最新环境化学第五章污染物的生物富集、放大和积累课件PPT.ppt

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1、环境化学第五章污染物的生物富集、放大和积累一、生物富集1、概念：指生物通过非吞食方式，从周围环境（水、土壤、大气）蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。bioconcentration2、生物浓缩系数（BiologicalConcentrationFactoar）达稳态时：　　　BCF=Cb/CeCb——某种元素或难降解物质在机体中的浓度Ce——某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度物质性质（降解性、脂溶性和水溶性）、生物特征（生物种类、大小、性别、器官、生物发育阶段）和环境条件（温度、盐度、水硬度、氧含量和光照情况）都会影响BCF值大小。bio

2、concentration一般＞1蚯蚓富集＜1农作物＜12、生物放大并不是在所有条件下都能发生。据文献报道，有些物质只能沿食物链传递，不能沿食物链放大；有些物质既不能沿食物链传递也不能沿食物链放大。biomagnificationalgae→zooplankton→smallfish→bigfishbirdmankindKow为105~107才易发生三、生物积累1、概念指生物从周围环境（水、土壤、大气）和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在有机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。生物放大和生物富集是生物积累的一种情况。bioaccumulation2、微分速率方程式中：cw——生

3、物生存水中某物质浓度；ci——食物链i级生物中该物质的浓度；Wi，i-1——摄食率；αi，i-1——同化率；kai——i级生物对该物质的吸收速率常数；kei——i级生物中该物质的消除速率常数；kgi——i级生物的生长速率常数。bioaccumulation2、微分速率方程bioaccumulation当生物积累达到平衡时dci/dt=0,上式变换为：右式反应相应的生物积累和生物放大在生物积累达到平衡时贡献的大小。从水中积累污染物量从食物中积累污染物量第四节污染物质的生物转化物质在生物作用下经受的化学转化，称为生物转化或代谢。三大转化类型：生物转化化学转化光化学转化微生物作用：自然界

4、自净废水处理污染场址修复生物转化、化学转化和光化学转化构成了污染物质在环境中的三大主要转化类型。一、生物转化中的酶（大多数生物转化是在酶的参与和控制下进行的）1、几个概念a、酶：一种由细胞制造和分泌的、以蛋白质为主要成分的、具有催化活性的生物催化剂。b、底物（或基质）：在酶催化下发生转化的物质。c、酶促反应：底物在酶催化下发生的转化反应。2、酶催化作用的特点：a、催化专一性高。一种酶只能对一种底物或一类底物起催化作用，生成一定的代谢产物。b、酶催化效率高。一般酶催化反应的速率比化学催化剂高107～1013倍。c、酶催化需要温和的外界条件，如常温、常压、接近中性的酸碱度。3、酶的分类

5、a、根据作用场所胞内酶胞外酶b、根据催化反应类型氧化还原酶转移酶水解酶裂解酶异构酶合成酶c、根据成分单成分酶双成分酶单成分酶：只含有蛋白质双成分酶：酶蛋白和辅酶或辅基。辅基同酶蛋白结合比较牢固，辅酶与酶蛋白结合较为松散。二者区别仅在此，故以后均用辅酶称呼。辅酶起着传递电子、原子或某些化学集团的功能，酶蛋白起着决定催化专一性和催化高效率的功能。因此，只有双成分酶的整体才具有酶的催化活性。1、FMN和FAD一些氧化还原酶的辅酶，在酶促反应中具有传递氢原子的功能。二、若干重要辅酶的功能FMN（黄素单核苷酸）FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）F：黄素flavinM：单monolN：核苷酸nucl

6、eotideA：膘嘌呤adenineD：二(核苷酸)di1、FMN和FAD一些氧化还原酶的辅酶，在酶促反应中具有传递氢原子的功能。二、若干重要辅酶的功能FMN/FAD（氧化型FMN/FAD）FMNH2/FADH2（还原型FMN/FAD）R——FMN/FAD的其余部分2、NAD＋和NADP＋(又分别称为辅酶Ⅰ辅酶Ⅱ)某些氧化还原酶的辅酶，在酶促反应中具有传递氢的作用。NAD+（烟酰胺膘嘌呤二核苷酸）NADP+（烟酰胺膘嘌呤二核苷酸）磷酸NAD/NADP＋（氧化型NAD/NADP＋）NADH/NADPH（还原型NAD/NADP＋）R——NAD/NADP的其余部分二、若干重要辅酶的功能n

7、icotinamideadeninedinucleotidephosphate3、辅酶Q（又称泛醌）是某些氧化还原酶的辅酶，在酶促反应中具有传递氢的作用。CoQ（氧化型CoQ）（n=6~10）CoQH2（还原型CoQ）二、若干重要辅酶的功能4、细胞色素酶系的辅酶细胞色素酶系是催化底物氧化的一类酶系，主要有细胞色素b、c1、c、a、a3等几种。它们的酶蛋白部分不同，但辅酶都是铁卟啉。起到传递电子的作用。cytnFe3+cytnFe2+cyt——细胞色素酶系n——b、c1