基础知识(生物)

第五章污染物在生物体内的迁移转化基础知识理论提升生物污染和生物污染的主要途径污染物在生物体内的分布生物富集、生物放大、生物积累微生物在污染物降解中的作用污染物的毒性一、生物污染和生物污染的主要途径1、生物污染的两种含义对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体和变应原引起的环境(大气、水、土壤)和食品的污染，危害人类健康，称为生物污染。根据污染物性质定义●病原体：能引起疾病的微生物和寄生虫的统称。微生物占绝大多数，包括病毒、衣原体、立克次体、支原体、细菌、螺旋体和真菌；寄生虫主要有原虫和嚅虫。●变应原：引起变态反应的抗原物质称为变应原。变态反应，是机体受同一抗原再次刺激后所发生的一种表现为组织损伤或生理功能紊乱的特异性免疫反应。也可以说，变态反应是异常的、有害的、病理性的免疫反应。变应原可以是完全抗原（如微生物、寄生虫、花粉、异种动物血清等），也可以是半抗原（如药物和一些化学制剂）。●抗原：通俗一点讲抗原是入侵者，被机体识别后，机体会产生反应来消灭不属于机体本身的物质（抗原），产生反应形成的物质就是抗体，抗体就是来对抗抗原的物质。一、生物污染和生物污染的主要途径根据污染物性质定义的生物污染我们霉菌是生物污染的主力军！未经处理的生活污水、医院污水、工厂废水、垃圾和人畜粪便以及大气中的漂浮物和气溶胶等排入水体或土壤，可使水、土壤环境中虫卵、细菌数和病原菌数量增加，威胁人体健康。污浊的空气中病菌、病毒大增，食物受霉菌或虫卵感染都会影响人体健康。我们阴险毒辣，无孔不入！根据污染物性质定义的生物污染大气、水及土壤环境中的污染物质通过生物的表面附着、生物吸收、表皮渗透等方式进入生物机体内，并通过食物链最终影响到人体健康。把污染环境的某些物质在生物体内累积至数量超过其正常含量，足以影响人体健康或动植物正常生长发育的现象。根据被污染对象的类型定义★本章所指生物污染一、生物污染和生物污染的主要途径1、生物污染的两种含义我来帮你们灌溉！这活干得好！悲剧呀！根据被污染对象的类型定义的生物污染砷汞镉铅铬大米镉超标土壤重金属污染罪魁祸首根据被污染对象的类型定义的生物污染没办法…早餐也是这样说的…别追了我平时吃污染菜！根据被污染对象的类型定义的生物污染受酸雨伤害的植物叶片受酸雨伤害的水稻根据被污染对象的类型定义的生物污染根据被污染对象的类型定义的生物污染可怜的鱼儿2、植物受污染的主要途径污染物进入到植物体内至少有三种途径：◆通过植物根系的吸收并通过蒸腾作用输送到植物体的各部分；◆通过植物叶片的气孔从周围空气中吸收蒸气化的污染物，并输送到植物体的各个部分；◆植物表皮直接接触污染物时，可通过渗透作用吸收有机污染物的蒸气。2、植物受污染的主要途径（1）表面附着表面附着是指污染物以物理方式黏附在植物表面的现象散逸到大气中的各种气态污染物施用的农药大气中降落的粉尘及含大气污染物的降水部分黏附在植物的表面上，造成对植物的污染和危害。2、植物受污染的主要途径2、植物受污染的主要途径●影响表面附着量的因素：植物的表面积大小、表面形状、表面性质及污染物的性质、状态有关。♣植物叶片表面积大，表面粗糙，有绒毛，附着污染物的量大。杨梅草莓2、植物受污染的主要途径油松马尾松云杉♣叶片分泌一些油脂性物质，增加了对气态污染物的附着作用。♣粘度较大、粉末状的污染物附着量大。2、植物受污染的主要途径（2）植物吸收

