核酸的结构和功能

核酸的结构和功能（精选9篇）

核酸的结构和功能 篇1

细胞是生物体结构和功能的基本单位,即使是没有细胞结构的病毒,其生命活动也离不开细胞。细胞是最基本的生命系统,可以说离开了细胞也就没有了生命,因此学习细胞的结构和功能对于学习高中生物至关重要。细胞是生物体的结构基础,是将高中生物知识联系成一体的纽带,学习细胞代谢、细胞分裂、遗传变异、内环境稳态、生物工程以及与环境的关系等,都涉及最基本的细胞学知识。细胞的结构和功能是近几年各地高考中的常考内容,也常常和其他部分结合在一起来考查,多以选择题或与其他内容相结合的非选择题的形式出现。 因此对细胞的结构和功能进行专题复习是十分必要的。复习本部分内容时,可以通过变换视角对知识重新审视,针对考纲要求对知识进行重新整合,采用各种不同的方法进行高效的复习,更有助于其他生物知识的复习和运用,以达到事半功倍的效果。

一、原核细胞和真核细胞的比较

◇ 考例分析 ◇

例1 (2014年北京卷)蓝细菌(蓝藻)与酵母菌的相同之处是( )

A.都有拟核

B.均能进行有氧呼吸

C.都有线粒体

D.均能进行光合作用

【解析】蓝藻属于原核生物,无核膜包被的细胞核,除核糖体外,没有其他细胞器,能进行光合作用,能进行有氧呼吸;酵母菌属于单细胞真菌,有成形的细胞核,含有多种细胞器,能进行有氧呼吸,不能进行光合作用,故B项正确。 【答案】B

【 总结归纳 】

★特别提醒★

支原体是最小的没有细胞壁的原核生物, 不用于基因工程的受体细胞。

▲方法技巧▲

1细菌的界定:细菌的名称中有表示形状的修饰词,如大肠杆菌、霍乱弧菌、肺炎双球菌等,乳酸菌和醋酸菌是乳酸杆菌和醋酸杆菌的简称。

2霉菌的界定:称霉菌的不一定都是真核生物,如链霉菌是原核生物,毛霉、根霉和曲霉是真核生物。

3藻的界定:只有蓝藻类(颤藻、蓝球藻、 念珠藻和发菜)是原核生物,其余的是真核生物。

4巧记常考的生物:原核生物“一支细线找蓝藻”,真核的藻菌“一团酵母发霉了”,原生生物(即单细胞动物和植物)是真核生物。

二、细胞膜的结构和功能

(一)细胞膜的制备

1.选材:哺乳动物成熟的红细胞。因为这类细胞没有细胞壁、细胞核和众多的细胞器。

2.原理:利用渗透作用原理,将红细胞置于蒸馏水中使之吸水涨破,细胞膜和细胞内容物分离,从而得到细胞膜。

3.过程:选材 → 制片 → 观察 → 滴水 → 观察→结果。

◇考例分析◇

例2科学家在制备较纯净的细胞膜时, 一般不选用植物细胞,其原因是( )

1光学显微镜下观察植物细胞,看不到细胞膜2植物细胞的细胞膜较薄3植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较烦琐4植物细胞内有其他膜结构干扰

A.14 B.23

C.24 D.34

【解析】制备细胞膜,选材至关重要。选材时,首先要考虑制备的简便与否,植物细胞因为细胞膜外还有细胞壁,所以制备比较烦琐;然后要考虑细胞中是否含有其他细胞器膜,植物细胞中含有多种膜结构,不宜作为制备细胞膜的材料。

【答案】D

(二)细胞膜的成分

主要是磷脂和蛋白质及少量糖类,动物细胞膜中还有胆固醇,故其元素组成一定有C、 H、O、N、P等。

(三)细胞膜的结构:流动镶嵌模型

1.外表面:有由蛋白质和糖类结合成的糖蛋白或由糖类和脂质分子结合成的糖脂,是区分细胞膜内外侧的依据。

2.基本支架:由磷脂双分子层构成。

3.蛋白质:不同程度地嵌插、贯穿或镶在磷脂双分子层上。

4.结构特点:具有流动性,因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子大都是可以运动的。

◇考例分析◇

例3如右图所示为细胞膜的亚显微结构模式图,下列有关叙述错误的是( )

A.1表示细胞膜外表面有些糖分子与膜蛋白结合为糖蛋白

B.2和3大多是运动的,它是细胞膜实现其功能的前提

C.3构成细胞膜的基本支架,与物质进出无关

D.细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境

【解析】此题主要考查细胞膜的组成成分及其相应功能。图中1为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白,与细胞识别有关,参与细胞间的信息传递。2代表细胞膜中的蛋白质分子,它们可镶在膜的表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中, 大多是运动的。3是磷脂双分子层,是构成细胞膜的基本支架,脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分———磷脂分子密切相关。细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开,维持着相对稳定的内部环境,保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。

【答案】C▲方法技巧▲

1体现流动性的实例有细胞融合、受精作用、变形虫运动、细胞分裂、胞吞和胞吐等。

2注意糖蛋白和磷脂分子是物质名称,而糖被和磷脂双分子层是结构名称。

(四)细胞膜的功能

1.将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的相对稳定。

2. 控制物质进出细胞 。

◇ 考例分析 ◇

例4下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子的示意图 。 据图判断 , 该离子跨膜进入根毛细胞的方式为 ( )

A. 自由扩散B. 协助扩散

C. 主动运输D. 被动运输

【 解析 】 仔细分析该物质跨膜运输的图例可得 , 该物质运输是由低浓度到高浓度 , 不仅需载体协助 , 还消耗能量 , 故为主动运输 。

【 答案 】 C

例5图中曲线a 、 b表示物质跨 ( 穿 ) 膜运输的两种方式 , 下列表述正确的是 ( )

A. 脂溶性小 分子物质不能通过方式a运输

B. 与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C. 方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D. 抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

【 解析 】 从图像中 “ 被转运分子的浓度 ” 与 “ 转运速率 ” 成正比看 , a曲线应表示自由扩散 ; 从图像中 “ 被转运分子的浓度 ” 与 “ 转运速率 ” 先成正相关增长 , 但当 “ 被转运分子的浓度 ” 达到一定量后 “ 转运速率 ” 不再增加看 , b曲线表示协助扩散或主动运输 。 脂溶性小分子物质通过自由扩散跨 ( 穿 ) 膜运输 , 故A项错误 。 由于a曲线表示自由扩散 , 自由扩散中没有载体的参与 , 故B项错误 。 自由扩散和协助扩散都不消耗能量 , 故D项错误 。 协助扩散和主动运输与载体有关 , 在浓度足够大的情况下 , 载体蛋白数量的多少决定某物质的最大转运速率 , 故C项正确 。

【 答案 】 C

【 总结归纳 】( 1 ) 被动运输 和主动运 输的比较 :

★ 特别提醒 ★

产生和维持静息电位时的钾离子外流 , 产生兴奋时的钠离子内流 , 都是借助离子通道 ( 相当于载体 ) 顺浓度梯度进行的 , 所以其跨膜运输方式是协助扩散 。

( 2 ) 胞吞与胞吐的比较 :

( 3 ) 功能特性 : 选择透过性 , 取决于细胞膜上载体的种类和数目 。

3. 进行细胞间的信息交流 。

◇ 考例分析 ◇

例6 (2014年福建卷)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图示中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是( )

【解析】血红蛋白存在于红细胞内,不是在细胞膜上,A项错误;抗原对T淋巴细胞来说是信号分子,通过T淋巴细胞膜上的受体来接受,而不是抗体,B项错误;受体具有特异性,胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖素受体,而不是胰岛素的受体,C项错误;骨骼肌作为反射弧中的效应器,骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体,同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助,D项正确。

【答案】D

【总结归纳】(1)细胞分泌的化学物质,随血液到达全身各处,与靶细胞膜表面的受体结合, 将信息传递给靶细胞,如激素调节、神经递质传递信息、体液调节及免疫调节中抗体和淋巴因子的作用等。

(2)相邻两个细胞的细胞膜接触来直接传递信息,如细胞分裂时的接触抑制、精卵细胞的识别与结合以及效应T细胞与靶细胞的密切接触等。

(3)相邻两个细胞间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞来传递信息,如高等植物细胞间的胞间连丝等。

三、细胞质的结构和功能

细胞质包括细胞器和细胞质基质。

(一)细胞质基质

1.组成:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。

2.功能:是细胞代谢的主要场所。

( 二 ) 细胞器 ( 六体一网一液泡 )

◇ 考例分析 ◇

例7有关细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的叙述正确的是( )

A. 功能及所含的有机化合物均相同

B. 功能及所含的有机化合物均不相同

C. 功能相同 , 所含的有机化合物不同

D. 功能不同 , 所含的有机化合物相同

【解析】线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所;叶绿体是植物细胞光合作用的场所,光合作用的暗反应过程就是在叶绿体基质中完成的; 细胞质基质包围在各种细胞器外面,是细胞质中除了细胞器以外的液体部分,是细胞中多种代谢活动的场所。据此,把B、D从几个选项中挑选出来再进行比较。生物体每项生理功能的执行都需要特定的场所和一定的物质基础作为保障,三处基质中完成的生理活动不同,主要是与其中所含的酶的种类以及生化反应的底物不同有关。

【 答案 】 B

【 总结归纳 】

1.具双层膜的细胞器———叶绿体与线粒体。

2. 具单层膜的细胞器 ——— 高尔基体 、 内质网 、 液泡和溶酶体 。

3.无膜结构的细胞器———核糖体和中心体。

▲方法技巧▲

1区别动植物细胞最可靠的依据是有无细胞壁。

2一个细胞不一定同时含有8种细胞器 。

4. 细胞器的协调配合 ( 以分泌蛋白为例 )。

◇考例分析◇

例8 (2013年安徽卷)生物膜将真核细胞分隔成不同的区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰。下列叙述正确的是( )

A. 细胞核是mRNA合成和加工的场所

B. 高尔基体是肽链合成和加工的场所

C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO２和H２O

D.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶

【解析】真核细胞的转录有些复杂,在细胞核内DNA首先转录出相应的前体RNA,通过加工成为成熟的mRNA,所以A项正确;核糖体是肽链合成场所,新生肽链首先进入内质网进行初步加工而后以囊泡的形式转移到高尔基体内进一步加工成熟、分类、包装和运输,故B项错误;C项中的线粒体不能直接利用葡萄糖使其分解,以葡萄糖为底物的有氧呼吸过程,葡萄糖在细胞质基质脱氢并产生丙酮酸,丙酮酸进入线粒体内进一步氧化分解成CO２和H２O; D项中溶酶体内确实有多种酸性水解酶,但不是其本身合成,而是来自核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体内,且溶酶体内的酶不能分泌。

【答案】A

【总结归纳】分泌蛋白的合成、加工、分类、 包装与运输,是在核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的协调配合,以及细胞膜和细胞核的共同作用下完成的,体现了生物膜在结构和功能上的联系 , 形成了一个统一的整体 。

(三)观察植物细胞的质壁分离和复原

◇ 考例分析 ◇

例9下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是( )

A.原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质,原生质层具有选择透过性

B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C.在逐渐发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察

【解析】原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质,相当于一层膜结构,具有选择透过性,A项正确;用黑藻叶片进行实验时,由于叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,所以叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,B项错误;在逐渐发生质壁分离的过程中, 细胞不断失水,细胞液浓度不断增大,导致细胞的吸水能力逐渐增强,C项正确;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,呈紫色,有利于实验现象的观察,D项正确。

【答案】B

【总结归纳】1.原理:

(1)植物细胞的原生质层是选择透过性膜, 相当于半透膜,细胞外液和细胞液之间存在浓度差,能发生渗透作用;而细胞壁则是全透性的。

(2)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。

2.选材:选择细胞液有颜色的成熟植物细胞,如紫色洋葱鳞茎叶片外表皮细胞等,便于观察。

3.流程:制片 → 低倍镜观察 → 滴蔗糖溶液→引流→低倍镜观察变化→滴清水→引流→ 低倍镜观察。

4.现象:质壁分离时,原生质层收缩,与细胞壁逐渐分离,细胞液颜色加深;质壁分离复原时,原生质层涨大,与细胞壁逐渐靠近而恢复, 细胞液颜色变浅。

★特别提醒★

1注意原生质层与原生质体的区别。

2在实验过程中只有前后的自身对照。

3由于洋葱鳞茎叶外表皮细胞个体较大, 所以用低倍镜就可以观察清楚。

▲方法技巧▲

1只有成熟的植物细胞可用于该实验,而植物分生区的幼嫩细胞和动物细胞不能作为实验材料。

2以能被细胞主动转运的物质做细胞外液时,可以在发生质壁分离后又自动复原。

3只有活细胞才能发生质壁分离和复原, 所以实验时必须保持有水状态。

4通过质壁分离和复原可以解决很多问题,如判断细胞的死活、比较细胞外液和细胞液浓度的大小等。

5质壁分离是指原生质层与细胞壁分离, 而非细胞质与细胞壁分离。

(四)生物膜系统

◇ 考例分析 ◇

例10 (2014年江苏卷)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。 图1~3表示3种生物膜的结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:

(1)图1表示的生理过程是________, 其主要的生理意义在于____________。

(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明_______________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是_______。

(3)图3中ATP参与的主要生理过程是________________________。

(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图________ (填图序号)中的膜结构。

( 5 ) 图1~3中生物膜的功能不同 , 从生物膜的组成成分分析 , 其主要原因是________________________________ 。

( 6 ) 图1~3说明生物膜具有的功能有______________________ ( 写出3项 )。

【解析】(1)通过图1中,2H＋+1/2O２→ H２O,并且产生了ATP,可知该生理过程是发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段,合成的ATP为生命活动供能。

(2)一种受体只能与特定的信号分子相结合,说明了受体蛋白具有特异性。促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体,促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。

(3)图3通过光能合成ATP为光合作用的光反应阶段,合成的ATP用于暗反应中C３的还原。

(4)光合作用是叶肉细胞特有的,有氧呼吸第三阶段和生物膜的信息交流是叶肉细胞和人体肝脏细胞共有的,所以叶肉细胞与肝细胞都有的膜结构是图1、图2。

(5)生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,而生物膜主要的功能活动由蛋白质来参与完成,所以生物膜的功能不同是含有的蛋白质不同。

(6)通过图1、图3可看出生物膜具有跨膜运输功能和能量转换功能,图2可以看出生物膜具有信息交流功能。

【答案】(1)有氧呼吸第三阶段为生命活动供能(2)受体蛋白具有特异性垂体

(3)光合作用的暗反应(4)1和2 (5)含有的蛋白质不同(6)跨膜运输、信息交流、能量转换等

【总结归纳】1.概念:在细胞中,内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成生物膜系统。

2.生物膜与生物膜系统的区别:生物膜是指细胞中的各种膜结构,而生物膜系统是各种生物膜在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合,从而使细胞内的各种生物膜形成统一的整体。

3.作用:(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外界环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。(2)许多重要的化学反应都在生物膜上进行,都需要酶参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

▲方法技巧▲

1熟记各种细胞器的结构和功能以及增大膜面积的方式。

2熟记各种物质的跨膜运输方式,各种生物膜上的能量转换以及各种信息传递的方式。

四、细胞核的结构和功能

◇ 考例分析 ◇

例11 (2014年大纲卷)下列有关细胞核的叙述,错误的是( )

A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分

B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录

C.小分子物质可以通过核孔,大分子物质不能

D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象

【解析】细胞核中的染色质是由DNA和蛋白质构成的,A项正确;细胞核是遗传物质复制和转录的主要场所,B项正确;原则上分子直径较小的物质可通过核孔,大分子物质如酶或mRNA也能通过核孔,故C项错误;有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别发生在分裂前期和末期,D项正确。

【答案】C

例12 (2014年全国新课标卷Ⅰ)回答下列问题:

(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中,常用盐酸酒精混合液处理根尖,用龙胆紫溶液染色。 实验中,盐酸酒精混合液的作用是________; 龙胆紫溶液属于______性染料 , 能够使细胞中的_____着色 。

(2)用光学显微镜观察细胞,可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为_______。

【解析】(1)盐酸酒精混合液是解离液,用于解离过程,解离的作用是使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程,为碱性染料,能使细胞核中的染色体着色。

(2)对细胞核功能较为全面的阐述应该是 “细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心”。

【答案】(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心

【总结归纳】(一)细胞核的结构

1.核膜:双层膜,外层膜与内质网相连,外膜外侧附着有大量的酶和核糖体,核膜是真核细胞特有的结构,将核内物质与细胞质分隔开。

2.核孔:是某些大分子物质(如RNA和某些蛋白质)进出细胞核的通道,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。

3.核仁:与核糖体的形成和某种RNA的合成有关。

4.染色质(体):是真核细胞DNA的主要载体,主要成分是DNA和蛋白质,易被碱性染料染成深色。染色质和染色体是同一物质在细胞分裂不同时期的两种存在形式。

▲方法技巧▲

1一般来说,蛋白质合成旺盛的细胞,核孔和核仁的数目较多。

2在细胞分裂过程中,核膜、核仁和染色体会发生周期性的变化。

3原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞和植物的筛管细胞以及处于分裂期的细胞都没有细胞核。

4染色体易被碱性染料染成深色,如用龙胆紫溶液染成紫色,醋酸洋红溶液染成红色,用苯酚品红溶液染成红色。

(二)细胞核的功能

细胞核是细胞内的遗传信息库,是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。

五、细胞是统一的整体

细胞只有保持完整性,才能完成各项生命活动。

◇考例分析◇

例13蛙成熟的未受精卵具有活跃的DNA合成能力,而脑细胞则不能分裂。科学家进行了如下图所示的核移植实验,请分析回答下列问题。

(1)蛙成熟的未受精卵中DNA合成所需的酶是在细胞质中的______上合成的,并通过______进入细胞核中;除此之外,细胞质还为细胞核代谢提供所需的_____等。

(2)脑细胞无核部分仍能够生活一段时间, 但最终死亡的原因是__________________________________________。

( 3 ) 单独的细胞核不能生存的原因是______________________________________ 。

( 4 ) 本实验证明了_________________ 。

【解析】本题结合实验考查学生获取信息和分析实验、整理实验结果的能力,考查对基础知识的运用能力。细胞质中已转录的信使RNA仍能在一定时间内控制蛋白质合成,已合成的蛋白质仍然在发挥作用,但由于缺少新的RNA来源,原有蛋白质和信使RNA被分解,最终死去;单独的细胞核无细胞质,信使RNA不能翻译合成蛋白质,缺少新陈代谢所需的能量、酶、 原料而很快死亡。细胞只有保持完整性,才能正常完成各项生命活动。

【答案】(1)核糖体核孔原料、能量

(2)失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量(3)无物质和能量的供应(4)细胞质和细胞核是相互依存的统一整体

同步训练

1.(2014年上海卷)在电子显微镜下,颤藻和水绵细胞中都能被观察到的结构是( )

A. 细胞核B. 核糖体

C. 叶绿体D. 溶酶体

2.(2014年天津卷)MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”,对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响, 某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是( )

A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定

B.第2组和第3组对比表明,使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌

C.实验还需设计有2μg/mL青霉素做处理的对照组

D.蛋白质H有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素

3.(2013年上海卷)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值,该值的大小取决于( )

A.细胞内的氧浓度

B.细胞膜外的糖蛋白数量

C. 细胞膜上相应载体的数量

D. 细胞内外葡萄糖浓度差值

4.(2013年浙江卷)某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动运输的是()

A.K＋经钾离子通道排出细胞

B.K+与有关载体蛋白结合排出细胞

C.Na+经钠离子通道排出细胞

D.Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞

5.(2013年天津卷)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是( )

A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离

B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化

C. 胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取

D. 传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩

6.(2014年全国新课标卷 Ⅰ)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是( )

A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质

B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变

C.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜

D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递

7.(2013年重庆卷)下列有关细胞质组成的叙述,正确的是( )

A. 在人体活细胞中氢原子的数目最多

B.DNA和RNA分子的碱基组成相同

C. 多糖在细胞中不与其他分子相结合

D. 蛋白质区别于脂质的特有元素是氮

8.(2013年山东卷)真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构,下列不属于此类结构的是( )

A.神经细胞的树突

B.线粒体的嵴

C.甲状腺细胞的内质网

D.叶绿体的基粒

9.(2013年上海卷)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离, 下列条件中属于发生该现象必要条件的是( )

A. 细胞壁的伸缩性小于原生质层

B. 细胞膜外侧有识别水分子的受体

C.液泡中有紫色的水溶性色素

D.水分子不能穿过原生质层进入液泡

10.(2014年山东卷)有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是( )

A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质

B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外

C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输

D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量

11.(2013年江苏卷)右图为某细胞的部分结构及蛋白质转运 示意图 , 请回答下列问题 :

( 1 ) 内质网上合成的蛋白质不能穿过_______进入细胞核 , 表明这种 转运具有 _______性 。

( 2 ) 细胞膜选 择透过性 的分子基 础是______具有疏水性和______具有专一性 。

( 3 ) 若该细胞是高等植物的叶肉细胞 , 则图中未绘制的细胞器有______ 。

(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞,则图示细胞处于细胞周期的_______,此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有_______存在。

(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是_______( 填序号 )。

1脂肪细胞2淋巴细胞3心肌细胞4口腔上皮细胞

12.生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。下图甲、乙分别表示某种生物细胞,请据图回答相关的问题:

(1)甲图中,参与分泌蛋白合成和分泌的细胞器包括_______(填图中序号)。

(2)如果7是该细胞分泌的一种蛋白质,请写出下列过程进行的场所:肽链的形成是在[ ]________中,肽链经初步加工并形成一定空间结构的蛋白质是在[ ]_______中,然后在[ ]_______中进一步修饰加工,蛋白质加工完成后由3“出芽”形成_______移动到细胞膜,与细胞膜融合将蛋白质分泌至细胞外。

(3)若甲图表示人体的唾液腺细胞,则7部位的物质为_______。

(4)乙为______细胞,甲图与乙图均有的细胞器是_______。

(5)甲乙两种细胞的主要区别是_____________________________________。

13.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程,请回答下列问题 :

(1)构成生物膜的基本支架是_______,图1~3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_______________。

(2)图1表示的生理过程是______,图3表示的生理过程是_______。

(3)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜, 图中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要_________,如果将图2所示细胞放在无氧环境

中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输_____(填 “都会”“有一个会”或“都不会”)受到影响,原因是_________。

(4)图1~3说明生物膜具有的功能有_______、_______ 。

14. 下图为物质出入细胞膜的示意图 , 请据图完成下列问题 :

( 1 ) A代表____________分子 ; B代表_______ ; D代表 _______。

( 2 ) 动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小 , 这说明B具有__________________ 。

( 3 ) 在a~e的五种过程中 , 代表被动运输的是__________ 。

( 4 ) 可能代表氧气转运过程的是图中编号_______ ; 消化道吸 收甘油 、 葡萄糖进 入红细胞 、 氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞的过程分别是图中编号 _________。

(5)红细胞中K＋的浓度是血浆中的30倍,Na＋的浓度是血浆中的1/6,但红细胞仍能不断地吸收K＋和排出Na＋,该过程说明细胞膜是___________,实现该过程的运输方式是_______。

【参考答案】

1.B 2.C 3.C 4.D 5.A 6.C 7.A 8.A 9.A 10.B

11.(1)核孔选择(2)磷脂双分子层膜转运蛋白(3)叶绿体和液泡(4)分裂间期核仁(5)3

12.(1)2134 (2)[2]核糖体[1] 内质网[3]高尔基体囊泡(3)唾液淀粉酶(4)细菌核糖体(5)有无成形的细胞核

13.(1)磷脂双分子层含有的蛋白质不同(2)有氧呼吸第三阶段光合作用的光反应(3)载体蛋白都不会红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,不需要能量,而红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供(或答哺乳动物成熟红细胞只进行无氧呼吸,也可得分) (4)能量转换控制物质进出细胞

14.(1)蛋白质磷脂双分子层多糖

(2)一定的流动性(3)b、c、d (4)b b、d、a

(5)选择透过性膜a、e

核酸的结构和功能 篇2

[关键词]国际经济新秩序结构主义功能主义新功能主义

中图分类号：D80文献标识码：A文章编号：1007-1369(2009)1-0106-05

国际经济新秩序是发展中国家长期追求的主要战略目标，也是中国对外经济战略的一项基本政策。随着2008年世界金融危机的蔓延，改革现行国际经济制度规则、寻求建立新的国际经济秩序再度成为国际社会关注的议题。在此背景下，梳理结构主义、功能主义和新功能主义围绕国际经济新秩序的争论，无疑将为深入思考经济全球化背景下建立国际经济新秩序的有效途径提供有益的理论启示。

