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生物多样性概述1 生物多样性的概念、含义1992年6月召开的联合国环境与发展大会上各国签署的《生物多样性公约》第二条对生物多样性作如下解释：所有来源的形形色色生物体，这些来源除其他外包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体。1994年我国政府制订并公布的《中华人民共和国生物多样性保护行动计划》对生物多样性作如下概念：所谓生物多样性就是地球上所有的生物、植物、动物和微生物及其所构成的综合体。但上述对生物多样性的概念缺乏全面性、准确性和简练性，故本文将生物多样性定义为反映地球上所有生物及其生境和所包含的组成部分的综合体。生物多样性包含三层含义，即遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。三者之间既有区别又有联系。遗传多样性是指某个物种内个体的变异性；物种多样性是指地球上生命有机体的多样性；生态系统多样性是指生物圈内生境、生态群落和生态过程的多样性以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。三者之中生态系统多样性是基础，而物种多样性是关键，遗传多样性含有的潜在价值最大。2 生物多样性的意义生物多样性与人类的生存和发展有着密切的关系,每个层次生物多样性的都有着重要的实用价值和意义。物种的多样性为人类提供了大量野生和养殖的植物、鱼类及动物产品；遗传多样性则对培育新品种、改良老品种有着重要的作用，如人们可利用一些农作物的原始种群、野生亲远种和地方品种培育高产、优质和抗病的作物。在生态系统中的最重要的作用就是改善生态系统的调节能力，维持生态平衡。因此生物多样性不仅能为人类提供丰富的自然资源，满足人类社会对食品、药物、能源、工业原料、旅游、娱乐、科学研究、教育等的直接需求，而且能维持生态系统的功能、调节气候、保持土壤肥力、净化空气和水，从而支持人类社会的经济活动和其它活动。此外生物多样性直接影响着中国的文化多样性3 我国生物多样性现状我国在1987年公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》第一期中，公布的濒危种类有121种，受威胁的158种，稀有的110种，共计389种，其中一类保护植物8种、二类的157种、三类的22种。另据中国红皮书的估计显示，超过1/10即500多种脊椎动物物种和15%~20%即400~500种高等植物已经受到威胁。而我国对境内的物种及其数量尚无确切的统计数字，尤其对濒危物种的调查尚不全面。出现的问题是有些国家未列入濒危物种名录的物种面临生存威胁，有的甚至濒临灭绝，而另一些则由于人为的保护、繁育、利用而使种群数量有所增减，因而有必要调整其保护级别或划出、划入保护之列，尤其值得一提的是药用动植物，如黄草，急待保护。此外，近年来野生生物贸易已经对中国的生物多样性产生了较大影响。由于粮食、中医药、服装等对野生生物的需求日益增加，野生动植物的非法交易也急剧增长，对几种濒危动植物物种以及一些没有列入国家保护名单之内的动植物物种数量已经构成威胁。如：藏羚羊。生物多样性损失的主要原因生物多样性的丧失，既有自然发生的，也有因自然发生的，但就目前而言，人类活动（特别是近两个世纪以来）无疑是生物多样性的损失的最主要原因。此外制度特别是法律制度的不健全，则是引起损失的另一主要原因。1 自然原因一是物种本身的生物学特性。其一是物种的形成与灭绝是一种自然过程，化石记录表明，多数物种的限定寿命平均为100~1000万年。其二是物种对环境的适应能力或变异性、适应性比较差，在环境发生较大变化时难以适应，因此而面临灭绝的危险。如大熊猫，其濒危的原因除气候变化和人类活动以外，与其本身食性狭窄、生殖能力低等身体特征有关。二是环境突变（天灾），如地震、水灾、火灾、暴风雪、干旱等自然灾害。2 人为原因由于人类对生物多样性对人类的重要性认识不够，同时又过多的重视经济发展，而对生物多样性保护意识淡薄，从而导致生境破坏时有发生；对生物资源开发过度，有些甚至是掠夺式的开发；环境污染严重；对外来物种入侵问题重视不够以及制度的不健全，这些都是导致生物多样性减少的主要原因。