2-3 環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄課件

污染物吸收、分布和排泄污染物的生物轉(zhuǎn)化污染物的代謝動(dòng)力學(xué)第三章環(huán)境污染物在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)運(yùn)和生物轉(zhuǎn)化2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄生物轉(zhuǎn)運(yùn)、生物轉(zhuǎn)化、代謝動(dòng)力學(xué)生物轉(zhuǎn)運(yùn)外源化學(xué)物在體內(nèi)的吸收、分布和排泄過(guò)程生物轉(zhuǎn)化外源化學(xué)物在機(jī)體內(nèi)經(jīng)多種酶催化的代謝轉(zhuǎn)化可使污染物發(fā)生化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變，轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌拇x產(chǎn)物代謝動(dòng)力學(xué)用數(shù)學(xué)方法研究毒物的吸收、分布、生物轉(zhuǎn)化和排泄等代謝過(guò)程隨時(shí)間變化的規(guī)律；研究毒物代謝的量變的經(jīng)時(shí)過(guò)程2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄污染物在體內(nèi)的吸收、分布與排泄2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能生物膜真核細(xì)胞質(zhì)膜(細(xì)胞膜)：包圍在細(xì)胞外的膜內(nèi)膜：各種細(xì)胞器的膜核膜、線(xiàn)粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等

