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第二章习题一、什么是生物转运？生物转运方式有哪些？1、生物转运是指外源化学物主要依据物理学规律，本身不发生化学结构改变，从接触部位吸收，转运进入血液、再转运至组织与脏器、最终转运到排泄器官离开机体的过程。2、生物转运方式：①被动转运：包括简单扩散、膜孔滤过、易化扩散②主动转运③膜动转运a.胞吞作用b.胞吐作用二、什么是生物转化？生物转化有何意义？1、生物转化（biotransformation）是指外源化学物在机体内经多种酶催化的代谢转化，生物转化是机体对外源化学物处置的重要的环节，是机体维持稳态的主要机制。2、意义：将亲脂的外源性化学物转变为极性较强的亲水性物质，水溶性显著增加，以降低其通过细胞膜的能力，从而加速其排出。①代谢解毒：外源化学物经生物转化使其毒性降低，易于排出体外的过程。②代谢活化：外源化学物经生物转化使其毒性增强，甚至可产生致畸、致癌效应的过程三、影响生物转运的因素主要有哪些？影响生物转化的因素主要有哪些？1)影响生物转运的因素:2)影响生物转化的因素;1、物种差异和个体差异物种差异代谢酶种类不同－影响生物转化途径。代谢酶活力不同－影响半衰期。例如苯胺在小鼠体内半衰期为35min，狗为167min。个体差异－酶活力不同。2、营养饮食状况生物体的营养状况也可引起体内代谢水平和酶活性的变化从而改变毒物在体内的吸收、转化和排泄速度，影响动物对毒物的毒性反应。蛋白质、抗坏血酸、核黄素、维生素A和E的营养状况都可影响微粒体混合功能氧化酶的活力。3、年龄、性别等生理因素年龄：年龄的增长伴随着代谢酶活力的变化，初生到成年到老牛呈钟形变化。性别：性激素决定两性转化的差异，一般而言，雄性大于雌性激素：除性别影响外，性激素可使妊娠期间肝微粒体单加氧酶、甲基转移酶等活性下降，有些酶在妊娠后期下降，此外，甲状腺素、胰岛素、肾上腺皮质激素等都可影响酶活力。昼夜节律：生理节律、光、季节。与内分泌功能的昼夜节律有关。4、代谢饱和状态毒物的剂量或浓度可影响毒物的代谢状况，机体在单位时间内代谢毒物的容量有一定的限度，当毒物达到一定浓度时，代谢酶催化能力达到饱和－代谢饱和，此时，毒物正常的代谢途径可能改变。5、代谢酶的抑制和诱导当代谢酶被诱导和激活，对在体内是经代谢活化的毒物，则表现出毒性增强；对经代谢转化减毒的毒物，则表现为毒性降低。当代谢酶被抑制和阻遏，则得到相反的结果。诱导：有些外源性化学物可使某些代谢酶系合成增加并伴活力增强的现象。四、外源性化学毒物在体内的吸收、排泄途径主要有哪些？受到哪些因素影响？（1）吸收途径及其影响因素：1、经消化道吸收：消化道是外源化学物的主要吸收途径。外源化学物在消化道的吸收可在任何部位进行，但主要在小肠。吸收方式：主要是通过简单扩散，还可以通过滤过、胞饮或吞噬和主动转运系统。影响消化道吸收的因素：外源化学物的性质机体方面的影响胃肠道的蠕动情况胃肠道的充盈程度胃肠道的酸碱度胃肠道中的某些物质及菌丛芳香硝基化合物还原成芳香胺（致癌、致甲状腺肿）2、经呼吸道吸收肺泡生理结构和特点不经过肝脏的生物转化，直接进入体循环而分布全身主要通过简单扩散气体、蒸汽、气溶胶经肺吸收的影响因素不同①气态毒物经肺吸收的影响因素：气态毒物的浓度，即毒物在吸入空气中的分压（或称张力）气态毒物在血液中的溶解度肺泡的通气量和血流量，即肺泡通气量与血流量的比值称为通气/血流比值②气溶胶毒物经肺吸收的影响因素粒子大小：气溶胶的直径﹥10μm者多数被阻留在上呼吸道，而﹤0.1μm则由于其布朗运动而随呼气而呼出，通常只有0.5～2μm的粒子才可吸入肺泡水溶性：溶解度大的易在上呼吸道吸收，溶解度低的气溶胶易到达肺泡