生態(tài)毒理第七章

1、細(xì)胞、組織和器官 第七章匯報(bào)人： （7.17.2）目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥概述目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥概述7.1 概述匯報(bào)人： 棲息地的污染DDE在被捕食者體內(nèi)富集DEE在捕食者體內(nèi)富集捕食者窩卵數(shù)減少可能的滅絕脂溶性毒物在解毒系統(tǒng)較差的生物體內(nèi)富集易受損害的靶器官（卵殼腺）抑制與膜結(jié)合的ATP酶可能的滅絕7.1 概述匯報(bào)人： 極端簡化論整體論如何處理多等級(jí)問題去理解組織中最低層次最簡單單位的行為，再用它們?nèi)ソ忉屗械妮^高級(jí)層次上的現(xiàn)象

2、。由于在組織的較高層次上出現(xiàn)獨(dú)特的性質(zhì)，而其各部分之間復(fù)雜的相互作用引起復(fù)雜的動(dòng)態(tài)，理解更高層次上的過程比由最低最基本到最高層次建立因果結(jié)構(gòu)要有用的多。7.1 概述匯報(bào)人： 極端簡化論整體論如何處理多等級(jí)問題7.1 概述匯報(bào)人： 極端簡化論整體論如何處理多等級(jí)問題7.1 概述匯報(bào)人： 組織層次生化機(jī)制生理機(jī)制7.1 概述匯報(bào)人： 組織的一些水平上的因果結(jié)構(gòu)010203單加氧酶對(duì)外來化單加氧酶對(duì)外來化學(xué)物質(zhì)的激活學(xué)物質(zhì)的激活 氧自由基產(chǎn)生和氧自由基產(chǎn)生和由此引起的由此引起的DNADNA損損傷傷提高了得肝癌的風(fēng)險(xiǎn)04提高了的提高了的個(gè)體死亡率個(gè)體死亡率7.1 概述匯報(bào)人： 7.1 概述匯報(bào)人： 種

3、群水平生態(tài)群落水平血紅細(xì)胞中ALAD的活性和個(gè)體適應(yīng)性7.1 概述匯報(bào)人： 極端簡化論整體論生態(tài)毒理學(xué)去理解組織中最低層次最簡單單位的行為，再用它們?nèi)ソ忉屗械妮^高級(jí)層次上的現(xiàn)象。由于在組織的較高層次上出現(xiàn)獨(dú)特的性質(zhì)，而其各部分之間復(fù)雜的相互作用引起復(fù)雜的動(dòng)態(tài)，理解更高層次上的過程比由最低最基本到最高層次建立因果結(jié)構(gòu)要有用的多。成功7.1 概述匯報(bào)人： “一個(gè)水平上發(fā)生的過程的機(jī)制來自其下一級(jí)，而這個(gè)過程的結(jié)果又在它上一級(jí)水平上得到體現(xiàn)認(rèn)識(shí)到這一原理使人們清楚地知道沒有真正的最基本的解釋，而且使在這個(gè)多層次體系的個(gè)水平上順暢地上下運(yùn)動(dòng)而不囿于天真的簡化論或者偽科學(xué)的有機(jī)整體論之中成為可能”才能

4、保持概念上的一致性。保持這種一致性是一種觀念上的“接力賽”所有的腿（生物組織各層次）對(duì)于贏取目標(biāo)都同等關(guān)鍵。想只用簡化論或者整體論的方法來完成生態(tài)毒理學(xué)的目標(biāo)無異于想“吞掉整個(gè)海洋”。無論你想用一個(gè)不可思議的大口，還是無數(shù)多的小口，海洋都不會(huì)被吞掉。目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥概述研究步驟匯報(bào)人：谷音匯報(bào)人：谷音研究步驟 7.2 概述細(xì)胞毒性：即引起細(xì)胞死亡的毒性，是由細(xì)胞或化學(xué)物質(zhì)引起的單純細(xì)胞殺傷事件，不依賴于凋亡或壞死的細(xì)胞死亡機(jī)理。 詳細(xì)說，是化學(xué)物質(zhì)（藥物）作用于細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)、生理過程，如細(xì)胞膜或細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)