生物膜的基本結(jié)構(gòu)和功能生物機(jī)體對(duì)環(huán)境化學(xué)污染物的生物轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，均需要通過(guò)各種生物膜屏障才能進(jìn)出細(xì)胞、組織和機(jī)體。生物膜細(xì)胞、細(xì)胞器和其環(huán)境接界的所有膜結(jié)構(gòu)的總稱(chēng)。細(xì)胞器是細(xì)胞質(zhì)中具有一定結(jié)構(gòu)和功能的微結(jié)構(gòu)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄結(jié)構(gòu)脂質(zhì)雙分子層主要成分為磷脂，每一脂質(zhì)分子的一端為頭部，由磷酸和堿基組成，具親水性，朝向膜的內(nèi)外表面；另一端為尾部，由兩條脂肪酸鏈組成，具有疏水性，朝向膜的中部脂質(zhì)的蛋白質(zhì)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分布具有不對(duì)稱(chēng)性，有的鑲嵌在膜表面，有的嵌入或橫跨脂質(zhì)雙分子層。生物膜具有流動(dòng)性，膜蛋白和膜脂均可側(cè)向運(yùn)動(dòng)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能生物膜的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜表面存在有少量糖類(lèi)，形成糖脂糖和脂質(zhì)結(jié)合所形成的物質(zhì)的總稱(chēng)糖蛋白一種結(jié)合蛋白質(zhì)，由短的寡糖鏈與蛋白質(zhì)共價(jià)相連2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能脂質(zhì)雙分子層是生物膜的基本骨架，膜中脂類(lèi)和蛋白質(zhì)含量的變化與膜的功能有關(guān)。鑲嵌在脂質(zhì)層中的蛋白質(zhì)功能物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的載體、接受化學(xué)物質(zhì)的受體、能量轉(zhuǎn)換器、具有催化作用的酶等。生物膜功能物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)代謝、細(xì)胞識(shí)別及信息傳遞等過(guò)程中起著重要作用2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式外源化學(xué)物和內(nèi)源化學(xué)物通過(guò)多次透過(guò)生物膜來(lái)完成生物轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程毒物通過(guò)生物膜的轉(zhuǎn)運(yùn)方式(生物轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程的機(jī)理)被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（passivetransport）簡(jiǎn)單擴(kuò)散(被動(dòng)擴(kuò)散)和濾過(guò)特殊轉(zhuǎn)運(yùn)（specializedtransport）主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和易化擴(kuò)散或稱(chēng)促進(jìn)擴(kuò)散膜動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（cytosis）吞噬作用和胞吐2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn)在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中生物膜不具有主動(dòng)性，是一種純物理化學(xué)過(guò)程，不需要消耗代謝能。代謝能細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝過(guò)程中釋放的能力，如由ATP提供的能。只能由濃度較高部位轉(zhuǎn)運(yùn)到濃度較低的部位。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)外源化學(xué)物可首先溶解于膜的脂質(zhì)成分而后擴(kuò)散到另一側(cè)大部分是具有一定脂溶性的大分子有機(jī)化合物水溶性的極性化合物和高度離解的化學(xué)物一般不能借助此種方式轉(zhuǎn)運(yùn)順濃度梯度、不需要提供能量、沒(méi)有膜蛋白協(xié)助2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)驅(qū)動(dòng)力：濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)：多數(shù)環(huán)境化學(xué)物/營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)速率（R）K-擴(kuò)散常數(shù)A-膜面積(C1-C2)-濃度梯度D-膜厚度2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)影響因素生物膜兩側(cè)化學(xué)毒物濃度梯度濃度相差越大，通過(guò)生物膜的速度越快。毒物在脂質(zhì)中的溶解度——脂/水分配系數(shù)脂/水分配系數(shù)：毒物在脂質(zhì)中的溶解度與在水中的溶解度之比脂溶性和水溶性均高的物質(zhì)更容易透過(guò)乙醇容易透過(guò)生物膜而被吸收分布全身2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)影響因素化學(xué)物的解離度和體液的pH——離解或電離狀態(tài)一種化合物分子在水溶液中分解成為帶電荷的微粒即離子的過(guò)程——離解或電離物質(zhì)在體液中的解離度愈大，就愈難透過(guò)生物膜許多化學(xué)物如弱酸、弱堿性物質(zhì)，在溶液中呈離子狀態(tài)時(shí)脂溶性低，不易透過(guò)生物膜的脂質(zhì)結(jié)構(gòu)區(qū)；相反非離子狀態(tài)的化學(xué)物，易透過(guò)生物膜?；瘜W(xué)物在體液中的離解狀態(tài)受體液酸堿度的影響2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)影響因素化學(xué)物質(zhì)的解離度和體液的pH——離解或電離狀態(tài)血液口腔胃十二指腸空腸回腸7.3-7.56.2-7.21.0-3.04.8-8.26.3-7.37.6結(jié)腸直腸腦液尿液汗水母乳7.8-8.07.87.3-7.44.8-7.54.0-6.86.6-7.0人體體液pH2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式被動(dòng)擴(kuò)散(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)影響因素膜兩側(cè)體液中的蛋白質(zhì)濃度及與之結(jié)合的親和力大小2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式濾過(guò)(Filtration)水溶性物質(zhì)隨同水分子經(jīng)生物膜的孔狀結(jié)構(gòu)(親水性孔道)而透過(guò)生物膜的過(guò)程。細(xì)胞膜上有一些親水性孔道或間隙，它們由嵌入脂質(zhì)雙分子層的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中某些親水性氨基酸構(gòu)成驅(qū)動(dòng)力：流體靜壓或滲透壓；轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)：分子直徑<膜孔的化學(xué)物2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式濾過(guò)影響因素膜孔大?。阂话?lt;4nm；毛細(xì)血管和腎小球細(xì)胞膜上有較大的膜孔70nm分子量<100-200的化合物可通過(guò)4nm孔，如Pb、Mn、Cd鹽；腎小球?yàn)V過(guò)：除蛋白質(zhì)外，其余溶于血漿中的物質(zhì)均可濾過(guò)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能毒物通過(guò)生物膜的方式特殊轉(zhuǎn)運(yùn)不溶于脂質(zhì)的水溶性大分子化合物、離子和極性物質(zhì)(不溶于脂質(zhì)--不能簡(jiǎn)單擴(kuò)散，分子量過(guò)大--不能從膜孔濾過(guò))

須借助載體或運(yùn)載系統(tǒng)來(lái)運(yùn)行，可理解為載體轉(zhuǎn)運(yùn)有一定的選擇性和主動(dòng)性(主動(dòng)選擇某種機(jī)體需要或由機(jī)體排出的物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn))