结构主义的主要观点及其评价

国际经济新秩序的结构主义理论“集中体现在国际经济新秩序的诉求中”，是发展中国家倡导国际经济新秩序的理论基础和理论结晶，其主要倡导者是以劳尔·普雷维什为代表的发展中国家学者。概括地讲，结构主义的理论观点可归纳为以下两个方面：

(1)关于国际经济旧秩序的结构失衡。结构主义认为，现行国际经济秩序的基本特征就是结构性不平等，这种结构性不平等主要体现在：不平等的国际分工和国际生产体系。结构主义指出，不合理的国际分工使发展中国家沦为发达国家的原材料和初级产品供应地以及工业品销售市场，而发达国家则完全控制了工业产品以及高科技产品的生产，单一的产业结构和经济模式成为羁绊发展中国家经济发展的重要因素。②不平等的国际贸易体系。结构主义认为，发达国家主导控制的国际贸易秩序及其规则体系具有明显的亲西方属性，致使发展中国家的利益“完全被冷漠甚至边缘化”；而且，发达国家在国际贸易关系中所奉行的针对发展中国家的贸易限制和歧视亦严重阻碍了发展中国家的经济和贸易发展。不平等的国际金融体系。结构主义强调，战后国际金融体系的两大基石——国际货币基金组织和世界银行——完全为发达国家所控制，而发展中国家则难以参与国际金融规则的制定以及国际金融事务的决策。不仅如此，发达国家主导控制的国际金融机构在向发展中国家提供贷款时还常常附加苛刻的条件，因此，不平等的国际金融体系同样是阻碍发展中国家经济发展的重要因素之一。基于国际经济旧秩序的结构性不平等，结构主义坚信对现行国际经济制度必须予以改革和调整以平等地体现发展中国家的利益；换言之，对国际经济关系不平等性的思考“构成为发展中国家倡导国际经济新秩序的基础”。

(2)关于国际经济新秩序的原则目标。1974年，联合国先后通过了由普雷维什担任秘书长的联合国贸发会议主持起草的《建立新的国际经济秩序宣言》和《建立新的国际经济秩序的行动纲领》以及《各国经济权利和义务宪章》等三份“体现结构主义理论精髓”的国际经济新秩序纲领性文件。从总体上讲，国际经济新秩序的主要内容是：国际经济新秩序的原则宗旨是主权平等、相互依赖、合作互利和共同发展。通过产业结构调整以实现公正合理的国际分工，鼓励发展中国家的工业化。通过削减关税和非关税贸易壁垒以改善发展中国家产品进入发达国家市场的机会，确立有利于发展中国家的以普遍性、非互惠和非歧视原则为基础的普遍优惠制度(普惠制)，多边贸易谈判应遵循对发展中国家的非互惠的优惠原则。改革国际货币金融制度以使发展中国家充分参与国际金融决策，增加发展中国家的特别提款权分配及发展贷款，减轻发展中国家的债务负担。制订跨国公司国际行为守则以规范跨国公司的投资活动，促进面向发展中国家的国际投资。制订国际技术转让行为守则，促进有利于发展中国家的国际技术转让。根据上述原则，结构主义强调国际经济新秩序的关键意义就在于：首先，“国际经济新秩序最重要的特征之一就是促进世界经济贸易的发展”并“推动发展中国家更好地融入世界市场”。其次，国际经济新秩序将依托于一个“相互依赖的世界”，因此，寻求国际经济新秩序的方案应综合评估发展中国家与发达国家之间的“利益平衡”，进而促进所有国家的共同利益和共同发展。总之，国际经济新秩序旨在“克服现行国际经济关系体系中的主要缺陷”，从根本上讲是“要求在现行制度框架内对有关的程序和安排作出相应的调整和改革”。由此可见，结构主义的理论解读阐明了国际经济新秩序的实质，即国际经济新秩序并非是对现行国际经济规则的全盘否定，而是要求进行制度改革以便发展中国家能够平等地参与国际经济活动，进而推动世界经济的均衡发展。

毫无疑问，结构主义有关结构性不平等的论述深刻地揭示了不平等的国际分工、国际贸易和国际金融规则体系是阻碍发展中国家经济发展的主要因素，由此为国际经济新秩序奠定了重要的理论基础。与此同时，结构主义理论一再强调国际经济新秩序的原则宗旨是平等互利和共同发展，实现途径则是寻求对现行国际经济制度规则进行必要的改革以平等地体现发展中国家的利益，这就意味着国际经济新秩序应兼顾发展中国家与发达国家的利益平衡，促进世界经济的均衡发展。由此可见，结构主义理论对国际经济新秩序的阐释无疑准确把握了国际经济新秩序的真实内涵，并为发展中国家寻求建立国际经济新秩序提供了至关重要的理论指导。

功能主义的主要观点及其评价

对于发展中国家提出的建立国际经济新秩序的主张，发达国家作出了不同的反应，发达国家学术界亦展开了热烈的讨论并形成了拒绝主义、功能主义和新功能主义等不同观点。尽管拒绝主义的观点影响甚微，但在评论功能主义和新功能主义之前仍然有必要对其加以简要分析。

拒绝主义(Rejeetionism)明确表示拒绝国际经济新秩序的主张。经济增长五阶段论的倡导者沃尔特·罗斯托甚至声称国际经济新秩序“是基于错误的知识观念、错误的议事日程、错误的谈判论坛和错误的谈判角色”。拒绝主义的依据主要是：1、现行国际经济秩序在规范和效率方面均是无可挑剔的，发展中国家的不发达或贫困是由发展中国家自己造成的，因此没有权利提出任何要求。发展中国家在经济结构和利益需要等方面存在巨大差异，发展中国家的团结只是暂时现象。基于此，拒绝主义认为发达国家应明确反对国际经济新秩序的所有要求。

毫无疑问，拒绝主义的观点和理论依据均不符合客观实际且明显失之偏颇，因此即使在发达国家也是应和者寡，对有关国际经济新秩序的理论争鸣并未产生意义重大的影响。

在围绕国际经济新秩序的辩论中，代表西方发达国家立场的典型观点就是功能主义。从总体上讲，功能主义理论对国际经济新秩序持否定态度，认为国际经济新秩序“即使不是完全不切实际

的，至少也是毫无效率的”。相互依赖理论的奠基者理查德·库珀更是坚信“国际经济新秩序的有关方案包含着难解的悖论”，在关注发展中国家利益的同时却忽视了发达国家的利益，结果只能是导致矛盾和冲突。具体地讲，功能主义的理论观点主要体现在三个方面：

首先，功能主义声称世界经济秩序“并没有导致结构性不平等”，发展中国家已经从世界市场和国际投资中获得了利益，因此，国际经济新秩序的构想缺乏起码的道义依据。与此同时，功能主义强调发展中国家自身应当为经济发展作出积极努力，而发展中国家国内发展政策的选择将是影响经济增长的关键性因素，“国际规则调整充其量不过是辅助性的措施”，因此，借助于国际经济新秩序以实现经济发展的设想实际上回避了发展中国家理应承担的主要责任。

其次，功能主义坚信现行国际经济秩序基本上是平等公正和富有效率的。功能主义认为现行国际经济秩序“对发达国家和发展中国家均具有积极价值”，如果按照国际经济新秩序的原则重塑世界经济，发达国家和发展中国家“均将得不偿失”。功能主义承认现行国际经济秩序并非尽善尽美，需要作出特定的渐进式改革，而改革的最佳方法就是尽量将发展中国家纳入现行国际经济体系以“确保该体系的持续运转及其价值观念和制度规范的完整性”。“嵌入式自由主义”理论的首倡者约翰·鲁杰认为，“自60年代初期以来，现行国际货币和贸易机制已经作出了一系列特别针对发展中国家的调整”，目的就在于体现发展中国家的要求，这就意味着现行国际经济秩序所包含的制度规则可以在渐进式改革的基础解决发展中国家的利益关切。

第三，在承认现行国际经济规则需要作出渐进式改革的同时，功能主义强调南北谈判应以功能性标准作为指导原则，将关注的重点聚焦于需要通过国际合作才能解决的全球性问题，这就是所谓的“全球议程”问题，诸如粮食问题、能源问题和环境问题等。功能主义指出，现行国际经济秩序面临着全球议程的新挑战，这是一方面；另一方面，构成现行国际经济秩序基础的专门性多边制度在应对全球性问题上亦取得了积极的进展。功能主义认为迎接全球议程挑战的关键并不是建立国际经济新秩序，而是加强现行国际经济秩序及其规则体系、尤其是功能性的多边制度如关贸总协定制度、国际货币基金组织和世界银行等。

功能主义完全站在西方发达国家的立场上，对现行国际经济秩序以及发展中国家的正当要求作出了有失公允的评判。首先，功能主义竭力否认国际经济旧秩序的不平等性，这显然是不符合历史事实的。其次，功能主义夸大了现行国际经济制度规则的作用。第三，功能主义注意到全球性问题的挑战，因而具有一定的借鉴意义。但功能主义却忽视了这样一个事实：全球性问题的出现在很大程度上与国际经济旧秩序的不平等是密切相关的，治理全球性问题的根本途径仍然是建立公正合理的国际经济新秩序，以便发展中国家和发达国家均能平等参与全球议程的谈判，共同应对全球性问题的挑战。第四，尽管功能主义有关渐进式改革的主张旨在维护国际经济旧秩序的完整性，而非从根本上解决世界经济的均衡发展问题。但渐进式改革的思路却在一定程度上为发展中国家寻求建立国际经济新秩序提供了有益的启示。应当承认，国际经济新秩序的建立不可能一蹴而就，因此，渐进式改革就成为发展中国家现实的政策策略选择之一，这就意味着发展中国家必须积极参与国际经济规则的谈判与制定，以国际经济新规则的阶段性成果推动国际经济新秩序的建立。

新功能主义的主要观点及其评价

新功能主义对结构主义和功能主义均提出了质疑，认为结构主义有关国际经济新秩序的计划是“不切实际的”，理由是：结构主义没有考虑到南北方之间广泛而紧密的联系，连接南北关系的纽带是相互依赖而非依附，南方和北方共享的利益与义务必须成为全球改革的基础；结构主义的观点是肤浅的，它忽视了远比经济发展更为重要的价值观念如全球环境保护和世界和平等。与此同时，新功能主义亦批评功能主义是“基于狭隘的相互依赖理念”，主要表现在：功能主义以国家利益代替了全球利益和人类利益，且零碎的渐进式改革将难以赢得南方的合作；功能主义所主张的基于北方主导的专门性多边制度的改革方案不足以应对全球挑战，因而不值得信赖。在批评结构主义和功能主义的基础上，新功能主义就全球改革提出了进一步的观点：

首先，新功能主义从南北之间相互依赖的角度重新审视了南北关系。国际发展问题独立委员会(勃兰特委员会)报告明确指出，当今世界面临诸多全球性问题，国际体系的相互依赖亦明显增强。就南北关系而言，“离开了北方，南方就不能获得充分的发展；同样，北方的繁荣也有赖于南方取得更大的发展”，因此，“发展意味着相互依赖，这两者都是人类生存的先决条件”，经济和社会发展已经成为一种“全球责任”。

其次，新功能主义明确提出了全球改革的主张。新功能主义着重指出，现行国际经济秩序及其规则体系是不公平的，发展中国家实际上没有平等获益的机会，因此，必须通过全球改革以增进全球范围的公平程度。简言之，全球改革“必须遵循权利与机会平等的原则，进而达成公平的妥协以消除严重的不公正并促进世界各国的相互利益”。勃兰特委员会报告同时强调，解决全球公平问题、实现全球改革的途径应是南北对话与合作，而不是南北对抗。

