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1、第第2章污染物对生物章污染物对生物的影响的影响第1页,此课件共63页哦内内 容容第一节第一节第一节第一节 污染污染污染污染物在生物化学和分子水平上的影响物在生物化学和分子水平上的影响物在生物化学和分子水平上的影响物在生物化学和分子水平上的影响第二节第二节第二节第二节 污染在细胞核器官水平上的影响污染在细胞核器官水平上的影响污染在细胞核器官水平上的影响污染在细胞核器官水平上的影响第三节第三节第三节第三节 污染物在个体水平上的影响污染物在个体水平上的影响污染物在个体水平上的影响污染物在个体水平上的影响第四节第四节第四节第四节 污染物在种群和群落水平的影响污染物在种群和群落水平的影响污染物在种群和群
2、落水平的影响污染物在种群和群落水平的影响第五节第五节第五节第五节 化学污染物对生物的联合作用化学污染物对生物的联合作用化学污染物对生物的联合作用化学污染物对生物的联合作用第2页,此课件共63页哦生物系统的生物系统的各级生物学水平各级生物学水平生物分子生物分子 细胞器细胞器 细胞细胞组织组织、器官、器官个个体体种群种群群落群落生态系统生态系统第3页,此课件共63页哦第一节第一节 污染污染物在生物化学和分子水平上的影响物在生物化学和分子水平上的影响污染物质引起生物有机体的生化反应污染物质引起生物有机体的生化反应 防护性生化反应防护性生化反应 保护生物体抵抗污染物的伤害保护生物体抵抗污染物的伤害 非
3、防护性生化反应非防护性生化反应 不起保护作用不起保护作用第4页,此课件共63页哦一、一、对生物机体酶的影响对生物机体酶的影响一方面在酶的催化下,进行代谢转化;另一方一方面在酶的催化下,进行代谢转化;另一方面也导致体内酶活性改变,影响酶的数量和面也导致体内酶活性改变,影响酶的数量和活性。活性。另外,有些环境污染物对酶有诱导作用。另外,有些环境污染物对酶有诱导作用。第5页,此课件共63页哦(一)酶活性的诱导(一)酶活性的诱导能诱导酶的化合物大都属于能诱导酶的化合物大都属于有机亲脂性化合物有机亲脂性化合物,并,并且有且有较长的生物半衰期较长的生物半衰期。其诱导作用是:增加酶的合成速度(转录)其诱导作
4、用是:增加酶的合成速度(转录)降低酶蛋白的分解降低酶蛋白的分解第6页,此课件共63页哦1.混合功能氧化酶混合功能氧化酶(Mixed Function Oxidase,MFO)MFO是污染物在体内进行生物转化是污染物在体内进行生物转化是污染物在体内进行生物转化是污染物在体内进行生物转化相相相相反应反应反应反应过程中的关过程中的关过程中的关过程中的关键酶系。键酶系。键酶系。键酶系。混合功能氧化酶的混合功能氧化酶的混合功能氧化酶的混合功能氧化酶的组成组成:细胞色素细胞色素细胞色素细胞色素P450、NADPH细胞色素细胞色素细胞色素细胞色素P450P450还原酶还原酶还原酶还原酶、磷脂磷脂磷脂磷脂 M
5、FO MFO引起的生物转化的反应特征相同,但底物、产物的引起的生物转化的反应特征相同,但底物、产物的引起的生物转化的反应特征相同,但底物、产物的引起的生物转化的反应特征相同,但底物、产物的化学特性差别很大,即化学特性差别很大,即化学特性差别很大,即化学特性差别很大,即具有多种催化功能具有多种催化功能具有多种催化功能具有多种催化功能。第7页,此课件共63页哦 混合功能氧化酶存在于所有的脊椎动物和大部混合功能氧化酶存在于所有的脊椎动物和大部分的无脊椎动物体内,其作用是代谢分的无脊椎动物体内,其作用是代谢非极性的非极性的亲脂性有机化合物亲脂性有机化合物,包括,包括内源性化合物内源性化合物和和外源外源
