吸收机制(精选6篇)
吸收机制 篇1
在长久的进化选择过程中, 人类获得了高效吸收食物中营养的能力, 用以应对当初食物来源的不足, 当然对于胆固醇的吸收也不例外。饮食中>50%的胆固醇将被人体所吸收。然而在现代社会, 随着人们生活水平的提高和饮食结构的改变, 高效的胆固醇摄取反而成为导致高胆固醇血症发病率提高的直接因素, 也是相关的严重疾病, 如动脉粥样硬化、冠心病和脑卒中等发病的重要病因。阐明饮食胆固醇吸收效率的分子机制, 将为研发新型的降胆固醇药物提供靶点, 为防治高胆固醇血症以及相关严重代谢疾病提供重要理论基础。
12月27日, 国际著名学术期刊《美国科学院院刊》 (PNAS) 在线发表了我国科学家关于胆固醇高效吸收分子机制的最新成果。中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所的宋保亮研究组发现, 1个名叫NPC1L1的蛋白质与2个名叫Flotillin-1和Flotillin-2的同源蛋白相互作用形成一个含有高浓度胆固醇的特殊膜结构域, 犹如载有大量胆固醇的卡车一般。该结构域通过膜泡内吞, 将大量胆固醇高效摄取进入细胞。这是饮食胆固醇高效吸收的重要原因之一。进一步研究发现降胆固醇药物“益适纯” (Ezetimibe, 先灵葆雅公司) 是通过阻断这种特殊膜结构域的形成, 抑制胆固醇的吸收。
自从2008年宋保亮研究组首次揭示NPC1L1蛋白介导胆固醇吸收的分子机制以来 (发表于Cell Metabolism) , 该科研突破是又一开创性的成果。它不仅进一步揭示了NPC1L1蛋白的作用机制和降胆固醇药物“益适纯”的作用原理, 而且为筛选新型胆固醇吸收抑制剂提供了新的分子靶点、理论依据和实验基础。
本论文主要是由宋保亮研究员的博士研究生葛亮和王丽娟完成的。该研究课题获得国家科技部973项目、国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委的经费资助。
吸收机制 篇2
一、单项选择题(共24题,每题的备选项中,只有 1 个事最符合题意)
1、对浅表和深部真菌感染都有效的抗真菌药物是 A:灰黄霉素 B:两性霉素B C:氟胞嘧啶 D:咪康唑 E:克霉唑
2、前牙3/4冠邻面预备时下面不恰当的是
A.近远中面平行
B.在唇舌向与邻面外形一致
C.唇侧边界止于接触区
D.与长轴平行
E.两邻面向长轴稍聚合2°~5°
3、男性,50岁。金属全冠粘固后1个月,咀嚼时出现咬合痛,最有可能的原因是
A.急性牙髓炎
B.创伤性尖周炎
C.牙龈萎缩引起颈部过敏
D.慢性牙髓炎
E.继发龋
4、青少年牙周炎的好发牙位为
A.尖牙
B.第二磨牙
C.前磨牙
D.第一磨牙和切牙
E.所有后牙
5、患牙可见较深的龋洞,牙冠变色,无自觉症状。镜下见牙髓结构消失,牙髓细胞核固缩碎裂,整个牙髓呈无结构的红染颗粒。该疾病是 A.牙髓钙化
B.慢性溃疡性牙髓炎
C.成牙本质细胞空泡变性
D.牙髓纤维性变
E.牙髓坏死
6、表层皮片包含
A.表皮层
B.表皮+真皮最上层乳头层
C.表皮斗真皮全层
D.表皮+真皮十皮下组织
E.表皮+真皮+皮下组织十肌肉
7、对于腮腺区肿物不宜采用的检查方法是
A.细针吸细胞学检查
B.CT
C.唾液腺造影
D.B超
E.组织活检术
8、复合树脂充填体为加宽釉质酸蚀刻带的宽度,洞缘釉质壁应制成____ A.20°角短斜面
B.45°角短斜面
C.70°角短斜面
D.90°角短斜面
E.100°角内倾斜面
9、某成年患者,滞留但不松动,X线片显示横位阻生于和根间,牙根完好无吸收。最佳的处理方法为
10、对于传染病人或疑似传染病人污染的场所和物品,医疗保健机构应当及时采取 A.封闭场所并销毁物品
B.强制隔离治疗
C.必要的卫生处理
D.报告上级卫生行政机关处理
E.提请卫生防疫部门处理
11、人体实验伦理审查依据的最早国际文件是 A.《纽伦堡法典》
B.《日内瓦宣言》
C.《夏威夷宣言》
D.《东京宣言》
E.《北京宣言》
12、有关DNA复制过程引物酶的论述,错误的为____ A.引物酶是一种特殊的DNA聚合酶
B.引物酶是一种特殊的RNA聚合酶
C.催化合成的引物与DNA模板是互补的D.催化合成一小段引物
E.核苷酸的合成方向是5″→3′
13、窝沟封闭预防龋齿时,清洁牙面的方法是
A.反复漱口
B.乙醇棉球擦拭,高压水枪冲洗
C.低速手机装锥状小毛刷或橡皮杯,蘸适量清洁剂刷洗牙面
D.高速手机装球钻,去掉釉质表层
E.高速手机装裂钻,去掉釉质表层
14、黏膜下脓肿形成后,炎症转化为
A.慢性牙周炎
B.慢性根尖周炎
C.骨膜下脓肿
D.牙髓坏疽
E.急性根尖周炎
15、临床上,经过治疗也不能保存的年轻第一恒磨牙最佳拔除时间范围宜在()A.6-8岁 B.8-10岁 C.10-12岁 D.12-14岁 E.15岁以上
16、慢性哮喘处理中哪项错误 A.去除哮喘诱因
B.避免应用肾上腺皮质激素 C.给予β2受体激动剂 D.长期应用酮替酚 E.抗原脱敏疗法 17、25岁,初孕。妊娠第8周牙痛。检查:牙体破坏,需拔除,消炎后拔除的时间应为
A.1周内
B.1周后
C.2周后
D.3周后
E.4周后
18、嵌体
D.铸造全冠
E.锤造全冠
19、牙折裂达龈下,断端与牙槽嵴顶平齐。如果全冠修复,应考虑
A.骨成形术
B.牙龈切除术
C.牙冠延长术
D.根向复位瓣术
E.改良Widman翻瓣术
20、颞下颌关节紊乱综合征的叙述正确的是____ A.好发于青壮年
B.一般不会发生关节强直
C.表现为下颌运动异常、疼痛及弹响和杂音
D.保守治疗为主
E.以上正确
21、哪种情形无需注销执业医师注册
A.医师被宣告失踪
B.医师受吊销医师执业证书的行政处罚
C.医师负有民事责任
D.医师死亡
E.医师中止执业活动满2年
22、男,56岁,舌缘粘膜红白间杂性病变,边缘不规则,表面有小结节。镜下见上皮全厚的分层结构消失,细胞大小不等,形态不一,核浆比例增加,核分裂较多,上皮—固有层界面尚清楚。病理诊断应为
A.白斑
B.红白斑
C.原位癌
D.红斑
E.鳞状细胞癌
23、做唇颊沟加深术的目的是 A.降低唇郏系带附着点 B.增大垂直距离 C.增加颌间距离 D.减小颌间距离 E.加大基托伸展范围
24、哪项不是戴用全口义齿后发音不清的原因 A.腭侧基托太光滑
B.下前牙排列过于向舌侧倾斜 C.后部牙弓狭窄
D.下颌前部舌侧基托太厚 E.咬合不平衡
二、多项选择题(共24题,每题的备选项中,有 2 个或 2 个以上符合题意,至少有1 个错项。)
1、急性肾炎低补体血症持续超过8周,诊断应考虑 A.IgA肾病
B.膜增生性肾炎 C.肾病综合征
D.乙肝相关性肾炎 E.慢性肾炎
2、预防根管治疗器械误吸或误吞的措施如下,不恰当的是
A.医师集中注意力
B.用橡皮障
C.病人体位合适
D.不预先告知患者
E.根管器械栓安全绳
3、掌跖角化-牙周破坏综合征是 A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传 C.X染色体遗传 D.Y染色体遗传 E.XY染色体遗传
4、肯氏第一类牙列缺损为
A.单侧游离缺失
B.双侧游离缺失
C.非游离缺失
D.间隔缺失
E.前牙缺失
5、评价食物蛋白质营养价值的主要依据是
A.蛋白质的含量
B.蛋白质的表现消化率
C.蛋白质的真消化率
D.蛋白质的生物利用率
E.氮平衡试验
6、楔状缺损的病因中,近年提出的是
A.横刷牙机械磨损
B.牙颈部特殊结构
C.釉质的发育异常
D.酸性食物的酸蚀
E.硬组织应力疲劳
7、患者,男,24岁,因刷牙时牙龈出血一年多,全口牙齿松动半年余,于2005年9月19日来我院就诊。患者1年多以来发现时常出现刷牙时牙龈出血现象,半年来自觉全口牙齿均有松动。询问病史时需询问哪方面情况
A.家族史
B.吸烟史
C.系统疾病史
D.口腔卫生习惯
E.以上都需要
8、容易发生呼吸困难的间隙感染是
A.颞间隙感染
B.口底多间隙感染
C.下颌下间隙感染
D.翼下颌间隙感染
E.颏下间隙感染
9、复合树脂充填时,洞缘斜面做在 A.洞缘牙釉质
B.洞壁牙本质
C.洞缘牙本质
D.洞缘牙骨质
E.龈缘牙本质
10、治疗斑疹伤寒最好选用____ A.氯霉素
B.四环素
C.红霉素
