环境毒物靶点毒性的分子机制

环境毒物靶点毒性的分子机制专业环境科学与工程年级2012级姓名XXX考试科目环境毒物靶点毒性的分子机制研究目录摘要..1环境毒物11.1环境毒物的定义...11.2环境毒物的分类...12.环境毒物的靶向性.22.1环境毒物的靶向性...22.2靶向性的分类...23.作用机制.33.1化学物质对生物膜的损害作用...33.2化学物质对细胞钙稳态的影响...33.3化学物质对生物大分子的氧化损伤...43.4化学物质与生物大分子的作用...5参考文献7I摘要物体进入机体，蓄积达一定的量后，与机体组织发生生物化学或生物物理学变化，干扰或破坏机体的正常生理功能，引起暂时性或永久性的病理状态，甚至危机生命，称该物质为毒物。环境中的毒物称之为环境毒物。毒物靶点是指毒物在机体内的作用结合位点。目前环境污染越来越严重，并且出现了很多复杂毒性物质，它们对环境及人体的危害更严重，通过对环境毒物靶点毒性的研究，可以找到更好的方法去除环境毒物，提高环境毒物净化效果，因此，其机制的研究受到了越来越多人的关注。本文主要通过几种特殊的环境污染物甲醛和苯研究环境毒物靶点毒性的分子机制。11环境毒物1.1环境毒物的定义环境毒物主要是指存在于空气，水，食物中的各种对人体有害的污染物，例如食品添加物，杀虫剂及重金属等各种污染物。大多数环境污染物都是毒物.毒物是进入生物机体后能使体液和组织发生生物化学的变化,干扰或破坏机体的正常生理功能,并引起暂时性或持久性的病理损害,甚至危及生命的物质.这一定义受到多种因素的限制,如进入机体的物质数量、生物种类、生物暴露于毒物的方式等。限制因素的改变，有可能使毒物变成非毒物，反之亦然。所以毒物于非毒物之间并不存在绝对的界限。1.2环境毒物的分类毒物的种类按作用于机体的主要部位，可以分为作用于神经系统、造血系统、心血管系统、呼吸系统、肝、肾、眼、皮肤的毒物等。根据作用性质，毒物可分为刺激性、腐蚀性、窒息性、致突变、致癌、致畸、致敏的毒物等。22环境毒物的靶向性2.1环境毒物的靶向性环境毒物的靶向性即毒物的选择毒性（selectivetoxicity）:指一种化学物质只对某种生物产生损害作用，而对其他种类生物无害；或只对机体内某一组织器官发挥毒性，而对其他组织器官不具毒作用。外源化学物可以直接发挥毒作用的器官就称为该物质的靶器官。许多化学物质有特定的靶器官，另有一些则作用于同一个或同几个靶器官。在同一靶器官产生相同毒效应的化学物质，其作用机制可能不同。某个特定的器官成为毒物的靶器官可能有多种原因。2.2靶向性的分类从靶向达到的部位可分为三类，即一级指达特定的靶组织或靶器官，二级指特定的靶细胞，三级指细胞内的某些特定的靶点的靶向。33作用机制3.1化学物质对生物膜的损害作用3.1.1对膜通透性影响细胞膜的通透性指的是，细胞膜运输物质的能力，也是就细胞膜对物质的运输，包括主动运输和被动运输。细胞膜的通透性由很多的因素决定，比如说细胞膜的成分，内外物质的浓度比，细胞生存的需要等等。化学物质对细胞膜的通透性的影响是对细胞膜的成分，也就影响了细胞膜的通透性，使细胞膜的通透性增大。3.1.2对膜流动性影响生物膜结构为流体镶嵌模型：针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中，生物膜被描述成镶嵌有蛋白质的流体脂双层，脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质“镶“在脂双层表面，有的则部分或全部嵌入其内部，有的则横跨整个膜。化学物质对生物膜使生物膜流动性增大。3.1.3对膜上蛋白质影响某些化学物质对蛋白质合成有抑制作用，且效果明显。不同的化学物质对不同蛋白质具有抑制作用。而且作用在蛋白质合成的不同位置，不同事间和不同物质。3.2化学物质对细胞钙稳态的影响3.2.1细胞内钙稳态类型：游离Ca2+（起信使作用）结合钙（细胞膜或细胞器膜内的蛋白质、可溶性蛋白质）43.2.2细胞内钙稳态失调3.2.2.1细胞内钙稳态失调概念在细胞受损时可导致Ca2+内流增加，或Ca2+从细胞内贮存部位释放增加，或抑制细胞膜向外逐出Ca2+，表现为细胞内Ca2+浓度不可控制的持续增加，即打破细胞内钙稳态，则称为细胞内钙稳态的失调。3.2.2.2细胞内钙稳态失调机制Ca2+失调或紊乱，将完全破坏正常生命活动所必需的由激素和生长因子刺激而产生的短暂的Ca2+瞬变，危及细胞器的功能和细胞骨架结构，最终激活不可逆的细胞成分的分解代谢过程。这就是所谓中毒机制中钙稳态失调学说。[Ca2+]变化，可通过下列途径损伤细胞：正常的激素和生长因子刺激的Ca2+信号的受损钙依赖性降解酶的活化，包括蛋白酶、磷脂酶和核酸内切酶。3.2.3细胞内钙稳态失调与细胞毒性3.2.3.1重金属离子铅：与Ca2+及CaM结合，激活Ca-CaM依赖酶系；高浓度时激活巯基，可抑制Ca-CaM依赖酶系，并呈剂