化学结构化学物的化学结构决定了将会发生的代谢转化类型，可能参与和干扰的生化过程，从而决定它的毒性作用的性质和大小。
研究化学物的化学结构与其毒性作用之间的关系，找出其规律，有助于通过比较预测，开发高效低毒的新化学物；从分子水平上推测新化学物的毒作用机理；预测新化学物的毒性效应和安全接触限量。
（一）取代基的影响苯具有麻醉作用和抑制造血机能的作用，当苯环中的氢被甲基取代后（成为甲苯或二甲苯）抑制造血机能的作用不明显但麻醉作用大于苯；被氨基取代后，有形成高铁血红蛋白的作用；而被硝基（硝基苯）或卤素取代（卤代苯）后，具有肝毒性。
烷烃类的氢若被卤素取代，其毒性增强，对肝的毒作用增加，且取代愈多，毒性愈大，如CCl4>CHCl3>CH2Cl2> CH3CI。
（二）异构体和立体构型异构体的生物活性有差异，典型的例子是六六六，有七种同分异构体。
常用的有a、B、丫和S等：丫、S -六六六急性毒性强；B -六六六慢性毒性大；a、丫-六六六对中枢神经系统有很强的兴奋作用；B、弘六六六则对中枢神经系统有抑制作用。
带两个基团的苯环化合物的毒性是：对位〉邻位〉间位，分子对称的>不对称的。
毒理学基础习题集1 第一章绪论【A 型题】1. 经典的毒理学研究对象是 DA．核素B．细菌C．病毒D．各种化学物质2. 卫生毒理学和毒理学的主要区别是CA．毒理学相当于总论．而卫生毒理学是个论B．卫生毒理学与毒理学研究的方法有所不同C．卫生毒理学属于预防医学的范围，毒理学属于边缘学科D．卫生毒理研究的范围越来越小，毒理学研究的范围越来越大3．外源化学物的概念 DA．存在于人类生活和外界环境中B．与人类接触并进入机体C．具有生物活性，并有损害作用D．以上都是【B 型题】【名词解释】1.毒理学2.现代毒理学3.卫生毒理学4.管理毒理学【问答题】1.毒理学、现代毒理学及卫生毒理学的任务和目的2.卫生毒理学的研究方法有哪几种？3.描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学研究内容及相互关系4.如何理解毒理学的科学性与艺术性5.毒理学主要分支有哪些？【论述题】1. 试述毒理学发展趋势及有关进展。
2.谈谈现代毒理学面临的挑战和发展机遇。
2 第二章毒理学基本概念【A 型题】1.毒物是 DA．对大鼠经口LD50＞500mg/kg体重的物质B．凡引起机体功能或器质性损害的物质C．具有致癌作用的物质D．在一定条件下，较小剂量即能对机体发生损害作用的物质2.LD50的概念是DA．引起半数动物死亡的最大剂量B．引起半数动物死亡的最小剂量C．出现半数动物死亡的该试验组的剂量D．能引起一群动物50％死亡的剂量（统计值）3.LD50 与毒性评价的关系是CA．LD50 值与毒性大小成正比B．LD50 值与急性阈计量成反比C．LD50 与毒性大小成反比D．LD50 值与染毒剂量成正比4.评价毒物急性毒性大小最重要的参数是BA．LD100B．LD50C．LD01D．LD05.对于毒作用带描述，下述哪一项是错误的CA．半数致死剂量与急性阈值的比值为急性毒作用带B．急性阈剂量与慢性阈剂量的比值为慢性毒作用带C．急性毒作用带值大，引起死亡的危险性大D．慢性毒作用带值大，发生慢性中毒的危险性大6.毒性的上限指标有BA．绝对致死量，最大耐受量，最大无作用计量，最小致死量B．绝对致死量，最大耐受量，半数致死量，最小致死量C．绝对致死量，最大无作用计量，阈计量，半数耐受计量D．绝对致死量，阈计量，最大耐受量，最小致死量7.最大无作用剂量（未观察到有害作用水平）是 B A．未能观察到任何对机体损害作用的最低剂量B．未能观察到任何对机体损害作用的最高剂量C．