食品毒理学思考题.docx

1、食品毒理学思考题食品毒理学（严卫星 主编）各章课后思考题第1章 绪论 思考题1.简述食品毒理学的定义和研究对象。 （P2）毒理学：是研究各种化学性、物理性和生物性有害因素对生物体（特别是人体）产生的危害作用及生物学机制的科学，通过对危害的研究评价提出对各种危害因素的管理措施，保障人民健康。食品毒理学：研究食品中外源化学物的性质、来源与形成，它们的不良作用与可能的有益作用及其机制，并确定这些物质的安全限量和评定食品的安全性的科学。毒理学三个研究领域（1）描述毒理学：关注毒性鉴定，通过动物实验、体外试验、人体研究和流行病学研究以确定环境因子的毒性，以期为安全性评价，危险度评定和管理提供信息。（2）

2、机制毒理学：是研究环境因子对生物体毒作用的细胞、分子以及生化机制。（3）管理毒理学：是根据描述毒理学和机制毒理学的研究结果，协助政府部门进行科学决策并制定相关法规条例和管理措施，以确保进入市场的化学品、药品、食品等足够安全，达到保护人体健康和保护环境的目的。2.简述食品毒理学的研究任务和内容。 （P3）任何一种化学物质在一定条件下都可能是对机体有害的，食品毒理学的任务就在于研究外源化学物质的毒性和产生毒性作用的条件，阐明剂量-效应(反应)关系，为制订卫生标准及防治措施提供理论依据。食品毒理学的研究内容：食品中的外源化学物的来源、性质和结构；食品中各主要外源化学物（天然物、衍生物、污染物、添加剂

3、）在机体的代谢过程和对机体毒性危害及其机理；食品外源化学物毒理学安全性评价；食品外源化学物对人体健康的危险性评估。3.阐述食品毒理学的研究方法和手段。 （P4） 食品毒理学的研究方法:主要有实验研究和人群流行病学调查两个方面。手段：(1) 动物体内试验 (2) 体外试验 游离器官 细胞微生物(3) 人体试验 （4）流行病学研究(5) 化学分析 (6) 风险评估和安全限量制定第一章 第二章 复习重点 1. 表2-1 毒物的毒性分级 P11毒性分级成人致死量/（mg/kg体重）60kg成人致死总量/g剧毒级150010002. 毒性作用的分类及具体例子 P111)变态反应，也称过敏反应或超敏反应，

4、损害表现多种多样，轻者仅有皮肤症状，重者休克，甚至死亡2)特异体质反应，系由于遗传因素所致的对某些化学物质的反应异常。例如，有些病人在接受了一个标准剂量的琥珀酰胆碱后，发生持续的肌肉松弛或呼吸暂停，因为这些病人缺少了一种正常人迅速分解肌肉松弛的血清胆碱酶；还有一些人对亚硝基和高铁血红蛋白形成剂异常敏感，因为他们内缺少高铁血红蛋白还原酶3)速发和迟发作用，例如：速发作用：如一氧化成，煤气引起的急性中毒；迟发作用：如发射性物质初次接触后需要几个月甚至几年才表现异常症状4)局部与全身作用，局部作用如接触强酸强碱造成的皮肤灼烧，吸入刺激性气体引起呼吸道损伤； 全身作用如氢氰酸引起机体的全身性缺氧5)可

5、逆作用和不可逆作用，可逆反应作用是指停止接触化学物质后，造成的损伤可以逐渐恢复。不可逆反应的例子如中枢神经系统受到损伤后多数是不可逆的，因为分化的中枢细胞不能再分裂6)功能和形态损伤作用3. 官能团与毒性的关系 P15-18（看烃类、醇、醛、硝基和亚硝基化合物、氨基化合物的例子）（1）烃类毒性：烷烃：碳原子数，毒性；但当碳原子数超过79时，毒性反而。直链支链；成环不成环；不饱和饱和芳烃：毒性较强，但若苯环上带有侧链烷基，因侧链易氧化生成苯甲酸，故毒性较小。卤代烃：卤素有强烈的吸电子效应，在化合物结构中增加卤素就会使分子的极化程度增加，更容易与酶系统结合，使毒性增强。卤代烃化合物毒性按氟，氯，溴