5、，細(xì)胞的新陳代謝過程，細(xì)胞組分或產(chǎn)物的合成、降解或釋放，離子調(diào)控及細(xì)胞分裂等過程，導(dǎo)致細(xì)胞存活、增殖和/或功能的紊亂，所引發(fā)的不良反應(yīng)。 7.2 概述細(xì)胞毒性：即引起細(xì)胞死亡的毒性，是由細(xì)胞或化學(xué)物質(zhì)引起的單純細(xì)胞殺傷事件，不依賴于凋亡或壞死的細(xì)胞死亡機(jī)理。 詳細(xì)說，是化學(xué)物質(zhì)（藥物）作用于細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)、生理過程，如細(xì)胞膜或細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的新陳代謝過程，細(xì)胞組分或產(chǎn)物的合成、降解或釋放，離子調(diào)控及細(xì)胞分裂等過程，導(dǎo)致細(xì)胞存活、增殖和/或功能的紊亂，所引發(fā)的不良反應(yīng)。 e.g.可以由組織或者靶器官的壞死反映出來。 研究步驟7.2 概述病理組織學(xué)：即對(duì)傳染性或非傳染性疾病有關(guān)的細(xì)胞和組織上的變

6、化的研究，為確定毒性效應(yīng)和暴露提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的途徑。 其生物標(biāo)記物有兩個(gè)缺點(diǎn)。 1.警戒性物種的正常組織學(xué)及其隨季節(jié)、飲食。生殖周期和其他過程的變化可能沒有被很好地理解，在這一領(lǐng)域需要更多的描述性工作來提高病理組織學(xué)和生物標(biāo)記物的有效性。 2.大多數(shù)病理組織學(xué)研究都是定性的，量化被不必要的忽略了。病理組織學(xué)：即對(duì)傳染性或非傳染性疾病有關(guān)的細(xì)胞和組織上的變化的研究，為確定毒性效應(yīng)和暴露提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的途徑。 其生物標(biāo)記物有兩個(gè)缺點(diǎn)。 1.警戒性物種的正常組織學(xué)及其隨季節(jié)、飲食。生殖周期和其他過程的變化可能沒有被很好地理解，在這一領(lǐng)域需要更多的描述性工作來提高病理組織學(xué)和生物標(biāo)記物的有效性

7、。 2.大多數(shù)病理組織學(xué)研究都是定性的，量化被不必要的忽略了。7.2 概述 生物標(biāo)記物(biomarker)是近年來隨著免疫學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展而提出的一類與細(xì)胞生長增殖有關(guān)的標(biāo)志物，可以標(biāo)記系統(tǒng)、器官、組織、細(xì)胞及亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)或功能的改變或可能發(fā)生的改變的生化指標(biāo)。7.2 概述 壞死的起因是病理性變化和劇烈損傷，有別于凋亡，凋亡是生理性或病理性。 可以被用作毒性效應(yīng)的標(biāo)記物，經(jīng)常與毒物引發(fā)的壞死相聯(lián)系。 細(xì)胞組織上還存在一些其他的毒性效應(yīng)，如老年色素因暴露于某些毒物中而增加。目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥概述7.2.

8、1 壞死一、病變（一、病變（lesion)lesion)概念概念：細(xì)胞、組織或者器官病理上的改變。指示作用指示作用：壞死是指示毒物的暴露和作用的機(jī)制。有毒物質(zhì)有選擇的被轉(zhuǎn)運(yùn)到某器官（靶器官）并在其中富集或活化，產(chǎn)生病變。舉例舉例：1、四氯化碳在肝臟中高水平的生物轉(zhuǎn)化和活化導(dǎo)致肝臟毒性。機(jī)理：通過過氧化物阻斷核蛋白合成的翻譯過程。表現(xiàn)：高濃度時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肝、腎。 低濃度時(shí)，肝、腎。 血清中ALT、AST活性明顯升高（診斷指標(biāo)）7.2.1 壞死2、重金屬中毒性腎病鎘進(jìn)入腎臟與金屬硫蛋白結(jié)合被腎小球過濾，近曲小管重吸收金屬硫蛋白被溶解酶溶解，鎘活性被釋放7.2.1 壞死二、壞死（necrosi

9、s)概念概念：疾病或損傷引起的細(xì)胞死亡。細(xì)胞毒性可由組織或者靶器官的壞死反映出來。01020304核染色質(zhì)的分布改變，核內(nèi)物質(zhì)凝縮成一團(tuán)強(qiáng)烈著色的團(tuán)狀物質(zhì)。核發(fā)生強(qiáng)烈親堿性染色，形狀變得不規(guī)則。有時(shí)核會(huì)發(fā)生分解。. 核固縮核固縮線粒體膨線粒體膨脹脹，更多胞質(zhì)顆粒出現(xiàn)壞死細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)更加親酸更加親酸可能會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞移位或與組織中正常位置分離壞死跡象凝固性凝固性壞死壞死液化（液化（細(xì)胞溶細(xì)胞溶解性）解性）壞死壞死干酪樣壞干酪樣壞死死壞疽性壞疽性壞死壞死脂肪壞脂肪壞死死ZenkerZenker式壞死式壞死壞壞 死死 類類 型型凝固性壞死能最好地反應(yīng)毒性效應(yīng)，是細(xì)胞毒性的生物標(biāo)記物7.2.1 壞死