D.氨苄青霉素
E.复方新诺明
11、有位68岁的老年女性患者因高血压危象几次入院治疗,静脉点滴硝普钠后引起呼吸抑制,考虑可能是硫氰化物蓄积性中毒。硫氰化物中的CN-是呼吸链抑制剂,其作用位点在
A.呼吸链复合体Ⅰ
B.呼吸链复合体Ⅱ
C.呼吸链复合体Ⅲ
D.呼吸链复合体Ⅳ
E.泛醌
12、Ⅱ类洞型咬合面鸠尾形设计的根据是
A.邻面龋的深浅
B.邻面洞的位置
C.邻面龋的牙体
D.邻面龋的类型
E.邻面洞的大小
13、流行病学调查的资料在分析时~般不用
A.标准差
B.中位数
C.标准误
D.平均数
E.可信区间
14、银汞合金调和时增加汞的量将导致 A.固化后合金强度增加 B.固化后合金强降低 C.对强度无影响
D.合金固化过程中产生收缩 E.产生η相
15、关于氯己定正确的论述是 A.氯己定具有二价阴离子活性 B.对细菌表面有亲和力 C.对革兰阳性菌无抑制作用 D.对放线菌作用不显著
E.是一种生物学控制菌斑的方法
16、男,25岁。咬苹果等物时出血1年。检查:牙石(+),全口牙的牙龈缘及乳头轻度暗红,探诊出血,探诊深度3~4mm,但无附着丧失。最可能的诊断是 A.坏死性龈炎 B.成人牙周炎 C.边缘性龈炎 D.青少年牙周炎 E.快速进展性牙周炎
17、口腔预防医学的基本要素是
A.研究个人预防保健方法
B.研究群体预防保健方法
C.研究各种口腔疾病的早期诊断
D.研究各种口腔疾病的早期治疗
E.研究控制各种口腔疾病的发展
18、对畸形中央尖描述错误的是
A.对圆钝而无妨碍的中央尖可不予处理
B.可以多次少量调磨中央尖
C.畸形中央尖内无牙髓组织
D.畸形中央尖高度约为1~3mm
E.畸形中央尖常对称发生
19、牙齿温度测验的注意事项除外 A.先测患牙
B.隔离唾液
C.冷测用小冰棍
D.热测温度为50~60℃
E.置牙齿颊面中部测试
20、一无牙颌患者,牙槽嵴低平,戴义齿后主诉咬合痛,检查时未发现黏膜有明显改变。合适的处理方法是
A.基托组织面缓冲
B.基托边缘磨短
C.加大牙牙尖斜度
D.选磨调
E.检查戴用,逐渐适应
21、人体氟摄入主要来源于
A.食物
B.空气
C.饮水
D.钙片
E.茶叶
22、以下关于舍格伦综合征的叙述中,哪项是错误的
A.多发生于中年妇女
B.属慢性炎症性、全身自身免疫性疾病
C.可合并腮腺肿大和类风湿关节炎
D.唇腺活检主要表现为弥散性淋巴细胞浸润
E.结节型者可行保存面神经的腮腺腺叶和肿块切除
23、某患者在接受左腮腺浅叶切除十面神经解剖术后半年,出现进食时左腮腺区皮肤潮红、出汗。其原因可能是
A.该区域面神经与交感神经错位愈合B.该区域面神经与副交感神经错位愈合C.该区域交感神经与副交感神经错位愈合D.腮瘘
E.耳大神经受损
吸收机制 篇3
1 概述
1.1 定义及分类
有机微量元素 (Organic Trace Minerals) 是金属元素与蛋白质、小肽、氨基酸、有机酸、多糖衍生物等配位体通过共价键或离子键结合形成的络合物或螯合物。根据2001年美国饲料管理官员协会 (AAFCO) 有关微量元素的定义, 有机微量元素化合物可分为4类: (1) 金属氨基酸络合物 (Metalamino acid complex) , 它包括2种, 一种是由可溶性金属盐与某种或几种氨基酸形成的络合产物, 常用的络合物有氨基酸、小肽等;另一种是由可溶性金属盐与一种特定氨基酸按1∶1摩尔比形成的金属氨基酸络合物, 如赖氨酸铜络合物; (2) 金属氨基酸螯合物 (Metal amino acid chelated) , 由可溶性金属盐与氨基酸按1∶1~1∶3 (最好为1∶2) 摩尔比以共价键结合而成的金属氨基酸螯合物; (3) 金属蛋白盐 (Metal proteinate) , 由可溶性金属盐与部分水解的蛋白质螯合而成的产物; (4) 金属多糖络合物 (Metal polysaccharide complex) , 是由可溶性金属盐与多糖溶液形成的络合物。
1.2 氨基酸金属螯合物的结构特征
一般认为氨基酸金属螯合物的结构应该是:对于氨基酸螯合锌来说, 其中X1=NH2;X2=NH2或O;M是Zn2+;而R是来之包含有混合物氨基酸的碳, 它有或没有-S、-NH3、-COOH或其他官能团, 是一般氨基酸;螯合剂和金属间形成环状结构。
2 有机微量元素的吸收机制假说
2.1 完整吸收假说
一种观点是金属氨基酸络合物和其蛋白盐利用肽和氨基酸的吸收机制被完整吸收, 而并非小肠中普通金属的吸收机制。此观点的核心是金属离子以共价键和离子键与氨基酸的配位体键合, 被保护在络合物的核心, 并且金属络合物以整体的形式穿过黏膜细胞膜、黏膜细胞和基底细胞膜进入血液。
Evans (1975) 认为锌必须和胰腺分泌的小分子量蛋白配体 (二肽) 形成络合物才能被动物吸收。体外 (in vitro) 和原位 (in situ) 研究也表明, 当存在大量的半胱氨酸和组氨酸时, 它们可与锌生成稳定的络合物, 因此可大大增加小肠对锌的吸收和运输 (Kirchgessner, 1983) 。Ashmead等 (1985) 的试验结果表明大鼠分离肠段对蛋白质螯合铜的吸收率是硫酸铜的4倍。Lowe等 (1994) 报道, 狗口服蛋氨酸锌的吸收率与氨基酸相似, 说明蛋氨酸锌可能以完整形式吸收进入肠上皮细胞, 并以完整肽的形式进入循环系统。Koike等 (1964) 根据双标记锌-EDTA络合物中的65Zn和14C在雏鸡血液中的含量等比例, 推断锌-EDTA络合物可完整吸收。而Hill等 (1987a) 发现, 双标记蛋氨酸锌螯合物的14C和65Zn在鼠外翻肠囊中的吸收不成比例, 因此他认为氨基酸锌络合物不能完整吸收, 并且在肠囊培养物中添加氯化锌、蛋氨酸锌和赖氨酸锌的结果表明, 有机锌和无机锌的生物学效价相似。
由于缺乏络合态元素的有效检测方法, 以及哺乳动物的食糜的非稳态和肠腔主要参数如pH值和食糜通过率的流动状态, 使得研究有机微量元素的吸收机制非常困难。目前尚无直接的试验证据可以证实微量元素络合物或其蛋白盐是以整体形式通过氨基酸或肽的吸收机制被吸收。
2.2 竞争吸收假说
另一种观点 (Miller和Ashmead, 1993) 认为, 微量元素氨基酸络合物和其蛋白盐能更有效地吸收, 并非必须以整体和电中性形式实现。金属络合物中微量元素的吸收利用率高可以用竞争吸收机制来解释。络合程度适宜的有机微量元素进入消化道后, 可以防止金属元素在肠道变成不溶性化合物或被吸附在有碍元素吸收的不溶解胶体上, 而直接到达小肠刷状缘, 并在吸收位点处发生水解, 其中的金属以离子形式进入肠上皮细胞并被吸收入血液, 因此进入体内的微量元素量增加。这一观点强调的是有机微量元素到达吸收部位的量比无机形态的多。Hynes和Kelley (1995) 指出, 这种“保护”程度将受到pH值和络合物本身的稳定性的影响。Powell等 (1999b) 认为, 如果配位体大量存在并足够有力地与黏液竞争, 金属将促进金属通过黏液层障碍。Aoyagi (1994) 在雏鸡饲粮中分别添加蛋氨酸铜、赖氨酸铜和氯化铜, 结果表明氨基酸铜络合物和无机盐对吸收抑制剂的反应不同, 络合剂可部分减轻L-半胱氨酸和L-抗坏血酸对铜吸收的抑制作用。
2.3 氨基酸或肽吸收机制