具有較強(qiáng)的專(zhuān)一性(只能轉(zhuǎn)運(yùn)具有一定結(jié)構(gòu)的化合物)可分為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和易化擴(kuò)散或稱(chēng)促進(jìn)擴(kuò)散2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(activetransport)化學(xué)物伴隨能量的消耗，利用載體轉(zhuǎn)運(yùn)以透過(guò)生物膜的過(guò)程驅(qū)動(dòng)力：代謝能量特點(diǎn)：需要有載體；可逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)；載體具有一定選擇性；載體有一定容量；相似結(jié)構(gòu)底物可發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制許多外源化學(xué)物的代謝產(chǎn)物經(jīng)由腎臟和肝臟排出；某些糖類(lèi)、氨基酸、核酸和無(wú)機(jī)鹽等機(jī)體需要的某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由腸道吸收進(jìn)入血液。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄易化擴(kuò)散(Facilitateddiffusion)利用載體由高濃度處向低濃度處移動(dòng)的過(guò)程，又稱(chēng)幫助擴(kuò)散或載體擴(kuò)散。特點(diǎn)需要載體；不消耗代謝能量；具有一定的主動(dòng)性和選擇性；但因只能從高濃度處向低濃度處轉(zhuǎn)運(yùn)，故又屬于擴(kuò)散性質(zhì)。一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能葡萄糖、某些氨基酸、甘油、嘌呤堿等親水化合物2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能化學(xué)物質(zhì)通過(guò)生物膜的方式膜動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（Cytosis）顆粒物和大分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)常伴有膜的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中生物膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程具有特異性主動(dòng)選擇性并消耗一定的能量可分為胞吞作用和胞吐作用將細(xì)胞表面的顆粒物轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程將顆粒物由細(xì)胞內(nèi)運(yùn)出的過(guò)程2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能化學(xué)物質(zhì)通過(guò)生物膜的方式膜動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)——胞吞作用對(duì)顆粒狀物質(zhì)和液粒，細(xì)胞可通過(guò)細(xì)胞膜的變形移動(dòng)和收縮，把他們包圍起來(lái)最后攝入細(xì)胞內(nèi)，這就是吞噬作用或胞飲作用。在胞吞作用中，如果被攝入的物質(zhì)為固體顆粒物，稱(chēng)為吞噬作用，如為液滴稱(chēng)為胞飲作用。不是主要轉(zhuǎn)運(yùn)形式；在機(jī)體的某些部位，如肺泡巨噬細(xì)胞，可通過(guò)吞噬作用將煙和粉塵等顆粒物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞。入侵機(jī)體細(xì)胞的細(xì)菌、病毒、死亡的細(xì)菌、組織碎片、偶氮色素都可通過(guò)吞噬作用被細(xì)胞清除。

2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能化學(xué)物質(zhì)通過(guò)生物膜的方式膜動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)——胞吐作用某些大分子物質(zhì)也可通過(guò)此種方式從細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外，稱(chēng)為出胞作用。胞吐作用胞吞作用2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄一、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能化學(xué)物質(zhì)通過(guò)生物膜的方式外來(lái)毒物以何種方式通過(guò)細(xì)胞膜，主要取決于毒物本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)，理化性質(zhì)及各種組織細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特征。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄二、環(huán)境污染物的吸收

定義：環(huán)境化學(xué)物經(jīng)各種途徑透過(guò)機(jī)體的生物膜而進(jìn)入血液的過(guò)程稱(chēng)為吸收（absorption）。消化道皮膚呼吸道環(huán)境化學(xué)物注射毒理學(xué)試驗(yàn)消化道——

吸收污染物質(zhì)最主要的途徑；呼吸道——

吸收大氣污染物的主要途徑；皮膚——

不少污染物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體的途徑；2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄消化道：主要吸收途徑吸收的物質(zhì)飲水、由大氣、水、土壤進(jìn)入食物鏈中的環(huán)境毒物經(jīng)呼吸道的毒物咽入胃腸道（一）消化道吸收(Digestivetract)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄消化道：口腔咽食管胃小腸(十二指腸、空腸、回腸)