植物吸收污染物的主要器官是根，通过根系吸收土壤中的污染物；叶片也能吸收污染物，通过植物叶片的气孔从周围空气中吸收蒸气化的污染物；植物表皮直接接触污染物时，可通过渗透作用吸收有机污染物的蒸气。吸收方式主动吸收：消耗能量被动吸收：不消耗能量2、植物受污染的主要途径主要吸收土壤中的污染物。◆通过根系的吸收并通过蒸腾作用输送到植物体的各部分。●根部吸收受污染的土壤

水层

树根从地下将水分和污染物吸上来骨痛病2、植物受污染的主要途径●叶孔吸收：通过植物叶片的气孔吸收空气中蒸气化的污染物或沉降在颗粒表面的污染物，并输送到植物体的各个部分。

植物呼吸主要通过叶片气孔进行，叶子表面有许多气孔，可随环境条件的变化而时开时闭，气孔是气体的进出口，也是蒸腾作用的出口，蒸气态的污染物能直接被气孔吸收进入植物体内，喷洒或沉降在茎叶表面的污染物也能通过扩散作用进入气孔。

如二氧化硫通过气孔进入叶片，被叶肉组织吸收，高浓度的二氧化硫能导致气孔的开闭功能瘫痪；氟化物、臭氧、光化学烟雾的有害成分、一些农药等都能通过气孔进入植物体内。此外，附着在植物表面的污染物也可通过渗透作用进入植物体内。2、植物受污染的主要途径●吸收方式：主动吸收和被动吸收

①主动吸收：即代谢吸收，是指植物细胞利用其特有的代谢作用所产生的能量而进行的吸收。可逆浓度差进行。♣植物叶片的气孔能不断地吸收空气中极微量的氟，吸收的氟随蒸腾作用转移到叶尖和叶缘，并在那里积累值一定浓度后造成植物组织的坏死。♣含镉废水灌溉水稻，水稻根部吸收镉，并在水稻的各个部位积累，造成水稻的镉污染。

★主动吸收可使污染物在植物体内百倍、千倍甚至数万倍的浓缩。2、植物受污染的主要途径●吸收方式：主动吸收和被动吸收

②被动吸收：即物理吸收，是指依靠外液与原生质的浓度差，通过溶质的扩散作用实现吸收的过程。顺浓度差进行。被动吸收的吸收量的大小与污染物的性质及含量多少，以及植物与污染物接触时间长短等因素有关。●植物对污染物的吸收是一个复杂的综合过程。

植物根部对污染物的吸收主要受土壤pH值、污染物浓度及环境理化性质的影响;植物地上部分（暴露在空气中的茎、叶等）的吸收，主要取决于污染物的蒸气压。3、动物受污染的主要途径动物在呼吸空气的同时毫无选择地吸收来自空气中的气态污染物及悬浮颗粒物，在饮水和摄食的同时，也将摄入其中的污染物，脂溶性的污染物还能通过皮肤吸收进入动物体内，如气态的氰化氢、砷化氢及重金属汞都可经皮肤吸收。当皮肤有病损时，原不能经过完整皮肤吸收的污染物也可通过病损的皮肤进入动物体内。污染物主要通过呼吸道、消化道和皮肤等途径进入动物体内，并通过食物链得到浓缩富集，危害人体健康。3、动物受污染的主要途径●经呼吸道吸收：是吸收大气污染物的主要途径●经消化道吸收：吸收污染物质的最主要途径●经皮肤吸收：某些污染物质进入机体的一种途径呼吸道吸收的污染物，通过肺泡直接进入动物体内大循环；