越来越多的人接受金属氨基酸螯合物和蛋白盐利用肽和氨基酸的吸收机制, 而并非小肠中普通金属的吸收机制 (Asmmead等, 1985;Ashmead, 1993) 。Fouad (1974) 认为, 位于5元环和6元环螯合物中心的金属元素可以通过小肠绒毛刷状缘, 以氨基酸或肽的形式被吸收。此理论的基本概念是金属离子以共价键和离子键与氨基酸的配位体键合, 被保护在复合物的核心, 免遭了一些理化因子的攻击, 而且金属螯合物从肠粘膜吸收, 使得所携带的金属更有效的吸收, 金属螯合物以整体的形式穿过粘膜细胞膜、粘膜细胞和基底细胞膜进人血浆。当使用有机铜、铁和锌时, 它们之间的拮抗作用将显著减轻 (Hemken等, 1996) 。如果铜以蛋白盐形式利用肽的吸收机制, 就不能与铁竞争普通吸收机制 (Du等, 1995) 。金属复合体中的金属离子也将被保护减少其负影响, 如日粮中的植酸与阳离子键合, 使其不能被吸收 (Eairweather-Tait, 1996) 。此外, 完整肽的跨膜转运和刷状缘膜存在载体肽利用质子———浓度梯度传送的机制已经建立 (Gardner, 1998) 。对所有动物来说, 有证据表明氨基酸以肽的形式吸收和游离氨基酸形式吸收同样, 甚至更重要 (Webb等, 1992, 1993;Rerat和Nuues, 1988) 。小肽能完整地被吸收, 通过肠粘膜细胞进人体循环 (Inu等, 1992;Brank等, 1993;乐国伟等, 1997;施用晖等, 1998) , 游离氨基酸的吸收是一个主要依靠钠泵的主动转运过程, 小肽吸收是一个主要依赖H+或Ca2+离子浓度电导而进行的消耗能量的转运过程 (董国忠1999) , 而两种吸收机制是相互独立的。金属或用氨基酸或用肽的吸收机制, 会使吸收和循环到目标组织更有效。对小肽铁来说, 以整体形式 (分子量小于800) 自由地透过成熟胎盘, 发挥作用。而硫酸亚铁经过主动吸收途径进人血液, 结合到运铁蛋白 (分子量86 000) , 被胎盘大量“滤出”, 故铁蛋白盐生物学利用率高。因为哺乳动物的食糜的非稳态和主要参数如肠腔pH值和食糜通过率的流动状态的事实, 使得在体外研究微量元素的吸收机制非常困难。我们现有的知识不足以证实微量元素螯合物或蛋白盐以整体形式通过氨基酸或肽的吸收机制吸收。有些文献认为复合物如锌蛋氨酸不是以整体吸收的 (Hill等, 1987, Hempe和Cousins, 1989, House, l999) 。虽然有证据表明硒元素以硒蛋氨酸的形式通过电子依赖性钠泵进入细胞膜, 与蛋氨酸的转运机制完全不同 (Wolffram等, 1989, Vendeland等, 1994) , 硒蛋氨酸不能与此文所讨论的矿物质螯合物和蛋白盐同日而语, 在硒蛋氨酸中, 硒元素替换硫作为氨基酸的一部分。所以用硒蛋氨酸的吸收机制推广到锌蛋氨酸或其它金属螯合物和蛋白盐是不正确的。胃肠道pH值对金属复合物的稳定性和溶解性的影响较大 (Hynes和Kelly, (1995) , 他们证实铜赖氨酸和锌赖氨酸复合物的溶解性受pH值的影响, 认为氨基酸或肽的螯合物的稳定常数适中, 既有利于与金属元素结合成螯合物被运输, 需要时又能有效地从螯合物 (载体) 中释放出来。金属氨基酸螯合物是分子内电荷趋于中性, 在体内pH值环境下溶解度好, 吸收率高, 易于被小肠粘膜吸收进人血液, 供给周身细胞需要。
2.4 其它吸收机制
摄取金属可以分为两类, 在所有肠腔pH值情况下均溶解的如Na、Mg和Ca;和容易变成释基多聚体的金属如Cu、Fe、Mn和Zn。后者被称为“水解金属”, 也包含毒性金属例如As, 它们是酸溶物, 当pH值升高时, 因缺乏溶解键合配位体, 而变成不可溶的氢氧化物多聚体。螯合物防止金属元素在肠道变成不溶性化合物, 或防止金属元素被吸附在有碍元素吸收的不溶解胶体上, 从而大大促进元素的吸收。最近研究表明普通金属离子的吸收需要内源性溶解配位体和肠粘膜同时存在相应配位体, 前者防止阳离子如铜、铁和锌氢氧化物的形成, 后者允许一些毒性和必需金属的特异吸收 (Whitehead等, 1996) 。主要的粘膜相关配位体是大量的糖蛋白粘液素 (曾一度被称为“胃胆铁质”) 。整个胃肠道都分泌粘液素, 形成粘膜附着的凝胶状层和溶解腔。粘液素键合的作用已经有人进行了综述 (Crowther和Marriott, 1984, Conrad等, 1991) 。胃肠道粘液素对金属的亲和性为M3+, M2+>M+, 并且键合可以在粘液素上多处发生, 因为分子包含硫基 (硫酸粘液素) 和羰基 (sialo粘液素) 。另外, 据报道Zn在粘液素上有两个pH值依赖性键合位点 (Powell等, 1999a) , 并且在其它金属也如此。在这样一个复杂的键合系统中, 显然存在着不同金属为粘液素的竞争和粘液素与不同配位体对金属的竞争。这将明显影响粘液素促进食物金属的可利用性, 通过粘膜附着的粘液层为接下来的吸收, 在粘膜附着的粘液层, 金属与粘液键合也遵循M3+>M2+>M+的模式, 而金属吸收的模式是M+>M2+>M3+ (Whitehead等, 1996) 。因此粘液层充当过滤器在调控金属的吸收、键合强度和通过粘膜附着的粘液层 (Powell, 1999b) 。例如Al3+将被粘液紧紧地捆绑, 配位体交换很慢, 因此不太可能的很快通过这层。总之, 胃肠道中Cu、Fe、Mn和Zn的吸收受许多因素影响, 包括抑制肠腔羟基多聚物形成的程度、金属配位体交换频率和通过粘膜附着的粘液层的速率。柠檬酸可作为配位体, 与饲料中的矿物质发生螯合作用, 促进肠道对矿物元素的吸收。25℃时柠檬酸与钻、铜、铁、锌等离子的络合常数Igk分别为12.5、14.2、15.5和11.4, 与这些化合物形成稳定的、生物学效价较高的配位化合物, 从而促进它们的吸收和保留 (孙小琴, 2000) 。与无机盐相比, 金属螯合物和蛋白盐的吸收利用率好有多种解释。例如, 复合物即使在胃肠道容易分离, 但它仍然可以至少瞬时影响金属水解, 允许金属更多更有效到达粘液索, Hynes和Kelly (1995) 认为这种'保护'程度, 将受到p H值和复合体本身的稳定性的影响。Powell等 (1999b) 认为如果配位体大量存在和足够有力地与粘液竞争金属的键合, 这将促进金属通过此障碍。此机制可以解释许多报告观察到的矿物的生物学利用率, 包括不同元素吸收的变异、不同配位体对矿物质吸收的影响金属的竞争吸收。
研究表明氨基酸和肽的金属复合体如Fe、Zn、Cu和Mn的生物学利用率比无机盐高。这使人们相信金属肽或氨基酸螯合形式被完整吸收。这种金属吸收机制可能存在, 但还没有直接证据证明。此外胃肠道中理化条件可能会使这些复合物一部分分离。虽然如此, 氨基酸螯合物和蛋白盐更有效地吸收, 并非必须以整体和电中性形式存在。金属复合物中微量元素的吸收利用好可以用选择性的吸收机制解释。例如, 它们构成的配位体可以减缓金属羟基多聚体的形成和提供给更高分子量的配位体如粘液素, 以此保持它们溶解性和被粘膜有效吸收。
3 影响微量元素氨基酸螯合物作用效果的因素
尽管许多研究表明有机微量元素代替无机微量元素对于动物的生长繁殖有更明显作用, 但其应用效果仍存在争议Chowdhury等认为, 肉鸡饲粮中添加蛋氨酸铜对肉鸡生产性能无显著影响。Schell并未发现在断奶仔猪饲粮中添加螯合锌使用效果强于硫酸锌。李素芬等调查显示, 在有机微量元素与等量硫酸盐或氧化物进行的52次比较试验中, 有27次表明有机微量元素对畜禽的作用效果高于等量的无机物, 有23次试验作用效果显示与等量无机物无差异, 有2次试验作用效果低于等量的无机物, 另外有3次试验作用效果与高剂量无机物的作用效果相同。造成有机微量元素如此差异的因素主要有如下几方面:
3.1 有机微量元素产品质量
有机微量元素产品质量是指有机微量元素在产品中所占的比例以及络合 (螯合) 物的络合 (螯合) 强度, 也是影响有机微量元素作用效果的首要因素到目前为止, 国内外仍没有有机微量元素的络合 (螯合) 率和络合 (螯合) 强度的统一检测方法, 致使有机微量元素产品质量参差不齐。
在肉仔鸡小肠中有机锌的络合强度与其在肉仔鸡小肠内的吸收有密切相关性, 其中偏极强络合强度有机锌的吸收最好, 中等络合强度有机锌的次之, 弱络合强度有机锌的最差;将蛋氨酸及甘氨酸与硫酸锌简单地混合, 不能改善锌的吸收, 进一步说明配体是促进还是抑制元素吸收, 与配体与元素的络合 (螯合) 程度密切相关 (于昱2008) 。
3.2 添加水平
添加的水平从15~5 000 mg/kg范围不等, 从而导致了在生物学利用率结果上产生较大的变异性。而在高剂量水平, 螯合物在不同组织中的代谢与沉淀可能会达到其饱和点, 从而使得相应敏感指标对超水平的补充变得不太敏感, 即使不同, 最终也显示相同的利用率。较为合适的方法是先确定动物相应的敏感指标对添加水平的反应曲线, 然后在拐点以下的有效添加水平内进行。
3.3 动物种类
动物种类不同, 对微量元素利用率反映的敏感性也不同在评定不同铁源生物学利用率方面, 鼠比雏鸡敏感;在评定不同来源铜利用率方面, 羔羊比鸡敏感同时, 当动物体内某种微量元素缺乏和过量时, 动物对相应元素的利用效率也会不同。
总体来看, 氨基酸螯合物对单胃动物与禽类的作用效果好于反刍动物。另外, 与动物的生长阶段也有关, 即对幼龄动物比成年动物的作用效果好。
