《環(huán)境生物學(xué)》—孔繁翔課后習(xí)題答案

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1、《環(huán)境生物學(xué)》一孔繁翔課后習(xí)題答案 第一章環(huán)境污染的生物效應(yīng)P67 1、概念解釋 環(huán)境污染：有害物質(zhì)或因子進(jìn)入環(huán)境，并在環(huán)境中擴(kuò)散、遷移、轉(zhuǎn)化，使環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 與功能發(fā)生改變，對人類以及其它生物的生存與發(fā)展產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象。 P21 環(huán)境生物效應(yīng)：各種環(huán)境因素變化而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變異的效果。 P22 污染源：向環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害物質(zhì)的場所、設(shè)備與裝置?；蛟斐森h(huán)境污染 的污染物發(fā)生源。P23 污染物：進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成結(jié)構(gòu)、狀態(tài)與性質(zhì)發(fā)生變化，直接或間接有害于人類生 存與發(fā)展的物質(zhì)，就是造成環(huán)境污染的重要物質(zhì)組成。 P24 優(yōu)先控制污染物：由于有毒物質(zhì)品

2、種繁多，不可能對每一種污染物都制定控制標(biāo)準(zhǔn)，因而提出 的在眾多污染物中篩選出潛在危險大的作為優(yōu)先研究與控制的對象。P26 污染物形態(tài)：環(huán)境中污染物的外部形狀、化學(xué)組成與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式。 P30 污染物遷移：污染物在環(huán)境中發(fā)生的空間位置的移動及其引起的富集、分散、消失的過程。 P28 污染物轉(zhuǎn)化：污染物在環(huán)境中通過物理、化學(xué)或生物的作用改變形態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物質(zhì)的過 程。P34 2、污染物在環(huán)境中的遷移方式與轉(zhuǎn)化途徑。 P28,34-35 遷移方式:機(jī)械遷移（水、氣、重力）；物理化學(xué)遷移（最重要的形式）；生物遷移（吸 收、代謝、生長、死亡等）。 轉(zhuǎn)化途徑（轉(zhuǎn)化形式有物理、化學(xué)、生

3、物轉(zhuǎn)化）在大氣中，以光化學(xué)氧化、催化氧化反應(yīng) 為主；在水體中，氧化還原作用，配合作用，生物降解作用；在土壤中，生物降解為主。 3、什么就是生物轉(zhuǎn)運(yùn)?污染物透過細(xì)胞膜的方式。 P38-39 生物轉(zhuǎn)運(yùn)：環(huán)境污染物經(jīng)各種途徑與方式同生物機(jī)體接觸而被吸收、分布與排泄等過程的總 稱。 方式:被動轉(zhuǎn)運(yùn)（簡單擴(kuò)散與濾過）；特殊轉(zhuǎn)運(yùn)（主動運(yùn)輸與易化擴(kuò)散）；胞飲作用（吞噬 作用）。 4、什么就是污染物在體內(nèi)的的生物轉(zhuǎn)化?生物轉(zhuǎn)化過程與主要反應(yīng)。 P43-50 污染物在體內(nèi)的的生物轉(zhuǎn)化：外源化合物進(jìn)入生物機(jī)體后在有關(guān)酶系統(tǒng)的催化作用下 的代謝變化過程。 過程:一般分為I、H兩個連續(xù)的作用過程。在過程

4、1 （相I反應(yīng)）中，外源化合物在有關(guān) 酶系統(tǒng)的催化下經(jīng)由氧化、還原或水解反應(yīng)改變其化學(xué)結(jié)構(gòu) ，形成某些活性基團(tuán)或進(jìn)一步 使這些活性基團(tuán)暴露。在過程H（又稱相H反應(yīng)）中相I反應(yīng)產(chǎn)生的一級代謝物在另外的一 些酶系統(tǒng)催化下通過上述活性基團(tuán)與細(xì)胞內(nèi)的某些化合物結(jié)合 ，生成結(jié)合產(chǎn)物，極性有所增 強(qiáng)，利于排出。 主要反應(yīng)：相I反應(yīng):氧化反應(yīng)，還原反應(yīng)，水解反應(yīng)湘II反應(yīng):葡萄糖醛酸化，硫酸化，甲 相II反應(yīng)：又叫結(jié)合反應(yīng)，指在酶的催化下，外源化合物的相I反應(yīng)產(chǎn)物或帶某些基團(tuán)的外 源化合物與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的結(jié)合反應(yīng)。 （加） MFO的組成與作用：由細(xì)胞色素P450、NADPH細(xì)胞色素P450還原酶與