消化道吸收的污染物通过小肠吸收，经肝脏再进入大循环；经皮肤吸收的污染物可直接进入血液循环；

此外，由呼吸道吸入并沉积在呼吸道表面的有害物质，也可以咽到消化道，再被吸收进入体内。3、动物受污染的主要途径（1）呼吸吸收过程

呼吸道是吸收大气污染物的主要途径

空气中的气态污染物及悬浮颗粒物从鼻、咽、喉进入气管，有的可到达肺部。成年人每天吸入10~12m3的空气

其中大颗粒部分停留在鼻腔、咽喉等部位，通过喷嚏、吐痰等排出。细颗粒部分可以进入肺部不易复出。3、动物受污染的主要途径

水溶性较大的气态污染物，在呼吸道粘膜上被溶解，极少进入肺胞；水溶性较小气态物质，绝大部分可到达肺泡。3、动物受污染的主要途径

气态和液态气溶胶，可以通过被动扩散和滤过的方式，分别迅速通过肺泡和毛细血管膜进入血液。

★呼吸道吸收的污染物可直接进入血液循环并转移至淋巴系统或其它器官，而不经过肝脏的解毒作用，从而产生的毒性更大。

固态气溶胶和粉尘进入呼吸道后，可在气管、支气管及肺泡表面沉积，进入肺泡的固体颗粒很小。其中易溶微粒通过肺泡上的毛细血管膜进入血液，难溶微粒被咽到消化道，再被吸收进入体内。呼吸道的主要吸收部位是肺泡，肺泡的膜很薄，数量众多，表面布满壁膜极薄、结构疏松的毛细血管。3、动物受污染的主要途径（2）摄食吸收过程

消化道是吸收污染物质的最主要途径

通过摄取食物和饮水进入体内，由呼吸道吸入并沉积在呼吸道表面上的有害物质，也可以咽到消化道，再被吸收进入体内。从口腔摄入的食物和饮水中的污染物，多数随同消化作用被动吸收，主要是被动扩散，主动转运很少。

被动扩散：顺浓度差扩散通过生物膜，不消耗能量。

主动转运：消耗能量，可逆浓度差进行，蛋白质载体参与（在低浓度侧与有害物质结合，通过生物膜，至高浓度侧解离出原物质）。病从口入3、动物受污染的主要途径

整个消化道都有吸收作用，但主要吸收部位在小肠，其次是胃。胃的吸收面积约1m2，血液流速约0.15L/s，同时小肠的pH大于胃酸的pH值，因此，小肠的吸收远远大于胃的吸收功能。成年人小肠全长5.5m，是消化道全长的0.6倍，吸收总面约200m2，血液流速约1L/s。小肠是污染物进入体内的主要场所。3、动物受污染的主要途径

由于胃酸的分泌，一些弱碱性的有机污染物在胃中呈极性离子态，水溶性增强，脂溶性变差，不易被吸收；而弱酸性的有机污染物以分子形态存在，在胃中容易被吸收。在小肠中有机碱比有机酸更容易吸收，但由于小肠的表面积巨大，对有机酸的吸收也相当可观。3、动物受污染的主要途径●影响消化道吸收的因素♣污染物的脂溶性：

脂溶性越强，浓度越高，被消化道吸收越快；♣血液流速：

脂溶性强的污染物易通过细胞膜，血液流速越大，膜两侧污染物的浓度梯度越大，机体对污染物的吸收速率越大。

极性污染物质，脂溶性小，在被小肠吸收时经膜扩散成为限制因素，而对血流影响不敏感。♣离解度

：未解离型易于扩散通过细胞膜。3、动物受污染的主要途径（3）皮肤吸收过程：某些污染物质进人机体的一种途径人体皮肤的表面积平均约为1.8m2，同时还有近10万个毛细孔和近10万根头发与头皮相连，这些都是污染物进入人体的通道，但动物皮肤通常对污染物的通透性较差，可在一定程度上防止污染物的吸收，但有些污染物具有破坏皮肤屏障的作用，使皮肤通透性增加，如酸、碱等。不同动物皮肤的屏障差异较大，低等动物的表皮细胞防止外源污染物侵袭能力较低，污染物渗透体表后可直接进入体液或组织细胞。3、动物受污染的主要途径对人来说，皮肤是保护肌体的有效屏障，由于皮肤角质层的阻隔，与消化道和呼吸道相比，皮肤对污染物的吸收能力较弱，许多污染物不能直接通过皮肤吸收或吸收甚微，但也是有些污染物进入人体的一种途径，如气态的氰化氢、砷化氢及重金属汞。

