化学毒物的致突变作用
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毒物:是指在较低的剂量下可导致生物体损伤的物质增毒:外源化学物在体内经生物转化为终毒物的过程称为增毒。
解毒:消除终毒物或阻止终毒物生成的生物转化过程称为解毒。
治疗指数:是指半数致死量与半数有效量的比值,表示为TI=LD50/ED50。
因此一般说,治疗指数大者,药物的安全度就大,反之则小。
生物转化:是指化学毒物在细胞内发生一系列化学结构和理化性质改变而转化为新的衍生物的过程。
即代谢。
终毒物:指直接与内源靶分子反应或引起机体生物学微环境改变、导致机体结构和功能紊乱、表现毒物毒性作用的化学物。
细胞应激:指细胞处于不利环境和遇到有害刺激时所产生的防御或适应性反应。
氧化应激:是指由于氧自由基过量生成而导致细胞内抗氧化防御系统受损,导致氧自由基及其相关代谢产物过量聚集,从而对细胞产生多种毒性作用的病理状态。
急性毒性:是指实验动物在一次接触或24小时内多次接触一定剂量的某种外源化学物短期内所产生的健康损害作用和致死效应。
突变:遗传物质本身的变化及引起的变异,一般指基因的变化。
致突变作用:广义概念是外来因素特别是化学物引起细胞核遗传物质发生改变的能力,且该改变可随同细胞分裂过程而传递。
致突变物:能够引起突变的物质。
基因突变:是基因中DNA序列的变化。
基因突变可分为碱基置换和移码突变。
AP位点:丧失碱基的DNA留下一个无嘌呤或无嘧啶的位点微核:与染色体损伤有关,是染色体或染色单体的无着丝点断片或纺锤丝受损伤而丢失的整个染色体,在细胞分裂后期遗留在细胞质中,末期之后,单独形成一个或几个规则的次核,包含在子细胞的胞质内,比主核小,故称微核。
促癌剂:本身不致癌但对致癌物有促进作用。
促癌剂单独用时不致癌,却可使启动的突变细胞克隆扩增,促进肿瘤的发展。
胚胎毒性:对孕体器官形成期结束以后的有害影响叫胎体毒性或胎儿毒性,在实验动物发育毒性试验中,往往笼统地称为胚胎毒性。
发育毒性:指出生前后接触有害因素,子代个体发育为成体之前诱发的任何有害影响。
第一章绪论1.毒理学(toxicology):研究所有外源因素(如化学、物理和生物因素)对生物系统的损害作用、生物学机制、安全性评价与危险性分析的科学。
2.毒理学三个研究领域①描述毒理学(Descriptive toxicology):直接研究的是毒性鉴定(毒性实验),以期为安全性评价和危险度管理提供信息;还可为化学物的毒作用机制研究提供重要线索。
②机制毒理学(Mechanistic toxicology):研究化学物质对生物机体产生毒性作用的细胞、生化和分子机制。
③管理毒理学(Regulatory toxicology)3.替代法(alternatives):又称“3R”法,即优化(refinement)试验方法和技术,减少(reduction)受试动物的数量和痛苦,取代(replacement)整体动物实验的方法。
4.毒理学研究方法:体内试验(特殊毒性试验)、体外试验(游离器官、细胞或细胞器)、人体观察(临床毒理学研究、志愿者研究—低浓度、短时间、可逆性)、流行病学研究。
第二章毒理学基本概念1.★毒物(toxicant / poison):是指在一定条件下,以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能,引起暂时的或永久性的病理改变,甚至危及生命的化学物质。
2.毒性(toxicity):是指化学物引起有害作用的固有能力。
毒性是物质一种内在的,不变的性质,取决于物质的化学结构。
毒效应:化学物对机体健康引起的有害作用。
毒性和毒效应区别:毒性是化学物固有的生物学性质,我们不能改变化学物的毒性,而毒效应是化学物毒性在某些条件下引起机体健康有害作用的表现,改变条件就可能影响毒效应。
3.★影响化学物毒效应的因素①剂量:任何化学物只要到达一定的剂量,在一定条件下都可能对机体产生有害作用。
②接触途径:同一种化学物质经由不同途径与机体接触时,其吸收系数不同。
静脉、口、皮肤、呼吸道。