大腸(盲腸、結(jié)腸、直腸)胃腸道吸收面積比較組織口腔胃小腸大腸直腸面積（m2)0.020.1-0.21000.5-10.04-0.07（一）消化道吸收(Digestivetract)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）消化道吸收(Digestivetract)消化道吸收特點(diǎn)大多數(shù)毒物以簡(jiǎn)單擴(kuò)散方式吸收口腔粘膜吸收極少——停留時(shí)間短；胃重要部位；酸度高酸性物質(zhì)呈不離解狀態(tài)，脂溶性大，易被吸收2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）消化道吸收(Digestivetract)消化道吸收特點(diǎn)小腸主要吸收部位——簡(jiǎn)單擴(kuò)散吸收面積大；pH趨于中性或弱堿性----弱堿類(lèi)物質(zhì)呈脂溶狀態(tài)易被吸收；濾過(guò)吸收M<100-200的物質(zhì)；主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)----污染物----胃腸道胞吞作用----顆粒狀物質(zhì)----腸道上皮細(xì)胞2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）消化道吸收(Digestivetract)影響消化道吸收的因素化學(xué)物的物理性狀化學(xué)物的溶解度和分散度不易溶解的化合物與胃腸道黏膜的接觸面積受限而不易被吸收；粒徑較大的物質(zhì)不易通過(guò)擴(kuò)散被吸收隨糞便排出腸道的蠕動(dòng)情況減少小腸的蠕動(dòng)——接觸時(shí)間長(zhǎng)——增加吸收2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）消化道吸收(Digestivetract)影響消化道吸收的因素胃腸道充盈程度內(nèi)容物多——吸收減少和變慢胃腸道中的食物當(dāng)與毒物形成不易被吸收的復(fù)合物，或者改變胃腸道的酸堿度影響吸收過(guò)程2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）消化道吸收(Digestivetract)影響消化道吸收的因素正常的消化作用使胃腸道血流量增加，可促進(jìn)吸收胃酸、腸消化液和腸細(xì)菌從——使外來(lái)物質(zhì)降解或發(fā)生其他變化——增加或減少其吸收。嬰兒胃腸道：pH高，存在埃希氏菌叢，NO3-NO2-

高鐵血紅蛋白血癥

2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收呼吸道肺呼吸時(shí)氣流所經(jīng)過(guò)的通道上呼吸道：鼻、鼻竇、咽和喉下呼吸道(氣管樹(shù))：氣管及其以后一分再分的管道鼻腔氣管支氣管及其分支肺泡((Alveoli)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收經(jīng)呼吸道吸收的物質(zhì)各種氣體、來(lái)自揮發(fā)性固體或液體的蒸汽、各種氣溶膠以及較為細(xì)微的顆粒物等吸收方式簡(jiǎn)單擴(kuò)散(被動(dòng)擴(kuò)散)2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收吸收特點(diǎn)呼吸道的各個(gè)部分均有吸收作用肺是主要的吸收器官吸收速度快——肺泡數(shù)量多(3億個(gè))、表面積大(50-100m2,相當(dāng)于皮膚吸收面積的50倍)、周?chē)?xì)血管密布、供血豐富、毛細(xì)血管與肺泡上皮細(xì)胞膜很薄吸收的物質(zhì)不經(jīng)過(guò)靜脈血液進(jìn)入肝臟，故未經(jīng)肝臟的生物轉(zhuǎn)化而直接進(jìn)入體循環(huán)并分布全身2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收—?dú)怏w和蒸汽影響吸收速率的因素肺泡和血液中的濃度差分壓差大吸收速度快；血/氣分配系數(shù)：當(dāng)肺泡和血液中氣態(tài)物濃度達(dá)到平衡時(shí)，血液與肺泡空氣中的濃度比；系數(shù)高吸收速度快；溶解度和分子量脂溶性物質(zhì)：脂/水分配系數(shù)，大者吸收速率快非脂溶性物質(zhì)：分子量，大吸收慢——親水性孔道肺通氣量和血流量：通氣/血流比吸收量2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收—?dú)馊苣z和顆粒物的吸收

影響吸收速率的因素粒徑大小進(jìn)入呼吸道顆粒物的歸宿>10m，大部分沉積在上呼吸道；5-10m，大部分阻留在氣管和支氣管；1-5m，可到達(dá)呼吸道深部，部分到達(dá)肺泡；<1m，在肺泡內(nèi)沉積。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（二）呼吸道吸收—?dú)馊苣z和顆粒物的吸收