1 生境的丧失、片断化、退化栖息地破坏和片段化已成为我国一些兽类数量减少、分布区缩小和濒临灭绝的主要原因。伐木和占地是中国生境被破坏的两大主要原因。天然林的大幅度减少直接威胁到从苔藓、地衣到高等物种的生存。此外伐木也是导致森林火灾的一个主要原因，中国在过去25年内因森林火灾共损失了860万公顷的森林。以农业和建设为目的的占用森林、湿地和草原则是生境破坏的另一个原因。据估计，中国目前农田的1/3本来是处女林，这一问题在中国热带地区尤为严重。而在过去的半个世纪里，沿海湿地的一半左右已经发生改变,高原湖泊周围的湿地也损失严重。另外，1950~1980年间中国湖泊面积减少1/10。生境的片断化是指一个面积大而连续的生境被分割成两个或更多小块残片并逐渐缩小的过程。多种人类活动都可能导致生境的片断化。如铁路、公路、水沟、电话网络、农田以及其他可能限制--生物自由活动的分隔物，和自然保护区内修筑公路等人为设施。特别是由于这些人为设施的建立，使得动物的活动受到限制，从而影响其觅食、迁徙和繁殖，而且植物的花粉和种子的散布也会受到影响。因而引起动植物种群数量下降并引起局部灭绝。同时由于生境的片断化，阳光、温度、湿度及风的变化，也会导致一些物种濒危、甚至灭绝。另外生境的片断化有助于外来物种的入侵，进而威胁到原由物种的生存。生境退化则是生境部分的失去原有功能，如由于经济发展、过度放牧等原因，使得草场退化严重，引起草原生物生理机能衰退，从而对其生存构成威胁。草原的退化。2 掠夺式的过度开发许多生物资源对人类具有直接的经济价值。随着人口的增加和全球商业化体系的建立和发展，人类对之的需求随之迅速上升，其结果导致对这些资源的过度开发并使生物多样性下降。而当商业市场对某种野生生物资源有较大需求，通常会导致对该种生物的过度开发。典型的实例是人类对海洋鲸类的猎捕活动与鲸类数量的消长之间的关系。我国许多药用植物，如人参、天麻、砂仁、七叶一枝花、黄草、罗汉果等，野生的植株都已经很有限了，如果仍不加限制必然导致灭绝。其中偷猎、滥挖走私野生动物行为对生物的多样性威胁最严重。3 环境污染1 水体污染水体污染能够对水生生物（特别是鱼类）生命周期的任何发展阶段，产生亚致死或致死作用，影响他们的捕食、寻食和繁殖。其中亚致死的水体污染对水体生物多样性的影响更为突出、普遍、久远。在这种环境中的生物繁殖能力下降、生长缓慢或者死于环境胁迫有关的疾病。而水体富营养化能使水体生物多样性显著下降，昆明滇池即是一例。2 土壤污染土壤污染通常会使当地植被退化，甚至变成不毛之地，同时土壤动物也会变的稀少甚至绝迹，其生物多样性比未受污染区显著下降。如矿区、尾矿堆积地一、矿区废弃地以及垃圾填埋废弃地都少有树木生长。3 空气污染人类排放到大气中的各种有毒有害物质均能对生物体产生不同程度的损失，并对生态系统构成危害。经各种途径进入空气的二氧化硫、氨、臭氧等能直接杀死生物。来自冶炼厂废气中的有毒金属能直接毒害植物。而由于臭氧空洞、酸雨以及二氧化碳等温室气体的所引发的温室效应等造成的生物多样性损害、减少越来越受到国际社会关注和重视 ，特别是温室效应引起的全球变暖和酸雨对生物多样性的影响。4 外来物种入侵外来物种入侵对生物多样性造成了很大威胁。其入侵方式有三种：一是由于农林牧渔业生产，城市公园和绿化、景观美化、观赏等目的的有意引进或改进，如在滇池泛滥的水葫芦、转基因生物；二是随贸易运输旅游等活动传入的物种，即无意引进，如因船舶压仓水、土等带来得新物种；三是靠自身传播能力或借助自然力而传入，即自然入侵，如在西南地区危害深广的紫茎泽兰、飞机草。在全球濒危物种植物名录中，大约有35% ~46%是部分或完全有外来物种入侵引起的。2002年来自南美洲亚马逊河的食人鱼又名食人鲳在我国掀起轩然大波。其一旦流入某一水域达到一定规模时，可能会大量屠杀其他鱼类，给生态平衡和生物多样性带来危机，造成不可估量的损失。3 制度原因虽然我国在保护生物多样性方面取得一定成绩，但由于制度特别是法律制度的不健全，使生物多样性遭受了不必要的损失。主要表现在：虽然国家已把环境保护的成效纳入政绩考核之中，但有些地方政府并未把此真正纳入工作计划；对生物多样性有影响的重要部门（如农业、林业、渔业、科研机构等）对此重视够，缺少相关具体实施细则、行动及专业人员。