第三，新功能主义坚信全球改革的首要任务是满足“人的基本需要”。在关注全球公平问题的同时，新功能主义强调国际经济体系的改革应超越纯粹的经济增长并致力于寻求生活必需品的公平分配以满足“人的基本需要”，因为“人的基本需要”体现了南北双方的共同利益。新功能主义认为，“人的基本需要”包括三个核心内容：食物营养、医疗卫生和基础教育；只有将全球改革与“人的基本需要”结合起来，南北谈判才能取得富有成效的进展；而作为达到这一目标的关键环节之一，发展中国家亦应承诺进行相应的国内改革。不仅如此，新功能主义还强调了全球改革对于南北双方的政治和战略意义，认为全球公平和“人的基本需要”的满足是确保世界和平与人类生存的必要条件。

新功能主义从全球公平、尤其是满足“人的基本需要”的视角提出了全球改革的主张，因而具有重要的借鉴意义，但新功能主义对国际经济新秩序的质疑仍有待商榷。首先，新功能主义认为现行国际经济秩序对发展中国家是不公平的，这一观点与结构主义对国际经济旧秩序的认识基本相同，但新功能主义有关国际经济新秩序没有考虑到南北之间相互依赖关系的论述却是缺乏说服力的。实际上，国际经济新秩序的原则宗旨就是相互依赖、平等互利和共同发展，发展中国家亦作出了积极的努力以寻求同发达国家展开全球谈判，只是由于发达国家的阻挠，围绕国际经济新秩序的全球谈判才未能取得实质性进展。其次，新功能主义明确提出了全球改革的主张，但其目标并不是支持建立国际经济新秩序，而是致力于全球公平、尤其是满足“人的基本需要”。从长远来看，满足“人的基本需要”显然是符合南北双方的共同利益的，就这个意义而言，新功能主义的全球改革目标无疑具有合理的内涵。同时应当看到，“人的基本需要”的满足除了发展中国家必须奉行积极有效的国内政策外，在很大程度上还有赖于发展中国家获得平等发展以及国际经济的平等获益的机会，关键环节就是建立一个公正合理的国际经济新秩序。换言之，国际经济新秩序是全球公平和满足“人的基本需要”的制度基础和前提条件。由此可见，新功能主义着眼于全球公平和“人的基本需要”无疑是值得借鉴的，但离开了世界经济、包括发展中国家经济的共同发展，“人的基本需要”的满足将成为无源之水，无本之木。因此，即使从全球公平和满足“人的基本需要”的角度看，建立公正合理的国际经济新秩序仍然是一个必要步骤。

综上所述，结构主义、功能主义和新功能主义的不同观点表明：国际经济新秩序不仅体现为南北之间的谈判过程，而且还“彰明较著地展示了有关世界经济关系的现实与预期的基本结构的理论争鸣”。结构主义揭示了国际经济旧秩序的结构性不平等，阐明了国际经济新秩序的真实内涵，从而为发展中国家倡导建立国际经济新秩序奠定了理论基础和发展方向；但结构主义对于建立国际经济新秩序的政策策略却未能作出充分完整的论述，发展中国家因此必须根据国际政治经济关系的发展变化不断探索建立国际经济新秩序的有效途径。功能主义以西方发达国家的利益考虑为出发点，竭力维护国际经济旧秩序及其规则体系，并由此成为西方发达国家反对建立国际经济新秩序的理论依托；尽管如此，功能主义有关渐进式改革的观点仍然在一定程度上为发展中国家制定相应的政策策略提供了可资借鉴的启示。新功能主义剖析了现行国际经济秩序的不公平性质，同时又对国际经济新秩序提出了质疑，并从全球公平和满足“人的基本需要”的角度阐述了全球改革的主张；尽管新功能主义未能就全球改革提出切实可行的方案，但全球改革的倡议仍然为发展中国家从更深远的层面思考国际经济新秩序提供了新的视角。

核酸的结构和功能 篇3

分析近年来各地高考试题, 不难看出, 本部分的考点分布有如下特点:

常考点:生态系统中不同成分的判断;结合食物链与食物网考查种间关系与不同营养级数量的变化;能量流动的定性分析和定量计算;结合碳循环图解考查物质循环问题及光合作用与呼吸作用等必修知识;生态系统稳定性的分析与应用;生态系统的信息传递。

稀考点:生态系统的概念与类型、制作生态瓶实验。

【命题展望】

上述常考点几乎是必考内容, 选择题和非选择题的形式都可能出现。以本专题知识为背景, 结合图表考查提取并处理信息的能力、设计和分析实验的能力是本部分命题的常态。其中, 生态系统成分分析、营养级数量的变化、能量流动过程分析、生态系统稳定性分析最可能以简答题的形式出现, 信息传递作为新增内容, 以选择题考查的可能性较大。

【方法点津】

一、理顺和领悟好教材

本章教材的编排是按照结构→功能→特点→结果的体系进行的。

结构:生态系统的结构 (第一节) ;

功能:能量流动 (第二节) 和物质循环 (第三节) ;

特点:信息传递 (第四节) 。

结果:具有稳定性 (第五节)

本章各节之间及本章与其他章节间的关系, 可用必修一中学习过的生命系统的结构层次的思想来统领:

遵循同一条主线“生物个体 (必修三第一、二、三章) →种群、群落 (必修三第四章) →生态系统 (必修三第五章) →生物圈 (将要学习的必修三第六章) ”。

二、要注意前后知识的适度联系和迁移

本章可进行联系、迁移的知识点较多, 如食物链中的营养级其实就是由多个种群组成的。每个个体生命活动的调节遵循个体调节的规律, 而营养级中种群的调节则与种群与群落的调节有关。在细节方面, 关于生态系统中的反馈调节这一重难点, 可联系如下内容进行发散:下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素和垂体分泌的促甲状腺激素与甲状腺激素的关系;呼吸中枢的兴奋性与血浆中CO2浓度的关系;血浆渗透压大小与抗利尿激素浓度的关系;血糖浓度与胰岛素及胰高血糖素浓度的关系。关于碳元素的循环, 可联想到的生理过程是光合作用与呼吸作用, 相应的细胞结构是叶绿体和线粒体。该过程中, 细菌既可以是生产者, 如硝化细菌;可以是消费者, 如新鲜苹果表面的酵母菌;可以是分解者, 如枯草杆菌。

三、加强图文转换能力的培养

本章中许多知识或原理, 如生态系统中各成分的关系、能量流动过程及其计算等均蕴藏了大量的信息, 可用图、表、曲线等形式进行直观表示, 在分析图形时要注意转换与延伸, 从而准确解读其中的信息。本部分内容常见的图解有:概念图 (又可以分为括号式的、圆圈式的、箭头式的等) ;种间关系示意图;种群数量变化图;生态系统中食物链 (网) 图、能量流动图、物质循环图、两种稳定性的关系图、典型生态系统结构图、生态农业设计图等。

四、联系实际, 深化对概念、原理的理解

为什么猪肉的价格要比粮食的高?一山为什么不容二虎?家庭使用的生态球为什么要放在窗台朝向阳光的地方?生产者所含能量大于消费者之和, 而为什么鱼塘中鱼类的能量总和要远远大于生产者的 (前者指自然生态系统, 而后者是人工生态系统, 人类从中不断捕捞鱼类) ?计算能量流动的具体数值时, 什么时候以10%为标准, 什么时候以20%为标准?概念、原理掌握得是否牢固, 与解题的正确与否直接相关。本章中类似这样的问题还有许多, 在学习时一定要注意弄清、弄透。

【要点呈现】

一、生态系统的结构

1. 生态系统的成分

(1) 非生物物质和能量:

无机盐、阳光、温度、水等。

(2) 生产者:

(1) 类型:主要是绿色植物。

(2) 地位:是生态系统的主要成分。

(3) 作用:通过光合作用把无机物转化成有机物, 把光能等转化为有机物中的能量。

(3) 消费者:

(1) 类型:主要是各种动物。

(2) 分类:初级消费者、次级消费者、三级消费者……

(3) 作用:加快生态系统的物质循环, 对植物的传粉、种子传播等有重要作用。

(4) 分解者:

(1) 类型:主要是腐生细菌和真菌, 也包括蚯蚓等腐生动物。

(2) 地位:生态系统的必备成分。

(3) 作用:把动植物的遗体、排泄物等中的有机物分解为无机物, 使物质返回到无机环境中。

2. 生态系统的营养结构

(1) 组成:食物链和食物网。

(1) 食物链:在生态系统中, 各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。表示:草→兔→狐 (注意: (1) 箭头方向; (2) 第一环节一定是生产者; (3) 食物链中无分解者) 。

(2) 食物网:生态系统中的许多食物链相互交错形成的更为复杂的网状食物关系。

(2) 功能:生态系统中物质循环、能量流动、信息传递的渠道。

(3) 种群、群落和生态系统的关系:

二、能量流动

1.实质

生态系统中能量的输入、传递、散失和转化的过程。

2.过程

(1) 输入途径:主要是生产者的光合作用 (流经一个生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能) 。

(2) 能量传递的渠道:食物链和食物网。能量在食物链 (网) 中流动的形式:有机物中的化学能。

(3) 能量散失的主要途径:细胞呼吸 (包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸) 。

(4) 能量转化过程:太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能 (最终散失) 。

3. 特点

(1) 单向流动:原因是在食物链中, 相邻营养级生物吃与被吃的关系不可逆转, 各营养级的能量大部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉, 这些能量是无法再利用的。

(2) 逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中, 逐级减少, 能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%。原因是每个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量, 供自身利用和以热能形式散失, 每个营养级中的能量都有一部分流入分解者, 每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。

4. 生态金字塔

(1) 三种生态金字塔的比较:

(2) 特殊实例及分析:

数量金字塔在前一营养级的生物个体很大, 而后一营养级的生物个体很小时, 会出现倒置现象。如树林中, 树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如图所示的数量金字塔。

生物量金字塔也有特殊形状, 如海洋生态系统中, 浮游植物个体小, 寿命短, 又会不断被浮游动物吃掉, 因而某一时间调查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者即浮游动物的生物量。但这并不是说流经生产者这一环节的能量比流经浮游动物的要少。

5. 生态系统中的能量计算

(1) 食物链中有关能量的计算。生态系统各营养级之间的能量传递效率为10%～20%。在某一食物链中, 若求最高营养级获得的最多能量或需要最少的生产者的量, 一般用20%计算;反之, 则取10%计算。

(2) 食物网中有关能量的计算。首先要理解能量传递效率是以“营养级”为单位的, 其次要理顺食物链、食物网和营养级的关系, 最后要依据题意选取10%或20%作为传递效率进行计算。在解题时, 还需要注意某一生物从不同食物链中获得能量的比例或某一生物给不同生物提供能量的比例。

三、物质循环

1.实质

在生态系统中, 组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等化学元素, 不断进行着从无机环境到生物群落, 再回到无机环境的循环。

2.特点

(1) 全球性。这里所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈, 其中的物质循环带有全球性, 所以又称生物地球化学循环。

(2) 反复利用、循环流动。物质循环不像能量流动那样单向流动、逐级递减, 而是可以在无机环境与生物群落之间反复利用、循环流动。

四、信息传递

1.各类信息的比较

2.信息传递的作用及应用

五、生态系统具有稳定性的原因

1. 原因

生态系统具有一定的自我调节能力 (抵抗力稳定性和恢复力稳定性) 。

2. 调节机制

负反馈调节在生态系统中普遍存在, 它是生态系统自我调节能力的基础。

3. 判断

物种数目越多, 营养结构越复杂, 自我调节能力越大, 抵抗力稳定性越高。

4. 提高生态系统的稳定性

(1) 一方面要控制对生态系统干扰的程度。对生态系统的利用应该适度, 不应超过生态系统的自我调节能力。

(2) 另一方面, 对人类利用强度较大的生态系统, 应实施相应的物质、能量投入, 保证生态系统内部结构与功能的协调。

【疑难辨析】

1.食物链 (网) 中各成分与对应生物及营养级的关系

2.生态系统成分中的特例与误区分析

3.营养结构中某种生物数量的减少对其他生物的影响分析

(1) 在某食物链中, 若处于第一营养级的生物减少, 则该食物链中的其他生物都将减少。这是因为第一营养级是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源, 这一营养级生物的减少必会引起连锁反应, 致使以下各营养级的生物依次减少。

(2) 若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少, 则被捕食者数量因此而迅速增加, 但这种增加并不是无限的, 随着数量的增加, 种群的密度加大, 种内斗争势必加剧, 再加上没有了“天敌”的“压力”, 被捕食者自身素质 (如奔跑速度、警惕灵敏性等) 必会下降, 导致流行病的蔓延, 老弱病残者增多, 最终造成种群密度减小, 直至相对稳定。即天敌减少, 造成被捕食者的种群数量先增加后减少, 最后趋向稳定。