6、性化合物性化合物。第8页,此课件共63页哦n n从从生理作用生理作用来看,来看,MFO参与体内的胆固醇、胆汁参与体内的胆固醇、胆汁酸、类固醇、激素、维生素酸、类固醇、激素、维生素D的生物合成和代谢。的生物合成和代谢。n n从从解毒作用解毒作用来看,许多外源性化合物,如多环芳来看,许多外源性化合物,如多环芳烃和药物,都经该酶系统代谢,形成极性较大的烃和药物,都经该酶系统代谢,形成极性较大的产物而易于从体内排出。产物而易于从体内排出。第9页,此课件共63页哦MFO作为生物标志物作为生物标志物n n优点:灵敏性高,有很好的剂量-效应关系n n缺点:影响因素多第10页,此课件共63页哦2.抗氧化防御系
7、统酶抗氧化防御系统酶 活性氧(活性氧(活性氧(活性氧(Reactive Oxygen SpeciesReactive Oxygen Species):带有):带有):带有):带有2323个电子的个电子的个电子的个电子的分子氧还原产物,主要有:分子氧还原产物,主要有:分子氧还原产物,主要有:分子氧还原产物,主要有:OHOH、OO2 2-、HH2 2OO2 2抗氧化防御系统组成:抗氧化防御系统组成:抗氧化防御系统组成:抗氧化防御系统组成:n n水溶性组分水溶性组分水溶性组分水溶性组分,如谷胱甘肽(,如谷胱甘肽(,如谷胱甘肽(,如谷胱甘肽(GSHGSH)、维生素)、维生素)、维生素)、维生素C Cn
8、 n脂溶性组分脂溶性组分脂溶性组分脂溶性组分,如维生素,如维生素,如维生素,如维生素E E、-胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素n n酶酶酶酶,如,如,如,如谷胱甘肽过氧化酶谷胱甘肽过氧化酶谷胱甘肽过氧化酶谷胱甘肽过氧化酶(GPxGPx)、)、)、)、超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶(SODSOD)、过氧化氢酶()、过氧化氢酶()、过氧化氢酶()、过氧化氢酶(CATCAT)第11页,此课件共63页哦活性氧的控制和消除活性氧的控制和消除n n活性氧可为活性氧可为抗氧化防御系统抗氧化防御系统控制,消除活性氧控制,消除活性氧对机体的伤害作用。对机体的伤害作用。n n过量过量RO
9、S使使DNA链断裂、脂质过氧化、酶蛋链断裂、脂质过氧化、酶蛋白失活白失活等,从而引起机体氧化应激或氧毒性。等,从而引起机体氧化应激或氧毒性。第12页,此课件共63页哦(1)超氧化物歧化酶()超氧化物歧化酶(SOD)2 O2 -SOD H2O2+O2 2H+第13页,此课件共63页哦超氧化物歧化酶按其超氧化物歧化酶按其所含金属辅基不同所含金属辅基不同可分:可分:n nCuZnSODs:呈绿色,主要存在于机体细胞浆中;:呈绿色,主要存在于机体细胞浆中;n nMnSODs:呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和:呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内;原核细胞内;n nFeSODs:呈黄褐色,存在于原
10、核细胞中。:呈黄褐色,存在于原核细胞中。第14页,此课件共63页哦(2)谷胱甘肽过氧化酶()谷胱甘肽过氧化酶(GPx)n n2GSH+H2O2 GPx GSSG+2H2O 抗氧化防御系统中起重要的作用抗氧化防御系统中起重要的作用n n 催化有机过氧化氢还原成相应的醇。催化有机过氧化氢还原成相应的醇。2GSH+ROOH GPx ROH+GSSG+H2O 在脂质的氧化过程中起重要的作用在脂质的氧化过程中起重要的作用第15页,此课件共63页哦(3)过氧化氢酶()过氧化氢酶(Ct)H2O2 Ct 2 H2O+O2 第16页,此课件共63页哦3.谷胱甘肽转移酶(谷胱甘肽转移酶(GSTs)是污染物在体内生