自然保护区是保护物种及其生境的有效方法，我国已建立数目众多的保护区，但相对与国土总面积而言是不够的，而且部分保护区管理混乱、土地权属不清等也需要完善。在法律制度方面，虽已实施《自然保护区条例》多年，但毕竟在法律效力上位阶较低，调整面窄，处罚力度不够，故需要进行新的立法以保护自然保护区、物种及其生境。而在外来生物入侵问题上，虽有一些法规涉及，如《进出境动物检疫法》但没有专门法规对此做相应调整，法律漏洞较大。此外，由于经济发展；新的城镇、水坝、水库、矿区的开发、建设；旅游活动以及国际合作不充分也会对生物多样性构成威胁。保护对策保护生物样多性不仅需要加快治理环境污染，把保护工作纳入国民经济发展计划，更重要的是在生态系统水平上采取保护措施，传统的做法主要是建立自然保护，通过排除或减少人为干扰来保护生态脆弱区，在一般情况下，确是保护某些物种或生态系统的有效途径。但存在许多问题，需要加以完善，有必要通过立法的途径解决，主要是对自然保护区进行立法。鉴于外来物种对生物样多性的影响日益严重，而我国却没有专门立法保护措施，故建议建立外来物种管理法规体系。而且随着人口和用地的不断增长，被动的保护已很难真正达到保护的目的，为此提出可持续利用生物资源。同时生物多样性对全人类都有着深远的意义，需要各国政府和人民的积极参与，故特别强调国际合作和加强国民教育。1 建立、完善自然保护区和制定《自然保护区立法》自然保护区是具有保护自然环境和自然资源的双重性质，并且是一定的空间范围的区域。在我国指对有代表性的自然生态系统、珍惜濒危野生动植物物种的天然集中分布区和具有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在地的陆地水域和海域，依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。据《世界资源》1997年的统计，全世界已建立较大面积的保护区04万个多，其无论在保有物种、遗传、生态系统的多样性还是在保护物种生境上都起了非常重要的作用，但各国也意识到，由于缺法相关法律保护，自然保护区建设、管理混乱，保护区内开发与保护矛盾突出，乱砍、滥挖偷猎行为时有不断，造成一些自然保护区破坏严重。因此，许多国家对自然保护区和国家公园进行了专门立法。如，英国《国家公园和乡土利用法》，日本的《自然公园法〉澳大利亚的国家公园与野生生物保护法》 加拿大的《国家公园法》，韩国的《自然公园法》 等。另外，一些国家制定了自然保护区或生物多样性保护方面的综合性法律，并将自然保护区纳入其中。例如，日本的《自然保全法》、新西兰的《自然保护法》、韩国的《自然环境保护法》等。这些法在保护生物多样性上取得很大成效。所以无论是按国际通行做法还是从我国国情出发，都有必要抓紧制定一部《自然保护区法》，对由于自然保护区的保护、建设、管理、开发和利用而产生和存在的社会关系进行调整。建议在原有法规中法律制度：如审批制度、分级分区制度、管理制度、检查应急制度的基础上，修改和完善相关法律制度，如分类性保护和管理制度、监督管理体制、投入保障制度，借鉴国外相关先进经验，创设新的法律制度，如功能区划制度和社会影响评价制度。2 防止外来物种和建立外来物种管理法规体系外来物种入侵不仅对当地生物构成威胁，同时对经济和人体健康带来不可估量的损失，因此一些国家对此进行了立法。如美国先后颁布或制修订了《野生动物保护法》、《外来物种预防和执行法》、《国家入侵生物法》、《外来有害生物预防和控制法》、《联邦有害杂草法》等；新西兰《生物安全法》等。我国虽有一些法律法规涉及外来物种管理，如根据《野生动物保护法》（1988）农业 和林业局分别建立了水生和陆生野生动物引进审批制度；《野生植物保护条例》（1996）、《进出境动植物检疫法》、《动物防疫法》和《植物检疫条例》。但是目前尚无针对外来物种入侵的专门法规。《中国生物多样性保护行动计划》涉及到 外来入侵物种物种，但未制定专门针对外来物种入侵的行动计划，所以中国急待制定相关法律法规以确保生态安全和保护本国生物多样性。如设立引种许可证制度和环境影响评价制度，建立外来物种入侵预警机制。另外，对外来物种进行普查和有计划清除，也很有必要。