5、磷脂組成,具 有代謝非極性的親脂性有機(jī)化合物的作用。 （加） 5、什么就是生物濃縮、生物積累、生物放大、濃縮系數(shù) ，生物濃縮的機(jī)理。P51, 52, 54, 56 生物濃縮：生物機(jī)體或處于同一營養(yǎng)級上的許多生物種群 ，從周圍環(huán)境中蓄積某種元素 或難分解的化合物，使生物體內(nèi)該物質(zhì)的濃度超過環(huán)境中的濃度的現(xiàn)象。 4 生物積累：生物在其整個代謝活躍期通過吸收、吸附、吞食等各種過程 ，從周圍環(huán)境中 蓄積某種元素或難分解的化合物，以致隨著生長發(fā)育，濃縮系數(shù)不斷增大的現(xiàn)象。 生物放大：在生態(tài)系統(tǒng)中，由于高營養(yǎng)級生物以低營養(yǎng)級生物為食物 ，某種元素或難分 解化合物在生物機(jī)體中的濃度隨著

6、營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象。 濃縮系數(shù)：BCF,指生物體內(nèi)某種元素或難分解的化合物的濃度同它所生存的環(huán)境中該 物質(zhì)的濃度的比值。（可用以表示生物濃縮的程度） 機(jī)理:污染物通過生物呼吸、食物與皮膚吸收等多種途徑進(jìn)入生物體內(nèi) ，然后通過血液 循環(huán)分散至生物體的各個部位，被生物的多種器官與組織吸收濃縮。生物各種器官與組織對某污染 物的濃縮程度，取決于該物質(zhì)在血液中的濃度，生物組織與血液對該物質(zhì)的親合性的差異以及生物 組織對該物質(zhì)的代謝。 6、生物對環(huán)境有哪些污染效應(yīng)?其污染后果如何？ P59-62 （略） 生物污染：對人與生物有害的微生物、寄生蟲等病原體與變應(yīng)原等污染水、氣、土壤 與食品

7、，影響生物產(chǎn)量與質(zhì)量，危害人類健康，這類污染稱為生物污染。（附加） 生物對環(huán)境的污染效應(yīng)有：病原微生物使人、家禽、家畜與植物致??；水體富營養(yǎng)化影響水 體外觀、氣味、水生生物，產(chǎn)生毒素，污染飲用水；微生物代謝物污染，如H2s氣體難聞且使人 中毒，酸性礦水危害周圍生物，硝酸與亞硝酸致病致癌，微生物毒素污染食品。 7、闡述微生物對金屬汞、碑的生物轉(zhuǎn)化。 汞Hg:在有氧條件下，某些細(xì)菌使元素汞氧化或使二價汞還原為元素汞 ；在甲基鉆氨素 參與下使汞甲基化；汞的甲基化與其脫甲基化過程保持動態(tài)平衡。 碑As:某些細(xì)菌氧化亞珅酸鹽為珅酸鹽，毒性減弱；在土壤中三價珅氧化為五價；霉菌使碎化物甲 基化形成