11、物转化是污染物在体内生物转化相相反应过程反应过程中的重要酶,中的重要酶,具有许多同工酶。具有许多同工酶。生理作用:与不同的生理作用:与不同的亲电性化合物亲电性化合物或一些或一些相相代谢产物代谢产物结合,产生水溶性化合物,易于排出结合,产生水溶性化合物,易于排出体外,从而起到脱毒作用。体外,从而起到脱毒作用。第17页,此课件共63页哦(二)酶的抑制作用(二)酶的抑制作用n n不可逆性抑制不可逆性抑制不可逆性抑制不可逆性抑制 由于污染物与由于污染物与由于污染物与由于污染物与酶蛋白的活性中心功能基因不可逆性结合酶蛋白的活性中心功能基因不可逆性结合酶蛋白的活性中心功能基因不可逆性结合酶蛋白的活性中心功
12、能基因不可逆性结合而而而而引起的。如有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用。引起的。如有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用。引起的。如有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用。引起的。如有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用。n n竞争性抑制竞争性抑制竞争性抑制竞争性抑制n n非竞争性抑制非竞争性抑制非竞争性抑制非竞争性抑制 n n反竞争性抑制反竞争性抑制反竞争性抑制反竞争性抑制 第18页,此课件共63页哦竞争性抑制竞争性抑制第19页,此课件共63页哦非竞争性抑制非竞争性抑制第20页,此课件共63页哦反竞争性抑制反竞争性抑制第21页,此课件共63页哦n n酶的抑制也可能通过污染物的中间代谢物实现n n消耗或抑制辅酶的合成n
13、n与金属辅基或激活剂结合第22页,此课件共63页哦1.ATPasen n有机氯农药n n增塑剂n nPCBsn nHMn n炼油废水第23页,此课件共63页哦2.乙酰胆碱酯酶(乙酰胆碱酯酶(AchE)n n对有机磷和氨基甲酸酯农药敏感n n影响脊椎动物大脑n n改变动物行为n n专一性强,可作为生物标志物第24页,此课件共63页哦3.-氨基乙酰丙酸脱氢酶(氨基乙酰丙酸脱氢酶(ALAD)血液中铅浓度与血液中铅浓度与ALAD活性抑制具有典型的活性抑制具有典型的剂量剂量-效效应关系应关系,随着血液中铅浓度增加,随着血液中铅浓度增加,ALAD活活性不断降低。性不断降低。由于由于ALAD测定方法简单和精
14、确,目前把测定方法简单和精确,目前把ALAD作为一个敏感的指标,应用于作为一个敏感的指标,应用于监测和评价铅监测和评价铅污染对生态系统的影响污染对生态系统的影响。第25页,此课件共63页哦4.蛋白磷酸酶蛋白磷酸酶n n催化蛋白质的去磷酸化n n受微囊藻毒素的强烈抑制n n可作为检测微囊藻毒素的标志物第26页,此课件共63页哦二、对生物大分子的影响二、对生物大分子的影响n n污染物及其活性代谢产物污染物及其活性代谢产物可直接与可直接与生物大分子生物大分子反反应,共价结合应,共价结合。n n影响生物大分子的合成。第27页,此课件共63页哦 1.对蛋白质影响对蛋白质影响 污染物对蛋白质的影响主要表现
15、在:污染物对蛋白质的影响主要表现在:污染物对蛋白质的影响主要表现在:污染物对蛋白质的影响主要表现在:n n导致蛋白质化学损伤导致蛋白质化学损伤:细胞膜结构及通透性改变、影响酶的催化功能等细胞膜结构及通透性改变、影响酶的催化功能等细胞膜结构及通透性改变、影响酶的催化功能等细胞膜结构及通透性改变、影响酶的催化功能等n n诱导功能蛋白的产生诱导功能蛋白的产生:如应激蛋白和如应激蛋白和如应激蛋白和如应激蛋白和金属硫蛋白金属硫蛋白金属硫蛋白金属硫蛋白的产生,的产生,的产生,的产生,这些蛋白质这些蛋白质这些蛋白质这些蛋白质 产生可保护生物机体抵抗污染物的损害。产生可保护生物机体抵抗污染物的损害。产生可保护