3 在保护中持续利用生物资源虽然全世界已建立众多自然保护区、国家公园等多形式保护方法方式，但相对于地球生物圈而言，其保护的生物多样性是有限的。因此人们认识到，有效和长期可信的保护生物多样性的方法是持续利用生物资源。指对生物资源的利用应以使生物多样性在所有层次上得以保护、再生和发展。对保护而言，没有合理利用也就没有保护。利用自然保护和发展旅游业就是一例。不但有经济效益，实际上也是宣传群众、教育群众，从而获得广大人民群众的广泛支持。这本身就是社会效益的体现，也是自然保护的价值体现。另外建议对生物多样性有影响的重要部门（如农业、林业、渔业、科研机构）制定生物多样性保护规划，并将其纳入他们的生产计划中，鼓励生物的资源利用方式的多样化。包括根据当地资源的实际情况实施传统的农业和林业措施；推进科研与教育；采取必要的办法使保护区免受人类活动的影响和进行迁地保护。4 国家合作与行动在生物多样性问题上，世界各国的共识是生物多样性问题不是局部的、地区的问题，而是全球性的问题。联合国有关组织、世界科学界和各国政府部门认为国际合作是推进生物多样性保护的重要方面。因此我国政府应积极的参与国际合作加入协定，联合打击跨国非法贸易与捕猎。加强科研协作，但要注意主权与产权问题。我国已加入的公约协定有《濒危野生动植物国际贸易公约》、《国际捕鲸公约》、《生物多样性公约》、《热带木材协定》、《关于保护特别水禽的重要湿地公约》等等，为了更好的保护我国生物多样性，应积极的开展国际合作，并制定相关的实施计划与细则，在必要的情况下制定相关行政法规或法律。5 加强环保教育从整体和局部看，国民素质的高低直接关系到生态环境及生物多样性的好坏，大量资料表明，凡是受环保教育程度越低的国家和地区，通常生态环境破坏频率越高、程度越深、问题也越多。而对生物多样性的可持续发展这一社会问题来说，除发展外，更多的应加强民众教育，广泛、通俗、持之以恒地开展与环境相关的文化教育、法律宣传，培育本地化的亲生态人口。特别值得重视和提倡的是利用当地文化、习俗、传统、信仰、宗教和习惯中的环保意识和思想，如民族地区的龙山、凤水，进行宣传教育。另建议在中小学中专门开设环境课程或在自然、化学、生物、地理及中进行环保教育，尤其值得重视的是课外活动。此外，加快对全国生物多样性的清查；根据实际情况变更动植物保护级别；恢复破坏的生态系统；及对一些重点珍稀濒危物种进行人工繁育和扩群工作，也很有必要。总之，一个物种的消亡往往不是单个因素作用的结果，而是多个因素综合作用的结果。所以，生物多样性的保护工作是一件综合性的工程，需要各方面的参与，不仅需要政府，更需要民众；不仅需要单个学科，更需要多学科；不仅是一个国家或地区，而是全球的共同参与与合作。
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环境抗肿瘤药物传输系统 更 多精 品源 自 3 e d u 教 育 网 给药系统为了研究环境响应性抗肿瘤药物给药系统,首先必须了解设计产生环境敏感型抗肿瘤药物载体系统的肿瘤生理学机制[9]恶性肿瘤相比较于正常组织,除了细胞失控性生长外,主要特点有:新陈代谢旺盛导致酸液过多,促成肿瘤部位偏酸性;由细胞缺氧和缺乏营养物质而导致低氧环境;细胞表面某些蛋白特异性高表达;胞吞率高;某些抗原特异性表达;血管再生等显然,理想的抗肿瘤药物给药系统可根据肿瘤细胞/组织微环境的变化,被赋予修饰或改性,使其能随外界环境刺激而产生响应,发生结构或性能的改变,从而使所载药物顺利通过体内的各种屏障而在特定组织或细胞释放,实现高效给药,提高药物在病变组织的浓度,降低药物对正常组织的毒副作用这些外界刺激主要是物理和化学信号物理信号一般包括:热、电场、磁场、超声波;化学信号一般包括pH、还原电势、酶、离子强度[10] 1pH敏感型给药系统 