当皮肤有病损时，原不能经过完整皮肤吸收的污染物也可通过病损的皮肤进入动物体内。3、动物受污染的主要途径

皮肤接触污染物质，常以被动扩散的方式相继通过皮肤的表皮和真皮，再滤过真皮中的毛细血管壁膜进入到血液中。第一道屏障防御能力较强第二道屏障结构较为疏松防御能力远低于表皮3、动物受污染的主要途径即污染物通过皮肤进入人体，必须首先通过角质层，常以被动扩散的方式通过。扩散速率取决于角质层的厚度、污染物的化学性质与浓度等因素。对于非极性污染物，脂溶性越高、分子量越小，越有利于皮肤吸收；极性物质一般通过角蛋白纤维渗透。第一道屏障防御能力较强第二道屏障结构较为疏松防御能力远低于表皮3、动物受污染的主要途径

污染物通过角质层后，面临的第二道屏障是真皮，其结构较为疏松，防御能力远低于表皮，但由于血浆水是水溶液，因此，脂溶性大、容易透过表皮的物质却不容易透过真皮而被阻隔于皮肤之外。第一道屏障防御能力较强第二道屏障结构较为疏松防御能力远低于表皮3、动物受污染的主要途径

一般分子量低于300的污染物、处于液态或溶解态、呈非极性的脂溶性污染物，最容易被皮肤吸收，如酚、醇、某些有机磷农药。但是当皮肤毛孔张开时，一些大分子污染物也可以通过毛孔进入人体，夏季高温喷洒农药时，要穿防护服。第一道屏障防御能力较强第二道屏障结构较为疏松防御能力远低于表皮3、动物受污染的主要途径◆污染物还可通过汗腺、皮脂腺、毛囊等皮肤附属器绕过表皮层障碍直接进入真皮。3、动物受污染的主要途径消化道呼吸道皮肤吸收吸收大气污染物的主要途径，主要吸收部位是肺泡。不少污染物质进入机体的一种途径。吸收污染物质的最主要途径，主要吸收部位在小肠，其次是胃。3、动物受污染的主要途径●通过水生生物食物链富集污染物●通过陆生生物链富集污染物生物（包括微生物）能通过食物食物链传递和富集污染物食物链作用水俣病骨痛病3、动物受污染的主要途径食物链作用

水体中的污染物通过生物、微生物的代谢作用进入生物、微生物体内得到浓缩，其浓缩作用可使污染物在生物体内比在水中的含量大很多。进入水体中的污染物，除了由水生生物的吸收作用直接进入生物体，还有一条重要途径，食物链。水环境中，浮游生物是食物链的基础，虾米吃浮游生物，小鱼吃虾米，大鱼吃小鱼。●通过水生生物食物链富集污染物3、动物受污染的主要途径污染物在食物链的每次传递中浓度得到一次浓缩，甚至可以达到中毒作用的程度。人处于这一食物链的末端，若长期食用污染水体中的鱼类，则可能由于污染物在体内长期富集浓缩，引起慢性中毒。海水中Hg0.0001mg/L浮游生物体内0.002～0.01mg/L小鱼体内0.2～0.5mg/L大鱼体内1～5mg/L含汞废水进入“海水—鱼—人”食物链造成的对人体的严重毒害。水俣病3、动物受污染的主要途径●通过陆生生物链富集污染物食物链作用大气污染物、土壤污染物，可通过植物的叶片、根系进入植物体内得到富集，而含污染物的农作物、牧草、饲料等经过牛、羊、猪、鸡等动物进一步富集，最后通过粮食、蔬菜、水果、肉、蛋、奶等食物进入人体中浓缩，危害人体健康。骨痛病含镉废水进入“稻田—稻米—人”食物链而引发的镉中毒事件。二、污染物在生物体内的分布1、污染物在植物体内的分布

污染物通过各种途径进入生物体后，被传输分布到生物体的不同部位，多数情况下呈不均匀分布，并且与污染物进人生物体内的途径、性质、生物种类有关。●许多污染物通过土壤—植物系统进入生态系统。植物对污染物的吸收是污染物在食物链中积累并危害陆生动物的第一步。污染物进入植物体的途径？