6、，碘的顺序增强（2）醇：在脂肪族一元醇中，甲醇，丁醇，戊醇毒性较强，多元醇毒性较低，卤醇毒性很强（3）醛：醛的毒性随着分子中碳链的加长而逐渐减弱；分子中有双键和卤素时，则毒性增强；甲醛可使蛋白质变性，毒性较强，乙醛则毒性大减（4）硝基和亚硝基，化合物毒性很强。有机硝基化合物分子中引入卤素，氨基和羟基时毒性增强，而引入烷基，羧基和磺酸基时毒性减弱。一般硝基越多，毒性越强（）氨基化合物毒性大小为：伯胺、仲胺、叔胺。4. 联合毒作用分类 P25（下面有）5. 毒性参数和安全限值 P28-32（下面有）第2章 食品毒理学基础 P9-P331.什么是毒物、毒性、毒作用? 各自如何分类？ 毒物：在一定条件

7、下，较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能，引起暂时或持久性的病理改变，甚至危及生命的化学物质。毒性：外源化学物与机体接触或进入体内的易感部位后，能引起损害作用的相对能力。可简述为外源化学物在一定条件下损伤生物体的能力。毒性作用：也叫毒性反应，外源化学物引起机体发生生理生化机能异常或组织结构病理变化的反应。毒性作用分类：变态反应、特异体质反应、速发与迟发性作用、局部与全身作用、可逆与不可逆作用、功能与形态损伤作用。【问】什么是毒作用生物学标志物？生物学标志是指针对通过生物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物以及它们所引起的生物学效应而采用的检测指标。分为接触生物学标志、效应生物

8、学标志、易感性生物学标志。2.判断急性毒性的指标有哪些？致死剂量 (lethal dose)：某种外源化学物能引起机体死亡的剂量。(1)绝对致死量(LD100)指能引起一组受试实验动物全部死亡的最低剂量。如再降低剂量，就有存活者。但由于个体差异的存在，受试群体中总是有少数高耐受性或高敏感性的个体，故LD100常有很大的波动性，实际意义不大。(2)半数致死量(LD50)指能引起一组受试实验动物半数死亡的剂量，又称致死中量。LD50是评价化学物质急性毒性大小最重要的参数，也是对不同化学物质进行急性毒性分级的基础标准。(3)最小致死量(minimum lethal dose，MLD 或LD01或LD

9、min)指一组受试实验动物中仅引起个别动物死亡的最小剂量。低于此剂量即不能使机体出现死亡。(4)最大耐受量(maximal tolerance dose，MTD或LD0) 指在一组受试实验动物中不引起死亡的最高剂量。接触此剂量的个体可以出现严重的毒性作用，但不发生死亡。(5)最小有作用剂量(minimal effective dose)，或称阈剂量。(6)最大无作用剂量(maximal no-effective dose)，某种外源化学物在一定时间内按一定方式或途径与机体接触后，根据现有认识水平，用最灵敏的试验方法和观察指标，未能观察到对机体造成任何损害作用或使机体出现异常反应的最高剂量。作用

10、水平(1)观察到有害作用的最低水平(lowest observed adverse effect level, LOAEL)(2)未观察到有害作用水平(no observed adverse effect level, NOAEL)(3)观察到作用的最低水平(lowest observed effect level, LOEL)(4)未观察到作用水平(no observed effect level, NOEL)3.什么是靶器官? 靶器官(target organ)：外源化学物进入机体后，对体内各器官的毒作用并不一样，往往有选择毒性，外源化学物可以直接发挥毒作用的器官或组织就称为该物质的靶器官

11、。4.什么是剂量-反应曲线？有哪些类型？剂量：既可指机体接触化学物的量，或在实验中给予机体受试物的量，又可指化学毒物被吸收的量或在体液和靶器官中的量。效应/量反应：机体接触一定剂量化学物后引起的生物学改变。此种变化的程度用计量单位来表示，如毫克、单位等。反应/质反应：机体接触一定剂量化学物后，表现出某种生物学效应并达到一定强度的个体在群体中所占的比例。一般以百分率或比值来表示。如死亡率、肿瘤发生率等。剂量-反应关系：随着外源化学物剂量的增加，对机体毒效应的程度增加，或出现某种效应的个体在群体中所占比例增加。剂量-反应曲线：以表示量反应强度的计量单位或表示质反应的百分率为纵坐标、以剂量为横坐标绘