3.4 试验研究标准
研究方法、试验指标、参照物的选择以及微量元素的添加水平都影响试验结果目前斜率比法是测定有机微量元素生物利用率最常用的方法, 但测得的相对利用率受饲粮组成元素添加水平及反映指标的线性范围等因素的影响较大生长速度是早期评定微量元素利用率的基本指标, 但生长是一种非特异性指标, 只适用于评定幼年动物最常用的参照物是硫酸盐, 但有时也用氯化物和氧化物许多试验表明, 微量元素氧化物的溶解度低, 生物学利用率明显低于相应的硫酸盐利用不同纯度的硫酸盐或氧化物作为标准参照物是引起有机微量元素利用率测定结果差异大的重要原因另外微量元素的添加水平也影响利用率的测定。
对于氨基酸螯合物, 其生物利用率与所测的指标有关, 如生长性能、掌骨、尾脊骨、胫骨及血浆与组织 (肝、肾) 中的浓度等。相对而言, 对于锌、铜、铁和锰, 评价其利用率的指标分别以骨锌、胆汁铜、血红蛋白和骨锰为宜。
3.5 饲粮类型
一方面饲料中的植酸、纤维素和氨基酸水平影响微量元素利用率;另一方面, 有的试验是以不添加相应元素的饲粮为对照, 有的则以添加相应元素的氧化物或硫酸盐为对照, 但大多数试验均未添加相应量的氨基酸或蛋白质来平衡饲粮的有机成分。
含植酸与纤维相对高的日粮, 氨基酸螯合物相对无机盐的优势要大得多。这是因为氨基酸螯合物可避免日粮中的植酸与纤维对于游离金属离子吸收所造成的负面影响。日粮中添加1%植酸, 显著降低了氯化锌中锌的吸收, 对氨基酸鳌合锌中的锌的吸收也有影响, 但受影响程度比氯化锌小得多 (董晓慧2001) 。
在肉仔鸡十二指肠、空肠和回肠中, 添加植酸明显降低不同形态锌的吸收率, 并且随植酸与锌的摩尔比增加, 锌吸收降低幅度增加, 这种影响在十二指肠中表现得更为明显;不同络合强度的有机锌均表现出一定的抗植酸络合作用, 从而降低植酸对锌吸收的负面影响。其中, 在肉仔鸡三个肠段中, 偏极强络合强度有机锌在消化道中不易解离, 更能抵抗植酸的络合作用从而更有利于锌的吸收 (于昱2008) 。
4 存在问题及展望
有机微量元素对家禽具有显著的营养作用和和生产效果, 且稳定性好、生物学效价高、饲养报酬高, 对养殖者来说, 既能改善饲养效益, 又可节约饲养成本。因此具有广阔的市场前景和重大的经济效益和社会效益。但目前还存在如下一些问题需要进行更进一步的探讨: (1) 有机微量元素产品市场价格偏高, 制约了其大量使用, 需要改进产品生产工艺, 降低成本; (2) 目前还没有有机微量元素的标准, 需要制定标准作为质量衡量的依据, 以规范生产、销售和使用; (3) 影响有机微量元素应用效果的因素很多, 其中最佳螯合物的结构、添加量不是很清楚, 需要进一步研究; (4) 研究有机微量元素的吸收机制和代谢原理, 为开发更好的添加剂提供理论依据。
摘要:微量元素对动物起着至关重要的作用。有机微量元素是一种高效、安全、无残留、低污染的添加剂。有机微量元素化合物可分为4类:金属氨基酸络合物、金属氨基酸螯合物、金属蛋白盐、金属多糖络合物, 其吸收机制有:完整吸收假说、竞争吸收假说、氨基酸或肽吸收机制及其它吸收机制。影响微量元素作用效果的因素有:有机微量元素产品质量、添加水平、动物种类、及饲粮类型等。
吸收机制 篇4
铜是生物体正常生长不可缺少的重要微量元素之一。在生物体内, 铜离子以还原态的Cu+[Cu (I) ]和氧化态的Cu2+[Cu (II) ]2种形式存在。Cu+的生化反应活性极高, 只有在极度酸性的环境下或与其他分子结合的状态下才能存在。相反, Cu2+在酸性及中性的水溶液中均可稳定存在。通过Cu+和Cu2+之间的相互转变, 铜离子在生物体内参与光合作用、氧化磷酸化以及活性氧的消除等重要生物学过程。由于在生物体内参与众多的生理生化反应, 铜离子在过量的情况下, 会对生物体产生毒害。铜离子的毒性在很大程度上是由于在Cu (I) 和Cu (II) 比较容易地相互转变而导致的。此外, 铜离子产生的毒性还很可能产生于Cu (I) 和Cu (II) 与生物大分子上的半胱氨酸、蛋氨酸和组氨酸侧链的非正确结合。这种错误结合导致正常的金属离子无法结合到正确的位点, 这种非正常结合也可能导致蛋白的错误折叠, 最终使蛋白等生物大分子失去活性[1]。
在细胞层面上, 铜离子毒害主要表现为对细胞膜系统的破坏。在叶绿体中, 过氧离子含量增加, 可破坏类囊体膜, 使光合系统Ⅰ (photosystem I) 和光合系统II (photosystem II) 之间的电子传递受到一定影响, 导致光合作用的效率严重下降。最终使植物的生长受到抑制, 出现叶片逐渐枯萎的现象, 最终死亡。
此外, 铜离子的缺乏对于植物生长也有很大影响。由于植物体内约一半的铜离子存在于叶绿体中, 因此在铜离子缺乏情况下, 幼嫩的叶片和生殖器官最先表现出缺铜症状, 叶片褪绿, 植株生长缓慢, 最后枯萎死亡。
2 铜离子吸收转运的调控机制
2.1 缺铜情况下铜离子平衡的调控
在缺铜环境下, 生物有机体首先保证生物代谢不可缺少的铜蛋白获取铜离子, 而其他一些不必需的铜蛋白被其他金属离子的同工蛋白代替。这些可替代铜蛋白的同工蛋白多数都属于以铁离子作为辅因子的蛋白。最明显的例子是在叶绿体中, 当铜离子缺乏时, Fe SOD取代Cu/Zn-SOD的功能, 从而为质体蓝素提供更多的铜离子。
最近研究表明, 在缺乏铜离子环境下, 拟南芥中参与铜离子缺乏胁迫反应的基因, 如Fe SOD、高亲和力铜转运蛋白COPT1和COPT2均由SPL7调控表达。进一步研究表明, 在Fe SOD、COPT1和COPT2基因启动子区域都存在重复的GTAC顺式作用元件。与GTAC相互作用的反式作用因子 (trans factor) 隶属于SBP转录因子家族[2]。
2.2 铜离子自我反馈调控途径
从整体上来看, 细胞质内铜离子的平衡主要决定于铜离子的内向运输 (在低铜环境下COPT家族成员的运输) 和外向运输 (主要通过P-type ATPase铜离子转运蛋白运输到细胞外, 或者区域化到细胞内特殊的细胞器中) 。前已述及, 在铜离子过量时, 拟南芥COPT家族的几个成员, 包括COPT1和COPT2同时下调表达。铜离子不足时, 它们启动子区的共同顺式作用元件GTAC在SPL7转录因子作用下可同时表达。不同铜离子状态下, 这种通过COPT基因表达量的下调或上调的调控模式被认为是一种自我反馈调控。在这种调控模式下, 一方面可以稳定细胞质内铜离子的稳态, 另一方面由于反馈信号的延迟 (COPT的转录、翻译和铜离子运输过程等) 可形成一个铜离子震荡的过程。这个铜离子震荡过程可以简单地描述为低铜环境下诱导COPT转运蛋白的合成, 促使铜离子从内部储藏位点进入细胞质中;一旦细胞质中的铜离子达到较高浓度, COPT转运蛋白的合成被抑制, 过量的铜离子重新被转运回到储藏位点, 细胞质中的铜离子浓度重新回到最初的低水平状态[3]。
虽然这种铜离子震荡循环和自我反馈的持续维持可以用数学分析的方法来证明, 但还缺乏直接、准确的试验证据。假如铜离子震荡确实存在, 这个假设还存在另外一个问题:在铜离子震荡过程中, 铜离子在细胞内确切的储存位置在哪里?目前认为, 液泡或者细胞内吞途径的运输囊泡是铜离子储存的主要场所。在这2类亚细胞结构上, 外向运输的铜转运蛋白可以将细胞质中的铜离子泵出, 而COPT家族的蛋白可以将铜离子重新释放回细胞质中。预测COPT2和COPT1的启动子区域存在昼夜节律调控元件。假如这些调控元件在转录水平上具有功能, 那么铜离子震荡周期很可能与昼夜节律具有一致性[4]。
关于铜离子与昼夜节律的关系, 除拟南芥外, 在其他生物体中也有少量报道。蕨类植物小立碗藓SPL家族受到昼夜节律调控;在粗糙脉孢菌中, 一个结合铜离子的金属硫因子的表达同样呈现出昼夜节律性;在哺乳动物中, 一个松果体ATPase (铜转运蛋白) 的表达也具有明显昼夜节律性。
摘要:介绍铜离子的生物学特性, 阐述铜离子吸收转运的调控机制, 包括缺铜情况下铜离子平衡的调控和铜离子自我反馈调控途径。
关键词:铜离子,生物学特性,吸收转运,调控机制
参考文献
[1]姚浩群.金属离子与金属颗粒生物学活性实验研究[J].南方医科大学学报, 2012, 41 (16) :63-68.