在环境响应型药物载体中,pH敏感型的载药系统研究最为广泛,这是由于体内的器官、组织、亚细胞环境有不同的pH值域[11]人体正常组织的pH值一般为4,但是当机体发生异常时,例如发烧、感染或癌变,组织往往呈现出更低的pH值[12]由于肿瘤的生长和转移十分迅速,肿瘤中的血管往往无法提供足够的养料和氧气来供应肿瘤细胞的繁殖,肿瘤内部的缺氧状态使肿瘤细胞无氧糖酵解产生乳酸,而肿瘤内部血管系统的缺乏使得产生的乳酸不能充分排出,导致肿瘤内呈酸性需要指出的是,肿瘤部位为微酸性环境,pH值大约在75,肿瘤内部存在pH值更低的酸性环境肿瘤细胞中早期内涵体的pH值在0左右,甚至低于4[13],晚期内涵体的pH值一般在0左右溶酶体的pH值更低,为0~0[14-16]药物进入体内就会面临这种复杂的pH环境,例如口服制剂需要经历胃的强酸性到肠道的中性和弱碱性;而抗肿瘤药物需要面对的环境是肿瘤细胞内外的pH梯度差,它也是多耐药性的原因之一绝大多数的抗肿瘤药物(如阿霉素、柔红霉素和长春新碱)为弱碱性电解质,使得它们在pH值较低的环境中较易离子化,因此不易通过细胞膜的脂质层,从而降低了其对肿瘤细胞的毒性因此,通过肿瘤部位和正常组织pH的差异来设计的抗肿瘤药物的给药系统,可实现药物在肿瘤组织/细胞的高富集和最大限度地提高抗癌药物的利用度pH敏感的纳米药物载体分为两类,一类是在纳米粒子中含有质子供体基团,例如L-组氨酸[17]、吡啶[18]、三级氨基[19]等质子供体基团具有其一定的pKa值,在大于pKa的pH条件下聚合物自组装成为纳米粒子,带有质子供体基团的链段不带电当pH低于pKa时,带有质子供体基团的链段质子化,使链段带正电,聚合物的构型发生了变化,将负载的药物释放出来而在整个过程中,聚合物的结构是没有变化的例如,Na和Bae[20]将磺酰胺接到普鲁蓝衍生物上制备了pH敏感聚合物,在水溶液中自组装形成pH敏感纳米粒子,将阿霉素载入,形成载药纳米粒子当环境pH小于8时,载药纳米粒子将阿霉素迅速释放ZhongweiGu课题组制备了聚乙二醇-聚组氨酸-聚丙交酯的线性聚合物[21]如图1所示,这一经多个咪唑基团修饰该图显示了pH敏感的三嵌段共聚物纳米粒子的药物释放过程纳米粒子可分为三层,内层是疏水的聚丙交酯,中间是pH敏感的聚组氨酸,外层是亲水的聚乙二醇在外界环境的pH发生变化时,中间pH敏感的聚组氨酸发生溶胀或收缩,实现阿霉素在纳米粒子中的可控释放的聚合物,在pH4条件下,可物理包裹抗肿瘤药物阿霉素,形成稳定的、粒径可控的纳米粒子给药系统可喜的是,在pH4条件下,抗肿瘤药物可快速释放出来,并表现出高效的体外抗肿瘤效果另一类pH敏感纳米给药系统是含有pH敏感键的系统,即含有对酸易水解的化学键,在溶液的pH发生变化时敏感化学键被打断,致使药物载体的性能发生变化[22]在这个过程中,聚合物与药物偶联的连接体(linker)结构被破坏,从而具有对pH敏感响应的性能[23]目前广泛应用于pH敏感型药物载体的化学键有腙键[24]、亚胺[25]、原酸酯[26]、乙烯醚[27]等,其中以腙键作为pH敏感键报道的最多腙键是一种易在酸性条件下水解的敏感键,通过含有腙键的酸敏感药物载体,抗肿瘤药物可经细胞内吞进入细胞,克服多耐药性,能够通过内涵体/溶酶体,提高药物进入细胞的效率Prabaharan等[28]将阿霉素(DOX)以腙键连接到两亲性超支化聚合物的疏水端,使聚合物胶束具有pH控制释放效果,此外,他们还加上了叶酸受体到胶束表面,增加系统的靶向性抗肿瘤药物阿霉素等通过腙键偶联到聚合物上,获得pH敏感的纳米给药系统体外释放实验表明,药物阿霉素在不同的pH条件下,体外的释放情况不同,表现出明显的pH敏感释放特性,在pH4的条件下很稳定,随着pH的降低从共聚物断裂下来的阿霉素分子的累积释放量依次增加,并且pH越低释放的速率越快,释放的也越完全Zhang课题组[24]也将前药与聚合物以腙键共价连接,形成胶束体外结果也显示,在生理中性pH值环境中相当稳定,但到达癌变细胞内部的内涵体和溶酶体时,由于pH值的降低,连接药物与聚合物的腙键迅速断裂,从而导致药物的大量释放ZhongweiGu课题组也同时设计制备了基于肽类树状大分子的纳米粒子给药系统[29-30],将抗癌药DOX通过pH敏感性的腙键连接到树枝状分子上,形成兼具有被动靶向和pH敏感释放的载药纳米粒子,体外释放结果发现,这类纳米给药体系,在pH0的条件下,药物释放速率更快,54h后累积释放量达到80%,在pH4的条件下释放速率明显低于pH0,54h后累积释放量只有20%左右 