◆通过植物根系的吸收并通过蒸腾作用输

送到植物体的各部分；◆通过植物叶片的气孔从周围空气中吸收蒸气化的污染物，并输送到植物体的各个部分；◆植物表皮直接接触污染物时，可通过渗透作用吸收有机污染物的蒸气。●植物通过各种途径吸收的污染物总和减去植物代谢过程中消耗或损失的污染物，即是污染物在生物体内的积累。●植物吸收污染物后，污染物在植物体内的分布与植物种类、吸收污染物的途径、污染物的性质等因素有关。1、污染物在植物体内的分布1、污染物在植物体内的分布◆植物从大气中吸收污染物后，污染物在植物体内的残留量常以叶部分布最多。◆在含氟的大气环境中种植的番茄、茄子、黄瓜、菠菜、青萝卜、胡萝卜等蔬菜体内氟的含量分布符合此规律。1、污染物在植物体内的分布◆植物从土壤和水体中吸收污染物，其残留量的一般分布规律是：根>茎>叶>穗>壳>种子。♣在被镉污染的土壤中种植的水稻，其根部的镉含量远大于其它部位。成熟期水稻各部位中的含镉量植株部位含镉量μg/g干样%∑%地上部分叶、叶鞘0.673.515.2茎秆1.709.0穗轴0.201.1穗壳0.160.8糙米0.150.8根系部分16.1284.884.81、污染物在植物体内的分布1、污染物在植物体内的分布◆不同种类的植物，吸收无机物后在体内的分布与残留量差别很大，如随着土壤含镉量的增加，一般植物根部含镉量都高于叶部，但萝卜和胡萝卜相反，其块根部分的含镉量低于叶部。◆污染物的渗透能力与在植物体内的残留分布关系密切。渗透力强的农药富集于果肉、米粒较多；渗透力弱的农药多停留在果皮、米糠之中。2、污染物在动物体内的分布（1）吸收：污染物质从机体外部环境，通过各种途径进入生物有机体的过程。三种途径◆污染物质在动物体内的分布过程主要包括从吸收、排泄和分布呼吸道吸收：吸收大气污染物质的主要途径，主要吸收部位是肺泡。气态和液态气溶胶，可以通过被动扩散和滤过的方式，分别迅速通过肺泡和毛细血管膜进入血液。固态气溶胶和粉尘进入呼吸道后，可在气管、支气管及肺泡表面沉积，进入肺泡的固体颗粒很小。2、污染物在动物体内的分布消化道吸收：吸收污染物质的最主要途径，主要吸收部位在小肠，其次是胃。进入小肠的污染物多数以被动扩散方式通过小肠粘膜再转入血液。脂溶性越强，浓度越高，被消化道吸收越快。

脂溶性强的物质，经膜通透性对吸收影响不大，血液流速是吸收的限制因素，血液流速越大，机体对其吸收速率越大；

极性污染物质，脂溶性小，在被小肠吸收时经膜扩散成为限制因素，对血流影响不敏感。三种途径2、污染物在动物体内的分布皮肤吸收：不少污染物质进入机体的一种途径。皮肤接触污染物质，常以被动扩散的方式相继通过皮肤的表皮和真皮，再滤过真皮中的毛细血管壁膜进入到血液中。一般分子量低于300的污染物、处于液态或溶解态、呈非极性的脂溶性污染物，最容易被皮肤吸收，如酚、醇、某些有机磷农药。三种途径2、污染物在动物体内的分布

污染物质进入人体被吸收后，一般通过血液循环输送到全身。血液循环把污染物质输送到各器官（如肝、肾等），对这些器官产生毒害作用；也有些毒害作用如砷化氢气体引起的溶血作用，在血液中就可以发生。2、污染物在动物体内的分布

血脑屏障:阻止已进入人体的有毒污染物质深入到中枢神经系统的屏障

与一般器官组织的多孔性毛细血管壁不同，中枢神经的毛细血管管壁内皮细胞相互紧密相连、几乎没有孔隙。当污染物由血液进入脑部时，必须穿过这一血脑屏障。此时污染物的经膜通透性成为其运转的限制因素。高脂溶性低解离度的污染物经膜通透性好，容易通过血脑屏障，由血液进入脑部，如甲基汞化合物；而非脂溶性物质很难进入脑部，如无机汞化物。