(3) 若处于“中间”营养级的生物减少, 另一种生物的变化情况应视具体食物链而定。如图所示的食物网中, 若蚱蜢突然减少, 则以它为食的蜥蜴减少, 蛇也减少, 则鹰就更多地捕食兔和食草籽的鸟, 从而导致兔及食草籽的鸟减少。在这里必须明确鹰并非只以蛇为食, 所以蛇的数量减少并不会造成鹰的数量减少, 它可以依靠其他食物来源以维持自身数量稳定。

(4) 在食物网中, 当某种生物因某种原因而大量减少时, 对另一种生物的影响, 沿不同线路分析所得结果不同时, 应遵循以下规律: (1) 以中间环节少的为分析依据, 考虑方向和顺序应从高营养级依次到低营养级。 (2) 生产者相对稳定, 即生产者比其他消费者稳定得多, 所以当某一种群数量发生变化时, 一般不用考虑生产者数量的增加或减少。 (3) 处于最高营养级的种群且其食物有多种来源时, 若其中一条食物链中断, 则该种群的数量不会发生较大的变化。

4.能量在流经每一营养级时的分流问题

(1) 能量来源:Ⅰ.生产者的能量来自太阳能。

Ⅱ.各营养级消费者的能量一般来自上一个营养级 (同化量=摄入量-粪便中所含能量) 。

(2) 能量去路:Ⅰ.每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动, 另一部分以热能形式散失。

Ⅱ.每个营养级生物的一部分能量流到后一个营养级中 (注意:最高营养级无此途径) 。

Ⅲ.每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。

Ⅳ.未被利用的能量 (现存量:最终去路是上述三个途径) 。

5. 物质循环的相关问题

(1) 循环的对象:所谓“物质”, 指的是组成生物体 (是生物界) 的各种化学元素 (不是化合物) 。

(2) 大气中CO2的来源途径:一是分解者的分解作用;二是动植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃烧。

(3) 生态系统结构中参与物质循环的主要成分:实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者。

(4) 物质循环中的方向问题:碳在无机环境与生物群落之间传递时, 只有生产者与无机环境之间的传递是双向的, 其他各成分间的传递均是单向的。

6. 生态系统物质循环与能量流动的关系

7. 生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系

(1) 图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。

(2) Y表示一个外来干扰使生态系统功能偏离这一范围的大小, 偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标, 偏离大说明抵抗力稳定性弱;反之, 抵抗力稳定性强。如热带雨林与草原生态系统相比受到相同干扰, 草原生态系统的Y值要大于热带雨林的Y值。

(3) X可以表示恢复到原状态所需的时间, X越大, 表示恢复力稳定性越弱;反之, 恢复力稳定性越强。

(4) TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积, 它可作为总稳定性的定量指标。这一面积越小, 即X与Y越小, 则说明这个生态系统的总稳定性越高。

【典例剖析】

例1.下列有关生态系统结构的叙述, 正确的是 ( )

A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上

B.动物都属于消费者, 其中食草动物处于第二营养级

C.自养生物都是生产者, 是生态系统的主要成分

D.细菌都属于分解者, 其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类

思维启导:生态系统中的某种生物在不同的食物链中可占有不同的营养级。动物中有的是分解者, 如蜣螂等;细菌中有的是生产者, 如硝化细菌等;所有自养生物都属于生产者。

答案:C

例2.在一个高产的人工鱼塘中同时存在着生产者、初级消费者、次级消费者和分解者。其中生产者固定的全部能量为a, 流入初级消费者、次级消费者和分解者的能量依次为b、c、d, 下列表述正确的是 ( )

A.a=b+c+d

B.a>b+c+d

C.a<b+c+d

D.a=b+c

思维启导:一般地说, 流经生态系统的总能量是“生产者光合作用固定的全部太阳能或其他作用固定的全部能量”, 但这只适用于自然生态系统, 而人工生态系统就是一个特例。在人工生态系统中, 由于人们需要追求最大限度的经济效益, 必然要提高消费者的种群密度, 这样, 单靠生产者补充能量是不够的;再加上人们不断从系统中索取资源, 如捕鱼等, 这样, 生产者固定的能量会小于流入除生产者之外的其余生物成分的能量之和。

答案:C

例3.右图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图, 其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级, m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图, 其中a～g表示能量值的多少。请据图作答:

(1) 图甲中, 表示的能量形式分别为________、________。通常情况下, 位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ, 主要原因是________。

(2) 图乙中, 若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量, 则B表示________, C表示________。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y, 则营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________ (用图中所给字母的表达式表示) 。

(3) 由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是________。

(4) 若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙, 构成食物关系如右图。其中, 甲能量中比例为X的部分直接提供给丙, 则要使丙能量增加AkJ, 至少需要消耗甲的能量________kJ (用所给字母的表达式表示) 。

思维启导:m1是生产者获得的总能量 (固定的全部太阳能) , m2为每个营养级共有, 应是呼吸作用散失的热能。E为分解者利用的能量, B为营养级Ⅱ同化的总能量, D为营养级Ⅱ呼吸作用散失的能量, f为营养级Ⅱ的遗体残骸, C用于营养级Ⅱ的生长、发育和繁殖。设丙从甲获得能量比例为X, 从乙获得比例为 (1-X) , 分解为两条食物链, 按20%的效率计算。

答案: (1) 太阳能 (或同化固定的能量) 热能 (或呼吸作用散失的热量) 营养级高, 可利用能量少 (或营养级高的物种, 往往体型较大) (2) Ⅱ同化固定的能量Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量b/y×100% (3) 单向流动, 逐级递减 (4) 25A/ (1+4X)

例4.下列不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是 ( )

A.利用人工合成的化学信息素吸引昆虫前来, 提高传粉率和结实率

B.草原返青时的“绿色”为食草动物提供可以采食的信息

C.延长光照时间, 提高家禽产蛋量

D.利用音响设备发出不同的声信号, 诱捕或驱赶某些动物

思维启导:信息传递在农业生产中的应用: (1) 提高农产品和畜产品的产量, 如养鸡场在秋季通过延长光照时间提高产蛋量; (2) 对有害生物进行控制, 如利用音响设备发出不同的声信号, 诱捕或驱赶某些动物, 使其远离农田或利用性引诱剂防治害虫。B选项是信息传递在生态系统中的作用, 调节生物种间关系, 以维持生态系统的稳定。

答案:B

【热点演练】

1.如果在草原上使用高效灭鼠药, 使鼠类在短期内几乎全部死亡, 在草原生态系统中的各成分中, 受影响最大的首先是 ( )

A.生产者

B.分解者

C.初级消费者

D.次级消费者

2.下图曲线表示某生态系统中三个不同种群的生长繁殖情况。已知种群C是自养生物, 下列说法不正确的是 ( )

A.该生态系统简单食物链可表示为C→B→A

B.种群B在5～7年时间内个体数下降是由于A的增加和C的减少所致

C.B和A的存在能加快该生态系统的物质循环

D.一定自然区域内, A、B、C三个种群中全部的生物构成生物群落

3.右图是一个生态系统内各种成分的关系图。下列有关说法错误的是 ( )

A.字母所代表的生态系统的成分中, e为三级消费者, f为分解者

B.如果大量捕杀e, 则d的数量变化是先增多后减少

C.进入c的能量一部分通过c的呼吸作用被消耗, 约有10%的能量传给d, 另一部分传给f

D.由于长期使用DDT, c类群产生了对DDT的抗药性, c类群抗药性增强的主要原因是变异的结果

4.某草原生态系统的食物网如右图所示, 其营养级间的能量传递效率为10%～20%。下列有关叙述错误的是 ( )

A.该食物网中含5条食物链

B.若草能提供10000KJ的能量, 则第二营养级获得的最高能量值是2000KJ

C.若去除蛇, 且狐的数量不变, 则草原能容纳的鹰的数量会减少

D.若外来物种入侵该地区, 则会影响其生物多样性

5.图一是一个长期处于稳定状态的生态系统碳循环示意图;图二是对图一生物群落中某一食物链能量流动情况的调查结果;图三是人类对该生态系统中物质与能量的部分利用情况示意图。请据图回答:

(1) 图一中消耗或产生CO2的生理过程有________ (填写序号) , 能量转换值最大的生理过程是________ (填写序号) 。A、B、C、D中, 碳元素主要以有机物的形式存在的是________。

(2) 图二中的牛和人应分别对应于图一中A、B、C、D中的________。若生产者与消费者之间的能量传递率为10%, 消费者之间的能量传递率为18%, 则人从玉米秸秆中获得的能量比值为________。

(3) 图三的重要意义在于实现了________, 从而大大提高了能量的利用率, 达成这一目标的主导因素是________。

6.研究发现, 每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的杀虫剂, 就会对人体造成危害。一组学生开展了某湖泊中环境问题的研究, 他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E, 并对其进行消化道内的食物组成进行分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定, 并将研究数据绘制成下表。请据图回答:

(1) 表中生物可能形成的食物链 (网) 为________, 河蚌 (B) 和水蚤 (E) 的关系是________。

(2) 若C中的能量不变, 将B的食物比例由C∶E=1∶1调整为2∶1, 能量传递效率按10%计算, 该生态系统传递给B的能量是原来的________倍。

(3) 图表二为该湖泊生态系统碳循环的部分示意图, 甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分, 图中以CO2形式流动的是________ (填序号) , (1) 的生理作用主要是, 该生态系统中丙的成分为________。

(4) 分析上表, 你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什么?________。针对这一问题你将提出什么样的保护或改善建议?________。

7.下图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ/ (m2·a) ]。试回答下列有关问题:

(1) 图中 (1) 代表的生理过程是________, 图中 (2) 代表的能量主要以________形式贮存。

(2) 该生态系统中生产者固定的总能量是________kJ/ (m2·a) 。

(3) 能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为________。

(4) 试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因是________。

8. 根据下图的碳循环示意图回答问题:

(1) 从微观上看, 过程 (3) 主要是在细胞内________中进行的。

(2) 岩石圈中的碳以________形式贮存, 故不直接参与碳循环。由图中可见, 碳循环带有________性质。

(3) 碳从无机环境中进入生物群落的途径 (1) 是________; (2) 表示的是________关系; (4) 表示________。

(4) 参与过程 (4) 的生物新陈代谢类型是________;它们与同区域中的动、植物共同构成了________。

(5) 太阳能照射到地球表面后, 大部分被吸收并通过各种方式转化为热量散失, 如果大气层中的二氧化碳增多, 则产生________效应。

(6) 若右图中 (2) 的种群及相互间的关系如右图, 设E种群干物质中的能量为5.8×109千焦;B种群干物质量为1.3×108千焦;则A种群干物质中的能量值至少是________千焦。

(7) 碳循环的进行伴随着________, 但由于生物体不能利用在代谢中产生的________, 因而能量流动具有________的特点。

参考答案:

1.D 2.D 3.D 4.C

5. (1) (1) (2) (3) (5) (1) B、C、D

(2) C、B 1.8%

(3) 物质的循环再生和能量的多级利用人类活动

6. (1) 捕食和竞争

(2) 1.375

(3) (1) (2) (5) (6) 光合作用分解者

(4) 重金属离子 (汞) 和杀虫剂污染防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体 (其他合理答案也可)

7. (1) 呼吸作用 (有机物中) 稳定的化学能

(2) 1.1×105

(3) 15.6%

(4) 能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量

解析:本题的焦点是第 (2) 、 (3) 两个与计算相关的问题。乍一看, 似乎很难入题:一是能量流动图解的结构形式与课本相差太大;二是除了自然光能的补充外, 多了人为的有机物输入;三是计算生产者总能量数据缺乏, 且初看也很难突破。其实, 在现实生活中, 与人们经济活动有关的更多的是人工生态系统, 这样的计算题出现几率也更大。据图, 流出生产者的能量共有四个箭头:“23”表示的是生产者进行呼吸作用消耗与散失的能量;“70”表示生产者中未被利用的能量;“3”表示被分解者利用的植物尸体与残枝落叶中的能量;而未标出数字的较粗箭头中的能量即为生产者传递给植食动物的能量, 计算生产者固定的总能量应该就是这四个数字之和。生产者传递给植食动物的能量虽未直接标出, 但可利用如下关系求解:某一营养级获得的能量总和=离开该营养级的能量之和 (看箭头数量) 。而对于各级消费者, 其能量的获得都有两个来源:上一营养级输入与人工有机物输入。对于肉食动物来说, 能量去向=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5×103[kJ/ (m2·a) ], 其中, 人工有机物输入为5×103kJ/ (m2·a) , 因而, 植食动物输入为2.5×103kJ/ (m2·a) 。对于植食动物来说, 能量去向总量=4+9+0.5+2.5=16×103[kJ/ (m2·a) ], 而有机物输入量为2×103kJ/ (m2·a) , 因而, 生产者输入给植食动物的能量值为14×103kJ/ (m2·a) , 这样, 生产者固定能量总值=23+70+3+14=1.1×105[kJ/ (m2·a) ]。在计算能量由第二营养级向第三营养级传递时, 要注意的是植食动物能量总值是16×103kJ/ (m2·a) , 而输出总值是2.5×103kJ/ (m2·a) , 这样, 由2.5/16即可求出能量流动效率。

