公共卫生第六章

包含环境污染物对生物和人类健康的影响、对机体作用的一般特性、在生化和分子水平上的影响、细胞和器官水平等等。

环境污染物对生物 和人类健康的影响

• 1. 对机体作用 的一般特性
  • 对机体的联合作用
    • 协同作用：两种或两种以上，对机体产生的生物作用 远远超过分别单独与机体接触产生的总和
    • 相加作用;两种或两种以上，对机体产生的生物作用 等于分别单独与机体接触产生的总和
    • 独立作用：对机体产生毒性的作用机理不同，互不影响
    • 拮抗作用：相互作用，使其毒性降低
  • 对机体作用的个体感受性差异
    • 影响因素：个体的健康状况、性别、生理状态遗传因素等
    • 呈“金字塔”式分布
  • 对人体健康影响的特点
    • 广泛性：环境污染范围大，影响范围广泛
    • 多样性：污染物种类多，对人类健康的损害表现出多样性
    • 复杂性：环境污染物相互影响
    • 长期性：存在与自然环境中，长时间作用于人类，有的损害短时间内难以被发现
• 2. 在生化和分子 水平上的影响
  • 对生物机体酶的影响
    • 酶活性的诱导
      • 混合功能氧化酶：代谢非极性的亲脂性有机化合物
      • 抗氧化防御系统酶：长期进化过程中，需氧生物发生了 抗氧化防御系统，消除活性氧对机体的损害
        • 超氧化物歧化酶
        • 谷胱甘肽过氧化酶
        • 过氧化氢酶
      • 谷胱甘肽转移酶：起脱毒作用
    • 酶的抑制作用
      • 不可逆性抑制：污染物与蛋白酶的活性中心功能基团不可逆性结合
      • 非竞争性抑制：二者结合位置不是底物的结合位置
      • 竞争性抑制：底物浓度增加，抑制作用减弱，其强弱取决 于抑制剂与底物浓度的相对比例
  • 对生物大分子的影响 （与其反应或结合）
    • 对蛋白质的影响
      • 细胞膜结构及通透性改变
      • 引起亚细胞结构和功能损伤
      • 影响酶的催化功能
      • 导致遗传毒性
      • 引起机体特殊的免疫反应
      • 引起机体繁殖功能障碍n
    • 对DNA的影响
      • DNA结构改变，造成化学性损伤，导致DNA突变和基因功能的改变
    • 脂质的过氧化
      • 致使多种与脂蛋白结合的酶活性降低或消失
• 3. 细胞和器官水平
  • 对细胞膜的影响
    • 引起脂质细胞膜过氧化作用而损伤细胞膜
    • 影响细胞膜离子的通透性
    • 与细胞膜上的受体结合，干扰正常生理功能
  • 对细胞器
    • 线粒体：
      • 引起细胞线粒体膜和嵴形态结构的变化
      • 引起线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能
    • 滑面内质网和粗面内质网
      • 自由基
      • 化学致癌物质是核糖体脱落
    • 细胞器如：解体溶解酶，使其异常释放，损害细胞
  • 对组织器官
    • 作用于靶细胞
      • 该有害物质的靶器官
      • 靶器官不一定是效应器官
    • 对组织器官
      • 影响复杂，不同污染物差别巨大
• 4. 个体水平
  • 对动物行为的影响
    • 对水生动物行为的影响
      • 回避行为：生物回避，水环境中水生生物物种类组成、区系分布改变，打乱生态平衡
      • 捕食行为
        • 影响水生动物的胃口，捕食停止
        • 影响搜索猎物策略和感觉系统，降低捕食能力
        • 影响对猎物的选择，降低效率
        • 影响捕捉后处理时间，降低捕食能力
        • 动物机体获得资源减少， 生产量下降或发育繁殖受阻
      • 警惕性为：增加死亡率，种群数量下降
    • 鸟类
      • 有机磷农药抑制鸟类乙酰胆碱酯酶活性，引起其神经系统中毒
      • 对领地的失控和不能照顾后代
  • 对动物繁殖的影响
    • 产卵数下降
    • 孵化率下降
    • 幼体存活率下降
    • 繁殖行为
    • 引起种群数量下降，甚至物种灭绝
  • 对生物生长发育的影响
    • 危害生物机体的摄食率和生理代谢，其影响可通过SFG测定；P=A+(R+U)
    • 机体以生长发育损失为代价，降低死亡率
  • 对人体健康的危害
    • 对健康的病理损害作用
      • 临床作用：一些对人体的毒性较强，引起严重的病理反应， 出现于有害物质毒性作用一致的临床作用
      • 亚临床作用：低毒性和缓慢作用
      • 三致作用：致癌，致突变，致畸作用
      • 免疫损伤作用：包括免疫抑制、变态抑制和自身免疫
      • 激素样作用：环境激素（三种）干扰和破坏野生动物和人内分泌功能
        • 天然雌激素和合成雌激素：从动物和人尿中排出的一些性激素
        • 植物雌激素：某些植物产生，具有弱激素的化合物
        • 具有雌激素活性的环境化学物质：人工合成
    • 引起的人类疾病
      • 传染病：细菌、动物、人类生产等引起
      • 寄生虫病：与环境关系最为密切
      • 职业病
      • 地方病局限于特定地区
  • 引起动物死亡
    • 致死剂量或致死浓度
    • 死亡率被作为评价污染物毒性大小的重要指标
• 5. 生物种群和生物群落水平
  • 对生物种群的影响 （主要表现在四个方面）
    • 种群密度改变：个体死亡率增加繁殖率下降
    • 结构和性别比例改变：环境激素导致野生动物性逆转
    • 遗传结构改变
    • 竞争关系的改变
  • 对生物群落的影响
    • 群落组成和结构改变
      • 优势种：决定群落的内部结构和特殊环境，是建设群种
      • 耐污种：具有的特的结构和机能，适合低氧生活
      • 敏感种：适应范围窄
      • 耐污钟在污染环境中增多，敏感种消失
    • 对物种多样性的影响
      • 敏感种消失，群落中物种数量下降
      • 群落中相对密度变化，改变物种多样性
      • 注：群落中各个种的相对密度越均匀，群落异质性越大