污染物由母体转运到胎儿体内，必须通过由数层生物膜组成的胎盘，称为胎盘屏障，同样受到经膜通透性的限制。

2、污染物在动物体内的分布

（2）转化与排泄转化部位主要是肾、肝胆、肠、肺、外分泌腺等胃肠道系统，肝脏由于含有大量的转化酶，是发生转化等主要场所。

①转化

有机污染物质，进入动物体后，除很少一部分水溶性强，分子量小的毒物可以原形排出外，绝大部分都要经过某种酶的代谢（或转化），从而改变其毒性，增强其水溶性而易于排泄。

无机污染物质，进入动物体后，一部分参加生化代谢过程，转化为化学形态和结构不同的化合物，也有一部分直接蓄积于体内各器官。2、污染物在动物体内的分布转化有三种可能●污染物与生物体中某些成分结合（或螯合），不参加代谢活动，使污染物失去毒性，从而可以在生物体内富集；●污染物在酶的作用下通过氧化、还原、水解、脱卤、去甲基化、脱氨基化和异构化等过程，毒性降低，甚至完全分解，失去毒性，易于排泄或加速生物的吸收增加生物富集量；●污染物经生物转化，易于吸收，毒性增强。2、污染物在动物体内的分布②排泄：污染物质及其代谢物质向机体外的转运过程排泄主要途径◆经肾脏随同尿液排出经呼吸道排出◆经肝脏随同胆汁排出主要排泄途径重要排泄途径能排泄气态和挥发性有害物质肾脏泌尿系统肝胆系统的胆汁排泄污染物质通过肾随尿而排出的过程，主要是分子量小的物质。大部分污染物质能从肾小球滤过，但分子量过大的或与血浆蛋白结合的污染物质，不能滤过，仍留在血液内，这是一些高分子污染物长期富积人体的原因。有机汞的脂溶性强，也不易排出体外，实验表明，由肾排出的汞有75%是无机汞。

污染物经血液到达肝脏后，以原物或代谢产物与胆汁一起分泌至十二指肠，经小肠至大肠内，再排出体外的过程。少数是原形物质，多数是原形物质在肝脏经代谢转化而形成的产物，所以胆汁排泄是原形污染物排出体外的一个次要途径，但它是污染物质代谢物的主要排出途径。一般分子量大、水溶性大、脂溶性小的化合物，胆汁排泄良好。有些物质由胆汁排泄，在肠道运行中又重新被吸收，称为肠肝循环。如高脂溶性甲基汞在胆汁排泄中，由于肠肝循环，使其生物半衰期平均达70天，排除慢。

2、污染物在动物体内的分布

指污染物质被动物吸收后或其代谢转化物质形成后，借助血液循环输送至机体各组织；与组织成分结合；从组织返回血液以及再反复等过程。

（3）分布●污染物的分布情况，取决于污染物与机体不同部位的亲和性及污染物通过细胞膜的能力。◆脂溶性强的污染物易通过细胞膜，经膜通透性对其分布影响不大，组织血流速度是分布的限制因素，血流速度越大，机体对其吸收速率越大。它们在血流丰富的组织（如肺、肝、肾）的分布远比血流量少的组织（皮肤、肌肉、脂肪）中迅速。

极性污染物质，脂溶性小，在被小肠吸收时经膜扩散成为限制因素，而对血流影响不敏感。2、污染物在动物体内的分布♣只有未与蛋白结合的污染物才能在体内组织进行分布，与蛋白质结合的污染物不易透过细胞膜进入靶器官产生毒作用，但可以解离出来，随血液循环进行分布或再分布。

由于亲和力不同，污染物质与血浆蛋白的结合受到其它污染物质及机体内源性代谢物质置换竞争的影响，影响显著时，会使污染物在机体内的分布有较大改变。◆污染物质常与血液中的血浆蛋白结合，这种结合是可逆的，结合与解离处于动态平衡。2、污染物在动物体内的分布◆有些污染物可与血液的红细胞或血管外组织蛋白相结合，也会明显影响它们在体内的分布。如肝、肾细胞内有一类含巯基氨基酸的蛋白，易与锌、镉、汞、铅等重金属结合成复合物，称为金属硫蛋白，因而肝、肾中这些污染物的浓度可超过血液中浓度的数百倍。