8、劇毒的三甲基珅。 第二章污染物對生物的影響P93 1、何謂酶的誘導(dǎo)與抑制作用？舉例說明污染物對酶的誘導(dǎo)與抑制作用。P70-76 誘導(dǎo)作用：污染物使酶的合成速度增加或降低酶蛋白的分解。 舉例：被多氯聯(lián)苯與多環(huán)芳煌污染的河水對魚的混合功能氧化酶 （CYP1A1 ） 具有誘導(dǎo)作用。 抑制作用：污染物與酶的中心功能基團(tuán)結(jié)合而抑制酶的活性。 舉例：DDT對Na+/K+ATPase （腺三磷酶）與Mg-ATPase有抑制作用。 2、闡述污染物對生物大分子的影響。P77-80 （略答） 污染物及其活性代謝物可直接與生物大分子反應(yīng)，共價結(jié)合（蛋白質(zhì)、核酸、 脂肪酸等），導(dǎo)致生物大分子的化學(xué)

9、性損傷，從而影響生物大分子的功能，引起一 系列生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生毒性效應(yīng)。 抑制生物大分子的合成。 3、污染物在細(xì)胞水平上的影響有哪些？ P81-82 表現(xiàn)為對細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的改變：引起細(xì)胞膜脂過氧化作用導(dǎo)致細(xì)胞膜損 傷；影響細(xì)胞膜的離子通透性；與細(xì)胞膜上受體結(jié)合，干擾受體正常生理功能 （細(xì)胞膜）。引起線粒體膜與崎形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變，影響氧化磷酸化與電子傳遞功 能;污染物經(jīng)代謝活化產(chǎn)生自由基，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)與微粒體膜的一些重要組分 （如MFO）的破壞;阻礙葉綠素合成，加速葉綠素分解，破壞葉綠體超微結(jié)構(gòu)，影 響光合作用；影響微管、微絲、高爾基體等其她細(xì)胞器（細(xì)胞器）。 4、什么就是靶器官？污

10、染物對生物組織器官的影響。P82-83 靶器官:污染物進(jìn)入機(jī)體后，對各器官并不產(chǎn)生同樣的毒作用，而只對部分器 官產(chǎn)生直接毒作用，這些器官稱為靶器官。 # 《環(huán)境生物學(xué)》一孔繁翔課后習(xí)題答案 影響:植物吸收大氣污染物后，導(dǎo)致葉組織的壞死，表現(xiàn)為葉面出現(xiàn)點(diǎn)、片傷害 斑，造成葉、蕾、花、果等器官的脫落；農(nóng)藥污染也能對植物器官與組織產(chǎn) 生影響。 對動物組織器官的影響較為復(fù)雜，如Pb損害造血器官與神經(jīng)系統(tǒng)，Cd影響肝臟與 腎臟，引起骨痛病；Hg引起水俁病，影響神經(jīng)系統(tǒng)。 5、什么就是行為毒性？污染物對水生生物行為的影響。P84 （略） 行為毒性:當(dāng)一種污染物或其她因素（溫度、光

11、照、輻射等）使得動物一種 行為改變超過正常變化的范圍時，產(chǎn)生行為毒性。 影響:影響回避行為，使生物的分布區(qū)系改變，打亂原有的生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)平 衡； 影響捕食行為，造成獲得的資源減少，進(jìn)一步導(dǎo)致生物發(fā)育與繁殖受阻；影響學(xué) 習(xí)行為；影響警惕行為，增加生物死亡率，導(dǎo)致種群數(shù)量下降；影響社會行 為。 對鳥類（有機(jī)磷農(nóng)藥）：姿態(tài)效應(yīng)的改變，對領(lǐng)地的失控，不能照顧后代等。 （加） 6、環(huán)境激素有哪幾類？環(huán)境激素的危害。P87-88 環(huán)境激素:環(huán)境中存在一些天然物質(zhì)與人工合成的環(huán)境污染物具有動物與人體 激素的活性，這些物質(zhì)能干擾與破壞野生動物與人的內(nèi)分泌功能，導(dǎo)致野生動物繁 殖障礙，甚至能誘發(fā)人類的