8. (1) 线粒体

(2) 碳酸盐全球性

(3) 光合作用捕食分解者的分解作用

(4) 异养需氧型和异养厌氧型生物群落

(5) 温室

(6) 4.5×107

(7) 能量流动热量单向不循环

解析: (1) (3) 过程是呼吸作用, 主要是在线粒体中进行。 (2) 在岩石圈中的碳以碳酸盐形式贮存。 (3) 图中 (1) 是光合作用、 (2) 是捕食关系、 (4) 代表分解者的分解作用。 (4) 分解者的代谢类型为异养需氧型和异养厌氧型。 (5) 大气层中的二氧化碳增多, 则产生温室效应。 (6) E种群的能量为5.8×109千焦;传给B种群、C种群和D种群的能量之和最少为1/10, 即5.8×108千焦, 由“B种群的干物质量为1.3×107千焦”可知, C种群和D种群得到的能量最少为4.5×108千焦, 则A种群至少得到“4.5×108千焦”的1/10, 即4.5×107千焦。 (7) 能量流动是伴随着物质循环而进行的, 由于热能不断的散失, 导致能量流动逐级递减。

核酸的结构和功能 篇4

关键词：卡介菌多糖核酸；抗氧化；免疫活性；断奶仔猪

中图分类号： S858.28 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）04-0152-03

收稿日期：2013-08-25

基金项目：江苏农牧科技职业学院横向课题（编号：PT1209）。

作者简介：於敏（1982—），女，江苏南京人，硕士，讲师，主要从事免疫增强剂开发及病理学研究。E-mail：42019802@qq.com。卡介菌多糖核酸（BCG-PSN） 是从卡介菌中经热酚法处理后提取的新型免疫调节剂，含有多糖、核酸等多种免疫活性物质。BCG-PSN 具有免疫调节及抗炎作用，在改善免疫功能、抗过敏、抗感染方面具有良好疗效[1-2]。仔猪断奶是一个较强的应激，包括仔猪与母猪隔离，新群体形成，从吃母乳转成吃饲料，环境小气候改变等。仔猪断奶常伴有消化系统紊乱、免疫功能低下、严重腹泻、生长停滞甚至死亡，给生产造成巨大经济损失[3]。虽然BCG-PSN对机体有免疫调节功能，但在仔猪断奶应激模式下是否具有免疫增强作用，以及能否降低仔猪腹泻率却未曾见报道。本研究以断奶仔猪为对象，研究了BCG-PSN对断奶仔猪腹泻指标、抗氧化和免疫功能的影响，旨在为解决生产上由于断奶所产生的一系列问题提供依据。

1材料与方法

1.1试验动物

28日龄姜曲海猪断奶仔猪96头，购于江苏农牧科技职业学院姜曲海种猪场，公母各半，常规饲养，并按分组要求给予药物。

1.2试剂与仪器

BCG-PSN为浙江万马药业有限公司产品，批号：20110410，其中多糖核酸含量不少于0.3 g/L；酶标仪，美国Biotek公司产品，型号：ELX800；紫外可见分光光度计，日本日立公司产品，型号：U-2910；超氧化物歧化酶（SOD）、脂质过氧化物（LPO）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、IgG、IgM检测试剂盒购于南京建成生物工程研究所。

1.3试验设计

将96头断奶仔猪随机分为4组，每组3圈，每圈8头，分别为BCG-PSN高剂量组（Ⅰ组，60 μg/kg），BCG-PSN中剂量组（Ⅱ组，30 μg/kg），BCG-PSN低剂量组（Ⅲ组，15 μg/kg）、空白对照组（Ⅳ组），空白对照组用生理盐水代替BCG-PSN。每组受试猪进行连续7 d注射给药，首次用药前每头猪空腹称重，以确定给药量。于首次用药前以及用药后5、10、15、20 d，在每圈随机选取仔猪5头，每组15头，前腔静脉采血，分离血清，检测相应指标，试验期共20 d。

1.4检测指标

1.4.1观察指标试验期间每天观察受试猪的精神状态、食欲、粪便、发病、死亡等情况。试验结束后对每头猪再次称重，以确定增重情况。按下式计算腹泻频率：

腹泻频率= ∑（腹泻仔猪数×仔猪腹泻时间）/（试验仔猪数×正试期时间）×100%。

1.4.2抗氧化指标检测用羟胺法测定血清中总超氧化物歧化酶（T-SOD）含量，LPO、GSH-PX含量检测方法严格按照试剂盒说明进行检测。

1.4.3免疫球蛋白检测用免疫抑制法测定血清中IgG、IgM 含量。

1.5数据分析

试验数据用SPSS 18.0 软件进行统计和方差分析。

2结果与分析

2.1观察指标

在整个试验期间，各试验组猪未见明显的异常临床表现，采食、行动、精神状态、呼吸等均正常，部分猪腹泻。

由表1可以看出，在断奶仔猪用药前和用药后，各试验组间平均增重未见显著差异（P>0.05），但BCG-PSN高剂量组、中剂量组的平均增重要大于对照组。

3结论与讨论

仔猪断奶后消化系统和免疫器官发育不完善，消化道中酶和胃酸的分泌量不足，正常的肠道微生态系统尚未建立，往往出现食欲差、消化不良、生长迟滞、饲料利用率低、抗病力弱、腹泻、水肿等，给养殖业带来巨大经济损失[4]。本研究表明，BCG-PSN处理下仔猪的腹泻频率显著下降，平均增重也比对照组有提高，这可能跟BCG-PSN提高机体抗氧化能力和增强免疫力有关。

动物机体内SOD、GSH-PX在清除自由基、氧化损伤、维持细胞结构方面起着重要作用。在应激状态下，血液中SOD、GSH-PX活性降低，而脂质过氧化物LPO含量升高[5-6]。本研究中，随着BCG-PSN添加水平提高，给药后5、10、15 d，血清中GSH-PX、T-SOD活性明显升高，与对照组差异显著，添加60、30 μg/kg的BCG-PSN能改善仔猪断奶后抗氧化能力，缓解应激造成的过氧化损伤，有利于仔猪生长。本研究中，用药前，各试验组仔猪血清中LPO含量没有显著差异；给药5、10 d后，用药组仔猪血清中LPO含量显著下降，说明BCG-PSN能够协同SOD、GSH-PX清除体内脂质过氧化物，抑制膜脂质过氧化作用，减少自由基对机体的病理损伤，具有一定的抗氧化作用。

IgG是血液中含量最高的免疫球蛋白，在抗体介导的防卫机理中占主要地位，IgG比其他免疫球蛋白更易逸出血管，参加体表和组织间的防卫[7]。本研究表明，BCG-PSN用药组仔猪血清IgG含量在断奶应激后缓慢上升，但对照组却下降，二者间差异显著，说明对照组仔猪受断奶应激的影响较大，而BCG-PSN能减轻断奶应激，使机体在短时间内建立免疫保护。IgM 由浆细胞分泌，在大多数家畜血清中的含量仅次于IgG[8]。本研究中断奶前供试猪血清IgM 含量差异不显著；用药后5、10 d，BCG-PSN用药组仔猪血清IgM含量明显增高，而对照组则下降，二者间差异显著；用药后15、20 d，虽然用药组和对照组没有显著差异，但用药组IgM含量维持在高水平，表明BCG-PSN能够提高机体免疫球蛋白的含量，且这种免疫增强作用和用药剂量相关，本研究中以高剂量组效果最为明显。

参考文献：

[1]Sun J，Hou J，Li D，et al. Enhancement of HIV-1 DNA vaccine immunogenicity by BCG-PSN，a novel adjuvant[J]. Vaccine，2013，31（3）：472-479.

[2]寧云山，姜德建，刘珊珊.卡介苗及卡介菌多糖核酸提取物的免疫调节作用及临床应用[J]. 中国生物制品学杂志，2008，21（1）：74-77.

[3]边传周，王老七. 黄芪多糖对断奶仔猪免疫功能及腹泻的影响[J]. 畜牧与兽医，2005，37（1）：10-12.

[4]席鹏彬，林映才，蒋宗勇，等. 谷氨酰胺二肽对断奶仔猪生长、免疫、抗氧化力和小肠粘膜形态的影响[J]. 动物营养学报，2007，19（2）：135-141.

[5]廖晓霞，叶均安. 早期断奶仔猪的断奶应激与腹泻研究[J]. 家畜生态学报，2005，26（3）：74-77.

[6]胡鹏，占秀安，郄彦昭，等. 母种猪饲粮添加DL-硒代蛋氨酸对后代乳猪胰脏硒含量、抗氧化能力、消化酶活性以及GSH-PX mRNA表达的影响[J]. 动物营养学报，2010，22（5）：1361-1366.

[7]邱小田，张芸，刘培琼，等. 品种与季节和日龄对仔猪血清中IgG含量的影响[J]. 中国畜牧杂志，2006，42（5）：13-15.

[8]辛凌翔，董静，王宏宇，等. 卡介菌多糖核酸对IBDV感染鸡的免疫活性研究[J]. 南京农业大学学报，2010，33（6）：75-80.

PEP教材单元结构和功能的变化 篇5

1.第1~2页主情景图(选学):修订前,教材安排在真实情景中呈现本单元核心词汇及句型。修订后,在原基础上通过图片或情景语言适当扩充了有关中西文化和情感态度教育方面的内容。

2.第3页A Let′s talk;Let′s play等(必学):修订前,教材通过真实自然的情景对话呈现核心句型,通过游戏巩固所学语言。修订后,适当增加了文化内容有一些学生体验运用语言的活动。

3.第4页A Let′s learn;Let′s do/chant等(必学):修订前,教材的编排是教学5~6个单词,并通过TPR活动或歌谣,巩固所学单词。修订后,简化了TPR活动或歌谣,使其针对性更强。

4.第5页:修订前,教材的编排是Let′s make/draw;Let′s sing/chant等动手动口,调动多元智能的活动,巩固A部分的单词和句型。修订后,本页功能定位为语音学习(Phonics),三年级上册主要介绍26个字母的名称音、大小写和顺序;重点学习辅音字母的发音,帮助学生建立辅音字母与其音素之间的对应关系。

5.第6页A Let′s talk;Let′s play等(必学):修订前,在复习A部分句型的基础上适当扩展新的语言,通过游戏巩固所学核心句型。修订后,适当增加了文化内容,替换了一些交际性不太强的活动。

6.第7页A Let′s learn;Let′s play等(必学):修订前,在A部分词汇的基础上,再增加4~5个生词,通过TPR活动或歌谣巩固所学单词。修订后,简化了TPR活动或歌谣,使其内容针对性更强。

7.第8页:修订前,教材的编排是选学内容C Let′s check;Let′s sing,通过听力活动评价学生的学习效果,通过歌曲巩固所学核心词汇和句型。修订后,教材将本页功能定位为阅读技能培养,三年级上册本页内容分上下两部分活动,分别针对字母认读和单词认读进行了多种活动设计。

8.第9页:修订前,教材的编排是选学内容C Story time,通过趣味故事保持学生兴趣,扩大阅读量。修订后,本页为必学内容,检测本单元核心内容,听力题型从原来形式单一的选择题,丰富为选择、排序、判断正误,此外,专门针对核心词的认读增设了各种活动。