溶解度大的或可溶性化合物，在沉積部位被吸收溶解度小的顆粒物——呼吸系統(tǒng)清除機(jī)制黏液-纖毛運(yùn)載系統(tǒng)沉積在支氣管內(nèi)的顆粒物——咳出或咽下肺泡清除：沉積在肺泡內(nèi)的顆粒物的歸宿吸收進(jìn)入血液；隨黏液咳出或咽入胃腸道；進(jìn)入淋巴系統(tǒng)；長(zhǎng)期存留在肺泡肺泡灰塵病灶或結(jié)節(jié)。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收經(jīng)皮吸收是指毒物透過(guò)皮膚進(jìn)入血液的過(guò)程環(huán)境毒物主要經(jīng)呼吸道和胃腸道吸收；也有些毒物可通過(guò)皮膚吸收而引起全身作用親脂性高的化合物皮膚吸收全身性中毒。多數(shù)有機(jī)磷農(nóng)藥，可透過(guò)完整皮膚引起中毒或死亡；CCl4經(jīng)皮膚吸收引起肝損害等。皮膚通透性較弱屏障；皮膚的結(jié)構(gòu)分為3層：表皮、真皮及皮下組織；3層的總厚度為1.25mm2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收表皮最上層，平均厚度為0.07mm-2mm；主要功能是屏障作用；從外向內(nèi)分別為表皮可分為5層。角質(zhì)層表皮的最外層，對(duì)人體起保護(hù)作用；防止化學(xué)物質(zhì)及微生物等進(jìn)入體內(nèi)，能吸收一定量的紫外線(xiàn)，保護(hù)內(nèi)部組織。

透明層位于角質(zhì)層下，只有手掌、足底等角質(zhì)層厚的部位皮膚才有此層。透明層由2-3層扁平無(wú)核的透明死細(xì)胞構(gòu)成，呈無(wú)色透明狀，光線(xiàn)可透過(guò)。

2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收顆粒層2-4層菱形細(xì)胞構(gòu)成；這些細(xì)胞幾乎接近死亡，正要蛻變成角化細(xì)胞；細(xì)胞內(nèi)含有細(xì)小顆粒狀物，有折射線(xiàn)作用，可以減少紫外線(xiàn)射入體內(nèi)。棘層由4—8層帶棘的多角形細(xì)胞構(gòu)成，是表皮中最厚的一層；細(xì)胞之間的棘突相連，細(xì)胞間隙中有組織液，為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)；棘層中有許多感覺(jué)神經(jīng)末梢，可以感知外界各種刺激?；讓颖砥さ淖钕聦?，與真皮波浪式相接，由基底細(xì)胞和黑色素構(gòu)成。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收真皮位于皮膚的中央層；厚度約為表皮厚度的10倍可分為上下兩層，上層為乳頭層，下層為網(wǎng)狀層乳頭層位于真皮淺層，主要由膠原纖維構(gòu)成；內(nèi)含豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)和感覺(jué)神經(jīng)末梢。網(wǎng)狀層位于真皮深層，主要由膠原纖維和彈力纖維構(gòu)成，纖維束大，排列方向與皮膚表面平行，交織成網(wǎng)狀；此層含有豐富的血管、淋巴管、神經(jīng)。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收皮下組織一層脂肪，其厚度約為真皮層的5倍；含有豐富的血管、淋巴管、神經(jīng)、汗腺和深部毛囊等；具有保溫防寒、緩沖外力、保護(hù)皮膚等作用。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄皮膚組織結(jié)構(gòu)示意圖2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收吸收途徑：表皮脂質(zhì)屏障——主要的吸收途徑毒物—角質(zhì)層—透明層—顆粒層—生發(fā)層和基膜—真皮通過(guò)許多細(xì)胞層——血液皮膚附屬器(汗腺、皮脂腺和毛囊)——真皮附屬器的面積僅占表皮面積的0.1%～1%不占主要地位有些電解質(zhì)和某些金屬可此途徑被少量吸收表皮吸收主要方式：簡(jiǎn)單擴(kuò)散2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收毒物經(jīng)皮吸收的兩個(gè)不同階段第一階段——穿透相毒物——表皮——真皮簡(jiǎn)單擴(kuò)散透過(guò)表皮角質(zhì)層穿透速度：與脂溶性相關(guān)脂溶性越大穿透性越強(qiáng)；非脂溶性物質(zhì)——濾過(guò)方式(角質(zhì)層細(xì)胞通道有限，且皮脂腺分泌物有疏水性，阻止親水性物質(zhì)通過(guò)，故非脂溶性物質(zhì)不易通過(guò)表皮，分子量大于300的更不易通過(guò))2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（三）皮膚吸收毒物經(jīng)皮吸收的兩個(gè)不同階段第二階段——吸收相毒物由真皮進(jìn)入乳頭層毛細(xì)血管擴(kuò)散速度：取決于水溶性真皮組織疏松，毛細(xì)血管壁細(xì)胞具有較大的膜孔，血流的主要成分是水——毒物在這階段的擴(kuò)散速度取決于本身的水溶性。經(jīng)完整皮膚吸收，毒物必須具有脂溶性又具有水溶性。油/水分配系數(shù)接近1的化合物最容易經(jīng)皮吸收。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄影響皮膚吸收的因素化學(xué)物本身的分子結(jié)構(gòu)，分子小、無(wú)側(cè)鏈的更易進(jìn)入；物種，皮膚結(jié)構(gòu)的差異——吸收的能力不同；表皮屏障的完整性，外傷、灼傷及某些皮膚疾患提高環(huán)境化學(xué)物的通透性，加速毒物的吸收；環(huán)境條件——在高強(qiáng)度或高溫條件下，皮膚血流量增加，有利于吸收。（三）皮膚吸收2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄環(huán)境污染物在動(dòng)物體內(nèi)的運(yùn)輸途徑

