《生物体内污染物质的运动过程及毒性》重点习题及参考答案
1．在通常天然水中微生物降解丙氨酸的过程如下，在其括 号内填写有关的化学式和生物转化途径名称， 化过程将对水质带来什么影响。
O2
CH 3CH(NH 2)COOH
(1)
(3) + (2)
(4)
(13途径 ) 酶
(5)
(11途径 )
(12) (6)
(10)
(9)
CO2 , H2O
并说明这一转
(7) (8)
解：有关的化学式和生物转化途径如下：
(1)CO2 ； (2)CH3COOH ； (3)NH 3 ； (4)CoASH ； (5)H2O ； (6)CH 3COCoASH ； (7)CH3COCOOH；(8)H2 O；(9)CoASH ；(10)(CH2 COOH)2C(OH)COOH ；(11)三羧
-
酸循环； (12)NO2； (13)硝化。
该过程将氮由不能被植物吸收利用的有机态转化为无机氮，利于植物利用；且此过程是耗氧过程，可能引起水体富营养化，使水质变差。
2．比较下列各对化合物中微生物降解的快慢，指出所依据 的定性判别规律。
NO 2
OH
（ 1）
（ 2） CH3 (CH2)5CH3
SO 3 Na
CH3CH2CH3
CH 3
（ 3）
CH
(CH 2 )3
CH 3
答：（1）硝基苯降解要慢于苯酚，根据取代规律，在芳香族化合物中羟基取代基加快其降解，硝基取代基使其降解减缓。
（ 2）庚烷的降解要快于丙烷，根据链长规律，在一定范围内，碳链越长，降
解越快。
（ 3）前者降解要快于后者，根据链分支规律，在烷基苯磺酸盐中，分支程度越大，降解越慢。
3．试说明化学物质致突变、致癌和抑制酶活性的生物化学
作用机理。
（1）致突变作用机理：致突变性是指生物体中细胞的遗传性质在受到外源
性化学毒物低剂量的影响和损伤时， 以不连续的跳跃形式发生了突然的变异。 致突变作用发生在一般体细胞时， 则不具有遗传性质， 而是使细胞发生不正常的分裂和增生，其结果表现为癌的形成。 致突变作用如影响生殖细胞而使之产生突变时，就有可能产生遗传特性的改变而影响下一代，即将这种变化传递给子细胞，使之具有新的遗传特性。
（2）致癌机理：致癌是体细胞不受控制的生长。其机理一般分两个阶段：第一是引发阶段，即致癌物与 DNA 反应，引起基因突变，导致遗传密码改变。第二是促长阶段， 主要是突变细胞改变了遗传信息的表达， 增殖成为肿瘤， 其中恶性肿瘤还会向机体其他部位扩展。
（3）抑制酶活性作用机理：有些有机化合物与酶的共价结合，这种结合往
往是通过酶活性内羟基来进行的； 有些重金属离子与含硫基的酶强烈结合； 某些金属取代金属酶中的不同金属。
4．解释下列名词的概念。
（ 1）被动扩散； （ 2）主动转运； （ 3）肠肝循环； （ 4）血脑屏障；（5）半数有效剂量（浓度） ；（ 6）阈剂量（浓度）；（ 7）助致癌物；（ 8）促癌物；（9）酶的可逆和不可逆抑制剂
答：（1）被动扩散：脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧，即顺浓度梯度扩散通过有类脂层屏障的生物膜。
（2）主动转运：在需要消耗一定代谢能量下，一些物质可在低浓度侧与膜上高浓度特异性蛋白载体结合，通过生物膜，至高浓度侧解离出原物质。
（3）肠肝循环：有些物质由胆汁排泄，在肠道运行中又重新被吸收，该现象叫肠肝循环。
（4）血脑屏障：脑毛细血管阻止某些物质（多半是有害的）进入脑循环血的结构。
（5）半数有效剂量 （浓度）：毒物引起受试生物的半数产生同一毒作用所需的毒物剂量（浓度）。
（6）阈剂量（浓度）：在长期暴露毒物下， 会引起机体受损害的最低剂量 （浓度）。
（7）助致癌物：可加速细胞癌变和已癌变细胞增殖成瘤块的物质。
（8）促癌物：可使已经癌变细胞不断增殖而形成瘤块。
（9）酶的可逆和不可逆抑制剂：抑制剂就是能减小或消除酶活性，而使酶
的反应速率变慢或停止的物质。 其中，以比较牢固的共价键同酶结合， 不能用渗析、超滤等物理方法来恢复酶活性的抑制剂， 称为不可逆抑制剂； 另一部分抑制剂是同酶的结合处于可逆平衡状态， 可用渗析法除去而恢复酶活性的物质， 称为可逆抑制剂。
5．在水体底泥中有下图所示反应发生，填写图中和有关分
解反应中所缺的化学式或辅酶简式。
图中的转化对汞的毒性
有何影响。
+
答：（ 1） Hg；（2）HgCl 2；（3）CH4；（ 4）NADH ；（5） NAD ；（ 6） HCl ；（ 7）
C2H6；（14） Hg
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