16、生物机体抵抗污染物的损害。产生可保护生物机体抵抗污染物的损害。第28页,此课件共63页哦富含半胱氨酸的短肽对二价金属具有极强亲和力,结构高度保守第29页,此课件共63页哦2.对对DNA的影响的影响 外源性化合物及其活性代谢产物能外源性化合物及其活性代谢产物能引起引起引起引起DNADNA损伤损伤,它们与它们与它们与它们与DNADNA的相互作用过程有四个阶段:的相互作用过程有四个阶段:n n形成形成DNA加合物;加合物;n n发生发生DNA的二次修饰;的二次修饰;的二次修饰;的二次修饰;n nDNADNA结构的破坏被固定;结构的破坏被固定;结构的破坏被固定;结构的破坏被固定;n n当细胞分裂时,外
17、源性化合物造成的危害可导致当细胞分裂时,外源性化合物造成的危害可导致当细胞分裂时,外源性化合物造成的危害可导致当细胞分裂时,外源性化合物造成的危害可导致DNA突变及其基因功能的改变。突变及其基因功能的改变。突变及其基因功能的改变。突变及其基因功能的改变。第30页,此课件共63页哦DNA损伤示意图损伤示意图DNADNADNADNA+DNADNA紫外和放射损伤紫外和放射损伤紫外和放射损伤紫外和放射损伤正常损伤正常损伤正常损伤正常损伤复制复制复制复制DNA-XDNA-X化学物质损伤化学物质损伤化学物质损伤化学物质损伤复制后修复复制后修复复制后修复复制后修复DNADNA:正常:正常:正常:正常DNAD
18、NA;DNA-XDNA-X:化学结合:化学结合:化学结合:化学结合DNADNA;DNADNA+:异常:异常:异常:异常DNADNA。第31页,此课件共63页哦DNA修复修复n n光修复n n切除修复n n复制后修复第32页,此课件共63页哦第33页,此课件共63页哦切除修复切除修复切除修复切除修复复制后修复复制后修复复制后修复复制后修复第34页,此课件共63页哦l lDNA加合物的形成是产生加合物的形成是产生DNA损伤最早期的作损伤最早期的作用,随后产生的最重要的影响是用,随后产生的最重要的影响是DNA结构的改变,结构的改变,如碱基置换、碱基丢失、链断裂等。如碱基置换、碱基丢失、链断裂等。l
19、lDNA加合物加合物作为一项生物指标来作为一项生物指标来评价环境中化学评价环境中化学污染物的遗传毒性污染物的遗传毒性的研究日益受到重视。的研究日益受到重视。第35页,此课件共63页哦3.脂质过氧化脂质过氧化n n自由基n n过氧化n n后果(生物膜破坏,细胞器损伤)第36页,此课件共63页哦第二节第二节 污染物在细胞和器官水平上的影响污染物在细胞和器官水平上的影响一、对细胞的影响一、对细胞的影响(一)对细胞膜的影响(一)对细胞膜的影响污染物引起的污染物引起的污染物引起的污染物引起的膜脂过氧化作用膜脂过氧化作用膜脂过氧化作用膜脂过氧化作用导致细胞膜的损伤。导致细胞膜的损伤。导致细胞膜的损伤。导致
20、细胞膜的损伤。污染物可影响细胞膜的污染物可影响细胞膜的污染物可影响细胞膜的污染物可影响细胞膜的离子通透性离子通透性离子通透性离子通透性。污染物污染物与细胞膜上的受体结合与细胞膜上的受体结合与细胞膜上的受体结合与细胞膜上的受体结合,干扰受体正常的生理功,干扰受体正常的生理功,干扰受体正常的生理功,干扰受体正常的生理功能。能。能。能。第37页,此课件共63页哦(二)对细胞器的影响(二)对细胞器的影响1.线粒体线粒体 功能功能:含有多种酶,是生物代谢和能量转换的主:含有多种酶,是生物代谢和能量转换的主要场所,是真核细胞进行氧化磷酸化的部位。要场所,是真核细胞进行氧化磷酸化的部位。损伤损伤:污染物可引