核酸的结构和功能 篇6

一、运动对心率等的影响

专家从不同角度研究了运动对心脏功能的影响。在对专业运动员的研究中发现:在安静状态下, 女子速滑运动员的心率比普通大学生组平均低5.86b/m, 每搏输出量高25.60ml, 每分输出量高1.5L, 有显著性差异。而男子速滑运动员在安静状态下的心率也明显低于对照组。在进行等量运动时, 优秀女排运动员运动后的心率明显低于对照组, 同时心脏每搏量明显高于对照组, 心输出量变高, 心肌收缩能力增强。

二、运动对左心室功能的影响

心脏是血液循环的动力器官, 左心室的泵血功能代表性的反映了整个心脏的功能活动和心脏的生理特征, 因此人们在对心脏功能研究时着重研究左心室的功能。研究发现, 女子速滑运动员的左心室功能明显高于对照组, 特别是每搏输出量与对照组有显著性差异。而在对耐力大学生测试时发现, 长期进行耐力锻炼, 人体左室舒张功能产生了适应性变化, 二尖瓣血流频谱较普通人趋于平滑, 左心室充盈能力强于普通学生。还有研究表明, 经常参加耐力锻炼, 人体左心室收缩功能会产生适应性变化, 主动脉收缩期血流频谱趋于平滑, 最大血流速度、最大压差、平均压差、平均加速度减少, 血流速度积分、加速时间、射血时间增大, 说明耐力锻炼使左室收缩过程能量接受化, 并具有较大的功能潜力。

三、运动对左心室结构的影响

结构是功能的形态学基础, 运动使左心室功能发生改变的同时, 左心室的形态结构必然发生相应的变化。人们在研究中发现:女子速滑运动员左心室舒张末期内径、左心室舒张末期容积、左心室心肌重量、左心室心肌重量指数都比普通组有明显升高, 但左心室舒张末期厚度指数和室间隔舒张末期厚度指数无显著性差异。还发现男子速滑运动员在承受低中强度负荷时, 左心室舒张末期内径、左心室舒张末期容积随负荷的增大而增大, 而一般人则是随负荷的增加而减少, 此现象可认为是运动训练使运动员心脏能力增强、储血功能增加的形态学基础。另外, 优秀女排运动员左心室心肌重量、左心室舒张末期内径、左心室舒张末期容量明显增加, 左心室舒张末期厚度、室间隔舒张末期厚度与对照组有显著性差异。在非专业人群中有相同的结果, 调查指出, 认为长期坚持长跑锻炼的老年人, 其左心室舒张末期内径和左心室质量显著增大。

四、运动对心脏超微结构的影响

长时间地系统的耐力训练可导致心肌肥大, 宏观表现为心脏体积和重量增加, 而在电子显微镜下表现为心肌纤维增粗, 肌节变长, 肌球蛋白显著增高, 毛细血管增多, 线粒体数目增多, 体积增大, 心肌功能增加, ATP活性增强;短时间训练, 心肌纤维和粗、细肌丝均无明显变化, 可见线粒体增多, 肌质网摄取钙离子能力增强。说明肌质网促进兴奋——收缩耦联功能增强, 加强了心肌收缩和舒张机能的平衡。线粒体是细胞的呼吸器, 线粒体的明显增多说明心脏功能增加。另有资料显示, 合理的运动可促使心肌纤维肥大, 心肌毛细血管增多, 侧枝循环增多。有人认为4-8W中等强度的有氧训练可使慢性狭窄的冠状动脉支配的毛细血管的数量明显增加, 并表现出随运动训练时间的延长, 毛细血管有逐渐增加的趋向。近年来众多学者对运动训练与毛细血管分布进行了大量研究, 普遍认为, 耐力训练后心肌毛细血管壁ATP酶、AKP活性反应增强;毛细血管密度及毛细血管与心肌纤维的比值增高;毛细血管内皮细胞胞浆中微小泡增多;毛细血管腔面微绒毛结构增多。耐力训练后心肌毛细血管产生了良好的适应性变化, 有利于心脏的血液供应。

任何原因导致的心肌肥大, 当超过一定限度时, 都可以从代偿转变为失偿阶段。有人发现, 一些运动性心肌肥大运动员心脏的肌浆网扩张, 可见有髓磷体和钙过载, T管亦扩张, 线粒体明显增生, 超过正常组近一倍, 其体积较大, 线粒体形态也发生改变, 其嵴扩张, 数量增加充满整个线粒体, 心肌纤维内有碎状肌丝, 相互分离、断裂, 闰盘失掉台阶状结构, 心肌细胞内溶酶体增多, 脂褐素沉着明显。肌浆网扩张、钙过载、线粒体及肌纤维肿胀说明心肌细胞已受损伤。闰盘是心肌纤维彼此信息传导、同步收缩的形态学基础, 闰盘结构的改变说明心肌的传导、收缩功能受阻。让大鼠做一次力竭性运动后发现, 心肌组织光镜结构产生损伤性改变, 这种改变不仅发生在运动后即刻, 而且在运动后3-24小时更为严重。一次力竭性运动后即刻可见部分心肌纤维变性, 混浊肿胀, 3小时可见心肌间质有少数炎细胞浸润, 24小时可见心肌细胞点状坏死及炎细胞浸润灶。专项运动训练和有氧耐力训练可使安静时机体心率降低, 左心室质量增加, 左心室舒张末期容积、左心室舒张末期内径增大, 心肌收缩力量增强, 使心脏功能出现良性适应性反应。合理的运动训练可使心脏心肌肥大, 毛细血管增多, 侧枝循环增加, 线粒体数目、体积都增大, 肌浆网摄取钙离子能量增强, 心肌纤维变粗, 肌节变长, 为心功能的增强提高了良好的形态学基础。但是, 超负荷运动尤其是急性衰竭性运动可导致心脏的超微结构发生损伤, 细胞死亡, 其主要原因是心肌缺血、缺氧和心肌局部缺血再灌注氧自由基对心肌的损伤。

核酸的结构和功能 篇7

关键词：电力,监控系统,安全,结构,功能

1 关于电力监控系统的结构类型

电力监控系统主要有三部分主要子系统构成:现场控制子系统、信息控制与处理子系统、人机交互子系统。除了三大主要子系统之外, 有时还会运用到通信子系统。由于现场与控制系统主控端之间的距离是不定的, 在距离较远的情况下, 控制人员无法及时对现场进行操作, 这是就会用到通信子系统, 使用相应的通信设备和仪器进行数据的及时传输, 从而达到控制的目的。

2 通信网络在电力监控系统中的运用

电力监控系统有两种基本的通信网络系统形式, 同等-同等形式和主-从形式。两种方式各有不同, 各有优缺点, 它们都共同为维护电力监控系统思维通信网络安全而做出贡献。

1) 主-从形式的主机通常是工作站或者计算机等智能设备, “主”指从宏观角度整个调控网络设备的指挥部, 而从指智能变送器、单回路调节器、可编程控制器、控制现场的单个的调控设备, 在主从系统中, 主设备和从属设备进行数据信息传递的路径就是主站的独立访问功能, 从属设备与其他部件之间是不能单独传递信息的, 只有将信息传至中间站———主站, 再经主站的信息处理和接收, 在确定传送对象之后, 将该信号再传达至目的地从站, 通过这种模式来进行数据和信号的传输。虽然这种系统模式能够对整个电力监控系统做到良好的防护和监控, 但是整个系统的中心都集中在了一个地方-主站, 主战作为系统的核心部分, 相当于大脑的地位, 负荷太大, 一旦出现问题, 将会危机整个电力监控系统的安全。

2) 同等-同等形式与主-从形式恰恰相反, 系统中的各个设备共同调控系统的安全, 其功能和作用都是一样的, 相同的, 在系统功能的维护中具有同等的地位, 它们都可以直接对其他设备进行访问和数据的传输。在这种情况下, 系统不会因为一个设备或部件的障碍而停止工作, 在一个问题发生时, 其他不见可以代替其功能, 从而保证整个系统的安全稳定运行。当然, 系统也有缺点存在, 那就是不能明确限定设备的访问权限, 网络占用权利, 各个部件功能不明确, 不清晰。

3 电力监控系统的监控级设备

监控设备在电力监控系统的运行中占据着十分重要的地位, 整个系统的核心部件为工业控制计算机系统, 在计算机的操作下, 该系统可以进行实时监控和控制, 系统中有几大组成成分:接口部分、处理机、信号传输及处理、传感器等。监控设备通过计算机系统来进行采集和处理从现场得到的信号, 由此形成监测和控制的自动化。工业控制计算机的优点有结构扩充性优良、能够对抗恶劣的环境、对大范围的电压都适用等等, 这些优点决定了工业控制计算机能够又快又好的完成现场实时信息的处理, 即使是没有任何人的操作和控制, 工业控制计算机也能够准确的完成工作, 真正实现了监控的自动化。鉴于工业控制计算机各方面的优良性能, 电力监控系统的在监控级设备上普遍采用工业控制计算机。工业控制计算机通过通信接口可以将其他设备与主机连通起来, 接到现场信号时, 经过处理, 将信息传递给控制机设备, 经过控制级设备, 在传输给其他设备如:监控级、管理级等, 由此, 信息得到的及时的在各个设备中间的传递, 形成一个完整的信息传递网络, 信息的共享得到了实现。

4 电力监控系统的控制级设备

控制级设备在电力监控系统中处于核心地位, 控制整个系统运行工作的中枢。主要组成部件有智能化的仪器、用于通讯的特殊介质、可供编程的控制仪器等。其中, 可编程的控制仪器主要使用PLC系统, 因为它具有功能强大、速度快、通用等优点, 能够满足人们对于设备仪器的自动化和处理快速等众多需求。系统中有众多的组成模块:中央处理器、信号模块、通讯处理器、电源模块、功能模块等。在电力监控系统中有一种智能化的仪表, 是一种集遥感、遥测、遥控为一身的智能系统, 能够保护仪器和自动的监测控制, 并同时进行多组数据的测量, 通过该智能仪表, 还能够进行事故记录、高速记录、故障录波、谐波的分析活动等。

在电力监控系统中人们经常用到年两种通信媒介-光钎和双绞线, 双绞线价格较低, 能够降低设备开支的成本, 但长时间的用于信息传输工作会是双绞线逐渐的衰减, 降低其信息传输速度, 减慢系统整体的运行效率;与双绞线相比, 光钎的价格和成本较高, 但是光钎在抗干扰和传递速度等各方面都有明显好于双绞线的优点, 虽然价格高, 但是性能也很好, 在提高电力系统的监控性能上具有十分大的优势, 所以, 光钎的使用也逐渐普遍起来。

5 监控系统的功能

电力监控系统主要有以下几大功能:

1) 数据的采集和处理功能。电力监控系统能够实时采集信号, 之后对信号精心正确的处理和保护, 这些数据主要包括电度量、信息、开关量、模拟量等。再将这些数据存入实时数据库, 判断各个控制、指令操作是否正确, 做出正确的评判和处理。

2) 安全监控监视功能。电力监控系统能够对各种电气设备的运行情况进行实时监视和监测, 将各类运行参数及时显示出来, 并在发生故障时显示和报警。

3) 宏观调控功能。操作人员通过对电力监控系统的管理, 可以对断路器、隔离开关、电抗器进行调节和电流输出及电容器组投切的控制。在系统的操作中, 控制操作系统的权利只掌握在操作人员手中, 如果在进行不满足闭锁条件和非法命令的操作时, 系统是不会允许命令执行的。

4) 事件处理功能。在有故障和事故发生时, 电力监控系统就会自动的进行事故处理操作。如启动事故音响、断电跳闸、记录事故记忆等。

5) 操作记录功能。电力操作系统除了能记录工作人员的操作和具体时间, 还能对设备仪器的运行情况进行实时的精确的记录, 再将这些事故、操作或者是值日的变更等情况汇总成报表, 供人们的记录和观察。

6) 无功补偿功能。电力监控系统可以对电力系统的功率系数进行定时的调控, 如果功率因素不稳定时, 工作人员也可以进行手动的调控, 使其维持平稳。

6 结语

综上所述, 电力监控系统在三个子系统的维持下, 监控级设备、控制级设备和通信网络等各个综合设备的统一作业下, 发挥了自己重要的功能。这些结构与功能虽是基础, 却也是维护电力系统安全、平稳运行的关键。

参考文献

[1]唐瀚.分布式电力监控系统的研究[J].电讯技术, 2008.

