答:利用一种突变型微生物菌株与被检化学物质接触,如果该化学物质具有致突变性,则可使用突变性微生物发生回复突变,重新成为野生型微生物。野生型具有合成组氨酸的能力,可在低营养的培养基(不含或少含组氨酸的培养基)上生长,而突变型不具有合成组氨酸的能力,故不能在低营养的培养基上生长,据此来检定受试物是否具有致突变作用。
6. 污染物在环境中有几种主要迁移类型?各种迁移类型有何特点
答:污染物的迁移(transport of pollution)是指污染物在环境中发生的空间位置的相对移动过程。主要有机械性迁移、物理-化学性迁移、生物性迁移。特点为:
1)机械性迁移,包括气的机械性迁移、水的机械性迁移和重力机械性迁移。 2)物理-化学性迁移:
①风化淋溶作用:是指环境中的水在重力作用下运动时通过水解作用使岩石、矿 物中化学元素溶入水中的过程,其作用的结果是产生游离态的元素离子。 ②溶解挥发作用;③酸碱作用;④络合作用;⑤吸附作用;⑥氧化-还原作用。 3)生物性迁移
①生物浓缩:指从环境中蓄积某种污染物,出现生物体中浓度超过环境中浓度的 现象,又叫生物富集。
②生物积累:生物个体随其生长发育的不同阶段从环境中蓄积某种污染物,而使 浓度系数不断增大的现象称为生物积累。
③生物放大:在生态系统的同一食物链上,某种污染物在生物体内的浓度随着营 养级的提高而逐步增大的现象称为生物放大。 7. 简述影响污染物毒作用的因素P64
答:影响污染物毒作用的因素主要有三方面:①毒物因素;②机体因素;③环境因素。 1)其中毒物因素包括毒物的化学结构、毒物的物理性状、毒物侵入机体的途径三方面的内容;
2)机体因素包括机体的种属、品系,机体的个体感受性,机体的年龄、性别、饮食营
养状况、健康状况、遗传因素、精神心理因素等方面的内容;
3)环境因素包括环境中是否有其它污染物会发生联合作用,环境的物理因素两方面的内容。
8. 简述食品安全毒理学评价程序
答:食品安全性毒理学评价试验分为四个阶段:
第一阶段,急性毒性试验,经口急性毒性:LD50,联合急性毒性;(了解毒性强度,性质和可能靶器官,为进一步实验的量与指标提供依据)
第二阶段,遗传毒性、传统致畸、短期喂养试验:①细菌致突变试验(Ames 试验);②骨髓微核试验和骨髓细胞染色体畸变分析试验;③精子畸形试验;④其他备选遗传毒性试验;⑤传统致畸试验;⑥短期喂养试验(30d 喂养试验);
第三阶段,亚慢性毒性试验(90d 喂养试验、繁殖试验、代谢试验);
第四阶段,慢性毒性(包括致癌)试验。(长期接触受试物后出现毒性作用,确定最大无作用剂量,为受试物能否应用于食品的最终评价提供依据)
六.实验题(10分)
请以“哺乳动物急性经口毒性实验”为例,或你熟悉的毒理学实验为例,简述实验基本过程。
2013毒理
一,填空题(1,共8)
五.生物放大系数表明___毒物随食物链的累积程度______。
六.环境毒理学的研究方法包括体外实验,整体内实验和___流行病学调查______。 七.细胞能够发生胞饮作用和吞噬作用是由于生物膜具有___可塑____性和___流动__性。
八.一般来说,高亲水性毒物,生物半减期__短____。
九.某物质的蓄积系数大于5,表明该物质具有__轻度____蓄积性。
十.Ames实验的原理是利用一种___突变型____微生物菌株与被检化学物质接触。 十一.烷化物极易与DNA分子中的_碱基___形成共价结合物。 二,名词解释题(3,共15)
1. 生物膜 由类脂双分子层和蛋白质组成,各种蛋白镶嵌在类脂层内或附着在膜表面上,将细胞或细胞器与周围环境分隔开的一层半渗透膜。
2. 毒物的生物转化 毒物在体内组织中,经酶催化或非酶催化转化成一些代谢产物的过程。
3. 最高容许浓度 某一环境污染物可以在环境中存在而不致引起任何损害作用的剂量。
4. 致畸作用 致畸物通过母体作用于胚胎而引起胎儿畸形的现象。 5. 化学致癌物 能诱发肿瘤的化学物质。 三,简答题(6,共18)
1. 为什么有机金属化合物比无机金属化合物呈现出更强的中枢神经系统障碍和胎儿毒性?
答:屏障形态学结构基础是细胞膜,因此穿透性较差,只有脂溶性,未解离,未与蛋白结合的非解离状态的化合物才能穿透屏障,有机金属化合物的脂溶性大于无机金属化合物,所以易突破屏障产生毒性。
2. 研究污染物在环境中迁移和转化的过程和规律有何意义?
