生态毒理学
生态毒理学
1000+ 人选课
更新日期:2025/05/30
开课平台学堂在线
开课高校山西大学
开课教师孟紫强张全喜洪喻巩宁秦国华耿红谢婧倩
学科专业工学生物工程类
开课时间2025/01/15 - 2025/07/22
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

课程概述:

为了打造成为适应范围广、水平高的一门线上精品课程,本课第一版的主讲老师来自山西大学、厦门大学、北京林业大学、大连海事大学、沈阳师范大学等多所著名大学。2021年在第二章、第六章和第九章第一版的基础上进行了升级制作而成为本版(修订版)。这些章的第一版讲课老师洪喻教授(第二章)、洪海征教授(第九章)和张蕾博士(第六章)等在讲课和视频图片方面为修订版的制作提供了基础,为此,对他们在本课制作中所做出的重要贡献和付出的辛劳表示由衷地感谢!

本课程制作和开课负责人是山西大学孟紫强教授,他是国内第一本普通高等教育“十一五”国家级规划教材《生态毒理学》(高等教育出版社,2009)主编,也是我国最早的生态毒理学专著之一《生态毒理学原理与方法》的主编。他也是本课主讲人之一。

本课程以生态层次为纲、以环境污染物为主线,重点讲授环境污染对动物、植物、微生物及其生态系统的毒性效应、毒性作用机理以及生态风险评价方法,并从中探讨环境污染生态防治的对策以及生态毒理学的研究方法。本课程基于生态毒理学在环境科学、环境管理、环境工程学、生物监测、生态学、生态工程、生命科学与技术等方面的理论和应用价值以及在生态文明建设中多种行业和部门的需要而设立的。

全课程分为四大部分:(1)生态毒理作用的基本概念、基本理论和作用特点;(2)环境污染物的生物富集、及在分子、细胞、个体、群体群落、生态系统以及更大尺度的生态毒理学效应与机理;(3)陆地生态系统-、淡水生态系统-、海洋生态系统生态毒理学;(4)生物类群生态毒理学,包括植物、鱼类、两栖类、昆虫、鸟类生态毒理学。最后,结合当前绿色经济发展的需求,讲授生态风险评价的原理与方法。

在教学改革方面,自山西大学于1987年开设生态毒理学课程开始,不断探索、完善、提高教材水平和课堂教学质量。从1987年孟紫强自编《生态毒理学》讲义,到2006年出版《生态毒理学原理与方法》专著(科学出版社),再到2009年出版教育部批准的普通高等教育十一五国家级规划教材《生态毒理学》(高等教育出版社)。经过多年的教学改革,在上述著作的基础上,结合近年来生态毒理学在科研和教学上取得的新研究、新进展、新成果,由多位著名大学和科研单位的教授和专家,于2019年修订为本课的主要参考教材——普通高等教育十三五规划教材《生态毒理学》(孟紫强主编),由中国环境出版集团正式出版。这本教材是目前我国高校生态毒理学课程唯一的生态毒理学最新教材,具有普遍适用性。因此,本课程具备丰富的教学资源和扎实的教学基础。

 

 授课目标:

        本课程以大学教育大众化、多样化为方向,采用通俗化讲解的方法讲授环境污染物在不同生态层次的生态毒理效应及其毒性作用机理,探讨研究方法与防护措施,在深度、难度和实用性方面要求达到大学课程应该具备的水平,使学习者成为一个既具有生态毒理学方面的知识,又能够在生态文明建设中应用该方面的知识发挥积极作用。

 

 

    在本课程在教学过程中,由于教学的需要,借鉴使用了一些网络图片,为此对图片的作者等有关权利人表示诚挚地感谢!希望这些图片的作者等权利人与本课程团队联系,共同探讨本课程的教学与研究。

 

常见问题

1. 本课程的特点和应用价值如何?

本课程以生态层次为纲、以环境污染物为主线,重点讲授环境污染对动物、植物、微生物及其生态系统的毒性效应、毒性作用机理以及生态风险评价方法,并从中探讨环境污染生态防治的对策以及生态毒理学的研究方法。本课程基于生态毒理学在环境科学、环境管理、环境工程学、生物监测、生态学、生态工程、生命科学与技术等方面的理论和应用价值以及在生态文明建设中多种行业和部门的需要而设立的。

2. 本课教材的特点是什么?

本课程主要教材是2019年由中国环境出版集团出版的普通高等教育十三五规划教材《生态毒理学》(孟紫强主编)。该教材是总结多年教学改革的经验,在作者同类著作的基础上,结合近年来生态毒理学在科研和教学上取得的新研究、新进展、新成果,由多位著名大学和科研单位的教授和专家共同编著而成的。这本教材是目前我国高校生态毒理学课程唯一的生态毒理学最新教材,具有普遍适用性。

3. 生态毒理学与环境生态学(或者污染生态学)有什么不同?