[2]宋明明, 黄凯, 朱连勤.铜吸收与代谢的研究进展[J].饲料博览, 2014, 19 (9) :81-83.
[3]王超曼, 程楠, 韩咏竹, 等.细胞内铜转运系统的研究进展[J].安徽卫生职业技术学院学报, 2013 (6) :25-28.
吸收机制 篇5
就一般代工企业而言,通过为品牌客户代工,学习先进的技术与管理知识,借此提升企业的能力具有战略意义。作为一个知识的集合体,企业的知识存量决定企业配置资源,从而在企业产出及市场力量中体现竞争优势[1]。对于经济落后的欠发达地区,为实现技术追赶的后发优势,最大限度地获取适合本地区经济发展的知识溢出[2,3],这要求企业具备较强的知识吸收能力。刘常勇等认为,企业的先验知识存量与内涵会影响企业的吸收能力,企业本身投入在学习上的用心程度也会影响企业吸收新知识的效果[4]。对于欠发达地区代工企业来说,面对区域劣势的大环境,受高级人才缺乏和经济条件差的制约,企业的先验知识存量较少,知识的吸收能力较低。如何摆脱“低知识积累—低吸收能力—低学习能力”的恶性循环,突破学习能力成长的瓶颈,是影响欠发达地区代工企业外部知识吸收的关键问题。永光集团在为广州电池厂代工前,所用的电池生产工艺是委托厂已淘汰的传统正极纸包装工艺,技术含量低,生产效率不高且产品质量不稳定;加上原厂只有一条生产线,厂内员工仅有中小学学历,致使企业拥有的先验知识水平很低。
基于以上背景,本研究采用案例研究的方法探讨欠发达地区代工企业外部知识吸收机制。鉴于案例方法尤其适合用于观察和研究企业发生的纵向性变革[5],在对永光追踪调研的基础上,本研究挖掘出外部知识吸收机制的最佳实践对代工企业在欠发达地区发现新知识源,提高知识吸收能力具有积极的启发意义。
2 知识吸收能力文献回顾
知识吸收能力是企业创新的源泉,学者们大致从四个方面对吸收能力理论进行了研究。第一类研究是对吸收能力组织过程的阐释、拓展及对维度的划分:代表性学者COHEN等认为吸收能力包含识别、吸收和利用三个过程[6],在其基础上,LANE则提出吸收能力概念的三个维度,即探索性学习、转化学习、利用性学习[7]。第二类是对吸收能力前因的研究,吸收能力是组织间的相对能力,由内外两类因素驱动:外部因素包括知识内容、伙伴之间的相似性以及学习关系非知识因素,内部驱动因素包括组织内外部知识特征、学习关系特征等[8]。第三类是对吸收能力产出的研究:BOSCH等依据组织所处的知识环境的变化剧烈程度将吸收能力产出的效率、范围和灵活性三个维度划分为利用型和探索型两类产出[9]。孔继红和茅宁认为,现实吸收能力有助于开发性创新的形成,潜在吸收能力则保障探索性创新所需知识的获取[10]。第四类是对吸收能力影响因素的研究,包括企业先验知识的存量与内涵、研发投入的程度、学习强度与学习方法、组织学习的机制等四项因素;同时企业内部的知识积累及外在的社会环境也对吸收能力有影响[11]。
然而上述这些研究多数停留在理论研究层面,是经验归纳总结型,缺少实证证据,很少被应用到对具体企业的分析上。因此,本文试图通过对欠发达地区一家成功的代工企业的追踪研究,用案例研究的方法探讨其外部知识吸收机制。
3 案例背景及本文研究方法
3.1 案例背景
永光集团有限公司是由郁南县电池厂、永光电池材料实业有限公司、永光电池机器有限公司等多家民营企业组成的大中型股份制性质的企业,主要从事电池、整体锌筒等零配件、电池生产线及配套机械设备的生产。其组织结构图见图1:
郁南电池厂在1964年成立时是广东郁南县第一家电池生产企业,至80年代中期,依然处于手工和半机械化生产状态,经营业绩不佳。时任厂长的谢灿强果断决定在厂内掀起改革风,几经周折终于为广州电池厂做“航空”牌电池代工的机会,并从众多代工厂商中脱颖而出,开始为广州电池厂的主营电池做代工,如今代工生产量已占品牌厂生产总量的70%,成为当之无愧的知名电池代工企业。
1988年,永光电池机器有限公司成立,专注于电池机械设备生产。1992年,公司与万兴企业开展十年合作,期间以郁南电池厂为试验基地,把精力投入到对电池生产线及其配套机械设备的改进和研发上。经过20多年专业生产制造电池机械设备,该公司如今是中国电池工业协会理事单位,省级高新技术企业。
1995年,成立永光集团有限公司,三年后,由集团控股成立专业制造电池零配件的永光实业材料公司。至此,永光集团成为集专业电池代工生产、专业电池机械设备研发制造、专业电池零配件生产于一体的多元化经营的当地龙头企业。近年来永光先后开发250R6c/p电池、200R20糊式电池、200R20c/p纸板电池的高速生产线及120R6彩色PVC套装机等新产品,这些新产品的技术水平都已达到国内领先水平,在国内的市场占有率达80%以上。
3.2 本文研究思路
根据文献回顾及案例实际,本文着重分析永光集团如何突破“知识存量少、知识吸收能力低、学习能力低”的困境,在代工初期,通过吸收发包企业转移的知识,发挥利用性学习机制,依靠“干中学”和“用中学”实现企业知识的积累,并初步形成企业的外部知识吸收能力。随着企业规模的扩大及资金、技术的积累,在产学研合作过程中倾向于以探索性学习机制为主,吸收前瞻性的基础知识,以此提高企业知识吸收能力。分析框架见图2:
4 案例分析
4.1 知识转移意愿为知识吸收奠定基础
永光所在郁南县地处两广交界的粤北山区交通不便,因此与外界的经济往来也不紧密,经济上呈现半封闭状态;高级人才引进极难,知识存量和知识吸收能力低,由此导致企业学习能力低下,严重制约永光的发展。1988年,谢灿强厂长在对市场进行几个月调研后,找到战略联盟伙伴广州电池厂。选择广州电池厂主要是因为:(1)双方均为电池制造厂,知识基础相似,永光有吸收广州电池厂知识的能力,要实现内部知识和外部知识的有效整合,提高永光知识积累的速度和水平,知识吸收能力是基础。(2)广州电池厂是行业内领先企业,有先进的技术和管理经验,永光与它相比有巨大差距,这种差距成为永光迫切希望学到它先进技术和管理方法的动力,因此在强烈的学习动机诱导下促使谢灿强厂长答应广州电池厂苛刻的代工条款,终于为永光争取到为广州电池厂“航空”牌电池代工的机会。
1988年,广州电池厂正在实施向价值链攀升的战略转型,有很强的意愿帮助代工厂提高生产技术和管理水平,使之能与自己同步发展。谢灿强厂长敏锐地感受到广州电池厂的意愿,非常珍惜难得的学习机会。在引入广州电池厂先进技术和管理经验过程中,谢灿强强调不要单纯模仿,而应结合自己实际情况进行消化吸收。
4.2 人员嵌入式外部知识吸收的干中学机制
永光由于资金缺乏,技术能力不高,却有相对廉价劳力带来低成本的优势,借助为广州电池厂代工的机会,吸引广州电池厂技术人员长期驻厂现场指导。正是通过知识转移方和吸收方之间员工的互动促进嵌入在人员、惯例或任务之中隐性知识的吸收[12]],永光形成具有特色的“问题解决团队”机制。由于对外部技术知识吸收的主要问题在于如何吸收、吸收过程要关注的问题是什么,实践中,永光对某一技术问题遇到瓶颈时,企业管理人员、技术人员、生产人员会迅速组成一个小组,现场解决问题。管理人员保证人力物力的投入,技术人员和生产人员的沟通则有助于提高改进的可行性。