12、重大疾病，這些物質(zhì)被稱為環(huán)境激素。（此題中可略 去） 種類:天然雌激素與合成雌激素；植物雌激素；具有雌激素活性的環(huán)境化學(xué) 物質(zhì)。 危害:可使野生動物的性發(fā)育與雄性生殖器異常；使魚類等發(fā)生性逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致 繁殖成功率下降；引起人體多種形式的雄性生殖系統(tǒng)發(fā)育障礙；與人類許多重 大疾病的發(fā)生有關(guān)。 7、何謂優(yōu)勢種？敏感種？種的多樣性？ P90-91 優(yōu)勢種:在群落中優(yōu)勢度大的物種。 敏感種:對環(huán)境條件變化反應(yīng)敏感的物種。 種的多樣性：群落中物種的數(shù)目（豐富度）與各物種的相對密度（群落的異 質(zhì)性）。 8、何謂協(xié)同作用、相加作用、獨(dú)立作用、拮抗作用？ P92-93 協(xié)同作用：兩種或兩種以上化

13、學(xué)污染物同時或數(shù)分鐘內(nèi)先后與機(jī)體接觸，其對機(jī) 體產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它們分別單獨(dú)與機(jī)體接觸時的生物學(xué)作用的總 與。 相加作用：多種化學(xué)污染物混合所產(chǎn)生的生物學(xué)作用強(qiáng)度等于其中各化學(xué) 污染 物分別產(chǎn)生的作用強(qiáng)度的總與。 獨(dú)立作用:多種化學(xué)污染物各自對機(jī)體產(chǎn)生毒性作用的機(jī)理不同，互不影響。 拮抗作用：兩種或兩種以上的化學(xué)污染物同時或數(shù)分鐘內(nèi)先后輸入機(jī)體，其中一 種化學(xué)污染物可干擾另一種化學(xué)污染物原有的生物學(xué)作用，使其減弱，或兩種化學(xué) 污染物相互干擾，使混合物的生物作用或毒性作用的強(qiáng)度低于任何一種單獨(dú)輸入機(jī) 體的作用強(qiáng)度。 9、什么就是抗氧化防御系統(tǒng)？其作用就是什么？ P72 需氧

14、生物在長期進(jìn)化中發(fā)展出的防御過氧化損害的系統(tǒng)。（由GSH, VC,VE, GPx, SOD, Ct 等組成） 作用:控制由體內(nèi)代謝產(chǎn)生的活性氧，消除活性氧對機(jī)體的傷害作用；在一定 范圍內(nèi)清除氧化還原循環(huán)產(chǎn)生的大量活性氧。 第三章污染物的生物效應(yīng)檢測P137 1、什么就是生物測試？生物測試的基本類型。P95-97 （略）指系統(tǒng)地利用生物的 反應(yīng)測定一種或多種污染物或環(huán)境要素單獨(dú)或聯(lián)合存在時，所導(dǎo)致的影響或危害。 基本類型：短期生物測試、中期生物測試、長期生物測試。 2、受試生物的選擇條件。P97 對試驗(yàn)毒物或因子具有敏感性；地理分布廣泛，數(shù)量多,易獲得；具有重大生 態(tài)學(xué)價值；易于培養(yǎng)

15、與繁殖；生物學(xué)背景資料豐富，已被清楚了解；對試驗(yàn)毒物或 因子的反應(yīng)能被測定，并有標(biāo)準(zhǔn)測定方法或技術(shù)；具有重要經(jīng)濟(jì)價值與旅游價值并 考慮與人類食物鏈的聯(lián)系；考慮受試生物的個體大小與生活史長短；考慮就是否曾 經(jīng)受污染；等。（選其中幾個） 3、半數(shù)致死劑量、蓄積系數(shù)、最大無作用劑量與最小有作用劑量。P100J01J09 半數(shù)致死劑量：LCso,能引起一群動物的50%死亡的最低劑量。 蓄積系數(shù)：分次給受試物后引起50%受試動物出現(xiàn)某種毒效應(yīng)的總劑量（工 LD5O （n））與一次給受試物后引起50%受試動物出現(xiàn)同一效應(yīng)的劑量（LD5O（1）） 的比值，即 蓄積系數(shù) K=2 LD50（n）/LD5