在動(dòng)物體內(nèi)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)闹饕緩绞茄h(huán)系統(tǒng)，其通道由血管和淋巴管構(gòu)成。以高等動(dòng)物為例經(jīng)消化道吸收的外源化學(xué)物首先進(jìn)入肝門(mén)靜脈，再被輸送到肝臟進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化。經(jīng)呼吸道吸收的外源化學(xué)物的運(yùn)輸特點(diǎn)是他們不先經(jīng)肝臟解毒，而是經(jīng)肺循環(huán)直接進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)而分布于全身組織細(xì)胞。由皮膚吸收的外源化學(xué)物進(jìn)入毛細(xì)血管網(wǎng)和淋巴管網(wǎng)，也不先進(jìn)入肝臟解毒。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布分布（distribution）環(huán)境化學(xué)物通過(guò)吸收進(jìn)入體液后，經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)、輸導(dǎo)組織或其他途徑分散到機(jī)體各組織細(xì)胞的過(guò)程同一種環(huán)境化學(xué)物在體內(nèi)各組織器官的分布不均勻，不同的化學(xué)物在體內(nèi)的分布也不一樣2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素血流量血液化學(xué)物少數(shù)呈游離狀態(tài)，大部分外源物與血漿蛋白結(jié)合，隨血液流動(dòng)到達(dá)全身各器官和組織分布的開(kāi)始階段，供血豐富的器官，初始分布濃度高如肝臟，肺2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素外源物與器官的親和力隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，分布受到化學(xué)物與組織器官親和力的影響，形成化學(xué)物的再分布過(guò)程。染毒鉛2h后，約50%劑量的鉛分布在肝臟內(nèi)，一個(gè)月后，體內(nèi)殘留的鉛90%分布在骨中?；瘜W(xué)物在體內(nèi)組織器官的起始分布取決于血流量，最終分布取決于親和力。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素體內(nèi)屏障是導(dǎo)致環(huán)境化學(xué)物在生物體內(nèi)分布不均勻的一重要因素對(duì)于動(dòng)物而言，皮膚是機(jī)體最大的屏障一些器官也存在阻止環(huán)境化學(xué)物通過(guò)的屏障，如血腦屏障、胎盤(pán)屏障、血眼屏障、血睪屏障等可減少外源化學(xué)物對(duì)這些器官的損害。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素血腦屏障(blood-brainbarrier)指腦毛細(xì)血管阻止某些物質(zhì)(多半是有害的)由血液進(jìn)入腦組織的結(jié)構(gòu)?？墒鼓X組織少受甚至不受循環(huán)血液中有害物質(zhì)的損害，從而保持腦組織內(nèi)環(huán)境的基本穩(wěn)定，對(duì)維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)正常生理狀態(tài)具有重要的生物學(xué)意義。毛細(xì)血管內(nèi)皮連接很緊密，幾乎無(wú)空隙；毛細(xì)血管周?chē)恍菭钅z質(zhì)細(xì)胞緊密包圍；化學(xué)物必須通過(guò)這些屏障才能進(jìn)入大腦。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素血腦屏障(blood-brainbarrier)透過(guò)速率與脂水分配系數(shù)成正比關(guān)系；離解的極性化學(xué)物脂溶性很低，不易透過(guò)血腦屏障給大鼠注射硫酸汞和甲基汞，后者更容易進(jìn)入大腦組織。新生兒和初出生的動(dòng)物，血腦屏障尚未完全建立有許多環(huán)境化學(xué)物對(duì)其毒性高于對(duì)成年的機(jī)體，如嗎啡和鉛。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布影響分布的因素胎盤(pán)屏障(Placentalbarrier)是由位于母體血液循環(huán)系統(tǒng)與胚胎之間的幾層細(xì)胞構(gòu)成的。胎盤(pán)具有在母體與胎兒間進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物交換的功能，還具有阻止一些外源化學(xué)物由母體透過(guò)胎盤(pán)進(jìn)入胚胎、保護(hù)胎兒正常生長(zhǎng)發(fā)育的作用。外源化學(xué)物容易透過(guò)較薄的胎盤(pán)。