10、匯報(bào)人：段雨彤包裹、鈣化6Click here to add your titleClick here to add your title12345溶解吸收分離排出潰瘍空洞機(jī)化壞死細(xì)胞結(jié)局目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥7.2.2 炎癥定義 具有血管系統(tǒng)的活體組織對(duì)損傷因子所發(fā)生的防御反應(yīng)為炎癥，俗稱“發(fā)炎”。分為急性炎癥和慢性炎癥。7.2.2 炎癥常見炎癥闌尾炎肺炎腎小球腎炎慢性子宮炎風(fēng)濕病7.2.2 炎癥主要癥狀腫：血液中液體經(jīng)血管壁流入發(fā)炎組織的結(jié)果痛：組織腫脹的壓力造成熱：由于動(dòng)脈性充血及代謝增強(qiáng)所致紅：由于炎癥病

11、灶內(nèi)充血所致7.2.2 炎癥1.生物性因子：細(xì)菌、病毒、立克次體、支原體、真菌等2.物理性因子：高溫、低溫、放射性物質(zhì)等3.化學(xué)性因子：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、壞死組織的分解產(chǎn)物等4.異物：各種金屬、木材碎屑、塵埃顆粒、及手術(shù)縫線等5.壞死組織：缺血或缺氧6.變態(tài)反應(yīng)原因7.2.2 炎癥結(jié)局痊愈痊愈遷延不愈或轉(zhuǎn)為慢性 蔓延播散蔓延播散 目錄7.1 概述7.2 普通細(xì)胞毒性和病理組織學(xué)7.2.1 壞死7.2.3 其他一般效應(yīng)7.2.2 炎癥7.2.3 其他一般效應(yīng)線粒體腫脹線粒體腫脹脂褐質(zhì)脂褐質(zhì)富含金屬的顆粒物富含金屬的顆粒物7.2.3 其他一般效應(yīng)1.線粒體腫脹線粒體腫脹與金屬污染或中毒相關(guān)。例子：職業(yè)性

12、鉛中毒指鉛及其化合物的蒸汽、煙和粉塵以呼吸道侵入人體，也可經(jīng)消化道吸收，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)損害。鉛可影響腎小管上皮細(xì)胞線粒體的功能，抑制ATP酶等的活性，引起腎小管功能障礙甚至損傷。急性中毒主要影響近曲小管，可出現(xiàn)細(xì)胞腫脹、線粒體腫脹、破裂及基質(zhì)內(nèi)顆粒減少等。7.2.3 其他一般效應(yīng)2.脂褐質(zhì)脂褐質(zhì)脂褐質(zhì)（lipofuscin）的聚集是毒性效應(yīng)的另一生物標(biāo)記物。脂褐質(zhì)是脂過氧化的降解產(chǎn)物，聚集在細(xì)胞空腔中，稱為殘?bào)w殘?bào)w（residual body）。在一些類型的細(xì)胞（如神經(jīng)細(xì)胞）中積累，稱為老年色素老年色素。它也會(huì)因?yàn)楸┞队谀承┒疚镏卸黾印?神經(jīng)元脂褐質(zhì)沉積癥7.2.3 其他一般效應(yīng) 例如：烏賊神經(jīng)細(xì)胞中的脂褐質(zhì)顆粒隨銅的暴露而增加，反映了銅導(dǎo)致的氧自由基的產(chǎn)生，加速了脂的過氧化。有趣的是，烏賊神經(jīng)系統(tǒng)中脂褐質(zhì)累積最多的部分超氧化物歧化酶的活性在所有被檢測的中央神經(jīng)系統(tǒng)組織中是最低的。7.2.3 其他一般效應(yīng) 超氧化物歧化酶：別名肝蛋白、簡稱：SOD。SOD是一種源于生命體的活性物質(zhì)，能消除生物體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)。它廣泛存在于生物體的各種組織中，能清除自由基O2（超氧陰離子自由基），而O2具有細(xì)胞毒性，可使脂質(zhì)過氧化，損傷細(xì)胞