21、起其结构改变,从而影响线粒污染物可引起其结构改变,从而影响线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能。体的氧化磷酸化和电子传递功能。毒物如氯霉素等引起线粒体膜和嵴的变形;毒物如氯霉素等引起线粒体膜和嵴的变形;毒物如氯霉素等引起线粒体膜和嵴的变形;毒物如氯霉素等引起线粒体膜和嵴的变形;第38页,此课件共63页哦2.内质网内质网 光面内质网和糙面内质网是进行激素和外源性化光面内质网和糙面内质网是进行激素和外源性化合物的代谢场所。合物的代谢场所。n n光面内质网光面内质网 n n糙面内质网糙面内质网多种化学致癌物如黄曲霉毒素能引起核糖体脱落,多种化学致癌物如黄曲霉毒素能引起核糖体脱落,导致蛋白质合成控制的改变
22、。导致蛋白质合成控制的改变。第39页,此课件共63页哦3.高尔基体高尔基体损伤:当内质网受损时损伤:当内质网受损时,可发生肿胀及其他结构的可发生肿胀及其他结构的改变。改变。4.微丝和微管微丝和微管损伤:细胞松弛素可切断微丝,抑制细胞运动和收损伤:细胞松弛素可切断微丝,抑制细胞运动和收缩;如秋水仙素可分散微管缩;如秋水仙素可分散微管,干扰纺锤体的功能。干扰纺锤体的功能。第40页,此课件共63页哦5.溶酶体溶酶体 功能:功能:含有多种酸性水解酶,主要功能是进行细胞内含有多种酸性水解酶,主要功能是进行细胞内含有多种酸性水解酶,主要功能是进行细胞内含有多种酸性水解酶,主要功能是进行细胞内的消化作用,对
23、生物大分子具有强烈的消化作用,可的消化作用,对生物大分子具有强烈的消化作用,可的消化作用,对生物大分子具有强烈的消化作用,可的消化作用,对生物大分子具有强烈的消化作用,可以消除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等。以消除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等。以消除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等。以消除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等。损伤:损伤:毒物可使溶酶体损伤,使水解酶释放出来。毒物可使溶酶体损伤,使水解酶释放出来。毒物可使溶酶体损伤,使水解酶释放出来。毒物可使溶酶体损伤,使水解酶释放出来。第41页,此课件共63页哦典型典型典型典型植物植物植物植物细胞细胞细胞细胞第42页
24、,此课件共63页哦二、对组织器官的影响二、对组织器官的影响(一)靶器官(一)靶器官n n靶器官靶器官靶器官靶器官:污染物质被吸收后可随血流分布到全身各:污染物质被吸收后可随血流分布到全身各个组织器官,但其个组织器官,但其直接发挥毒作用直接发挥毒作用直接发挥毒作用直接发挥毒作用的部位往往只限的部位往往只限于一个或几个组织器官,这样的组织器官称为靶器于一个或几个组织器官,这样的组织器官称为靶器官。官。n n效应器官效应器官:毒作用表现出来的器官。:毒作用表现出来的器官。:毒作用表现出来的器官。:毒作用表现出来的器官。n n蓄积器官蓄积器官:毒物在体内的蓄积部位。:毒物在体内的蓄积部位。:毒物在体内
25、的蓄积部位。:毒物在体内的蓄积部位。第43页,此课件共63页哦三个器官间的关系三个器官间的关系n n靶器官不一定是效应器官;n n靶器官也不一定是蓄积器官;n n例:放射性碘、镉、甲基汞、有机磷农药、DDT、大气中的铅。第44页,此课件共63页哦(二)对组织器官的影响(二)对组织器官的影响n n对对植物植物,表现为叶面出现点、片伤害斑,造成叶、蕾、,表现为叶面出现点、片伤害斑,造成叶、蕾、花、果实等的脱落。花、果实等的脱落。n n对对动物动物,以重金属污染为例。,以重金属污染为例。铅铅可损害造血器官和神经可损害造血器官和神经可损害造血器官和神经可损害造血器官和神经系统,影响造血和运动、感觉等;