而对于树状大分子修饰的肝素纳米给药体系,在pH0的条件下,药物释放速率更快,54h后累积释放量达到90%,在pH4的条件下释放速率明显低于pH0,54h后累积释放量只有20%左右结果表明这些纳米给药系统均具有良好的pH敏感释放特性我们同时还考察了这些纳米粒子给药系统在体外的毒性以及体内的抗肿瘤效果,对组织切片进行病理学分析结果显示,两种载药系统均能在肿瘤部位保持一个较高的药物浓度,抗癌药物在细胞内缓慢地释放出来,延长了治疗时间,从而证实给药系统都具有良好的生物相容性,并能减小DOX的毒副作用,增加肿瘤的治疗效果同时利用腙键实现pH敏感的还有Pu等[31]以多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)为核,合成聚L-谷氨酸树状大分子,将阿霉素以腙键连接在树状大分子上,形成pH敏感释放的载药纳米粒子体内效果也表明其相对于自由阿霉素,大大提高了抗肿瘤效果类似的还有Yuan等[32]将阿霉素以腙键连接在OAS为核的聚L-谷氨酸树状大分子上,体外效果也显示了这个体系的pH敏感性和良好的细胞毒性这类肽类树状大分子由于具有良好的生物安全性[33-34],具有客观的研究价值和应用前景以腙键等pH敏感键设计药物载体的报道很多,发展也非常迅速对pH的响应更快、更主动,药物传输效率更高的肿瘤药物释放体系仍在进一步研究中在较窄的pH范围内快速作出响应,产生化学、物理性质的变化,仍是此领域研究的难题[35-36]因此近年来,具有pH敏感导致电荷反转的聚合物纳米粒子载药体系成为了研究热点Kataoka课题组[37]设计了一种电荷反转胶束,来特定释放于早期的内涵体他们利用柠酰胺在中性条件下稳定、在pH0左右快速降解的特点,合成了将甲基顺丁烯二酸基团连接到聚乙二醇和聚天冬氨酸上的嵌段共聚物,形成胶束胶束在生理中性条件呈负电,但到达肿瘤细胞时,由于内涵体的pH下降,甲基顺丁烯二酸基团被剪切,从而出现自由的带正电荷的胺,释放出药物随着对pH敏感型聚合物纳米粒子药物载体的深入研究,研究者也设计出一些pH双敏感型药物载体来提高药物传输的效率只对细胞外pH(pHe)敏感的给药系统往往在细胞外就释放出药物,因此不足以杀死某些耐药性的细胞,而只对细胞内pH(pHi)响应的给药系统,不能够提高药物的内吞因此,JunWang课题组[38]设计出利用酰胺基和腙键的对细胞外和细胞内pH环境双敏感的聚合物纳米载体从体外的细胞吞噬和细胞毒性结果来看,该种聚合物载体系统对肿瘤的治疗显示出了巨大的潜力 2温度敏感纳米给药系统 人体内错综复杂的机制时刻力争保持体内动态平衡,一旦平衡被打破,不同的机体调节也是异常组织区别于正常组织的主要标志研究发现,在肿瘤或炎症组织区域经常伴随有高热[39]这是由于体内正常组织在一般情况下,血流量大、流速快、在体温升高时血管扩张,散热较快,减少了对组织的损伤,促成自我修复而肿瘤内细胞增殖迅速、密度很高、积压的新生血管形态异常,造成血液淤滞,易形成血栓或栓塞,使得散热困难肿瘤组织在受热后失去自我调节作用,血流量明显降低,致使肿瘤细胞代谢产生的热量和其他代谢产物不能迅速排出同样将外加温度升高至40℃,瘤体内的温度可形成与正常组织5℃~10℃的温差,造成肿瘤细胞凋亡,而正常组织却不受损害这就催生了热疗,作为一种新的肿瘤治疗方法,正引起医学界的重视更值得注意的是,温度敏感型药物传递系统若与热疗结合起来能起到协同作用,能增强对肿瘤的细胞毒性[40-41]加之对肿瘤部位进行局部加热的技术已经非常成熟,如磁感应、超声波、热水浴、红外、微波等,以及在肿瘤部位加热,肿瘤血流量增大和微血管渗透性的增加能在肿瘤部位产生药物的增溶作用[42-43],温度敏感纳米药物载体近年来得到了迅猛的发展温度敏感型聚合物纳米给药系统在溶液中存在随温度变化的相转变点,此温度称作临界溶解温度,它一般分为低临界溶解温度(LCST)和高临界溶解温度(UCST)温度敏感型聚合物主要是指聚合物链上或其侧链存在含有LCST或UCST的链段,并具有一定比例的亲疏水基团,温度的变化会影响这些基团的亲疏水作用以及分子间的氢键作用,通过结构的变化引发相变最典型的温度敏感型聚合物是侧链同时含有疏水基团(异丙基)和亲水基团(酰胺键)的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAM)[44-45],它在水中的相转变温度大约在32℃室温下(25℃~32℃),由于酰胺键的氢键作用,它在水中可以溶解,当升高温度至32℃~35℃,疏水基团之间的作用得到加强,而氢键遭到破坏[46-47],抗肿瘤药物被释放出来 