污染物对生物的影响和毒理作用.ppt

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1、思考1：许多生物外源性物质在环境中的含量很低，通常在ppb级，为什么这么低的浓度还会引起严重的问题？第三章污染物在生态系统中的行为思考1答案：这正是由于生物放大作用造成的，这样的生物外源性物质必须满足以下两个条件：（1）难以生物降解；（2）具有亲脂性。第三章污染物在生态系统中的行为思考2：生物浓缩、生物积累、生物放大有何区别？有何意义？第三章污染物在生态系统中的行为思考2答案：生物浓缩：C体内>C环境生物积累：t（生长期），KBCF生物放大：营养级，KBCF第三章污染物在生态系统中的行为第

2、四章污染物对生物的影响和毒害作用第一节污染物对生物的新陈代谢的影响第二节生物对正常生命活动的影响第三节污染对人群健康的影响第四节环境污染对生物后代的远期影响第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构和功能的影响膜系统：细胞膜、细胞器膜膜系统：是细胞生化反应和功能发挥的结构基础，是物质交换、转运、物质和能量产生与消耗的具体场所。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构和功能的影响（一）影响膜的成分和结构酚类及其衍生物可以使膜的磷脂构象发生改变；对硫磷化合物使动物膜的脂肪酸组

3、成发生变化。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构和功能的影响（一）影响膜的成分和结构影响磷脂双分子层结构：与亲水、疏水集团结合；膜受损：选择通透性、跨膜运输、电子传递、信号传导、能量交换与转换；第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构和功能的影响（一）影响膜的成分和结构导致膜脂过氧化：自由基氧化性强，破坏膜结构；如：镉、二氧化硅。对线粒体的氧化磷酸化过程产生抑制作用；如饮酒过量等。动物细胞内质网上的RNA酶失活。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构

4、和功能的影响（二）对生物膜功能的影响1、膜的结合酶活性降低污染物是镶嵌膜结构中多种蛋白酶的活性改变。如：甲基汞易与-SH结合，使膜蛋白构象发生变化。内质网核糖体酶失活，线粒体的氧化磷酸化受抑制。导致生物的发育受阻。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细胞结构和功能的影响（二）对生物膜功能的影响2、膜的通透性发生改变DDT作用于神经索膜而促使膜对钾离子、钠离子的通透性增大，引起细胞功能异常。受粉尘颗粒污染血液系统，致膜电位异常，引起溶血现象。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响一、污染物对细

5、胞结构和功能的影响（二）对生物膜功能的影响3、膜电位发生改变生物膜的选择透过性是由钠离子-钾离子-ATP酶调节酶内外浓度而实现。如：甲基汞浓度增高使钠离子-钾离子-ATP酶活性下降，影响膜电位，细胞处于去极化，通透性增加。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（一）对光合作用的影响1、二氧化硫对植物光合作用的影响二氧化硫进入植物气孔后，以亚硫酸根离子形式存在，对植物产生极大的毒害作用。（1）阻止二氧化碳的固定；（2）影响ATP的合成；（3）改变细胞液pH，抑制光合作用。第

6、一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（一）对光合作用的影响2、重金属对植物光合作用的影响（1）破坏叶绿体的超微结构，进而影响光合作用；如：镉处理，叶绿体的基粒片层稀疏、层数少，分布不均。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（一）对光合作用的影响2、重金属对植物光合作用的影响（2）重金属进入叶内，与蛋白质上的-SH基等结合或取代其中的铁、锌、铜、镁离子，直接破坏叶的结构与功能。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（一）

7、对光合作用的影响2、重金属对植物光合作用的影响（3）重金属通过拮抗作用，阻碍叶绿素的合成；（4）重金属使叶绿素酶活力增加，加速叶绿素分解。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（一）对光合作用的影响3、农药对植物光合作用的影响近半数的除草剂是光合作用抑制剂；如草甘膦、阿特拉津等。对气孔导度造成影响，气孔导度越大，蒸腾速率越快。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（二）对水分代谢的影响1、降低土壤水分的有效性，降低植物对水分的有效吸收；2、影响植

8、物的呼吸作用，使植物水分吸收能力下降，引起生理性干旱；3、损害叶片，降低蒸腾作用。第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（三）对植物营养吸收的影响1、污染物改变土壤环境的PH，降低植物对营养吸收的平衡性和有效性；2、污染物改变土壤微生物的活性，且影响酶的活性，从而影响无机营养的可利用性；第一节污染物对生物的新陈代谢的影响二、污染物对植物新陈代谢的影响（三）对植物营养吸收的影响3、污染物抑制植物根系的呼吸作用；4、重金属通过元素之间的拮抗作用影响植物对某些元