污染物在生态系统中的行为

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1、第二章污染物在生态系统中的行为吸收排出积累生物转化生物吸收、转化、排出、积累和放大的关系污染物生物体第一节生物对污染物的吸收第二节生物对污染物的转化和排出第三节生物对污染物的积累第四节影响污染物在生态系统中行为的因素第一节生物对污染物的吸收指环境中的污染物进入生物体的过程一、植物的吸收1、陆生植物叶：气态污染物的主要途径根：2、水生植物全身组织和器官二、动物的吸收1、水生动物鳃皮肤胃肠2、陆生动物呼吸系统吸收吸收对象主要针对气体、蒸气、气溶胶和颗粒状物质等形式的污染物。0.01~10m吸收方式多以被动扩散的方式，

2、通过呼吸膜吸收入血。主要部位例如：肺PM：particulatematter(颗粒物）。PM100：总悬浮颗粒物PM10：把粒径在10微米以下的颗粒物称为，又称为可吸入颗粒物PM2.消化管吸收：吸收对象主要为饮水和由大气、水、土壤进入食物链中的污染物。吸收方式多以简单扩散方式通过细胞膜而被吸收。主要部位如胃和小肠。皮肤吸收：如有机磷农药可透过完整皮肤引起中毒污染物经皮肤吸收的两个不同阶段第一阶段：穿透相，以扩散的方式通过表皮第二阶段：吸收相，以扩散的方式通过真皮三、微生物的吸收表面吸附吸附位点主要在细胞壁上肽聚糖、

3、磷壁酸、类脂质和蛋白质胞内转移四、生物吸收的机制：跨膜运输透过细胞膜的方式1、扩散：不消耗能量简单扩散：高—低，脂溶性滤过：亲水性孔道（通道蛋白），水溶性协助扩散：载体，高—低2、主动运输：生物膜有主动选择性、载体低—高，消耗能量3、胞吞（吞噬）和胞饮作用污染物透过细胞膜的方式特点方式浓度梯度有无载体是否耗能其它特点简单扩散高浓度低浓度（顺）无否脂溶性有机化合物的主要转运方式滤过过程高浓度低浓度（顺）无否通过膜上的亲水性孔道协助扩散高浓度低浓度（顺）有否水溶性大分子化合物的主要方式主动转运低浓度高浓度（逆）

4、有耗能胞饮作用内吞物质为液体吞噬作用内吞物质为固体物质第二节生物对污染物的转化和排出一、生物转化（一）概念biotransformation生物转化指外源化合物进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。（二）生物转化的过程排出体外外源性化合物一级代谢物结合产物（二级代谢物）毒害作用过程I（相I反应）图生物转化过程示意图过程II（相II反应）相I过程（反应）外源性化合物在有关酶系统的催化下经由氧化、还原或水解反应改变其化学结构，形成某些活性基团（－OH、－SH、－COOH、－NH2）或进一步使这些活性基团

5、暴露。相II过程（反应）相I过程产生的一级代谢物在另外的酶系统催化下通过上述活性基团与细胞内的某些化合物结合，生成结合产物（二级代谢物）或带有某些活性基团的外源性化合物与细胞内物质结合反应。反应类型反应性质细胞内酶的主要定位氧化羟化反应微粒体脱烷基反应微粒体环氧化反应微粒体脱硫反应微粒体脱卤反应微粒体醇氧化反应胞液为主，微粒体少量醛氧化反应胞液，微粒体还原脱氨反应微粒体，线粒体醛还原反应胞液偶氮还原反应微粒体，胞液硝基反应微粒体，胞液水解相Ⅰ反应1、氧化反应：混合功能氧化酶MFO混合功能氧化酶MixedFuncti

6、onOxidase混合功能氧化酶（MFO）MFO是污染物在体内进行生物转化相I过程中的关键酶系，它们对人工化学品解毒发挥了重要作用。MFO引起的生物转化的反应特征相同，但底物、产物的化学特性差别很大，即具有多种催化功能。混合功能氧化酶的作用MFO存在于所有的脊椎动物和大部分的无脊椎动物中，其作用是代谢非极性的亲脂性有机化合物，包括内源性化合物和外源性化合物。从解毒作用来看，许多外源性化合物进入体内，经MFO作用后发生各种变化，大多数被转化成低毒易溶的代谢产物排出体外。但有的则变成高毒甚至致癌物。羟化反应醇、醛氧化2

7、、还原反应硝基还原：硝基苯-亚硝基苯-苯羟胺-苯胺偶氮还原a.硝基还原3、水解作用酯酶：对硫磷酰胺酶：乐果相Ⅱ反应（结合反应）相I过程产生的一级代谢物在另外的酶系统催化下通过上述活性基团与细胞内的某些化合物结合，生成结合产物（二级代谢物）或带有某些活性基团的外源性化合物与细胞内物质结合反应。可使有毒化合物某些功能基团失活。大多数化合物通过结合反应，水溶性增加，很快由肾脏排出，是一种解毒反应。结合反应的主要类型结合反应类型结合物异物或一级代谢物葡萄糖醛酸化UDPGA酚、醇、羧酸、胺、磺胺、硫醇硫酸化PAPS酚、芳香胺

8、、醇甲基化SAM多元酚、硫醇、胺、N-杂环化合物乙酰化乙酰辅酶A胺、芳香胺、氨基化合物甘氨酸结合甘氨酸羧酸（以酰基辅酶A形式）谷胱甘肽结合谷胱甘肽卤化物、硝基化合物、环氧化物葡萄糖醛酸化UDPGA：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸硫酸化PAPS3-磷酸腺苷酸硫酸甲基化SAM：腺苷蛋氨酸乙酰化乙酰辅酶A甘氨酸结合谷胱甘肽结合小结任何一种外源性化合物的生物转化方式不是简单的