第二节 机体因素
一 物种间遗传学差异
二 个体遗传学差异
三 机体的其它因素
一 物种间遗传学差异
1. 解剖、生理的差异:
不同物种、种属、品系的动物的解剖、生理、遗传学和代谢
如肝脏分叶,狗为7叶,兔5叶,大鼠6叶,小鼠4叶,且大鼠无胆囊;
- 大鼠和小鼠全年可发情,狗只有在春秋两季两次发情;
- 体细胞染色体的数目狗为78条,兔44条,大鼠42条,小鼠40条,人46条。
- 以人心脏每分钟输出量占总血量的比值为1,则小鼠为20所以化学物从血浆中清除的半衰期小鼠较人短,相同剂量的化学物对人体的作用时间比小鼠长。这可以部分解释人比小鼠对毒物更敏感。
2. 代谢的差异:
包括量和质的差异,是影响化学物毒性的主要因素。
① 量的差异意味着占优势的代谢途径不同,可导致毒性反应的不同:
苯胺在猪、狗体内转化为毒性较强的邻氨基苯酚,而在兔体内则生成毒性较低的对氨基苯酚;B-禁胺在人体内经N-羟化可诱发膀胱癌,而豚鼠肝脏内不能将其N-羟化,因而不诱发肿瘤。
② 代谢酶还存在质的差异:
如猫,缺乏催化酚葡萄糖醛酸结合的同功酶,因而猫对苯酚的毒性反应比其他能通过葡萄糖醛酸结合解毒的动物敏感。
二 个体间遗传学差异
1.代谢酶的多态性:
I 相酶
1.氧化代谢酶(细胞色素P-450)
2.酯酶
3.环氧水化酶(EPOXIDE HYDROLASE,EH)
Ⅱ相酶
1.谷胱苷肽转移酶(GST)
2.其它Ⅱ相酶:硫转移酶(ST)、甲基转移酶(MT)、乙酰基转移酶(NAT)
2. 修复功能的个体差异:
机体所有大分子在其损伤后都会出现相应的修复系统,其作用为将受损伤部位除去,再将空出部分按原样合成一个新的部分予以填补,使原有的结构和功能得以恢复。
这些过程是由于不同功能的酶参与的。各种修复酶亦可能出现多态性,使修复功能出现明显个体差异。
3. 受体与毒作用的敏感性:
蛋白质对于各种外源化学物包括毒物的辨认、结合有高度的特异性与敏感性,结果会影响到外源化学物的生物活性。高等生物体内还有一类重要蛋白质就是受体蛋白,它是毒作用的靶分子不同毒物作用于不同的受体上。受体本身可产生变异,它在细胞表面上分布的数量在不同个体、不同的生理状态下均可有差异。对这些变化对于毒作用敏感性所产生的影响,目前的认识仍然处于起步阶段,但它的重要性已逐渐显露出来。
三 机体的其他因素
年龄 性别 激素水平(性激素 甲状腺素 肾上腺素 胰岛素) 营养状态
1.年龄
2. 性别
雄性比雌性有更快的生物转化速度
环己烯巴比妥:雌大鼠生物半衰期长得多;
排泄的性别差异
2,4-二硝基甲苯,在雄性,其代谢产物更多由胆汁排泄,在肠管被还原后再吸收。
性激素的直接影响
氯仿,对小鼠的肾毒性,雄性更敏感,闹割后性别差异
消除,再给予雄激素可恢复性别差异。
3. 激素水平
新生动物
- 组织器官和酶系的发育不全
- CNS
- 膜通透性
- 混合功能氧化酶体系
- 体液PH
- 肠道内微生物菌群
- ETAL
老年动物
- 血浆白蛋白含量
- 酶活力下降:葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、
- 线粒体细胞色素还原酶、
- 红细胞的NA+、K+-ATP酶。
- 肠道的蠕动状况
4. 营养状况
① 蛋白质缺乏
- 微粒体酶活性降低
- 血清白蛋白水平降低
② 脂肪酸缺乏
- 微粒体酶活性降低。脂类是细胞色素P450所必需。
③ 矿物质和维生素缺乏
- 酶活性降低
评论区