26、系统,影响造血和运动、感觉等;系统,影响造血和运动、感觉等;系统,影响造血和运动、感觉等;镉镉可损害肝脏、肾脏,可损害肝脏、肾脏,导致骨痛病;导致骨痛病;Hg影响神经系统。影响神经系统。第45页,此课件共63页哦第三节第三节 污染物在个体水平上的影响污染物在个体水平上的影响n n对对植物植物 主要变现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等。主要变现为生长减慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等。n n对对动物动物 主要表现为死亡、行为改变、繁殖下降、生长和主要表现为死亡、行为改变、繁殖下降、生长和发育抑制、疾病敏感性增加、代谢率变化。发育抑制、疾病敏感性增加、代谢率变化。第46页,此课件共63页哦一、
27、死亡一、死亡 衡量死亡的指标衡量死亡的指标n n死亡率死亡率:死亡比例的大小,为评价污染物毒性大小的生死亡比例的大小,为评价污染物毒性大小的生死亡比例的大小,为评价污染物毒性大小的生死亡比例的大小,为评价污染物毒性大小的生物学指标。物学指标。物学指标。物学指标。n n致死剂量致死剂量(Lethal DoseLethal Dose)或或致死浓度致死浓度(Lethal Lethal ConcentrationConcentration):能引起动物死亡的污染物的剂量或能引起动物死亡的污染物的剂量或浓度。浓度。n n半数致死剂量半数致死剂量(LDLD5050)或或半数致死浓度半数致死浓度(LCLC5
28、050):能引能引起起50%的动物死亡的污染物的剂量或浓度。的动物死亡的污染物的剂量或浓度。第47页,此课件共63页哦影响致死效应的主要因素:影响致死效应的主要因素:n n污染物的种类及其物理化学性质;污染物的种类及其物理化学性质;n n生物的种类;生物的种类;n n作用的时间、水质条件,如温度、硬度、溶解作用的时间、水质条件,如温度、硬度、溶解氧等;氧等;n n多种污染物的综合作用。多种污染物的综合作用。第48页,此课件共63页哦二、对行为的影响二、对行为的影响 行为毒性行为毒性(Behavioral Toxicity)的概念)的概念 指一种污染物或其他因素(如温度、光照、辐射)使指一种污染
29、物或其他因素(如温度、光照、辐射)使指一种污染物或其他因素(如温度、光照、辐射)使指一种污染物或其他因素(如温度、光照、辐射)使得动物一种行为超过正常变化的范围。得动物一种行为超过正常变化的范围。得动物一种行为超过正常变化的范围。得动物一种行为超过正常变化的范围。水环境污染可影响的生物行为:水环境污染可影响的生物行为:回避行为、捕食行为、警惕行为、学习行为、社会行为回避行为、捕食行为、警惕行为、学习行为、社会行为回避行为、捕食行为、警惕行为、学习行为、社会行为回避行为、捕食行为、警惕行为、学习行为、社会行为 第49页,此课件共63页哦对鸟类行为的影响对鸟类行为的影响n n有机磷农药可影响鸟的神
30、经系统,导致鸟的有机磷农药可影响鸟的神经系统,导致鸟的平衡和协调性的损害。平衡和协调性的损害。n n受污染的鸟类还可表现出对领地的失控和不能照受污染的鸟类还可表现出对领地的失控和不能照顾后代。顾后代。第50页,此课件共63页哦三、对繁殖的影响三、对繁殖的影响 对动物而言,主要表现为:产卵(仔)数、孵化率、幼体对动物而言,主要表现为:产卵(仔)数、孵化率、幼体对动物而言,主要表现为:产卵(仔)数、孵化率、幼体对动物而言,主要表现为:产卵(仔)数、孵化率、幼体存活率下降以及繁殖行为变化等。存活率下降以及繁殖行为变化等。存活率下降以及繁殖行为变化等。存活率下降以及繁殖行为变化等。有机磷农药影响鸟类精
