第一章 自由基毒理学基础 1
第一节 绪论 1
一、概述 1
二、毒理学中自由基的概念 2
三、自由基毒理学的定义、特征及基本概念 2
四、自由基毒理学的研究对象、任务、内容和研究方法 5
五、自由基毒理学的研究现状和发展展望 6
第二节 自由基的特性与自由基反应 11
一、自由基的特性 11
二、自由基的产生 12
三、自由基反应 13
四、自由基的清除 16
第三节 活性氧及其生理作用 16
一、概述 16
二、活性氧的产生及反应 16
三、活性氧的生理作用 21
第四节 活性氮及其生理作用 29
一、概述 29
二、活性氮的产生与反应 29
三、一氧化氮的生理作用 32
四、ONOO-的生理作用 36
第五节 化学物质的氧化与抗氧化作用 37
一、化学物质的氧化作用 37
二、化学物质的抗氧化作用 40
第二章 自由基的毒作用机制 51
第一节 自由基的生物学反应 51
一、自由基介导的生物小分子损伤 51
二、自由基介导的生物大分子损伤 54
第二节 毒物作用的自由基机制 74
一、毒物中毒的基本过程 74
二、中毒过程中自由基的生成 75
三、自由基对生物大分子的损伤 78
四、毒物解毒 79
五、氧化性损伤的修复 80
六、凋亡 81
第三节 活性氧与信号传导及受体 82
一、活性氧与配体／受体相关信号 82
二、活性氧与第二信使 84
三、活性氧与蛋白磷酸化 84
四、活性氧的信号传导机制 85
五、NADPH氧化酶相关信号参与自由基的毒作用机制 86
六、小结 87
第四节 活性氧与基因表达 87
一、活性氧调控基因结构的活化 87
二、活性氧调控转录因子 88
三、活性氧对基因转录后的调控——对miRNA的调控 91
四、活性氧对基因翻译后的调控 92
五、小结 92
第五节 活性氧与细胞功能和细胞效应 92
一、活性氧对生物大分子的损伤 93
二、活性氧与细胞周期及细胞增殖 94
三、活性氧与细胞分化 94
四、活性氧与细胞凋亡 95
五、活性氧与细胞迁移 96
六、小结 97
第三章 环境因子的自由基毒作用 102
第一节 自由基介导的环境物理因子毒作用 102
一、电离辐射 102
二、非电离辐射 108
第二节 自由基介导的环境化学因子毒作用 111
一、金属 111
二、砷 120
三、苯系物 127
四、多环芳烃 133
五、汽车尾气 139
六、香烟 144
七、大气颗粒物 148
八、二氧化硅 155
九、过度给氧 159
十、农药 165
十一、药物 169
十二、阿片类药物 175
第三节 自由基介导的环境生物因子毒作用 181
一、非酶促反应产生的环境生物因子 181
二、酶促反应产生的环境生物因子 182
三、几种代表性由自由基介导的环境生物因子的毒作用 182
第四章 自由基介导的组织损伤 191
第一节 氧化应激与肺损伤 191
一、呼吸系统的结构功能概述 191
二、自由基介导的肺疾病概述 192
三、自由基引起肺损伤的机制 193
四、自由基介导的肺损伤类型 194
五、某些环境因子与呼吸系统的氧化损伤 195
六、其他有关方面的问题与展望 197
第二节 自由基介导的肝脏毒性作用 198
一、概述 198
二、肝脏结构与功能 198
三、肝毒物 199
四、外源性化学物对肝脏的毒性作用及其机制 200
五、氧自由基对肝损害的检测与评价 202
第三节 自由基介导的肾损伤 206
一、概述 206
二、自由基对肾细胞和肾间质的损伤 207
三、自由基介导的各种因素引起的肾损伤 207
四、抗氧化剂的保护作用 212
第四节 氧自由基介导的心血管损伤 212
一、概述 212
二、心血管系统的结构和功能 213
三、氧自由基和血管损伤 214
四、动脉粥样硬化 216
五、心脏损伤 217
六、总结与展望 217
第五节 氧化应激与神经毒性作用 218