●由于污染物的性质不同，与机体不同部位亲和性不同，污染物在动物体内的分布有明显的选择性，多数呈不均匀分布，大体有以下五种分布规律：①能溶解于体液的物质，如钠、钾、锂、氟、氯、溴等离子，在体内分布比较均匀。2、污染物在动物体内的分布②镧、锑、钍等三价和四价阳离子，水解后生成胶体，主要蓄积于肝和其他网状内皮系统。③与骨骼亲和性较强的物质，如铅、钙、钡、锶、镭、铍等二价阳离子在骨骼中含量极高。④对某种器官具有特殊亲和性的物质，则在该种器官中积累较多。如碘对甲状腺、汞对肾脏有特殊亲和性，故碘在甲状腺中蓄积较多，汞在肾脏中蓄积较多。⑤脂溶性物质，如有机氯化合物（DDT、六六六等），主要积累于动物体内的脂肪中。2、污染物在动物体内的分布●五种分布类型往往彼此交叉，一种毒物对某器官有特殊的亲和作用，但同时也分布到其他器官。如汞对肾具有特殊的亲和性，但也在肝和肠中分布；铅主要分布在骨骼中，同时也分布在肝、肾中；砷除分布于肾、肝、骨骼外，也分布于皮肤、毛发、指甲中。

此外，分布规律还和污染物存在的形态有关，同一元素价态或存在形态不同，分布部位不同。如水溶性的无机汞离子很难进入脑组织，但脂溶性的甲基汞易通过血脑屏障进入脑组织；进入体内的四乙基铅最初在脑、肝中分布较多，转变成无机铅后，主要分布在骨骼、肝、肾中。2、污染物在动物体内的分布金属、类金属在动物及人体内的分布元素主要分布部位元素主要分布部位镉肾、肝、主动脉铬肝、肺、皮肤铅骨、主动脉、肝、肾、头发钴肝、肾汞肾、脂肪、毛发锌肌肉、肝、肾铍、钡骨、肺锡心、肠、肺锑骨、肝、毛发铝、钛肺砷肝、脾、肾、头发钒体脂铜肝、骨、肌肉铯随钾分布钼肝铷肌肉、肝2、污染物在动物体内的分布（4）蓄积：机体长期接触某污染物质，若吸收超过排泄及其代谢转化，则会出现该污染物质在体内逐渐增加的现象，即生物蓄积。

◆蓄积量是吸收、代谢转化和排泄各量的代数和。

◆人体的某些部位对有毒物质具有富集和储存作用。♣肝和肾能富集某些有毒物质，因其参与体内清除有毒代谢物的代谢过程；♣脂肪组织能富集许多难溶于水的具有亲脂性的有毒物质；♣骨骼能储存几种无机物，因其含有无机羟基磷灰石，如离子大小和性质相似的铅和锶等可代替其中的钙离子，而F-可以取代OH-，放射性锶在骨骼中积累能引起骨癌，过多的氟积累在骨骼中会引起氟骨症。2、污染物在动物体内的分布有些污染物质的蓄积部位与毒性作用部位相同百草枯在肺、一氧化碳在红细胞中血红蛋白的集中有些污染物质的蓄积部位与毒性作用部位不一致DDT在脂肪组织中蓄积，而毒性作用部位是神经系统及其他脏器；铅集中于骨酪，而毒性作用部位在造血系统、神经系统及胃肠道2、污染物在动物体内的分布蓄积部位中的污染物质

当污染物质从体内排出或机体不与之接触时，血浆中污染物质即减少，蓄积部位就会释放该物质，以维持平衡。在污染物质蓄积和毒性作用的部位不相一致时，蓄积部位可成为污染物质内在的二次接触源，有可能引起机体慢性中毒。血浆中游离型污染物质2、污染物在动物体内的分布摄食（进入）呼吸（进入）二氧化碳气态、挥发性有害物质