12、制散点图，可得到一条曲线。剂量-反应曲线有直线、S形曲线、抛物线。5.表示毒性的常用指标有哪些？ P28-33【毒性参数】实验动物体内试验得到的毒性参数可以分为两类，一类是毒性上限参数，是在急性毒性试验中以死亡为终点的各项毒性参数；另一类为毒性下限参数，即观察到有害作用最低剂量及最大无害作用剂量，可以从急性、亚急性、亚慢性和慢性毒性试验中得到。【解释以下名词】致死剂量或浓度、作业水平、阈值、安全限值（每日容许摄入量、最高容许浓度、阈限值、参考剂量）、安全范围、暴露范围、毒作用带（急性毒作用带、慢性毒作用带）。6.阐述联合作用的种类及其概念。P24-28一种外源化学物对机体的毒性作用，可以由于同

13、时或先后接触另一种外源化学物使其所表型的联合毒性比任一单一的外源化学物的毒性增强或减弱，毒理学将两种或两种以上的外源化学物对机体的交互作用称为联合毒作用。联合作用分类：【要求理解并正确表述】相加作用：靶器官相同，1+1=2独立作用：靶器官不同协同作用：1+12拮抗作用：1+12增强作用7.阐述安全限值的类型及其意义。P28-P33安全限值(safety limit) 定义：安全限值即卫生标准，是对各种环境介质(空气、土壤、水、食品等)中的化学、物理和生物有害因素规定的限量要求。在低于此种浓度和暴露时间内，对个体或群体健康的危险是可忽略的。类型：每日容许摄入量(ADI)、最高容许浓度(MAC)、

14、阈限值(TLV)、参考剂量(RfD)。(1) 每日允许摄入量(ADI)：指允许正常成人每日由外环境摄入体内的特定外源化学物的总量。在此剂量下，终生每日摄入该外源化学物不会对人体健康造成任何可测量出的健康危害，单位用mg/kg体重表示。(2) 最高允许浓度(MAC)：在劳动环境中，指车间内工人工作地点的空气中某种外源化学物不可超越的浓度。在此浓度下，工人长期从事生产劳动，不致引起任何急性或慢性的职业危害。在生活环境中，MAC是指对大气、水体、土壤等介质中有毒物质浓度的限量标准。由于接触的具体条件及人群的不同，即使是同一化学物质，它在生活或生产环境中的MAC也不相同。(3) 阈限值(TLV)： 为

15、美国政府工业卫生学家委员会推荐的生产车间空气中有害物质的职业接触限值。为绝大多数工人每天反复接触不致引起损害作用的浓度。由于个体敏感性的差异，在此浓度下不排除少数工人出现不适、既往疾病恶化、甚至罹患职业病。(4) 参考剂量(RfD)： 由美国环境保护局首先提出，用于非致癌物质的危险度评价。RfD为环境介质(空气、水、土壤、食品等)中外源化学物的日平均接触剂量的估计值。人群(包括敏感亚群)在终生接触该剂量水平外源化学物的条件下，预期一生中发生非致癌或非致突变有害效应的危险度可低至不能检出的程度。第三章1. 食品中化学物污染的来源P36-根据其来源分为4大类天然物污染物添加剂2. 兽药污染P41

16、（例如，盐酸克伦特罗）主要残留兽药有：抗生素类，磺胺药类，呋喃药类，抗球虫药，激素药类和驱虫药类。主要是以下几种：（1）抗生素（2）磺胺类药物（3）盐酸克伦特罗（ 瘦肉精），中等毒性，其主要毒性作用有嗜睡，心动加速以及强直性惊厥，是我国禁用的药物，曾被不法商家用来喂养猪，以提高瘦肉产量3. 生物转运的动态过程、生物转运的的方式。P43-47（下面有）4. 影响生物转运的主要因素有哪些？（找不到）5. 生物转化 P56（下面有）第3章 外源化学物在体内的生物转运和生物转化 P35-741、什么是吸收？机体吸收外源化学物的途径有哪些？P48-50吸收（abosorption）: 外源化学物从接触部