        这个问题提的很好,简单回答如下:

       1 环境生态学(或污染生态学)主要是环境科学和生态学交叉形成的学科,而生态毒理学主要是毒理学和生态学交叉形成的学科。母学科有不同。

       2)因此,环境生态学主要采用生态学方法研究环境污染物对生态系统的危害;而生态毒理学除了采用生态学理论与方法外,更重要的是采用毒理学理论与方法研究环境污染物对动物、植物、微生物及其生态系统的危害。

        3)生态毒理学不仅重视宏观研究,更加重视微观研究如细胞、分子水平的研究。对于环境污染引起的宏观的大尺度的变化,不仅从宏观,而且从微观探讨其发生发展的机理。

       4)生态毒理学既重视野外调查,也更加重视室内试验研究。

       5)生态毒理学研究是探讨环境分子生物(生态)标志物的重要手段和工具,还可从基因水平为生物监测、生态环境修复、环境污染治理、生态风险评价等提供科学依据。因此,生态毒理学是一个新型交叉边沿学科,更适合青年学子学习。

        总之,生态毒理学可以从分子水平推动环境科学、生态科学、环境工程和生态工程学科的发展和进步,是环境科学、生态科学、环境工程与生态工程等专业领域的重要基础学科,有巨大的发展空间和无限美好的前景!生态毒理学对于每个年轻的学子是难得的机遇,也是学术上新的挑战!

 

课程大纲
第一章 概论
1.1生态毒理学的概念与学科地位
1.2生态毒理学与环境毒理学的区分
1.3生态毒理学的研究对象、内容与任务
1.4生态毒理学的应用
1.5生态毒理学的基本研究方法
1.6生态毒理学简史
第二章 环境污染物的生物吸收、转化及其对生态毒性作用的影响
2.2环境污染物的生物转运与生物膜的关系
2.3 环境污染物的生物转化及其对生态毒性的影响
2.4生态毒性作用的基本概念
2.5生态毒性作用的类型与联合作用
2.6环境污染物生态毒性作用的影响因素
第三章 环境污染物的生物富集、放大及蓄积
3.1 环境污染物的生物富集及其动力学
3.2 生物富集因子测定及预测模型
3.3 环境污染物的生物放大
3.4 生物放大因子及其测定技术与方法 (1)
3.5 生物放大因子及其测定技术与方法(2)
3.6 环境污染物的生物蓄积
3.7 影响生物积累的因素(1)
3.8 影响生物积累的因素(2)
第四章 环境污染物的生态毒理学效应(一)作用特点与分子效应
4.1 环境污染物生态毒性作用的特点
4.2 环境污染物对DNA的损伤效应
4.3 环境污染物对蛋白质的损伤
4.4 环境污染物对酶的抑制和诱导效应
4.5 环境污染物的氧化损伤
4.6 环境污染物对基因表达的影响(1)
4.7 环境污染物对基因表达的影响(2)
4.8 环境污染物的组学效应
4.9 环境污染物对细胞信号转导的效应
第五章 环境污染物的生态毒理学效应(二): 从细胞水平到个体水平
5.1 细胞水平的生态毒理学效应
5.2 亚细胞水平的生态毒理学效应
5.3 环境污染物致细胞突变与癌变
5.4组织与器官水平的毒理效应
5.5 环境污染物的生殖毒性
5.6 环境污染物的生长发育毒性
5.7 环境污染物致行为异常和生态死亡
5.8 环境污染物的致死效应
第六章环境化学物的生态毒理学效应(三)从种群水平到生物圈水平
6.1环境污染物在种群水平的生态毒理学效应
6.2 环境污染物在群落水平的生态毒理学效应
6.3环境污染物在生态系统水平的生态毒理学效应
6.4环境污染物在景观水平的生态毒理学效应
6.5 环境污染物在大陆或半球水平的生态毒理学效应
6.6 环境污染物在全球水平的生态毒理学效应
第七章 陆地与农业生态系统生态毒理学
7.1 陆地生态系统概述
7.2 环境污染物在陆地生态系统中的迁移转化
7.3 重金属的陆地生态毒理学效应
7.4 农药的陆地生态毒理学效应
7.5 酸沉降的陆地生态毒理学效应
7.6 外来生物入侵的陆地生态毒理学效应
7.7 农业生态系统概述
7.8 环境污染物的农业生态毒理学效应
7.9 农业生态系统对环境污染的防治和修复作用
第八章 淡水生态系统生态毒理学
8.1淡水生态系统的结构
8.2淡水生态系统的特点、类型及污染物分类
8.3环境污染物在水中的迁移与转化
8.4水生生物对环境污染物的吸收和富集
8.5环境污染物的水生生态毒理学效应——分子水平、细胞水平
8.6环境污染物的水生生态毒理学效应——个体水平
8.7环境污染物的水生生态毒理学效应——种群、群落、生态系统水平
第九章 海洋生态系统生态毒理学
9.1 概述
9.2 海洋环境污染物的生物富集、代谢和食物链传递
9.3 海洋环境污染物的分子毒理效应及机理
9.4 海洋环境污染物在细胞及个体水平的响应
9.5海洋环境污染物在种群、群落及生态系统水平的响应
9.6 海洋典型污染事例及其生态毒理学效应
第十章 生态风险评价
10.1 生态风险评价的定义及生态风险的特点和规模
10.2生态风险评价的类型和科学基础
10.3 生态风险评价程序(一):评价框架和问题形成
10.4 生态风险评价程序(二):暴露表征
10.5 生态风险评价程序(三):效应表征和风险表征
10.6 生态风险评价方法(一):暴露-效应评估方法
10.7 生态风险评价方法(二):风险表征方法
10.8 生态风险评价方法(三):生态风险评价方法发展趋势
10.9 转基因生物引起的生态风险及其评价方法
期末考试