◆许多污染物在生物体内的浓度远远大于其在环境中的浓度，并且只要环境中这种污染物继续存在，生物体内污染物的浓度就会随着生长发育时间的延长而增加。

◆对于一个受污染的生态系统而言，处于不同营养级上的生物体内的污染物浓度，不仅高于环境中污染物的浓度，而且具有明显的随营养级升高而增加的现象。三、污染物的生物富集、放大和积累三、污染物的生物富集、放大和积累1、生物富集（浓缩）（1）生物富集的概念指生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群，通过非吞食方式，从周围环境中蓄积某种元素或难降解的物质，使生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象，又称为生物学富集或生物浓缩。藻类植物、多种微生物：体表直接吸收；高等植物：根系吸收、叶孔吸收三、污染物的生物富集、放大和积累

一般来说，同一种生物对不同物质的浓缩程度会有很大差别；不同种生物对同一物质也有很大差别。浓缩程度用生物浓缩系数表示。

（2）生物浓缩系数生物机体内某种物质的浓度和环境中该物质浓度的比值。

BCF=cb/ce

式中BCF——生物浓缩系数；

cb——某种元素或难降解物质在机体中的浓度；

ce

——某种元素或难降解物质在环境中的浓度。三、污染物的生物富集、放大和积累（3）影响生物浓缩系数的主要因素

①在污染物性质方面：降解性、脂溶性、水溶性

降解性小、脂溶性高、水溶性低的物质，生物浓缩系数高，如虹鳟对2,2',4,4'-四氯联苯浓缩系数为12400，对四氯化碳为17.7。

②在生物特征方面：生物种类、大小、性别、器官、生物体不同发育阶段等，金枪鱼和海绵鱼对铜的生物浓缩系数分别是100和1400。

③在环境条件方面：温度、盐度、硬度、pH值、氧含量、光照等。翻车鱼对多氯联苯浓缩系数，水温在5℃时为6.0×103，15℃时5.0×104。三、污染物的生物富集、放大和积累2、生物放大●生物放大的概念同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物富集某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。●生物放大的程度也用生物浓缩系数表示。

★生物放大的结果是食物链上的高营养级生物体内该物质的浓度显著超过环境中的浓度。三、污染物的生物富集、放大和积累海水中汞的浓度0.0001mg／L浮游生物体内的汞含量可达0.001~0.002mg／L小鱼体内可达0.2~0.5mg／L大鱼体内可达1~5mg／L，大鱼体内的汞比海水含汞量会高1万~5万倍汞的生物放大作用喷洒DDT大气空气流河流土壤50%扬尘气溶胶海洋径流浮游植物（

0.01mg／kg）浮游动物（

0.1mg／kg）小鱼（1mg／kg）海鸟（10mg／kg）大鱼（10mg／kg）人（10mg／kg）50%猛禽（100mg／kg）DDT的迁移和生物放大与大气相比浓缩1万倍以上三、污染物的生物富集、放大和积累①生物放大是针对食物链的关系而言的如果不存在食物链关系不能称为生物放大。注意②生物放大并不是所有条件下都能发生◆有些物质只能沿着食物链传递，而不能沿着食物链放大；有些物质既不能沿着食物链传递，也不能沿着食物链放大。◆影响生物放大的因素是多方面的，食物链往往十分复杂，相互交织成网状，同一生物在发育的不同阶段或相同阶段，有可能隶属于不同营养级具有多种食物来源，这扰乱了生物放大。三、污染物的生物富集、放大和积累

◆重金属铅、汞、镉等对人和生物有害，通过食物链的放大作用，对人和生物造成更大的危害。

◆铅对人体的危害主要是造成神经系统、造血系统和肾脏的损伤。

◆汞是以甲基汞的形式对人体造成伤害，甲基汞在体内代谢缓慢，可引起蓄积中毒，而且可通过血脑屏障进入大脑，与大脑皮层的巯基结合，影响脑细胞的功能。

◆镉对机体的危害是破坏肾脏的近曲小管，