永光集团与广州电池厂代工之初,单一生产线生产单一的R20S型电池,采用传统正极包纸工艺,产品质量不稳定、生产效率低下。厂长向广州电池厂申请技术援助,通过与下派驻厂的技术人员频繁互动,促进对不包扎工艺技术默会知识的吸收,大大改善产品的质量、成本和生产效率,正式采用先进的不包扎电池生产方式,这是永光代工后第一次重大改革,也是与联盟伙伴共同寻找到的新能力。在与广州电池厂的知识交流与互动中,永光主要通过“干中学”的利用性学习机制不但更多更快更好的学到广州电池厂的知识,而且激发了广州电池厂进一步合作的动机。在发包企业的支持下,永光顺利研制出新型号R6C型纸板电池,也因此暴露出生产单一的弱点。针对此问题,双方不断探索生产线设备的改进方案。例如,1992年,郁南电池厂由于R6C型电池打芯机部分工作位设置不合理使得该型号电池废品率高达12.5%,严重影响电池产品质量。为此专门成立课题攻关小组,对5号电池车间进行设备攻关改造,经过半年的努力终于获得成功,废品率也降到4.5%。依靠着这种自发、无成本的“干中学”,永光不断积累并丰富生产技术等知识,开发出更多新产品,如R03、R6、R14等系列C型及P型纸板电池等。
4.3 新惯例知识传播过程中的用中学机制
技术知识的外部吸收,实际上还是通过内部实践过程才能真正成为企业自己的知识[13]。永光在消化吸收广州电池厂的先进技术和方法之后,尝试着将所积累的生产技能、管理技能等方面的知识应用到供应链上游零部件供应商上。受到广州电池厂高附加值的技术和品牌效应影响,永光不仅形成规模经济效应[14],也从无到有发展并带动当地40余家电池零部件生产厂家。然而这些厂家大多属于家庭作坊式,其员工文化程度低、企业本身知识存量少、吸收能力低,永光向它们进行知识转移难度大。基于此,永光采取将上游零部件生产纳入一体化的发展策略传播新知识。
1995年,以郁南电池厂为基础成立永光集团有限公司,逐步将电池的一些零部件生产纳入生产体系。通过实践中的“用中学”机制将从广州电池厂吸收来的外部技术知识应用到上游零部件的生产上,提高生产质量和效率,并降低成本。例如,永光将“依赖问题性质,成立问题解决团队,在现场解决问题”的经验知识,移植到锌筒的生产方式中。针对锌筒生产容易出现锌筒厚薄不均、表面光洁度不够以及本身抗氧化能力不达标等问题,组建由管理人员、技术人员和操作工人组成的锌筒问题解决团队,成员通过将各自实践的默会知识相互交流,促进知识的创新整合,形成有效的问题解决方案,经过反复试验,不仅解决上述问题,也提高原材料利用率。
4.4 通过产学研合作形成探索性学习机制
吸收能力来源之一的组织学习具有探索性与利用性双重特征,探索性学习是指那些可以用“探索、变化、承担风险、试验、尝试、应变、发现、创新”等术语来描写的学习行为,所涉及知识往往是隐性的;利用性学习是指那些可以用“提炼、筛选、生产、效率、选择、实施、执行”等术语来描写的学习行为,学习不确定性较少[15,16]。随着永光由OEM向OEM/ODM/OBM发展路径转型时,组织需要通过探索性学习机制吸收具有一定前瞻性的探索性知识,以提高创新能力,需要突破关键瓶颈是组织中更高层次的人员能力和技术能力。由于欠发达地区高级人才引进极其困难,采取产学研合作可帮助借用高水平、高层次科技人才,在此基础上逐渐平衡组织利用性学习和探索性学习。
2004年,永光发展战略由OEM向OEM/ODM/OBM并行转型,加大对前瞻性基础研究的投入,并以永光电池机器有限公司为依托单位,组建“广东省电池机械工程技术研究开发中心”。2007年3月,“郁南县永光集团有限公司企业技术中心”也通过省级认定。两中心的建立为永光电池产业的发展提供强有力技术支撑平台,直接推动永光与中南大学、华南理工大学等高校开展产学研合作。2005年,永光主动申请广东省火炬计划项目“R6/03电池套彩套膜联动机械”,借助高校等的帮助,以及永光技术人员的努力,成功研发针对该型号电池的包装工序专用设备。该设备连续性和稳定性良好,生产速度大幅提高,自动化程度高,适应性广,性能可靠,生产质量稳定,维修率低,适用于对光身电池同时进行套彩管和戴假底所需的电池自动生产线上。随后,永光不间断地开展探索性创新,如2006年获得专利保护的“电池成对包装机”技术,“熔锌含尘气净化”工艺等,这些成果无不体现永光在产学研平台上,在利用性创新的基础上,对探索性创新的成功尝试。
5 结论
制约欠发达地区代工企业外部知识吸收的关键因素是:企业知识存量少、吸收能力低、学习能力低。郁南县地处山区,交通不便,经济发展呈现半封闭状态;企业高技能人才缺乏且引进极难;知识存量的不足、对先进技术的低吸收效率使得企业的知识长期处于低水平状况。本文得到如下结论:(1)代工企业外部知识吸收机制是在发包企业有知识转移意愿的前提下形成的,知识转移意愿为代工企业新知识的吸收提供支撑。如果发包企业愿意将自身先进技术、管理知识转移到受托企业,不仅能带动受托企业的生产能力使之与己同步发展,也为发包企业实现新战略目标如向营销和品牌方向的战略转移提供便利。永光在实践中积极探求外部新知识源,将社会资本合理利用转化为企业智力资本,弥补企业先验知识不足的缺陷,实现企业知识的初步积累。(2)代工企业外部知识吸收能力建设需因境制宜选择适合企业实际情况的吸收方式。由于探索性学习和利用性学习具有潜在对立性,两者共同竞争企业的稀缺资源,且探索性学习的回报时间、空间距离比利用性学习更为遥远而不确定[17],所以企业在代工初期,限于要快速完成企业知识积累的目标,更倾向于选择利用性学习。随着企业发展具有一定的规模经济效应以及知识存量的增加、学习能力的提升,为探索性学习的实施提供基础,而探索性学习对企业实现向OEM/ODM/OBM并存转型有重要影响。(3)企业切实从短期获益的利用性学习和长期获益的探索性学习中找到平衡点,对企业能否持续发展影响极大,这主要建立在企业持续的利润增长、企业一定存量的知识积累以及知识吸收能力和学习能力得到提升的基础上。
吸收机制 篇6
基于理论模型的设定,本文选取汽车产业的焊装技术服务来进行伙伴专属动态吸收能力的科技服务业的案例分析。汽车产业在整个制造业中具有举足轻重的地位,汽车产业的升级可以为我国制造业整体升级带来示范效应。通过汽车产业中核心专业的焊装技术案例分析,揭示专业焊装技术创新中动态吸收能力的运行规律,为中国汽车产业的技术创新能力的绩效提升提供决策参考。
1文献综述
学者们对吸收能力的研究已有二十多年的历史, 纵观脉络发展过程。Cohen等首次提出吸收能力概念[2];学者们对吸收能力的内涵和维度进行了发展, 如Dyer和Singh将吸收能力的研究扩展到更为广阔的关系视角,企业在建立与提升吸收能力时不能只考虑自身的因素,还应该针对特定的合作伙伴建立一种伙伴专属性吸收能力[3]。Zahra等将吸收能力区分为潜在吸收能力和现实吸收能力[4]。Newey和Verreynne弥补了前人研究的空白,建立了一个吸收能力的过程模式,认为新产品开发的参与者不但在合作中相互学习,同时他们也都进行各自独立的吸收能力培养活动[5]。笔者在阅读国内外学者对吸收能力研究成果的基础上,总结了研究者对吸收能力的研究成果。
从以上文献列表可以发现,学者们对吸收能力的相关研究主要集中在吸收能力与知识整合[11],吸收能力与组织学习[13]和吸收能力与网络机制[7]两两变量的研究,目前还没有相关文献将吸收能力融入于知识整合、组织学习和网络机制的统一体中进行整合研究。探讨吸收能力这个复杂组织过程中,通过文献分析,发现学者们对吸收能力的动态性的研究尚不充分,对现代服务业的吸收能力实证分析较少。本文吸收了学者对吸收能力理论研究,结合我国国家创新体系实践,提出了动态伙伴专属吸收能力,探讨了创新战略发展中协同创新中动态吸收能力模型。采用以案例分析的方法对我国科技服务业的动态吸收能力进行实证研究,定性的分析吸收能力动态运行过程。
2协同创新的动态伙伴专属吸收能力模型
2.1动态伙伴专属吸收能力内涵界定