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)；外源化學(xué)物簡(jiǎn)單擴(kuò)散2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布污染物的貯存機(jī)體的主要貯存庫(kù)(蓄積部位)是血漿蛋白、肝和腎、脂肪組織和骨骼。有的化學(xué)物對(duì)其積聚的部位可直接產(chǎn)生毒性作用，該部位稱(chēng)為靶部位，即靶組織或靶器官(targetorgan）甲基汞CH3Hg積聚于腦，百草枯積聚于肺均可引起這些組織的病變有的器官雖然積聚了高濃度的某種化學(xué)物，但并不顯示毒性，因此稱(chēng)其為該化學(xué)物的儲(chǔ)存庫(kù)鉛蓄積于骨骼，其作用部位是造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布有些污染物質(zhì)的蓄積部位與毒性作用部位相同。百草枯在肺及CO在紅細(xì)胞中血紅蛋白的蓄積有些污染物質(zhì)的蓄積部位與毒性作用部位不相一致。DDT在脂肪組織中蓄積，而毒性作用部位是神經(jīng)系統(tǒng)及其他臟器；鉛蓄積于骨骼，而毒性作用部位在造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及胃腸道。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布污染物的貯存主要貯存庫(kù)血漿蛋白與血液中的蛋白質(zhì)，特別是白蛋白（血漿中含量最多的蛋白質(zhì)）發(fā)生結(jié)合——不易透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入靶器官產(chǎn)生毒作用。與血漿蛋白的親和力高的外源物可取代親和力低的化合物。解離部分與結(jié)合部分的毒物在血漿中呈動(dòng)態(tài)平衡(當(dāng)解離部分分布到其他組織或被腎小球?yàn)V過(guò)，而使其在血中的濃度降低時(shí)，平衡被打破，與血漿蛋白結(jié)合的毒物就可逐漸地解離出來(lái))2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布污染物的貯存主要貯存庫(kù)肝和腎毒物在其中的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于血漿中的濃度Cd在肝中濃度可高于血漿濃度100-700倍存在特殊的結(jié)合蛋白，能與某些毒物結(jié)合一些重金屬都能在肝或腎細(xì)胞內(nèi)與含巰基的蛋白結(jié)合，形成金屬硫蛋白，保護(hù)機(jī)體不受損害2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布污染物的貯存主要貯存庫(kù)脂肪組織脂溶性污染物易蓄積于脂肪組織中在脂肪中貯存的毒物往往不具有活性，對(duì)脂肪代謝無(wú)影響氯丹、DDT、多氯聯(lián)苯等均易貯存于脂肪中2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布污染物的貯存主要貯存庫(kù)骨骼組織骨骼是代謝活性較低的惰性組織骨中某些成分對(duì)環(huán)境化學(xué)物有特殊親和力F、Pb、Sr等金屬易與骨基質(zhì)結(jié)合體內(nèi)的鉛90%貯存在骨組織中F-可取代羥基磷灰石中的OH-；Pb、Sr可取代Ca骨骼貯存身體重要的礦物質(zhì)——鈣和磷2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄血液肝腦肌肉骨腎脂肪狄氏劑126.33.32---158Pb11.71.1-776.6-Hg(NO3)2128506.737-3960-Hg(CH3)+11.50.80.7-1.7-Hg(C6H5)2136004.783-2400-一些化學(xué)物在體內(nèi)的相對(duì)累積三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布狄氏劑：高毒有機(jī)氯殺蟲(chóng)劑Hg(C6H5)2：二苯基汞，用于有機(jī)合成2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄三、環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的分布體內(nèi)貯存的毒理學(xué)意義急性中毒的解毒機(jī)制儲(chǔ)存庫(kù)使毒物在體液中的濃度迅速降低，減少了到達(dá)靶部位的毒物量；毒物的二次供給源儲(chǔ)存庫(kù)可能成為一種體內(nèi)毒物來(lái)源，具有使生物體慢性中毒的潛在危害。鉛的毒作用部位在軟組織，儲(chǔ)存于骨內(nèi)有保護(hù)作用，但在缺鈣、體液pH值下降或甲狀旁腺激素分泌增多等促進(jìn)溶骨作用的情況下，骨質(zhì)破壞而使骨內(nèi)儲(chǔ)存的鉛釋放入血而引起慢性中毒。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄四、環(huán)境污染物的排泄