17、位，通常是机体的外表面或内表面的生物膜转运通过生物膜屏障进入血循环的过程。主要途径： 呼吸道：主要吸收气体和小颗粒气溶胶消化道：主要吸收水或食物皮肤： 任何与之接触的物质都有可能注射吸收：皮下、肌肉、静脉、腹腔肝脏的首过作用（first pass effect）：由于消化道血液循环的特点，除口腔和直肠外，从胃和肠吸收到局部血管的物质都要汇入肝-门静脉，到达肝脏，在肝脏中进行代谢转化后再进入体循环。 现在将在吸收部位发生代谢再进入体循环的现象都理解为首过效应。肝脏的首过效应和肠道吸收处发生的外源化学物代谢现象都是进入体循环前的代谢和排泄。2、什么是分布？机体内外源化学物的贮存库有哪些？P50-5

18、4外源化学物通过吸收进入血液和体液后，随血流和淋巴液分散到全身各组织的过程称为分布。化学毒物初始分布主要取决于组织器官的灌注速率，灌注好的器官，化学毒物浓度高。灌注速率高的器官：心、肝、肾、脑、肺、肾上腺、甲状腺。灌注速率低的器官：皮肤、骨骼肌、结缔组织、脂肪。进入血液的外源化学物在某些器官组织蓄积而浓度较高，如果外源化学物对这些器官组织未显示明显的毒作用，称为贮存库【体内的贮存库】与血浆蛋白结合作为贮存库：血浆白蛋白，CO与Hb具有高度亲和力。 肝和肾作为贮存库：肝、肾既是毒物贮存的场所，又是重要的转化和排泄器官。脂肪组织作为贮存库： 如DDT、六六六 骨骼组织作为贮存库 ： 铅有40%可沉

19、积于骨骼中。3、外源化学物与血浆蛋白结合对机体有何重要的生物学意义？P53外源化学物与血浆蛋白结合，其毒作用可被延缓，这种结合是可逆的。这种结合可降低血中游离型化学毒物的浓度，因此增加了有毒物质血管外对血管内的浓度梯度，增加了扩散速度。 4.什么叫外源化学物的吸收？主要有什么途径吸收哪些外源化学物？ P48答：外源化学物从接触部位通过生物膜屏障进入机体及血循环的过程称为吸收。主要的吸收部位是消化道、呼吸道和皮肤。呼吸道主要吸收气体和小颗粒气溶胶，消化道主要吸收水或食物，皮肤任何与之接触的物质都有可能经皮肤吸收，注射吸收有皮下、肌肉、静脉、腹腔等注射方式。 5、根据图，阐述外源化学物在体内的动态

20、变化过程。【看P43 图3-1 ADME过程】生物转运（biotransport）: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（分布）、最终转运到排泄器官离开机体。即为外源化学物在体内量改变的过程。生物转运方式主要有被动转运（包括简单扩散、易化扩散、膜孔滤过）、主动转运、膜动转运（胞吐、胞吞、胞饮） 【掌握这些转运方式的具体例子、影响因素】6、什么是生物转化？生物转化的意义是什么？P56-70生物转化(biotransformation)：是指外源化学物经酶催化后化学结构发生改变的代谢过程，即为外源化学物在体内质改变的过程。【生物

21、转化的意义】代谢解毒：外源化学物经生物学转化使其毒性降低，并易于排出体外的过程。 （正面意义） 如，多氯联苯类化学物代谢活化：外源化学物经生物学转化使其毒性增强，甚至可使机体产生致畸、致癌效应的代谢过程，又称为生物活化。 （负面意义） 如，对硫磷对氧磷、乐果氧乐果；磺胺类化合物 7.简述相反应和相反应的概念及反应类型。 P58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相反应的底物。相反应 指进入机体的（极性）外源化学物在代谢过程中与某些其他内源性化合物或基团进行化学结合的反应，包括葡萄糖醛酸化、硫酸化、乙酰