合作伙伴关系是一种定制的商业关系,它通过相互信任、公开、共担风险和共享利益使合作企业获得更好的竞争优势和商业绩效[18]。吸收能力是嵌入一定的合作关系中的相对吸收能力。有效利用外部资源是组织战略发展的需要。协同创新是指内在联系的各个体通过互动创新实现集体行为,高校和科研所是新技术发明的重要来源和科学知识传播的重要中心,为科技服务业的技术创新提供各种资源的供给和支持,在技术创新体系中承担着提供知识源的任务, 为科技服务业提供专门的技术型人才。高等学校作为知识创新的主体,在国家创新中处于核心地位,企业通过与政府机构、大学和其他产业伙伴建立伙伴关系,可利用多种知识来源提高知识的整合效率[5],产业价值链中的上下游企业与科技服务业自身专业资源可形成相互互补的资源优势,上游企业对科技服务企业在专业技术方面提出自己的需求,下游企业为科技服务企业提供专业技术支持,弥补某一专业中的不足。在专业技术方面,科技服务企业应注重学习和引进横向关联竞争企业的技术,通过吸收横向关联企业异质性和互补性的技术知识,促进自身技术的进步和革新。同其他主体协同创新是企业战略发展的客观需要,吸收能力的动态性发展使其与组织战略发展导向保持着有机统一,吸收能力的动态性使其具有更强的战略导向。基于以上分析,笔者认为动态伙伴专属吸收能力是指科技服务企业协同创新战略发展中企业与高校和科研院所、企业与纵向上游和纵向下游企业之间,科技服务企业与其他横向关联企业等组织之间相互信任、共担风险、共享利益的协同创新的伙伴关系的基于创新绩效反馈的动态吸收能力及随着伙伴关系发展的吸收能力提升的动态发展过程。动态伙伴专属的吸收能力具有三个重要的特征。1伙伴的选择。在协同创新战略发展中依据自身的知识基础与伙伴知识的异质性、互补性和知识距离特征等来最优化合作伙 伴的选取,提升动态 知识吸收 效果。 2伙伴关系的发展。基于自身创新战略发展的需要, 企业与伙伴主体形成了伙伴网络关系,伙伴网络关系的发展提升了知识吸收能力。3伙伴网络关系中的知识吸收的创新绩效反馈。这是动态吸收能力发展的重要方式,反馈机制使得吸收能力在反馈的基础上进行修正和保持着良好的螺旋上升提升能力。
2.2动态伙伴专属吸收能力形成中的学习机制
学习机制是吸收能力的一个重要组成部分,具有特殊性内涵。March[19]提出探索性学习和利用性学习概念内涵,探索性学习是指与行动主体知识基础拓展或更新有关的活动,利用性学习是指与行动主体现有知识基础深化有关的活动。企业在协同创新中需要充分应用这两种学习方式,动态吸收能力运行中探索性学习是指主体与其合作伙伴在“探索、变化、承担风险、试验、尝试、应变、发现”过程中的协同学习关系。动态吸收能力运行中利用性学习是指主体与其合作伙伴在“提炼、筛选、生产、效率、选择、实施、执行”过程中的协同学习关系。链接探索性学习和利用性学习需要转化性学习作为中间纽带,转换性学习是指维持或者保留知识的过程[20]。学习机制对动态能力的形成具有重要的推动作用,Eisenhardt和Martin认为,学习机制是影响动态能力演进的重要因素,他们指出,通过重复实践、经验编码、犯错和经验积累等方式可以有效的促进学习,实现知识的积累,从而引导动态能力的发展[21]。Zollo和Winter认为学习机制能够塑造动态能力[22]。科技服务业通过动态伙伴专属吸收能力,可以给企业自身带来学习创新绩效。 科技服务业的探索性学习是通过在企业内部推广技术知识,促使企业技术人员学习新知识,了解前沿技术属性,创造专业技术。科技服务业的利用性学习是指在技术开发的过程中与同类企业进行技术合作,在合作中借鉴利用专有技术。科技服务业的转化性学习是指在利用性学习的过程中把所利用的知识和技术转化为自己技术,在转化的过程中不是简单的进行修改,需要进行一整套的变革。
2.3动态伙伴专属吸收能力形成中的知识整合机制
知识整合是组织运用知识创造价值的能力,它能将各种不同属性的知识融合在一起,形成新概念或新工艺,提供产品创新所需要的技术,促进产品创新,进而对企业的创新产生重要影响[23]。Iansiti等指出, 在竞争越来越激烈的产业中,企业发展产品所需的技术往往来不及自行建立,通过知识整合是这类产业的必然趋势,知识整合效率越高的企业,研发的绩效越高,所创造的产品也越好[24]。科技服务企业在进行知识整合的过程中需要将获取和消化合作伙伴的知识和技术的潜在吸收能力与转化和利用合作伙伴的知识和技术的现实吸收能力两方面协调有机的整合 起来,实现两者的协调统一。科技服务企业与其专属伙伴之间的知识具有异质性、互补性的特点,相互之间存在知识距离,这便决定了科技服务业需要进行知识整合。知识整合为科技服务业提供了产品创新、提供生产产品所需技术的创新或是提供管理创新的机会。
2.4动态伙伴专属吸收能力形成中的网络机制
获取新知识是进行创新活动的目的之一。科技服务业与其伙伴专属活动可以形成网络位置关系,在合作创新网络中,不同的网络位置代表不同的获得新知识的机会。处于良好网络位置的企业或许能够通过网络联系获得更多的信息与知识,但不一定有充分的能力来吸收这些知识[25]。正如Tsai所认为,企业在改善学习新知识,并最终形成竞争优势的关键,只有高吸收能力的企业才能在网络位置的改善中获得较满意的创新绩效[7]。网络位置作为融合内外部资源的方式,其本身就是一种企业创新生产要素可以为企业产生竞争优势。科技服务业在进行动态知识吸收的过程中,为更好的吸收外部优势资源企业需要加强与外部行为主体的交流沟通,在过程中需要充分利用网络调节机制作用。社会网络已成为企业资源获取的工具,将网络调节机制嵌入科技服务业伙伴专属的动态吸收能力中,科技服务业与其合作伙伴专属活动可形成密切的网络位置关系。网络调节与吸收能力的整合是吸收能力的发展方向,良好的网络位置通过信息交换效率的提升来提高协同创新网络中科技服务业知识吸收能力,科技服务业自身的网络位置决定了网络关系的广度与深度。网络位置是一个复杂的组织,目前主流研究文献中有两种网络位置模式: 中心位置理论和中介位置理论。中心型网络位置指的是企业在社会网络中处于中心枢纽的位置,通常而言处于中心型网络的企业可以了解更多新信息。中介型网络是指企业处于中介位置,企业作为第三方通过自身的中介关系将知识信息在其他两方进行交流沟通。
2.5动态伙伴专属吸收能力维度
在Zahra等[4]四阶段模型基础上,本文将动态吸收能力维度分为动态获取、动态吸收、动态转化和动态应用四个阶段。动态获取是指企业识别其接触到的外部知识源的能力,并包涵获取和收集关键的价值信息能力。动态吸收是指企业分析、处理、解释、内化与分类外部新知识和信息的动态能力。动态转化是指实现外部知识与已有内部知识相结合的动态能力。 动态运用是指将企业所吸收的知识和信息转化成自身竞争优势的动态能力。这四个过程是一个连续的循环往复过程,应用学习机制、知识整合机制和网络机制的介质充分发挥动态吸收能力各部分的重要作用。不同的学习过程在动态吸收能力的不同阶段发挥着主导作用,探索性学习主要嵌入在动态获取能力和动态吸收能力过程中,利用性学习主要嵌入在应用动态应用能力过程中。
基于以上分析,构建了协同创新视角下科技服务业动态吸收能力模型框架,模型结构如图1所示。
3协同创新的动态伙伴专属吸收能力模型案例实证分析
基于以上模型构建,选取东风设计院作为调查研究对象,采用扎根分析方法对案例进行深入研究分析,以探讨中国情境下模型的适应性。完成开放式归类编码之后,根据企业动态吸收能力实际运行的情况,对企业资料进行轴心式编码。在编码的基础上对东风设计院动态吸收能力运行的相关维度进行讨论。
3.1东风设计院相互协作的伙伴关系