(excretion)排泄環(huán)境化學(xué)物及其代謝產(chǎn)物向機(jī)體外轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程是母體化學(xué)物及其代謝產(chǎn)物和/或其結(jié)合物向機(jī)體外轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程，機(jī)體物質(zhì)代謝全過(guò)程的最后一個(gè)環(huán)節(jié)排泄的途徑通過(guò)腎臟隨尿液排出；通過(guò)經(jīng)肝臟隨同膽汁混入糞便排出；還有少量氣態(tài)物質(zhì)通過(guò)肺隨同呼出氣而排出；隨同汗液以及乳汁、唾液、淚液和腸道分泌物排泄2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）經(jīng)腎隨尿液排出腎臟是機(jī)體內(nèi)重要的排泄器官外源化學(xué)物代謝產(chǎn)物中的水溶性極性化合物主要經(jīng)腎臟排泄脂溶性的外源化學(xué)物也有部分在生物轉(zhuǎn)化過(guò)程中轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄缘幕衔铮员汶S同尿液排出主要通過(guò)腎小球被動(dòng)濾過(guò)；腎小管的主動(dòng)分泌；腎小管再吸收3種機(jī)制完成。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）經(jīng)腎隨尿液排出2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）經(jīng)腎隨尿液排出腎小球被動(dòng)濾過(guò)一種被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程；腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞膜有較大的膜孔，通透性較大；凡分子直徑小于此種膜孔直徑的化合物均可隨水一起濾過(guò)，其相對(duì)分子量一般<69000；與血漿蛋白結(jié)合的毒物或代謝產(chǎn)物，多半不能通過(guò)，仍然存在血液中。2-3環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的吸收、分布、排泄（一）經(jīng)腎隨尿液排出腎小管的主動(dòng)分泌來(lái)自血漿的某些代謝物，經(jīng)腎小管細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入腎小管管腔，隨同尿液由腎小管排出體外有機(jī)陰離子轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)有機(jī)酸類(lèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)---代表性化合物為對(duì)氨基馬尿酸有機(jī)陽(yáng)離子轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)帶正電荷的疏水化