被吸收3、经皮肤吸收：穿透阶段：外源化学物透过皮肤表皮，即角质层的过程吸收阶段：由角质层进入乳头层和真皮，并被吸收入血吸收方式：简单扩散影响因素：理化性质：脂/水分配系数接近于1，易被吸收进入血液皮肤血流速度和出汗状况皮肤完整性：如皮肤破损，破坏表皮角质层屏障作用，外源化学物可以直接进入吸收相人体不同部位表皮的厚度不同、角质层厚度不同，所以外源化学物的穿透速度有别汞等一些金属及化合物，可以经过毛囊、皮脂腺和汗腺直接进入血液种属差异大鼠和兔通透性好，豚鼠、猪和猴的皮肤通透性与人接近3、其它途径;注射：皮下注射、肌肉注射和静脉注射，还有腹腔注射经眼吸收：局部作用先于全身作用（2）排泄途径及其影响因素：①经肾脏随尿液排出：影响因素：肾小球滤过肾小管重吸收肾小管分泌②经肝脏随同胆汁从粪便排出：肝肠循环使排泄速度减慢③经呼吸道随同呼出气体排出：与其吸收速率成反比，与血液/分配系数成反比，即血气分配系数越大，排泄越慢④其它排泄途径乳汁排出脂/水分配系数大的有机氯农药，PCB、二恶英等污染物汗腺和唾液腺排出I、Br、F和Hg等头发和指甲排出头发—Hg指甲—As排泄的主要途径五、机体内主要的贮存库有哪些？毒物在体内贮存的生理学意义1）贮存库：进入血液的外源化学物大部分积聚在特定部位，有的化学物对其积聚部位发生毒性作用－靶器官；有的化学物对其积聚部位不发生毒性作用－贮存库。1、与血浆蛋白结合作为贮存库：外源化学物进入血液后往往与血浆蛋白，尤其是血浆白蛋白结合，使之不易透过膜进入靶器官，也影响化学物的排泄、转化及再分布，这种结合大多为可逆的非共价结合。2、肝、肾作为贮存库：含有特殊蛋白，如金属硫蛋白，可与Zn、Cd、Hg、Pb结合。3、脂肪组织作为贮存库：脂溶性外源化学物如有机氯农药、有机汞农药、PCB等易于贮存于脂肪组织中，并不呈现生物学活性，只有在脂肪被动用、外源化学物重新成为游离状态时，才出现生物学作用。4、骨骼作为贮存库：Pb、Si、Ba可取代骨质中的Ca而蓄积在骨质中；F-可取代羟基磷灰石晶格中的OH-而贮存。90%的铅存在骨中。2）毒物在体内贮存的生理学意义：保护作用可能成为慢性中毒的来源六、生物转化的主要反应类型有哪些？生物转化应分为两种类型：第一阶段：亦称I相反应，包括氧化、还原和水解等反应。第二阶段：亦称II相反应，即结合反应。大多数II相反应可导致外源化学物的水溶性显著增加，且加速排泄。七、简述I相反应和II相反应的概念和反应类型。Ⅰ相反应指经过氧化、还原和水解等反应使外源化学物暴露或产生极性基团，如-OH、-NH2、-SH、-COOH等，水溶性增高并成为适合于Ⅱ相反应的底物。（1）氧化作用（2）还原作用（3）水解作用Ⅱ相反应又称为结合作用指具有一定极性的外源化学物与内源性辅因子(结合基团)进行化学结合的反应(conjugation)。1.葡萄糖醛酸结合含羟基，氨基，羧基和代巯基化合物均能发生结合反应。2.硫酸结合醇类，酚类和胺类的代谢产物与硫酸结合形成硫酸酯。3.乙酰化作用芳香胺类，酰肼类等化合物发生乙酰化结合反应。4.氨基酸结合5.甲基化6.谷胱甘肽结合指经过氧化、还原和水解等反应使外源化学物暴露或产生极性基团，如-OH、-NH2、-SH、-COOH等，水溶性增高并成为适合于Ⅱ相反应的底物。（1）氧化作用（2）还原作用（3）水解作用1Ⅰ相反应2、II相反应①II相反应又称为结合作用，指具有一定极性的外源化学物与内源性辅因子(结合基团)进行化学结合的反应②Ⅱ相反应—结合反应1.葡萄糖醛酸结合含羟基，氨基，羧基和代巯基化合物均能发生结合反应。2.硫酸结合醇类，酚类和胺类的代谢产物与硫酸结合形成硫酸酯。3.乙酰化作用芳香胺类，酰肼类等化合物发生乙酰化结合反应。4.氨基酸结合5.甲基化6.谷胱甘肽结合