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香煙燃燒時釋放4000多種化學物質，其中有相當一部分對人體危害極大。 放射性物質：香煙致癌的主要物質。主要是放射性釙，其α射線能量大，電離能力強，能輕易摧毀活細胞中的遺傳因子，殺死細胞或將其轉化為癌細胞。 一氧化碳：其在血液中與血紅蛋白結合后不易分解，大大降低了血液運輸氧氣的能力，使人體缺氧，可造成頭暈、惡心、無力等癥狀，并可影響心血管功能。 焦油：香煙引起肺部疾患的主要物質，可以引起多種慢性肺部疾病，并可誘發肺癌。 尼古丁（煙堿）：毒性極大，同時會使中樞神經產生依賴性適應，是使人們對香煙上癮的主要原因。一旦產生依賴，戒斷時會產生頭痛、失眠、煩悶、暴躁、注意力不集中等不適，但與癌癥沒有直接關系。 苯并芘：對人體有強烈毒性，可引起多種中毒性病變，與某些癌癥有關。