RenxiZhuo课题组[48]将PNIPAAm与三段疏水聚(3-己内酯)连接起来自组装形成星状聚合物胶束,观察其在温度逐渐增大过程中的变化此胶束的温度敏感机制为当胶束未到达病理部位时,胶束因其高度水化的壳层而稳定存在;当胶束到达病理部位,周围环境温度升高,使胶束的亲水壳层变得疏水(图2)疏水的胶束表面更易被肿瘤细胞内吞,增加了药物在肿瘤细胞内的积累初始阶段聚合物胶束随着温度的增加,形态并没有特别大的改变,但是温度超过LCST(36℃~37℃),粒径急剧增大,显然胶束最终由于接近相转变温度产生的疏水作用力开始团聚,此时胶束外壳(PNIPAAm部分)变得更疏水,胶束的壳-核结构变形在体外模拟释放中发现,在LCST以下,载药胶束结构稳定,一旦温度升至4
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高三生物复习学习方法 从认知的观点来看，复习是对先前所学知识的回顾、整理和再认识的过程。同时复习也是对已有信息的重新组合、使信息的排列更有序的一个过程。因此复习不仅是一个回忆和熟练的过程，更重要的是一个再认识和再提高的过程。生物学科知识点多面广、而高三复习时间紧、任务重，新的高考又着重考查学生的创新精神和实践能力。如何有效地提高复习效率，使学生对平时所学知识系统化、概念化、完善化；培养其适应新的高考考试模式变化的能力，是每一个高三老师都在思索的问题。 一 明确目标，天道酬勤 对刚刚跨入高三的同学们而言，充分认识高三的学习对自身发展的重要价值以及确立合理的奋斗目标至关重要，有助于克服学习过程中的种种困难和挫折，产生巨大的学习动力。此外，同学们还应充分认识自己的优势(包括品质和学业)，接纳自己，赏识自己，调动学习的积极性，使我们对高三的学习充满信心。青少年时期，人的可塑性非常大，只要同学们充分发挥主观能动性，为理想不懈地奋斗，发掘潜能，一年的时间可以从很大程度改变我们的学习状态和心理状态。 高考是一种选择动机很强的考试，所以存在着激烈的竞争，可以说每一位高三的中学生都期望在高考中取得优异的成绩，为以后的发展奠定好的基础，但最终的结果注定是几家欢乐几家愁，有人成功有人失败。成功的关键很大程度上取决于勤奋，因此在高三将近一年的时间里，同学们的学习任务相当繁重，每一节课，每一次作业，每一次测验，都必须认真地对待，做好笔记，订正错误，一点一滴地积累知识，每一次归纳总结，每一次分析推理，每一次冥思苦想，我们解决问题的能力都会得到培养，自身素质都会得以提高。 二、立足教材，夯实基础 学习中的首要任务就是要抓基础，对生物学基本概念、基本定律、实验操作的基本过程等基础知识要逐一弄清，达到融会贯通、熟能生巧的地步，从而应加强对“双基”的强化训练。特别是基层薄弱学校的学生，基础差的学生，不要盲目追求高、新、难知识的复习和训练。在复习中，讲究知识的梳理，注重扫描，加大知识的外延。如复习到细胞分裂时，可结合高中阶段所学过的分裂方式(二分裂无丝分裂 有丝分裂减数分裂)比较复习。同时也要注重知识的内在联系，将所学知识先串成链，再织成网，使知识结构化、网络化,将所学知识浓缩其中，了解各知识点在知识体系中的具体位置,清楚各知识点之间的内在联系。例如，关于DNA的结构与复制，如果只有DNA的双螺旋结构的印象、碱基互补配对等零散知识,就证明没有形成知识结构。怎样才能形成知识结构呢？我认为，应该知道DNA的结构包括DNA的化学结构、空间结构、结构特点及具体内容；DNA的复制包括概念、复制时期、条件、过程、特点、意义和差错结果，并将这些知识罗列起来，就形成了知识结构。知识网络是在知识结构的基础上，找出知识的内在联系而形成的，正如交错的食物链形成食物网一样。例如，上述关于DNA的结构和复制的知识结构，再把它和基因突变、染色体变异、有丝分裂、减数分裂、遗传规律等联系起来，就形成了一个知识网络。 三、讲究方法、提高效率 复习方法得当，效率才高。归纳起来一般可采用下列三种复习方法。 1、比较复习法 在复习中，使学生能运用比较法进行知识的横向和纵向比较。