人类终身摄入该化合物未能引起任何损害作用的剂量D．一种化学物在环境中存在而不引起物体的损害的剂量8.最小有作用剂量（观察到有害作用的最低水平）是D A．一种化合物按一定方式与人接触，出现了亚临床症状的最小剂量B．一种化合物按一定方式与人接触造成显微镜下可观察到的损伤的最小剂量C．一种化合物按一定方式与人接触引起免疫功能减低的最小剂量D．一种化合物在一定时间内按一定方式与机体接触，使某项指标开始出现异常变化的最低剂量9.最敏感的致死剂量指标是BA．绝对致死剂量B．半数致死剂量C．最小致死剂量D．以上都是10.毒物引起全部受试对象死亡所需要的最低剂量是A A．绝对致死剂量（LD100）B．最小致死剂量（LD01）C．最大耐受剂量（LD0）D．半数致死剂量（LD50）11.毒物引起受试对象中的个别成员出现死亡的剂量B A．绝对致死剂量（LD100）B．最小致死剂量（LD01）C．最大耐受剂量（LD0）D．半数致死剂量（LD50）12.毒物不引起受试对象出现死亡的最高剂量CA．绝对致死剂量（LD100）B．最小致死剂量（LD01）C．最大耐受剂量（LD0）D．半数致死剂量（LD50）13.毒物引起一半受试对象死亡所需要的剂量 DA．绝对致死剂量（LD100）B．最小致死剂量（LD01）C．最大耐受剂量（LD0）D．半数致死剂量（LD50）14.评价毒物急性毒性大小最重要的参数是DA．绝对致死剂量（LD100）B．最小致死剂量（LD01）C．最大耐受剂量（LD0）D．半数致死剂量（LD50）15.对LD50 描述错误．．的是 DA．指毒物引起一半受试对象死亡所需要的剂量B．是评价毒物急性毒性大小最重要的参数C．是对不同毒物进行急性毒性分级的基础标准D．毒物的急性毒性与LD50 呈正比16.对阈剂量描述错误．．的是DA．指毒物引起受试对象中少数个体出现某种最轻微的异常改变所需要的最低剂量B．与毒物一次接触所得的阈剂量为急性阈剂量C．长期反复多次接触毒物所得的阈剂量为慢性阈剂量D．毒物的急性阈剂量比慢性阈剂量要低17.对毒作用带描述错误．．的是 D（错误）选C A．半数致死剂量与急性阈剂量的比值为急性毒作用带B．急性阈剂量与慢性阈剂量的比值为慢性毒作用带C. 急性毒作用带值大，引起死亡的危险性大D 慢性毒作用带值大，发生慢性中毒的危险性大18.急性毒作用带为 AA．半数致死剂量/急性阈剂量的比值B．急性阈剂量/半数致死剂量的比值C．急性阈剂量/慢性阈剂量的比值D．慢性阈剂量/急性阈剂量的比值19.慢性毒作用带为CA．半数致死剂量/急性阈剂量的比值B．急性阈剂量/半数致死剂量的比值C．急性阈剂量/慢性阈剂量的比值D．慢性阈剂量/急性阈剂量的比值20.对于同一种化学物，在相同的条件下，下列哪项毒性指标数值最大 EA．LD50B．LD0C．LD01E．LD10021.对于同一种化学物，在相同的条件下，下列哪项毒性指标数值最小 BA．LD50B．LD0C．LD01D．LD10022.对LD50 描述，下述哪一项是错误的CA．指毒物引起一半受试对象死亡所需要的剂量B．又称致死中量C．毒物的急性毒性与LD50 呈正比D．是对不同毒物进行急性毒性分级的基础标准23.慢性毒作用带为CA．半数致死剂量/急性阈剂量的比值B．急性阈剂量/半数致死剂量的比值C．急性阈剂量/慢性阈剂量的比值D．慢性阈剂量/急性阈剂量的比值24.机体组织细胞对毒作用反应特点不包括：BA．具有特异的靶器官和靶部位B．病变性质相同C．病变性质各有不同D．病变程度存在剂量-效应关系25化学毒物与机体毒作用的剂量-反应（效应）关系最常见的曲线形式是DA．直线型曲线B．抛物线型曲线C．对称S状曲线D．