③接触期限、吸收速率和频率:急性(一次或24 h内多次)、亚急性(小于或等于1个月);亚慢性(3个月左右);慢性(大于6个月)。
⾷品毒理学)绪论⾷品毒理学(food toxicology):是研究⾷品中外源化学物的性质、来源与形成,它们的不良作⽤与可能的有益作⽤及其机制,并确定这些物质的安全限量和评定⾷品的安全性的科学。
外源性化学物(xenobiotics)在⼈类⽣活的外界环境中存在,可能与机体接触并进⼊机体,在体内呈现⼀定⽣物学作⽤的⼀些化学物质,⼜称为“外源⽣物活性物质”。
瑞⼠⼈Paracelsus奠定了毒理学的基础。
提出剂量的概念。
第⼀章⾷品毒理学的基本概念毒物:在⼀定条件下,以较⼩剂量进⼊机体即能够对机体产⽣损害作⽤或使机体出现异常反应,引起暂时或永久性的病理改变,甚⾄危及⽣命的外源性化学物称为毒物毒性(toxicity):指外源化学物与机体接触或者进⼊机体内的易感部位后,能起损害作⽤的相对能⼒。
毒作⽤:⼜称毒性效应,毒物对动物有机体产⽣的⽣物学损害作⽤。
毒效应谱:指化学物质对机体引起的毒性作⽤的性质和强度的变化靶器官:是外源化学物直接发挥毒作⽤的器官或组织。
影响毒性的因素①机体因素:与年龄、遗传背景、性别、饮⾷、⽣理和健康状况有关,化学物的剂量、接触途径、接触期限和频度等有密切关系。
a物种和细胞学的差异b化学毒物⽣物转化过程的差异c不同组织器官对化学毒物亲和⼒的差异d不同机体或组织器官对化学毒物所致损伤的修复能⼒存在差异②接触条件接触途径;接触期限;吸收速率;接触频率③外源化学物结构和性质a功能基团与毒性的关系b基团的电荷性与毒性的关系c光学异构与毒性的关系d外源化学物的理化性质(如溶解度、解离度、解离常数(pKa)、旋光度、表⾯张⼒、相对分⼦质量、挥发性和相对密度等。
)⽣物学标志:⼜称为⽣物标志物或⽣物学标记,是指通过⽣物学屏障进⼊组织或体液中的化学物质及其代谢物,以及反映它们所引起的⽣物学效应⽽采⽤的检测指标⽣物学标志的分类:接触⽣物学标志、效应⽣物学标志、易感性⽣物学标志。
剂量(dose)是指⼈为给予机体或机体通过各种⽅式接触到的化学物的数量,它是决定化学物对机体造成损害的最主要因素。
绪论食品应具备的基本条件:卫生安全、无毒无害;含有人体所需要的营养素和有益成分;感官性状良好、可被人体接受。
1食品中主要的外源化学物质:天然物、衍生物、污染物、添加剂。
2毒性大小在很大程度上取决于摄入的剂量。
毒理学奠基人:西班牙的Orifila。
17毒理学的研究方法:体内试验、体外试验、人个体观察、流行病学观察。
2毒理学实验可采取整体动物、游离的动物肝脏、组织、细胞进行。
根据采用的方法不同,可分为体内试验(也称整体动物实验)、体外实验(利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行研究)、人个体观察(仅限于低浓度、短时间的接触,并且毒作用应有可逆性)、流行病学研究.3体外试验是利用什么进行研究:游离器官、细胞、细胞器。
3体外试验有:大量全胚胎培养、胚胎细胞团培养、生精细胞与旧质细胞共培养、现代食品安全性六大问题:营养失控、微生物致病、自然毒素、环境污染物、人为加入食物链的有害物质、其他不确定的饮食风险。
9食品毒理学的作用:从毒理学的角度,研究食品中可能含有的外源化学物质对食用者的毒作用机理,检验和评价食品的安全或安全范围,从而确保人类的健康。
第一章毒物的种类按其用途和分布范围可分为:工业化学品;食品中的有毒物质;环境污染物;日用化学品;农用化学品;医用化学品;生物毒素;军事毒物。
18外源化学物的毒性及性质影响因素:剂量,接触条件、接触途径,接触期限,速率和频率。
毒性作用分类:1速发或迟发型作用·2局部或全身作用·3可逆或不可逆作用·4对形态或功能的影响·5过敏性反应·6特异体质反应。
损害作用的特点:1机体的正常形态、生长发育过程受到严重的影响,寿命亦将缩短;2机体功能容量或对额外应激状态代偿能力降低;3机体维持稳态能力下降;4机体对其它某些环境因素不利影响的易感性增高。
反映毒作用终点的观察指标大致分为两类:特异指标;死亡指标。
生物学标志分类:接触生物学标志,效应生物学标志,易感性生物学标志。