海上钻井平台结构和功能综述 篇8

1 海上钻井平台的分类

海上钻井平台应满足下面三个条件, 适应海洋钻井区域环境且安全, 成本较低, 满足钻井、采油、测试等各项作业的要求。海洋钻井平台 (drilling platform) 是主要用于钻探井的海上结构物。平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备, 以及安全救生和人员生活设施, 是海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要分为移动式平台和固定式平台两大类。其中按结构又可分为:

(1) 移动式平台:坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台。

(2) 固定式平台:导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台。

80年代初, 人们开始注意北极海域的石油开发, 设计、建造极区坐底式平台也引起海洋工程界的兴趣。目前已有几座坐底式平台用于极区, 它可加压载坐于海底, 然后在平台中央填砂石以防止平台滑移, 完成钻井后可排出压载起浮, 并移至另一井位。图为胜利十号坐底式钻井平台。

“胜利十号”钻井平台是大船海工建造的第一条圆柱型桩腿平台, 该平台用于海上石油和天然气勘探、开采工程作业, 作业水深50米, 最大钻井深度7000米, 具备钻井、固井和辅助试油等能力。平台总长75.21米、总宽53米、型深5.5米“胜利十号”, 其作业水深50米, 最大钻井深度7000米, 具备钻井、固井和辅助试油等能力。该平台是胜利海洋钻井公司适用水深最大、施工能力最强的钻井平台。

2 固定式与移动式平台比较情况

2.1 优点

①稳定性好。

②海面气象条件对钻井工作影响小。

③如有工业性油气, 可很快转换成采油平台。

2.2 缺点

①不能够移动和重复使用

②造价较高, 其成本随水深增加而急剧增加座底式平台分, 本体与下体 (即浮箱) , 有若干个立柱连接本体与下体, 平台上设置钻井设备、工作设备、存储生活舱。钻井前, 在浮箱中灌入压载水, 使之沉底, 钻井时, 座底承担所有重量。此时, 平台位于水平面以上, 不受海浪侵袭。上浮时, 放去浮箱中压载, 提供浮力, 进行拖拽。座底式平台工作水深较浅, 因为越深, 整体重量越大。越不容易拖拽, 经济性下降。现在基本被淘汰, 胜利1号, 4号时座底式的。

自升式钻井平台。由平台、桩腿和升降机构组成, 平台能沿桩腿升降, 一般无自航能力。1953年美国建成第一座自升式平台, 这种平台对水深适应性强, 工作稳定性良好, 发展较快, 约占移动式钻井装置总数的1/2。工作时桩腿下放插入海底, 平台被抬起到离开海面的安全工作高度, 并对桩腿进行预压, 以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。完井后平台降到海面, 拔出桩腿并全部提起, 整个平台浮于海面, 由拖轮拖到新的井位。

3 导管架桩基平台结构组成

3.1 导管架桩基平台

(1) 导管架是由若干直立的和具有一定斜度的导管, 由横向、斜向连杆联成一体的框架结构。

作用:支承上部结构作为打桩定位和导向的工具, 将平台上面的负荷比较均匀地传递到桩上, 可安装系靠船的设备, 可作为安装上部结构时的临时工作平台。

(2) 桩用于承受平台的垂直重量及水平环境推力, 并通过桩周的摩擦力和桩尖阻力, 将这一负荷传递给基土层, 支承桩。摩擦桩, 目前导管架多采用8根和16根桩。

(3) 上部结构由承受作业机械和其它荷载的各类桁架或梁 (主梁、次梁、小梁) 及平台甲板组成。

3.2 导管架的运送、就位及安装

(1) 运送与就位, 提升法:水深30m以内, 滑入法+起重机:水深30-70m, 滑入法+控制压载机:水深70--120m, 浮运法:水深120m以上。

(2) 安装

打桩:少则四根, 多则十多根, 打入深度少则50m, 多则几百米, 铺设平台上部结构, 分为整体铺设和分块铺设。

4 其它固定式平台

4.1 重力式平台

七十年代初出现, 它完全借助于其本身的重量直接稳定地座在海底分为混凝土重力式平台和钢质重力式平台。

4.2 混凝土重力式平台

由沉垫、立柱、甲板三部分组成, 沉垫----整个建筑物的基础。有多种形式:圆形、六角形、正方形, 立柱有:三腿、四腿、独腿等几种, 甲板----为生产提供工作场所, 安装各种生产处理设施和生活设施。有钢质和混凝土两种。

与导管架平台相比, 具有以下优缺点:优点是不需打桩, 具有相当的贮油能力, 节省钢材, 防火、防腐性较好, 维修费用低, 寿命长。缺点是对地质条件要求高, 出现缺陷后修复较困难。

4.3 钢质重力式平台

1971年意大利首造, 水深90米称洛安高平台, 整个平台由沉箱、支承框架、甲板三部分组成, 沉箱可作贮油罐, 优点是重量比混凝土轻, 预制过程中对水域要求不高, 拖船马力小, 对地基承载力要求不高, 缺点是贮油量小, 用钢多, 易腐蚀。

4.4 混合重力式平台

由混凝土基础和钢质导管架所组成。分为混合塔式平台和重力基础导管架式平台两种。英国北海莫林 (Maureen) 油田的一个平台, 水深98m, 平台结构钢重4万t, 造价3.2亿美元;固体压舱物重5.1万t, 甲板、组块和设备重16200t, 钻井导管重490t, 平台储油能力为65万t, 平台建造时间36个月, 于83年夏安装就位, 优点是受力合理、用钢少、成本低、适用于深水、对海洋环境适应性大。

5 结束语

通过对钻井平台的探讨, 让我们认识到海上钻井平台的分类主要是移动式平台和固定式平台, 了解了平台的结构和优缺点, 只有对事物进行充分认识, 才能改造事物, 所以对我们以后的工作具有一定的指导意义。

摘要：本文探讨了海上钻井平台的分类主要是移动式平台和固定式平台, 并对其优缺点进行了分析对比, 论述了导管架桩基平台结构组成, 对于加速我国进军世界级海洋工程装备开发、设计和制造领域, 提升我国深水作业能力, 具有重要的战略意义。

核酸的结构和功能 篇9

1 材料与方法

1.1 一般材料

健康成年Wistar雄性大鼠40只,体重200～250 g,由中国医科大学试验动物中心提供。实验前适应性饲养1周后,随机分为A、B两组,每组20只,A组正常对照组,进食普通饲料,B组为高脂膳食组,膳食配方见参考文献[2]。4周后行相关指标测定及血管标本制备。

1.2 方法

1.2.1 血标本

大鼠禁食4 h,以戊巴比妥钠(55mg/kg体重)腹腔内麻醉,断尾取血4 m L,2 m L血清用于测NO,2 m L血置于肝素抗凝管中,加入10μL10%EDTA和200 IU抑肽酶用于测ET-1。采血后4℃低温离心15 min,取上清置于-70℃保存备用。

一氧化氮(NO),南京建成生物工程有限公司试剂盒,中国医科大学中心实验室测定,采用硝酸还原酶法。

内皮素-1(ET-1),北京东亚免疫研究所试剂盒,由中国医科大学同位素中心实验室测定。

1.2.2 电镜标本

大鼠腹腔麻醉后,开胸取主动脉条以2.5%戊二醛固定,0.1 M PBS漂洗,1%锇酸后固定,0.1 MPBS漂洗,酒精梯度脱水。Epon812浸透包埋,超薄切片机切片700A,醋酸铀-柠檬酸染色,JEM-1200EX镜下观察。

1.3 统计学处理

计量资料以均数±标准差表示,组间差异显著性经单因素方差分析后进行Q检验,均采用SPSS10.0分析软件。

2 结果

2.1 两组大鼠体重、血糖的动态观察结果

实验周期内每周监测大鼠的血糖及体重,两组血糖水平差异无显著性,实验第4周时高脂饮食组大鼠体重明显高于对照组,其他各周3组比较差异无显著性。具体结果,见表1、2。

注:覮与正常对照相比,P<0.01.

2.2 两组大鼠一氧化氮(NO)和内皮素-1(ET-1)的变化

血浆ET-1显示与对照组比较,实验组ET-1水平明显升高(P<0.05),而血清NO水平则相反,在实验周期结束后实验组NO水平低于对照组(P<0.05),说明高脂膳食喂养四周后,大鼠NO、ET-1的生成已发生改变,提示有内皮损伤。具体结果,见表3。

注:覮与正常对照相比,P<0.05

2.3 内皮形态学变化

对照组大鼠主动脉内皮细胞扁平完整,内皮连续性完好,内皮细胞下连接紧密,间隙窄,内弹力板平直,平滑肌细胞排列相对规整,见图1。高脂组大鼠主动脉内皮细胞突向管腔,胞质及内皮下多空泡,内皮细胞核多切迹,弹力板不规则,见图2。

3 讨论

众所周知,血管内皮功能障碍与动脉粥样硬化(AS)、高血压、冠心病、糖尿病、胰岛素抵抗(IR)和脂代谢异常等一系列疾病有关[3],而随着人们生活方式的变化,上述疾病的发生率也在逐渐提高。那么饮食结构的改变与血管内皮功能之间有何联系?本研究通过高脂膳食喂养大鼠4周,发现尽管血糖水平差异无显著性,但通过透射电镜可以观察到已出现内皮细胞坏死、脱落、空泡变性的改变,弹力板亦发生破坏。提示血管内皮细胞受损和内膜发生增厚,而内皮细胞形态学的变化可使血管内膜的屏障作用减弱甚至消退,同时内皮细胞脱落,内膜裸露也是引起血小板聚集及血栓形成的始动因素。

血管内皮细胞可合成并分泌多种生物活性因子,其中内皮功能障碍时具有代表性的血清指标是内皮素-1和一氧化氮,二者相互影响,同时作用调节血管内皮的功能,其中NO是血管内皮释放的重要的舒血管物质,ET-1除了具有强烈的缩血管功能,还可促进平滑肌细胞的游走和迁移。二者平衡失调将导致血管舒缩功能障碍,炎细胞粘附和动脉粥样硬化的形成。本实验结果显示,实验组NO水平较对照组明显降低,相反内皮素-1的水平显著升高,NO、ET-1比例失衡。研究已证实高脂膳食喂养建立动物模型的可靠性[4],本实验亦证实了在高脂膳食喂养4周后,二组大鼠血糖水平并无显著差异,说明在胰岛素抵抗阶段内皮细胞已发生了功能和结构的改变,这一结果与国外的研究报道一致[5]。目前认为IR与内皮功能互为因果,血管内皮在转运胰岛素到靶组织,并作为胰岛素作用的靶器官具有非常重要的作用,IR时胰岛素由血管内皮向间质组织转运速度明显减慢,血管内皮表面积减少和功能发生障碍可能又是加重IR的重要原因。因此尽早合理的调整膳食结构,有利于内皮功能的保护,对防止动脉粥样硬化等相关疾病将起到重要的作用。

摘要：目的研究高脂膳食对大鼠血管内皮细胞形态和功能的影响。方法Wistar大鼠40只,随机分为A、B两组,A组20只,进食普通饲料,B组20只,给与高脂肪膳食。喂养四周后测定其血中一氧化氮(NO)及内皮素(ET-1)的水平,同时透射电镜下观察血管内皮细胞的结构变化。结果高脂膳食组大鼠血一氧化氮水平较对照组下降,而内皮素水平较对照组则升高,同时透射电镜下观察高脂膳食组大鼠血管内皮细胞已出现结构改变。结论高脂膳食喂养大鼠四周血管内皮细胞就已经出现功能及结构的异常改变,合理膳食结构,尽早给以有效的内皮保护措施将对防治动脉粥样硬化起重要作用。

关键词：高脂膳食,胰岛素抵抗,血管内皮细胞

参考文献

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[2]STORLIEN LH,OAKES ND,PAN DA,et al.Syndrome of in-sulin resistance in the rats:inducement by diet and amelioration with Benfluorex[J].Diabetes,1993,42:457-462.

[3]ZHU LY,LIU KS.Study of insulin resistance and insulin secretion function in overweight and obese subjects with endothelial dysfunction[J].China Journal of Modern Medicine,2004,14(14):27-30.Chinese

[4]CUI LJ,DU J,WANG J.Relationship between visceral adipose mass and lipid metabolic disorder in high-fat Insulin resistant rats[J].China Journal of Modern Medicine,2008,18(19):1230-1232.Chinese