16、o（1） 最大無作用劑量：化學(xué)物在一定時間內(nèi)，按一定方式與機(jī)體接觸，按一定檢測 方法或觀察指標(biāo)，不能觀察到任何損害作用的最高劑量。 最小有作用劑量：能使機(jī)體發(fā)生某種異常變化所需的最小劑量（即,能使機(jī) 體開始出現(xiàn)某種毒性反應(yīng)的最低劑量）。 4、急性毒性試驗(yàn)與慢性毒性試驗(yàn)的一般程序。P104, 107 急性：選擇受試生物；預(yù)試驗(yàn)及確定劑量組；染毒方式；觀察指標(biāo)；確定LDso; 試驗(yàn)結(jié)果評價。 慢性：選定試驗(yàn)動物并分組；確定染毒劑量與實(shí)驗(yàn)期限；選定染毒途徑；觀 察 指標(biāo);試驗(yàn)評價。 5、致突變、致畸效應(yīng)與致癌效應(yīng)的基本概念。P114, 124, 128 致突變:某些物質(zhì)引起生物體的遺傳

17、物質(zhì)發(fā)生基因結(jié)構(gòu)改變的作用。 致畸效應(yīng)：致畸物通過母體作用于胚胎而引起胎兒畸形的現(xiàn)象。 致癌效應(yīng)：環(huán)境中的物理、化學(xué)、生物等因素作用于生物體引起生物體發(fā) 生腫 瘤的作用。 6、致畸物的致畸作用具有什么毒理學(xué)特點(diǎn)？這些特點(diǎn)在致畸試驗(yàn)中有什么意義？ P124-128 毒理學(xué)特點(diǎn)：胚胎與致畸物發(fā)生接觸時，可因胚胎所處的發(fā)育階段不同而呈現(xiàn) 不同敏感性；種屬差異在致畸作用中較為明顯，不同種系的動物呈現(xiàn)不同的敏感 性。 意義：同種動物重復(fù)試驗(yàn)與多種動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性才可對受試物的致畸作 用有助于作出比較可靠的結(jié)論；由于動物的種系間存在差異，不能根據(jù)一種動物的 致畸性而簡單推論對人類一定具有致畸

18、作用。 7、微宇宙的基本概念，舉例說明微宇宙試驗(yàn)的設(shè)計。P132（略） 微宇宙:就是自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分，包含生物與非生物的組成及其過程，能提 供自然生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)與功能。 標(biāo)準(zhǔn)化水生微宇宙設(shè)計舉例：時間（64天）；實(shí)驗(yàn)容器（4L廣口瓶）；實(shí)驗(yàn)生 物（10種藻類,4種無脊椎動物,1種細(xì)菌）；環(huán)境條件（溫度、光照、pH等） 第四章環(huán)境質(zhì)量的生物監(jiān)測與生物評價P192 1、生物檢測與化學(xué)測試相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？存在哪些不足？ P140優(yōu)點(diǎn):能直接反映出 環(huán)境質(zhì)量對生態(tài)系統(tǒng)的影響；能綜合反映環(huán)境質(zhì)量狀況;具有連續(xù)監(jiān)測的功能；監(jiān)測 靈敏度高"介格低廉，不需購置昂貴的精密儀器；不需要繁瑣的儀器保

19、養(yǎng)及維修等工 作；可以在大面積或較長距離內(nèi)密集布點(diǎn)，甚至在邊遠(yuǎn)地區(qū)也能布點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測。 不足:不能像理化監(jiān)測儀器那樣迅速作出反應(yīng)；不能像一起那樣能精確地監(jiān)測 出環(huán)境中某些污染物的含量，生物監(jiān)測通常只就是反映各監(jiān)測點(diǎn)的相對污染或變化 水平。 生物監(jiān)測：利用生物個體、種群或群落對環(huán)境污染或變化的反應(yīng)闡明環(huán)境 污染 狀況，從生物學(xué)角度為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測與評價提供依據(jù)。（力口） 2、大氣污染的生物檢測方法有哪些？ P141-145 指示植物；現(xiàn)場調(diào)查法；植物群落監(jiān)測法；現(xiàn)場盆栽定點(diǎn)監(jiān)測法；地衣、苔葬 監(jiān)測法;微核技術(shù)的應(yīng)用；污染量指數(shù)法；大氣污染的綜合生態(tài)指標(biāo)。 3、水污染的生物監(jiān)測方法有哪些？