非对称S状曲线26.S-曲线的特点是AA．曲线开始平缓，中间陡峭，最后又趋平缓B．曲线开始平缓，中间平缓，最后陡峭C．曲线开始陡峭，中间平缓，最后仍平缓D．曲线开始陡峭，中间陡峭，最后平缓【B 型题】27~30题A 效应B 反应C 剂量—效应（反应）关系D 有的个体不遵循剂量（效应）反应关系规律E剂量反应曲线27.用CCl4 给大鼠经呼吸道感染后，测试大鼠血清中GPT 升高，CCl4 所发生的 GPT改变为 Al4 染毒大鼠100只中有50只GPT升高，即效应发生率为50%，此为B29.随着CCl4 染毒剂量的增高GPT显著增高C30.某患者因上感而就医，进行青霉素过敏试验中致死D【名词解释】1.毒物2.biomarker3.medianlethaldose4.hypersensibility5.hormesis6.Zch7.靶器官8.毒性9.阈剂量10.最大无作用剂量11.剂量-效应关系12.剂量-反应关系13.危险度14.危害性15.安全性【问答题】1.毒理学中主要的毒性参数有哪些？2.一般认为哪些毒性作用有阈值，哪些毒性作用无阈值？3.为什么把毒效应谱看成连续谱？4.绘制一条典型的剂量-反应曲线。
毒理学基础整理（第五章）第五章毒性作用的影响因素化学物因素：1、化学结构取代基的影响：取代基的影响、异构体和立体构型、同系物的碳原子数和结构的影响、分子饱和度2、化合物的联合作用（ joint action ）：两种或两种以上毒物同时或先后作用于机体时产生的交互毒性作用。
有五种类型：相加作用、独立作用、协同作用、加强作用、拮抗作用第五章1.名词解释：毒物的联合作用：同时或先后接触两种或两种以上外源化学物对机体产生的毒性效应被称为联合作用相加作用：指化学物对机体产生的毒性效应等于各个外源化学物单独对机体所产生效应的算术总和独立作用，各外源化学物不相互影响彼此的毒性效应，作用的模式和作用的部位可能(但不是必然)不同，各化学物表现出各自的毒性效应。
协同作用，外源化学物对机体所产生的总毒性效应大于各个外源化学物单独对机体的毒性效应总和，即毒性增强拮抗作用：外源化学物对机体所产生的联合毒性效应低于各个外源化学物单独毒性效应的总和，即为拮抗作用。
2.化学结构与毒性大小的一般规律。
化学物的化学结构是决定毒作用的重要物质基础，因为它决定了毒物的理化性质和化学活性，因而决定了毒物在体内可能参与和干扰的过程，因此决定毒作用的性质和大小（1）取代基不同毒性不同：甲基取代，毒性降低；烷烃类的氢若为卤族元素取代时其毒性增强，对肝的毒作用增加；且取代愈多，毒性愈大异构体和立体构型的影响：带两个基团的苯环化合物的毒性是：对位>邻位>间位，分子对称的>不对称的。
（2）同系物的碳原子数和结构的影响：1）随着碳原子数的增多麻醉作用增强，脂溶性增加，碳原子数超过一定限度时(7-9个碳原子)后，对人体产生麻醉作用的危险逐步减少,如：戊烷＜己烷＜庚烷辛烷毒性减低 C5 H12 ＜C6 H14 ＜C7 H16 ，C8 H18;2）而碳原子数相同时直链化合物毒性大于异构体，如：直链烷烃的麻醉作用大于其同分异构体：庚烷 > 异庚烷；3）成环化合物毒性大于不成环化合物，如：成环化合物毒性大于不成环化合物环烷烃的麻醉作用>开链烃环戊烷＞戊烷；4）碳原子数相同时，不饱和键增加其毒性增加如乙烷的毒性一、气象条件二、季节或昼夜节律三、动物笼养形式四、外源化学物的接触特征和赋形剂（1）化学因素：化学结构、理化特性、不纯物含量、化学物的稳定性、毒物进入机体的途径（2）机体因素：一、物种、品系及个体的遗传学差异二、宿主其他因素对于毒性作用敏感性的影响（3）联合作用4.试述联合作用的类型。