东风设计研究院有限公司是中国知名的为汽车业投资活动提供咨询、设计和建造服务的工程公司, 焊接事业部是东风设计院下面的一个重点技术装备板块。汽车产业的新车型换代不断加快,汽车焊装技术不断突破,整车厂对焊装技术和工艺提出了更高的要求,如自动化逐渐代替人工生产。作为提供专业焊装技术服务的东风设计院焊装事业部主动抓住机遇, 积极吸收先进的焊装专业技术,不断提升自身产业竞争力。东风设计院焊装事业部与高等院校保持着良好的合作关系,公司吸收的技术人员都为本科以上学历,所属专业类型与汽车焊装技术息息相关。东风设计院焊装事业部每年都会定期参加中国焊接协会组织的年会,与科研院所关系紧密。中国焊接协会作为非盈利性机构,提供专业技术交流平台,东风设计院焊装事业部定期指派专门技术人员进行技术交流,把握并了解前沿焊装技术动态和产业发展态势,适时更新自身的专业技术。东风设计院焊装事业部上游企业主要是国内外从事汽车产业的整车厂,汽车产业技术更新换代竞争与日俱增,整车厂对焊装技术提出了更高的标准要求。东风设计院焊装事业部的下游企业主要是技术分包商、焊接设备供应商和工件外协加工厂等。东风设计院焊装事业部与横向企业保持着良好的合作关系,在进行北汽广州自主品牌分装线项目过程中,通过向横向关联企业引进机器人包边技术,通过吸收上海一家机器人包边成熟技术来实现自身的技术革新。东风设计院与三种层次的合作伙伴关系密切,伙伴之间的合作关系良好。
资料来源:作者归纳总结。
3.2东风设计院动态伙伴专属吸收能力形成中的学习机制
科技服务业在进行伙伴专属吸收能力的过程中需充分应用学习机制的有效作用,提升自身吸收竞争能力。东风设计院焊装事业部进行江铃小兰基地焊装项目时,在总拼工位上应用了柔性焊接技术,利用机器人抓手进行抓件,并全部采用自动化装置进行部件上件和操作焊接动作。在汽车焊装专业中,总拼的焊装技术要求最高,直接影响白车身的焊接质量和强度。柔性焊接技术可以实现在一个总拼工位上通过切换装置完成多种不同系列车型的总拼焊接任务。 柔性焊接技术属于焊接领域的前沿新技术,东风设计院技术人员在项目初期阶段对柔性焊接技术进行深入研究,讨论技术应用的可行性。在设计开发阶段, 对柔性焊接装置和结构进行可行性动态模拟分析,利用应力分析检测抓手可承受的压力。研究和设计开发柔性焊接技术中利用了探索性学习的过程。柔性焊接技术是一套十分复杂的专有技术,操作模拟柔性焊接技术的过程中,东风设计院焊装事业部应用了上海一家焊接夹具公司提供的技术方案,充分发挥了学习的主动性,启动了转化性学习,通过利用借鉴改善自身不具备的专有技术。随着项目运行,完成调试, 将柔性焊接技术转化成成套完整的焊装设备,利用柔性焊装技术进行整车生产,这一过程中充分发挥了利用性学习。通过深入的分析了解,东风设计院对于探索性学习有待更深层次的提高,转化性学习和利用性学习效果明显。三种学习模式在应用过程中具有连续性,在不同的阶段,企业所选择的侧重点不同,通过学习机制促使东风设计院不断更新其专业领域技术, 长时间保持竞争优势。
资料来源:作者归纳总结。
3.3东风设计院动态伙伴专属吸收能力形成中的知识整合机制
东风设计院焊装事业部在进行江铃小兰基地焊装项目中,由于机器人抓手有载荷的限制(目前,最大的载荷为500kg),在设计及审图过程中需要对抓手装置进行优化设计,此外还需要优化焊枪的选型,在满足焊接目标要求的过程中减轻抓手的重量。为实现抓手载荷目标,需要充分吸收机器人供应商提供的机器人参数数据,并结合自身非标专业设计的技术优势优化抓手结构装置,将异质性、互补性的专业知识整合起来实现外部资源与自身资源的协调统一。需要强调的一点是,焊装车间的工艺布局需要充分考虑整车焊点的分布,焊点分布情况及点焊工艺决定了焊枪的布置和选型,焊枪型号和焊钳通道在设计阶段不可避免会存在焊接设备与支撑结构框架干涉的情况。 为避免干涉的情况,东风设计院需要充分利用专业知识优化整合设备与结构方案,整个方案的优化过程中,需要对合作伙伴异质性和互补性专业知识进行不断的整合和修正。知识整合的重点主要集中在以下几个方面:1项目工程师与焊枪供应商进行密切沟通,确定最优化的焊枪型号;2东风设计院技术人员与江铃技术专家密切合作深入探讨抓手结构应力分析情况,在满足抓手应力的条件下优化抓手装置结构;3应用模拟软件进行机器人焊接模拟操作,对干涉部分进行针对性的方案优化,对于难度较大的技术难点,东风设计院在参考外部汽车类焊接工程师提供的意见基础上结合自身技术方案优化设计方案及结构。在知识整合的基础之上再进行技术的创新,从而达到产量生产要求,实现技术创新的目标。通过知识整合机制,科技服务业更好的提高企业知识吸收的效率,企业产生的技术创新的成果更加突出,实现专业知识的广度扩散。
资料来源:作者归纳总结。
3.4东风设计院动态伙伴专属吸收能力形成中的网络机制
在网络调节机制中,东风设计院焊装事业部充分利用了中心型网络和中介型网络与合作伙伴进行信息的沟通和交流,在网络支撑调节下实现了网络化技术创新。江铃小兰基地焊装线机器人非标焊接设计和审图过程中,为实现主焊线自动化焊接目标,面对复杂系统的情况,东风设计院焊装事业部充分发挥企业自身的中心型网络关系主导设计机器人焊接节拍及焊接操作过程,在整个项目过程中,东风设计院依托于中心型的网络关系,项目任务决定了其需要全面的了解信息,把握全局性进展状况。对于网络支撑方面,东风设计院同时也依托了中介型网络,例如关于焊接机器人选型,东风设计院焊装事业部对焊接机器人供应商ABB和KUKA进行了详细的考量,类比分析机器人型号及性能,并将技术参数数据转达至江铃公司,在此过程中充分利用了中介型网络位置的信息传递优势。通过结合这两种网络位置的信息传递优势,最终实现了最优策略的布置和确切选取机器人型号目标。
资料来源:作者归纳总结。
3.5东风设计院动态吸收能力的整体分析
东风设计院焊装事业部具有科技服务业的基本属性特征,在进行知识和技术吸收能力过程中,充分体现了其作为吸收的主体主导动态获取、动态吸收、 动态转化和动态应用的能力。学习机制和知识整合机制是吸收能力的重要组成部分,东风设计院在应用技术知识的学习机制和知识整合机制过程中是一个以反馈为支撑的动态循环过程,动态的获取合作伙伴的有效信息,动态的分类吸收伙伴的价值信息,动态的转化和应用合作伙伴的专有技术。整体上而言,东风设计院自身的动态获取和动态吸收能力较好,动态转化和动态应用能力存在提升空间,通过提高动态吸收能力,最终可以实现提高自身竞争力优势的目标。
资料来源:作者归纳总结。
基于以上定性案例的分析,东风设计院的动态伙伴专属吸收能力关系如图2所示。利用伙伴关系,应用网络位置调节、学习机制和知识整合机制最终实现了动态吸收能力高效的运行。
4结论
本文在协同创新的基础上,深入探讨了科技服务业的伙伴专属动态伙伴的内涵,通过学习机制、知识整合机制和网络机制构建了科技服务业的动态吸收能力模型。科技服务业的发展顺应了产业升级转型和国家创新体系建设发展的需要,理论模型在我国国家创新体系实践中具有良好的实践基础,东风设计院焊装技术创新发展中具有良好的伙伴专属的动态吸收能力运行的要素和特征。本文采用的单案例定性分析方法对于动态伙伴专属吸收能力研究来说资料不具有全面性和共性。在今后的研究中还应采用大数据定量方法来分析伙伴专属吸收能力。
摘要:基于协同创新的视角,探讨科技服务业动态吸收能力的概念内涵。沿循吸收能力整合分析的思路,以创新战略为导向,重点对科技服务业的动态吸收能力运行过程中的学习机制、知识整合机制以及网络调节机制整合框架进行论述。进一步采用单案例纵向研究方法,在实地调研和扎根研究的基础上,对中国情境下的典型科技服务业企业案例进行深度的探讨。选取东风设计院汽车焊装技术服务进行定性案例分析,探讨协同创新理论下科技服务业的动态吸收能力的运行机制。