22、化、甲基化，与谷胱甘肽结合以及氨基酸结合。 8、外源化学物对机体的毒性作用主要取决于什么因素？ P43答：化学毒物对机体的毒性作用取决于两个因素：（1）化学毒物的固有毒性和接触量； （2）化学毒物或其活性代谢物到达作用部位的效率。2.影响生物转运的主要因素有哪些？ P45答：影响转运的主要因素外源化学物本身结构；分子量大小；脂-水分配系数；带电性；内源性物质的相似性。9.谈谈外源化学物的毒性受到哪些因素影响？1） 毒物本身的影响(1)毒物对代谢酶的抑制作用（竞争性抑制）有些外源化学物可使某些代谢过程催化酶系活力降低或酶的含量减少。例如：肝脏中氨基比林和乙基吗啡代谢过程可由于四氯化碳的出现而减弱

23、。(2)毒物对代谢酶的诱导作用诱导：有些外源化学物可使某些代谢过程催化酶系活力增强或酶的含量增加。诱导的结果可促进其他外源化学物的生物转化过程，使其增强或加速。例如：苯巴比妥诱导物可使巴比妥类药物羟化代谢反应增强。(3)毒物的代谢饱和状态随着外源化学物吸收剂量或浓度的增加，其代谢过程中所需的基质可能被耗尽，或者参与代谢的酶的催化能力不能满足其需要，这样单位时间内的代谢产物量就不再随毒物浓度升高而增大，经某种途径进行生物转化的能力就会达到饱和，正常的代谢途径就可能发生改变，这种代谢过程达到饱和的现象称为代谢饱和。2）种属差异、个体差异 同一外来化合物在机体代谢的饱和状态对其代谢情况有相当的影响，

24、并因此影响其毒性。例如，苯胺在小鼠体内的生物半减期为35min，狗为167min。安替比林在大鼠体内的生物半减期为140min，人为600min。3）年龄和性别的影响 表现在肝微粒体酶功能在出生和未成年机体尚未发育成熟，老年后又开始衰退，其功能佳低于成年。 凡需要在机体内转化后才能充分发挥毒性效应的化合物，在新生或幼年动物反映的毒性一般会比成年动物低；反之，凡在机体内可以较快地经过酶代谢降解失活的化合物，则对新生或幼年动物毒性可能较大。4）营养状况的影响 营养不足或失调将影响化合物对动物的毒性。故进行毒理学试验时，实验动物的营养素供给要求完全、充足。第4章 食品毒理学实验基础 P1151. 为

25、了正确选择实验动物的选择，要遵循哪些原则？ P79-80答：为了正确选择实验动物的选择，要遵循如下原则：广泛查阅文献，积极进行交流。进行必要的动物预实验。相似性原则：选择结构、功能、代谢、群体分布、疾病状态方面与人类相似的物种。差异性原则：研究过程要求以差异为指标或特殊条件时，选用不同种系实验动物的某些特殊反应，更适合于不同研究目的的要求。例如人类利用不同种属动物对病原微生物的易感性差异来生产弱毒疫苗。易化性原则：进化程度高、结构功能复杂的动物有时会给实验条件控制或实验结果分析带来困难，则应从易化角度入手，选择既能满足实验要求，结构功能又简单，便于实验分析的动物。如反射弧的研究选择两栖动物；遗

26、传学研究选择果蝇。相容或相匹配原则：设计动物实验时，选用的动物质量等级要与实验设计、实验条件、实验者技术、方法、试剂性能相匹配。可获得性原则：在不影响实验质量的前提下，选择最易获得、最经济、易饲养管理的动物。重复性和均一性原则：选用标准化的实验动物。杜绝使用随意交配而来的杂种动物和未经任何微生物控制的非标准化动物。2.常用的染毒方法有哪些？常用的染毒方法有经口、经呼吸道、经皮肤及注射染毒。经口（胃肠道）染毒常用有饲喂、灌胃、经口滴入、吞咽胶囊等方式；经呼吸道染毒有静式吸入染毒、动式吸入染毒、气管内注入；经皮肤染毒；注射染毒有皮内注射、皮下注射、腹腔注射、肌内注射、静脉注射，等等。3.实验设计必