一、概述 218
二、神经系统的结构和功能 219
三、氧化应激和神经退行性疾病 220
四、氧化应激的生物化学和神经毒性 221
五、氧化应激在AD中的作用 223
六、氧化应激在PD发病机制中的作用 224
七、氧化应激在肌萎缩侧索硬化症中的作用 226
八、氧化应激在MS中的作用 227
九、总结与展望 228
第六节 氧化应激对胰腺的影响 228
一、胰腺的结构和功能 229
二、氧化应激与急性胰腺炎 230
三、氧化应激与慢性胰腺炎 232
四、氧化应激与胰腺癌 233
五、氧化应激与其他胰腺疾病 233
六、总结与展望 233
第七节 氧化应激的皮肤毒性作用 234
一、概述 234
二、皮肤的结构和功能 234
三、作用于皮肤的氧化剂 235
四、作用于皮肤的抗氧化剂 237
五、氧化剂与皮肤肿瘤 238
六、皮肤疾病中氧化剂的作用 239
七、饮食干预及代谢转化 240
八、总结与展望 242
第八节 氧化应激与生殖毒作用 242
一、概述 242
二、外源化学物生殖毒作用靶 243
三、氧化应激引起的生殖毒作用 245
四、精子氧化性损伤的检测 249
第五章 自由基毒理学研究方法与技术 254
第一节 概述 254
第二节 自由基及抗氧化物的测定方法 255
一、常用测定方法概述 255
二、活性氧的测定方法 257
三、脂质过氧化的测定 263
四、抗氧化酶类的测定方法与技术 271
五、抗氧化类物质的测定 273
六、抗氧化能力的测定 275
第三节 其他活性物种的测定方法 276
一、一氧化氮与一氧化氮合酶的测定 276
二、硫化氢的测定 278
第四节 体内氧化应激的检测 281
一、小鼠肝脏缺血再灌注损伤模型的应用 281
二、F2-异前列腺素的定量方法 283
第五节 某些生物因子的应用技术 284
一、λ原噬菌体的应用 284
二、低表达细胞株的建立与应用 291
第六节 其他自由基毒理学的研究方法与技术 295
一、细胞氧化损伤 295
二、DNA氧化损伤与基因表达 297
三、蛋白质氧化损伤检测方法 297
四、氧化损伤标志物的检测 300
第六章 自由基毒理学研究的前沿领域 305
第一节 DNA氧化损伤的修复机制 305
一、DNA氧化性损伤的酶性修复 305
二、DNA氧化性损伤的非酶性修复 309
第二节 氧化应激与突变 313
一、自由基诱发的基因突变 313
二、自由基诱发的染色体畸变 315
三、抗氧化剂的抗突变作用 315
第三节 氧化应激与癌变 316
一、致癌物代谢产生自由基的致癌作用 316
二、自由基致癌机制 319
三、自由基与癌的进展和预后 320
四、自由基与癌的防治 321
第四节 氧化应激与致畸 322
一、概述 322
二、氧化应激及其形成过程 322
三、氧化应激诱发胚胎致畸的分子机制 323
四、展望 327
第五节 中医药与自由基 327
一、概述 327
二、自由基与中医证型 327
三、中药的抗氧化作用机制 329
四、自由基与中医药的发展趋势 331
第六节 自由基与端粒和端粒酶 333
一、端粒和端粒酶概述 333
二、自由基与端粒 334
三、自由基与端粒酶 337
第七节 纳米材料与自由基 340
一、概述 340
二、纳米材料的自由基效应 340
三、影响纳米材料产生自由基能力的因素 341
四、纳米材料诱导自由基产生的机制 343
五、小结 344
第八节 自由基与表观遗传效应 344
一、概述 344
二、基因表达的表观遗传调控及机制 344
三、DNA氧化与DNA甲基化的关联 346
四、自由基与表观遗传 347
五、表观遗传与疾病 347
六、氧化、甲基化与生命进程 349
七、表观基因组与人类表观基因组计划 350
缩写词 355
英中文名词对照 361
中英文名词对照 374