食品毒理学总结.docx

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食品毒理学总结

毒理学总结

第一章绪论

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。

主要研究对象：

有毒有害物质（化学性污染、生物性污染、食品包装材料、食品添加剂等）、新资源食品、保健食品、转基因食品和食品中天然成分。

主要任务：

研究食品中化学物质在体内的代谢动力学和毒性作用，是评价食品的安全性、制定相关食品卫生标准的基础。

主要研究方法：

动物体内试验、体外试验、人体试验、流行病学研究、化学分析、风险评估和安全限量制定

第二章食品毒理学基础

1、毒物：

一定条件下，较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能，引起暂时或永久性的病理改变，甚至危及生命的化学物质

2、毒性、毒性分级：

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。

3、毒性作用：

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：

（1）变态反应、

（2）特异体质反应（3）速发与迟发性作用（4）局部与全身作用（5）可逆与不可逆作用（6）功能、形态损伤作用

4、生物学标志，种类

⏹

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。

背

⏹分为：

接触生物学标志、效应生物学标志、易感性生物学标志

毒物举例：

有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用；

苯可抑制造血功能，导致贫血；

强酸、强碱可引起局部的皮肤粘膜的灼伤等

Alt：

丙氨酸氨基转移酶ast：

天门冬氨酸氨基转移酶

⏹1、效应和反应的区别：

效应（effect）——涉及个体，量反应。

可用一定计量单位表示其强度。

反应（response）——涉及群体，质反应。

百分率或比值表示

⏹

2、剂量-反应曲线常见类型？

1）、直线:

正比例，少见，一定剂量范围内。

剂量增加，强度增加。

正比

2）S形曲线：

常见，慢-快-慢。

对称和非对称，后者常见

低剂量范围内，剂量增加，强度增加较为缓慢

3）、抛物线：

先升高后降低。

取对数成直线。

在较低剂量时，A物质的危险性较大，而在较高剂量时，B物质的危险性较大。

⏹3、联合毒作用类型

⏹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。

⏹联合毒作用：

非交互（相加，独立）、交互（协同，拮抗,增强）

⏹分类：

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+1>2

拮抗作用：

1+1<2

增强作用：

0+1>1

⏹

⏹

⏹4、LD50定义及用途（ld50是范围）

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。

⏹因为LD50较少受到个体耐受性差异的影响，比LD100更为准确。

⏹实验室环境，饲喂条件，染毒时间，收拾物浓度，溶剂性质，实验者操作技术均对ld50产生影响

⏹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。

⏹例如，滴滴涕（DDT）的LD50为300mg/kg体重（大鼠，经口）。

⏹LD50数值越小，表示外源化学物的毒性越_大___；

⏹反之，LD50数值越大，则毒性越__小_。

⏹5、NOAEL定义及用途

未观察到损害作用的剂量（NOAEL）。

NOAEL是毒理学的一个重要参数，在制订化学物质的安全限值时起着重要作用。

⏹6、每日容许摄入量定义，如何计算

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。

⏹Novel/100

⏹7、急性毒作用带

⏹急性毒作用带（acutetoxiceffectzone，Zac）为半数致死剂量与急性最小有作用剂量的比值，表示为：

⏹

⏹Zac值小，说明化学物质从产生轻微损害到导致急性死亡的剂量范围窄，引起死亡的危险性大；反之，则说明引起死亡的危险性小。

第三章毒物的体内过程

1、食品中外源化学物的来源，植物天然毒素

●食品中外源化学物根据其来源分为3大类：

①天然物；③污染物；④添加剂。

●植物天然毒素：

皂苷，氰苷，芥子苷、龙葵碱，秋水仙碱、脂肪氧化酶）

污染物和添加物都属于外来的化学物。

2、毒物动力学（ADME过程），生物转运，生物转化

一、ADME过程：

吸收、分布、代谢、排泄

生物转运——吸收、分布与排泄生物转化——代谢

3、生物膜的结构与功能

●结构：

磷脂双分子层，糖蛋白，蛋白质，胆固醇

●生物膜的功能：

1.隔离功能2.屏障作用3.选择性物质运输

4.生物功能：

激素作用，酶促反应，细胞识别，电子传递

4、生物转运主要方式，影响因素

（二）滤过

5、吸收方式：

经消化道吸收（口腔—直肠—小肠），呼吸道，皮肤，

注射（皮下，静脉，肌肉）

●首过效应

分布影响因素：

受组织局部的血流量，游离性化学物的浓度梯度、从毛细血管向实质细胞的转运速度，外源化学物与组织的结合点的亲和程度。

外源化学物：

（1）扩散率

（2）器官灌流流率

贮存库：

脂肪组织，骨，血浆蛋白，肝脏和肾脏

血脑屏障50

排泄主要方式：

肾脏，肝胆，呼吸道，其他途径

肾脏排泄机制：

肾小球滤法肾小管重吸收肾小管分泌

肝肠循环：

外源性化学物经胆道—门脉—肝脏的不断循环

生物转化的两个阶段及意义，每个阶段的主要反应56-70

第五章化学物质的毒理机制

1、细胞膜损伤的四种机制

1.膜成分的改变

2.膜脂流动性的改变

3.膜上酶的活性

4.膜通透性的改变

2、钙稳态

离子钙又分为细胞内Ca2+和细胞外Ca2+。

在细胞静息状态下细胞内游离的Ca2+仅为10-7mol/L，而细胞外液Ca2+则达10-3mol/L。

当细胞处于兴奋状态，第一信使转递信息，则细胞内游离Ca2+迅速增多可达10-5mol/L，此后再降低至10-7mol/L，完成信息传递循环。

认为Ca2+是体内第二信使。

上述Ca2+浓度的变化过程呈稳态状，称为细胞内钙稳态。

正常情况下，细胞内钙稳态是由质膜Ca2+转位酶和细胞内钙池系统共同操纵控制的。

3、钙稳态失调的机制

细胞内Ca2+浓度不可控制地持续升高，即使细胞内的钙稳态失调，

这种紊乱或失调将破坏正常生命活动所必需的细胞内外Ca2+的瞬变，破坏各种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。

4、钙稳态失调的影响

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。

损伤细胞骨架

损害线粒体

与细胞凋亡有关

5、自由基

自由基是具有不成对电子的原子、分子或离子。

主要因为化合物的共价键的耗能均裂而产生，也可以通过俘获电子而产生。

常见的自由基:

1.‧O2-超氧化阴离子自由基（superoxide）

2.‧OH羟基自由基（hydroxylradical）

3.‧NO一氧化氮（nitricoxide）

4.‧ROO脂质过氧化自由基

ROS

活性氧系统，是指由氧化还原反应产生，并在其分子上含有氧的一类化学性质非常活泼物质的总称。

1.‧O2-　超氧阴离子自由基（superoxide）

2.H2O2　过氧化氢（hydrogenperoxide）（非自由基）　

3.‧OH　羟基自由基（hydroxylradical）

4.1O2单线态氧（Singletoxygen）

机体防御系统

生物体消除自由基或其他ROS的防卫系统：

内生性机制:

超氧化物歧化酶（superoxide　dismutase）

简称SOD

过氧化氢酶（catalase）

谷胱甘肽过氧化酶（glutathioneperoxidase）

还原性谷胱甘肽（GSH）、尿酸等

外生性机制:

抗氧化物如VitaminA、E、C、胡萝卜素

食品添加剂中的丁基羟基甲苯（BHT）、没食子丙酸或乙氧基喹啉（ethoxyquin）等抗氧化剂

药品中的许多带有N、S的杂环化合物如吩噻嗪基团、去甲乌药碱等

中药中的五味子、芦丁、甘草等

•自由基对哪三类大分子有影响

•

（1）对多不饱和脂肪酸（PUFA）的攻击

•

（2）对蛋白质分子的攻击

•（3）对核酸和其他大分子的影响

第六章食品毒理实验基础

•常用实验动物:

大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗。

•常用实验的动物物种选择:

相似性原则、差异性原则、相容或相匹配、可获得性、重复性和均一性原则、易化性

•品系：

近交系，封闭群，杂交一代

•等级：

I-IV级

•常用染毒方式：

经口，经呼吸道，经皮，注射

•对照类型：

空白，阳性，阴性，历史

•数据类型：

计量，计数，等级

•四种类型的结果的含义98页

第七章食品毒理实验基础

1、食品安全

消费者在摄入食品时，食品中不含有有害物质，不存在引起急性毒性、不良反应或潜在疾病的危险性。

广义的食品安全还包括：

食物保障。

2、实验动物分类：

遗传学

微生物等级

3、不同实验如何选择实验动物

系统毒性研究最常用的啮齿类是大鼠和小鼠，非啮齿类是狗；

豚鼠常用于皮肤刺激试验和致敏试验；

兔常用于皮肤刺激试验和眼刺激试验；

遗传毒理学试验多用小鼠；

致癌试验常用大鼠和小鼠；

致畸试验常用大鼠、小鼠和兔；

迟发性神经毒性试验常用母鸡。

4、食品毒理学评价的四个阶段主要实验和不同阶段的实验目的

•第一阶段:

急性毒性试验

•主要测试其经口急性毒性，包括LD50和联合急性毒性、最大耐受剂量。

•第二阶段:

遗传毒性试验，传统致畸试验和30天喂养试验。

•

（1）遗传毒性试验

•目的是对受试物的遗传毒性以及是否具有潜在的致癌作用进行筛选。

•

（2）传统致畸试验

目的是了解受试物对胎仔是否具有致畸作用。

（3）30d喂养试验

为慢性毒性试验设计提供依据

第三阶段：

亚慢性毒性试验，包括90d喂养试验、繁殖试验以及代谢试验。

（1）90d喂养试验旨在观察受试物以不同剂量水平经较长时期喂养后对动物的毒性作用性质和靶器官，并初步确定最大无作用剂量NOAEL。

（2）繁殖试验目的在于了解受试物对动物繁殖及对子代的致畸作用，为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供依据。

（3）代谢试验也是本阶段常选的试验，目的是了解受试物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄积性，寻找可能的靶器官，并为选择慢性毒性试验的合适动物种系提供依据和了解有无毒性代谢产物的形成。

第四阶段：

慢性毒性试验（包括致癌试验）

通过本阶段的试验，了解经长期接触受试物后出现的毒性作用，尤其是进行性或不可逆的毒性作用以及致癌作用，最终确定最大无作用剂量NOAEL，为受试物能否应用于食品的最终评价提供依据。