20、 P147-157 細(xì)菌學(xué)監(jiān)測（通常以大腸菌群為指標(biāo)）；浮游生物檢驗(yàn)法；底棲大型無脊椎 動物監(jiān)測法；微型生物群落監(jiān)測法。 4、如何進(jìn)行水環(huán)境的生物學(xué)評價？ P157-163 水體受到污染后，對生存于其中的生物產(chǎn)生影響，生物也對此做出不同的反應(yīng) 與變化，其反應(yīng)與變化就是水環(huán)境評價的良好指標(biāo)，這就是水環(huán)境質(zhì)量的生物學(xué)評 價的基本依據(jù)與原理。 主要的評價方法有：一般描述對比法；指示生物法；污染生物系統(tǒng)；生物指數(shù); 種的多樣性指數(shù)；生產(chǎn)力分析；殘留量指數(shù)與富集系數(shù)。 5、化學(xué)品生態(tài)風(fēng)險評價的定義、基本內(nèi)容與評價程序。P173-178 定義:確定環(huán)境中的化學(xué)品對非人群生態(tài)系統(tǒng)不利影響的概率與

21、大小，以及這 些風(fēng)險可接受程度的過程。 基本內(nèi)容：暴露評價、受體分析、危害評價、風(fēng)險表征。 評價程序：危害識別、暴露一反應(yīng)估算、暴露評價、風(fēng)險表征。 6、生物標(biāo)志物的定義、種類以及在監(jiān)測中的作用。P164-167 定義:亞個體與個體水平上既可以測定污染物暴露水平，也可以測定污染物效 應(yīng)的生理與生化指標(biāo)。 種類：暴露生物標(biāo)志物，效應(yīng)生物標(biāo)志物。 作用：能在最早期階段發(fā)現(xiàn)污染物的危害，起到預(yù)警系統(tǒng)的作用；預(yù)測污染物 對另一個物種的影響更加準(zhǔn)確與精確，可用低等物種來預(yù)測高等物種；可以反映特 定環(huán)境中的生物體在生理上就是否正常，起到環(huán)境診斷的作用；反應(yīng)一般較為快 速，通常在48h可表現(xiàn)出來

22、。 7、環(huán)境質(zhì)量與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量以及它們的基本內(nèi)涵。P138, 139, 170 環(huán)境質(zhì)量：在一個具體的環(huán)境內(nèi)，環(huán)境的總體或環(huán)境的基本要素對人群的生存 與繁衍及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適宜程度，就是反映人類的具體要求而形成的對環(huán)境的性 質(zhì)及數(shù)量進(jìn)行評定的一種概念。 基本內(nèi)涵：環(huán)境質(zhì)量指自然環(huán)境質(zhì)量與社會環(huán)境質(zhì)量兩個方面，包括物理 的、 化學(xué)的與生物的質(zhì)量，又可具體劃分為大氣環(huán)境質(zhì)量、水環(huán)境質(zhì)量、土壤 環(huán)境質(zhì) 量、生物環(huán)境質(zhì)量等。 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量：除人口種群以外的生態(tài)系統(tǒng)中不同層次的生物組成的生命 系統(tǒng) 在人為作用下所發(fā)生的好與壞的變化程度或總變化狀態(tài)。 基本內(nèi)涵：生態(tài)環(huán)境質(zhì)量就是從生態(tài)系統(tǒng)的層次上，研究系統(tǒng)各組分，特別 就 是有生命組分的質(zhì)量變化規(guī)律與相互關(guān)系，以及人為作用下結(jié)構(gòu)與功能的變 化情況, 從而評定其環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣，其綜合性很強(qiáng)。 8