27、须遵循的基本原则是什么？毒理学实验设计要遵循统计学原则，随机、重复、对照是统计学3个基本原则。5.体内毒理学试验常用的对照有哪些 ？ P98答：体内毒理学试验常用的对照有：空白对照组(未处理组)，阴性（溶剂/赋形剂）对照组，阳性（标准或有效）对照组，历史性对照（同实验室资料的对比）。第5章 食物中化学物质的一般毒性作用及评价1.什么是急性毒性？答：急性毒性是指机体(人或试验动物)一次接触或24小时内多次接触化学物后在短期(最长到14天)内所发生的毒性效应，包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应。2.急性毒性的试验目的是什么？P119答：测试和求出化学毒物对一种或几种试验动物的致死量(

28、以LD50表示)以及其它的急性毒性参数，了解急性毒作用强度。并通过观察动物中毒表现和死亡的情况，了解急性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因，提供化学毒物的急性中毒资料、初步评价对人体产生损害的危险性。为亚慢性、慢性毒性作用试验研究以及其他毒理学试验提供接触剂量和观察指标选择的依据。探求化学毒物急性毒性的剂量反应关系与中毒特征。为毒理学机制研究提供线索 。3.何为慢性毒性作用？慢性毒性是指人或实验动物或人长期(甚至终生)反复接触外源化学物所产生的毒性效应。4.慢性毒性作用试验目的是什么？ P147答：（1）研究受试物慢性毒性的剂量反应(效应)关系，确定其慢性毒性参数的下限，即观察到有害作用的最低

29、剂量(LOAEL)和未观察到有害作用的剂量（NOAEL），为对该受试物的危险性评价和制定安全限量提供依据。（2）研究受试物的慢性毒性效应谱，确定慢性毒作用的靶器官。（3）如果试验期限不是终生染毒，则还应观察受试物毒性损害的可逆性。（4）为毒性机制研究和将毒性结果外推到人提供依据。5.什么是蓄积毒性作用？P153化学毒物进入机体后，经过生物转运和生物转化以代谢产物或化学物原型排出体外。但是，当化学毒物反复多次给动物染毒，化学毒物进入机体的速度(或总量)超过代谢转化的速度和排泄的速度(或总量)时，化学毒物或其代谢产物就有可能在机体内逐渐增加并贮留，这种现象称为化学毒物的蓄积作用。6.化学毒物的蓄积

30、作用包括物质蓄积和功能蓄积。7.为什么要研究蓄积毒性作用？ P153答：化学毒物的蓄积作用是发生慢性中毒的物质基础，因此研究化学毒物在机体内的蓄积性是评价化学毒物能否引起潜在慢性毒性的依据之一，也是卫生标准制订过程选择安全系数的主要依据。蓄积毒性试验是研究化学毒物基础毒性的重要内容之一，目的是通过试验求出蓄积系数K，了解化学毒物蓄积毒性的强弱，并为慢性毒性试验及其他有关毒性试验的剂量选择提供参考。5.蓄积作用常用的研究方法有哪些? P 153-155答：蓄积作用常用的研究方法有.蓄积作用常用的研究方法有蓄积系数法、固定剂量法、剂量递增法、20日蓄积实验法、生物半衰期法。第6章 食品中化学物质的

31、致突变作用及评价P1591.致突变作用的遗传学终点分为3类：（1）基因突变（2）染色体畸变（3）DNA损伤等其他遗传损伤的检测。 P1752.化学致突变的作用类型有哪些？ P160 按照对遗传信息的改变，基因突变分为同义突变、错意突变、无义突变。按照基因结构的改变分为碱基置换和移码突变。染色体畸变指染色体或染色单体断裂，造成染色体或染色单体缺失，或引起各种重排，从而出现染色体结构异常。染色体畸变的类型有缺失、重复、倒位、易位。3致突变试验有哪些常用的生物测试系统？答：常用的生物测试系统有（1）微生物： 细菌、真菌、酵母菌等；（2）昆虫、果蝇、蟾蜍等；（3）哺乳动物细胞株（CHO、V79 、人类淋巴细胞等）、（3）整体哺乳动物（小鼠，大鼠等）；（4）植物细胞（紫露草，蚕豆根尖）