答:污染物的迁移(transport of pollution)是指污染物在环境中发生的空间位置的相对移动过程。
1)污染物的迁移规律:
Ⅰ机械性迁移,包括气的机械性迁移、水的机械性迁移和重力机械性迁移。 Ⅱ物理-化学性迁移:
①风化淋溶作用:是指环境中的水在重力作用下运动时通过水解作用使岩石、矿
物中化学元素溶入水中的过程,其作用的结果是产生游离态的元素离子。 ②溶解挥发作用;③酸碱作用;④络合作用;⑤吸附作用;⑥氧化-还原作用。 Ⅲ生物性迁移
①生物浓缩:指从环境中蓄积某种污染物,出现生物体中浓度超过环境中浓度的 现象,又叫生物富集。
②生物积累:生物个体随其生长发育的不同阶段从环境中蓄积某种污染物,而使 浓度系数不断增大的现象称为生物积累。
③生物放大:在生态系统的同一食物链上,某种污染物在生物体内的浓度随着营 养级的提高而逐步增大的现象称为生物放大。 2)污染物的转换规律:
①物理转化作用:污染物通过蒸发、渗透、凝聚、吸附以及放射性元素的蜕变等一种或几种过程实现的转化。
②化学转化作用:污染物通过各种化学反应过程发生转化,如氧化-还原反应、水解反应、络合反应、光化学反应等。
③生物转化和生物降解的作用:污染物通过生物相应酶系统的催化作用所发生的变化过程。污染物生物降解或转化的结果,一方面可使大部分有机污染物的毒性降低,或形成更容易降解的分子结构;另一方面也可以使一部分污染物的毒性增强,或形成更难降解的分子结构。
研究意义:对于阐明人类在环境中接触的是什么污染物,以及接触的浓度、时间、途径、方式和条件等具有十分重要的环境毒理学意义。对于阐明人类或其他生物在环境中接触的污染物的真实世界,有效防治环境污染和生态破坏,保护和促进人类健康与全球生态平衡都是十分重要的。
3. SO2和NO2对呼吸道的作用有何不同?为什么?
1)不同之处在于二氧化硫主要作用于上呼吸道,对局部组织产生强烈的刺激和腐蚀作用;二氧化氮以肺部损害为主,对上呼吸道粘膜刺激性不强,能达到深部呼吸道,对肺组织
细胞产生强烈的刺激与腐蚀作用,造成肺泡及毛细血管受损,通透性增加,进而产生肺充血,出血,和水肿。
2)原因是二氧化硫水溶性较高,易与上呼吸道粘膜的表面水相作用,生产亚硫酸或硫酸;二氧化氮难溶于水,pH中性,在上呼吸道粘膜不发生反应,缓慢溶解于肺组织细胞表面的水中,形成硝酸与亚硝酸。
四,问答题(8,共24)
1. 有机磷农药毒性大小与化学结构有何关系?并阐述有机磷农药急性毒性作用机理。 答:有机磷农药毒性大小与化学结构之间的关系:多数有机磷农药属于磷酸脂类或硫代磷酸脂类,其通式为R1R2PXY,其中R1、R2碱基集团,X 为氧或硫原子,Y 为各种不同的酸性基团。有机磷农药毒性大小和X、Y、R 基团有关。R 为乙基毒性最大,X 为氧原子时较硫原子毒性大,Y 为强酸根时毒性较强。
有机磷农药急性毒性作用机理:抑制胆碱酰酶使其失去分解乙酰胆碱的作用,导致乙酰胆碱在体内蓄积,刺激胆碱能神经系统,产生毒性。
2. 阐述铬的毒性作用及其机理。P151
答:1)进入血液的铬酸盐,可通过红细胞膜进入红细胞内,六价铬的强氧化作用,特别是在红细胞内部与生物大分子的强烈反应,可使六价铬还原成三价铬,抑制谷胱甘肽还原酶活性,出现高铁血红蛋白,致使红细胞携氧机能发生障碍,引起内窒息而出现缺氧症状。
5)吸入鼻腔的六价铬直接接触鼻中隔粘膜,其强氧化作用在最初可引起鼻腔瘙痒、干燥、反复出血和结痂,进一步发生鼻中隔溃疡,并逐渐向内部侵蚀,最终导致鼻中隔软骨穿孔。
6)六价铬是人类确认的致癌物。六价铬在细胞内的还原过程中可形成五价铬、四价铬、自由基和稳定终产物三价铬。其中五价铬对于Cr-DNA加合物和碳自由基的形成起积极作用,最终造成DNA单链断裂。
7)六价铬可在活体组织的细胞核中形成DNA与蛋白质的交联,铬定位于DNA与蛋白质之间。铬在染色体和蛋白质之间的交联作用被认为可能是细胞染色体畸变的主要机理。
3. 赤潮的致害因素包括哪些?