中文名：生物效应

外文名：biologicaleffeCT

学科：生态工程

领域：环境科学

释义：某种外界因素对生物体产生的影响

生物效应是指人为活动造成的环境污染和环境破坏，对生态系统中各种生物造成直接或间接的影响，致使生态系统发生变化，生物资源受到损失 。

生物效应是环境质量评价的重要依据。污染物超过一定浓度，生活在环境中的生物体的生命活动、生长、发育会产生一系列反应，群落结构因而可能产生变化。如废水排入江河可大量毒害鱼类；SO₂及光化学烟雾可危害粮食作物造成减产；有毒烟雾能毁坏人造森林与绿地；甲基汞毒害水产品；有机氯农药残毒通过生物链进入食物中，威胁到人类的健康等。此外微生物对抗菌素抗性的质体转移，也会造成人类健康的潜在威胁。

电流的生物效应生物组织具有被动电特性和介电性质，对外电流的反应很复杂。外加直流或低频电流在机体内的分布受到生物组织结构阻抗特性的制约，高频电流则受介电特性的影响。直流或低频电流主要呈电阻行为，导致物理与电化学性质的效应，主要是焦耳热效应。该电阻多呈非线性特征，大电流会导致组织损伤，弱电流的电化学效应导致电解质平衡分布变化而影响各种生命活动过程。高频电流的效应则主要表现为电容性质，即介电热耗散效应，并会伴随有多种代谢活动变化。适当的频率和强度的电流生物效应，具有临床应用意义 。

磁场生物效应是指磁场作用于生物体后，在生物体内引起一系列的生物学效应 。磁场对生物体的作用是多方面的。只有全面的认识磁场对生物体的作用机理，才能选择合适的磁场参数达到治疗疾病的最佳效果。

1.磁场对神经系统的效应

神经系统是机体内起主导作用的系统。由神经细胞和神经胶质组成。神经递质是神经元间的传递物质。研究结果显示。通过磁刺激调节这些神经递质水平可以达到睡眠的目的；脉冲磁场通过改变大鼠不同脑区神经递质的含量来影响其学习能力；在磁场作用后神经系统可释放出具有镇痛效果的一些物质，从而起镇痛作用。

2.磁场的细胞生物学效应

电磁场可使细胞形态、DNA、RNA、蛋白质合成、跨膜转运、酶活性以及生物遗传等产生显著变化。电磁场通过对蛋白和酶中的过渡金属离子的作用影响酶活性，进而影响酶参与的新陈代谢反应。电磁场对生物膜的离子转运能力的影响会导致一些生理和生化过程的变化，从而影响生物电活动的相关过程。

3.磁场的血液循环效应

恒定磁场和旋转磁场可改变血液流变特性，降低血液黏度、促进血液循环。在磁场作用下，血液中的带电粒子荷电能力增强，红细胞表面负电荷密度增大。由于同号电荷间的静电斥力增加，促进红细胞聚集性减弱，从而降低血液黏度；血液中其他荷电离子，如钾、钙、钠、氯等，在磁场作用下，荷电能力增强。从而影响离子移动速度，促进血液循环。

4.磁场的促骨再生效应

低频电磁场可促进骨再生的代谢过程，促使纤维母细胞和成骨细胞较早出现，消除疼痛，减少功能障碍，增强抗生素的杀菌效力等作用。

微波的生物学效应不仅是热效应，同时还存在非热效应，如电磁场效应、量子效应、超电导作用等 。微波的生物学效应，微波单独作用于生物体后所发生的现象、机制和对生命活动的影响。微波是高频电磁波，通常指频率为3×10³兆赫(即波长1米～1毫米)的电磁波。同无线电波相比，微波波长更短，穿透力较弱易被介质吸收，所以具有较好的反射、折射、散射特性和聚焦能力，可形成带宽极狭的束射波源。微波量子能量为10电子伏特，是一种与X射线、射线、γ射线等高能辐射不同的低能辐射。

强超声可导致细胞膜破裂、膜表面电荷减少或膜通透性变化等。生物组织对超声有相对高的吸收和低的热传导，易引起温度上升，因而可导致血管扩张或收缩、使血压变化。高强度超声聚焦照射可破坏肿瘤细胞或抑制其生长，而适当强度刺激可促进组织生长。超声在生物介质中的能量转换及其弛豫与频率关系密切，并伴有热效应。超声的辐射压和声压作用导致骚动、摩擦效应从而影响生物结构与功能。超声作用引发生化效应可认为是二级作用。超声的机械振动引发超声的生物效应是超声诊断和治疗的基础 。