31、子数量,而有机氯农药如有机磷农药影响鸟类精子数量,而有机氯农药如有机磷农药影响鸟类精子数量,而有机氯农药如有机磷农药影响鸟类精子数量,而有机氯农药如DDTDDT、PCBPCB以及重金属汞和铝可导致鸟类蛋壳变薄。以及重金属汞和铝可导致鸟类蛋壳变薄。以及重金属汞和铝可导致鸟类蛋壳变薄。以及重金属汞和铝可导致鸟类蛋壳变薄。第51页,此课件共63页哦 环境激素环境激素(Environmental Endocrine DisruptersEnvironmental Endocrine Disrupters)环境中存在一些天然物质和人工合成的环境污染环境中存在一些天然物质和人工合成的环境污染物物具有动物和
32、人体激素的活性具有动物和人体激素的活性,这些物质能,这些物质能干扰干扰和和破坏破坏野生动物和人野生动物和人内分泌功能内分泌功能,导致野生动物繁,导致野生动物繁殖障碍,甚至能诱发人类重大疾病,这些物质被殖障碍,甚至能诱发人类重大疾病,这些物质被称为环境激素。称为环境激素。第52页,此课件共63页哦第53页,此课件共63页哦环境激素类型环境激素类型n n 天然雌激素和合成雌激素天然雌激素和合成雌激素n n 植物雌激素植物雌激素n n 具有雌激素活性的环境化学物质具有雌激素活性的环境化学物质第54页,此课件共63页哦类类 型型a.a.天然雌激素和合成雌激素天然雌激素和合成雌激素天然雌激素:天然雌激素
33、:17-17-雌二醇、孕酮和睾酮雌二醇、孕酮和睾酮合成激素:二甲基已烯酚、已烷雌酚合成激素:二甲基已烯酚、已烷雌酚b.b.动物和植物雌激素动物和植物雌激素由植物产生,并具有弱激素活性的化合物,以非甾体由植物产生,并具有弱激素活性的化合物,以非甾体结构为主。结构为主。豆科植物、茶和人参等。动物如鹿茸、鹿血、海狗肾、海马豆科植物、茶和人参等。动物如鹿茸、鹿血、海狗肾、海马第55页,此课件共63页哦具有雌激素活性的环境化学物质具有雌激素活性的环境化学物质n n如杀虫剂;如杀虫剂;如杀虫剂;如杀虫剂;n n多氯联苯(多氯联苯(多氯联苯(多氯联苯(PCBsPCBs)和多环芳烃()和多环芳烃()和多环芳烃
34、()和多环芳烃(PAHsPAHs););););n n二恶英或类似物;二恶英或类似物;二恶英或类似物;二恶英或类似物;n n非离子表面活性剂中的烷基酚化合物(洗涤剂、油漆、杀虫剂和化妆品);非离子表面活性剂中的烷基酚化合物(洗涤剂、油漆、杀虫剂和化妆品);非离子表面活性剂中的烷基酚化合物(洗涤剂、油漆、杀虫剂和化妆品);非离子表面活性剂中的烷基酚化合物(洗涤剂、油漆、杀虫剂和化妆品);n n塑料添加剂,如邻苯二甲酸酯;塑料添加剂,如邻苯二甲酸酯;塑料添加剂,如邻苯二甲酸酯;塑料添加剂,如邻苯二甲酸酯;n n食品添加剂(抗氧化剂),如丁苯、丁化羟基回香醚;食品添加剂(抗氧化剂),如丁苯、丁化羟基
35、回香醚;食品添加剂(抗氧化剂),如丁苯、丁化羟基回香醚;食品添加剂(抗氧化剂),如丁苯、丁化羟基回香醚;n n工业废水和生活污水。工业废水和生活污水。工业废水和生活污水。工业废水和生活污水。第56页,此课件共63页哦 环境激素危害环境激素危害 当环境激素进入人体时,会让人体内的内分泌当环境激素进入人体时,会让人体内的内分泌系统误认为是天然荷尔蒙,而加以吸收,占据了系统误认为是天然荷尔蒙,而加以吸收,占据了在人体细胞中正常荷尔蒙的位置,从而在人体细胞中正常荷尔蒙的位置,从而引发引发内分内分泌紊乱泌紊乱,造成,造成人体正常激素调节失常人体正常激素调节失常。表现在发育障碍、生殖异常、器官病变、畸胎率
36、增加、表现在发育障碍、生殖异常、器官病变、畸胎率增加、表现在发育障碍、生殖异常、器官病变、畸胎率增加、表现在发育障碍、生殖异常、器官病变、畸胎率增加、母乳减少、男性母乳减少、男性母乳减少、男性母乳减少、男性精子精子精子精子数下降、精神、情绪等多个方面的数下降、精神、情绪等多个方面的数下降、精神、情绪等多个方面的数下降、精神、情绪等多个方面的问题。问题。问题。问题。第57页,此课件共63页哦减少环境激素的有效途径减少环境激素的有效途径 n n尽量减少使用一次性用品尽量减少使用一次性用品 n n在日常生活中尽量使用布袋在日常生活中尽量使用布袋n n不用聚氯乙烯塑料容器在微波炉中加热不用聚氯乙烯塑料
37、容器在微波炉中加热 n n不用泡沫塑料容器泡方便面不用泡沫塑料容器泡方便面n n多用肥皂,少用洗涤剂多用肥皂,少用洗涤剂n n少用室内杀虫剂少用室内杀虫剂第58页,此课件共63页哦 4.对生长和发育的影响对生长和发育的影响 污染物对生长和发育的影响可通过生长指示器来测定。污染物对生长和发育的影响可通过生长指示器来测定。污染物对生长和发育的影响可通过生长指示器来测定。污染物对生长和发育的影响可通过生长指示器来测定。生长指示器生长指示器(Scope for GrowthScope for Growth)反映生物机体能量获取利用和代谢的综合指标反映生物机体能量获取利用和代谢的综合指标P=A-(R+U
38、)注:注:注:注:P SFGP SFG;AA从食物获得的能量;从食物获得的能量;从食物获得的能量;从食物获得的能量;RR呼吸作用的能量损失;呼吸作用的能量损失;呼吸作用的能量损失;呼吸作用的能量损失;UU排泄作用的能量损失排泄作用的能量损失排泄作用的能量损失排泄作用的能量损失。第59页,此课件共63页哦 尽管有些污染物不会危害生物机体摄食率和生理代尽管有些污染物不会危害生物机体摄食率和生理代谢,但由于机体对污染物的解毒,消耗了大量的能谢,但由于机体对污染物的解毒,消耗了大量的能量,仍然能导致生长发育障碍。换句话说,量,仍然能导致生长发育障碍。换句话说,生物机生物机体以生长发育损伤为代价来降低死
39、亡率体以生长发育损伤为代价来降低死亡率。第60页,此课件共63页哦第第四节四节 污染物在种群和群落水平的影响污染物在种群和群落水平的影响一、对生物种群的影响一、对生物种群的影响n n种群数量的密度改变种群数量的密度改变种群数量的密度改变种群数量的密度改变;n n 结构和性别比例的变化结构和性别比例的变化结构和性别比例的变化结构和性别比例的变化:年龄结构、性逆转;:年龄结构、性逆转;:年龄结构、性逆转;:年龄结构、性逆转;n n 遗传结构的改变遗传结构的改变遗传结构的改变遗传结构的改变:在进化过程中通过改变基因频率以:在进化过程中通过改变基因频率以:在进化过程中通过改变基因频率以:在进化过程中通
40、过改变基因频率以适应环境的改变;适应环境的改变;适应环境的改变;适应环境的改变;n n 竞争关系的改变竞争关系的改变竞争关系的改变竞争关系的改变。第61页,此课件共63页哦 二、对生物群落的影响二、对生物群落的影响n n优势种优势种优势种优势种n n耐污种耐污种耐污种耐污种 只在某一污染条件下生存的物种只在某一污染条件下生存的物种只在某一污染条件下生存的物种只在某一污染条件下生存的物种n n敏感种敏感种敏感种敏感种 对环境条件变化反应敏感的物种对环境条件变化反应敏感的物种对环境条件变化反应敏感的物种对环境条件变化反应敏感的物种n n污染物对群落的影响表现在:污染物对群落的影响表现在:n n群落组成和结构改变群落组成和结构改变n n对物种多样性的影响对物种多样性的影响对物种多样性的影响对物种多样性的影响第62页,此课件共63页哦第五节第五节 化学污染物对生物的联合作用化学污染物对生物的联合作用 两种或两种以上的化学污染物共同作用所产生的综合两种或两种以上的化学污染物共同作用所产生的综合生物学效应,称为联合作用生物学效应,称为联合作用(Combined Effect)(Combined Effect)。协同、相加、独立、拮抗协同、相加、独立、拮抗第63页,此课件共63页哦