如病毒与原核细胞的比较，原核细胞和真核细胞的比较，高等植物细胞和动物细胞亚显微结构的比较；三大营养物质的来源和去路的比较，三大营养物质均可来自食物，除蛋白质外，均可贮存，均可由其他物质部分转化；碳循环、氮循环、硫循环的比较，比较它们进入生态系统的途径、形式及回到无机自然界的途径、形式；还有光合作用和呼吸作用的比较，三大遗传规律的比较，各种育种方法的比较等等。 2、串连复习法 复习时可把分散在各个章节中的知识串联起来，使学生对知识有全面的理解。如有关基因的知识主要分布在必修2第1、2、3、4、5、6章具体介绍了基因的发现，基因和染色体的关系，基因的本质，基因的表达，基因的突变等。复习时,可以把这些知识串起来复习,使知识更系统化,这样可提高学生解综合题的能力。 3、联想迁移法 推理联想是生物复习教学的重要方面。复习中强调把各章节之间，各知识点之间作横向联系。在第一轮复习时，采用多联前，少联后的复习方法，以便学生能较好地掌握相关知识，形成综合思想，为下一轮的学科内、学科间综合、专题复习打下基础，如子房壁和胚珠模式图可联系减数分裂、受精作用、个体发育、种子形成和果实发育等知识，也可以联系基因组成和染色体组等相关知识。再如线粒体，可联系到呼吸作用、能量转换器、细胞质遗传、酶的专一性多样、膜的结构功能、各种基质、线粒体数量多的细胞、细胞的衰老等等。又如复习膜的流动性，可联系到主动运输、内吞、外排、受精作用、细胞融合、卵裂、神经递质的释放等，达到以点带面，逐步综合的效果，对学生综合能力和实践能力的提高有很大的帮助。通过逐步推理联想，知识的迁移，能够找出试题中结果是什么，原因是什么，根据是什么，所以有什么。层层剥开，条理清晰，最终使学生获得很好的成功体验。 四、关注热点、联系实际 近几年理综高考的重要特点之一便是科技应用类试题比例不断增大，在未来的高考中这一点会继续体现。多关注生活、关注社会，利用所学知识去解决遇到的、了解到的各类问题。高考生物试题是以现实生活中的有关理论和实际问题进行立意命题的，力求比较真实和全面的模拟现实。复习时，要从各种媒体中获取生命科学发展中的重大热点问题，如： 1、生态和环境热点（人口资源、环境污染、温室效应、环境保护）。 2、生命科学前沿热点（基因工程、克隆、干细胞技术、人类基因组计划）。 3、工农业生产，人类健康热点（转基因食品、酶工程、癌症、艾滋病）。 4、国内大事、世界风云（生物资源可持续开发、食品安全、生态环境、贫铀弹、反恐斗争）。培养学生提取有效信息、编码信息、迁移信息的能力。 五、加强实验、拓展迁移 高考实验题力图通过笔试的形式考查学生的实验能力，同时力图通过一些简单的实验设计来鉴别考生独立解决问题的能力和知识迁移能力。 新教材中实验，实习内容比以前大大的增加了。任何一个实验都包含着一定的实验思想和方法，这些思想和方法被广泛地应用于生物科学的研究当中，能否将学到的实验思想和方法迁移到新的实验情景中或相关的生物探究实验中，是高考对考生实验能力考查的具体体现。因此，在实验复习时，要求学生要认真领会每个实验的设计意图和总结实验方法。生物高考中要求考生能够设计简单的生物学实验，掌握基本的实验操作；能够对实验结果进行解释和分析，也包括判断实验结果和推导实验结论等内容；能够设计实验方案。因此，在总复习备考阶段的实验复习中，对学生的解题能力和答题能力要进行一定的训练和指导，如：实验步骤如何书写，实验材料和用具如何选择，实验结论、结果如何区分等,以帮助学生提高实验设计能力、分析能力、解题能力和答题能力。 六、讲练并重、粗讲精练 要坚持讲解与练习有机结合的原则，既不能“以讲代练”，也不能“以练代讲”，要“精讲精练”，使学生能触类旁通、举一反三。应注重三个环节： 讲：针对性要强，除重点、关键外，侧重讲单元练习方法和应注意的问题。注意知识的综合交叉，突出能力的培养，培养应变能力。 练：以定时作业为主要的形式，让学生在解题的能力、速度等方面适应高考的要求。课间练习、单元考试、综合训练，题目的难度、梯度更应靠近高考的要求，考试内容遵循教学大纲又不拘泥于教学大纲，试题设计注重能力型和应用型。 评：教师讲评练应突出重点，重在指导。不是重复、重演一遍，不能以题论题。在讲评中，要注意知识的纵横联系和加大覆盖面的教材组织，努力达到举一反三、灵活运用的目的，同时要突出规范表达的训练指导。 好的复习方法固然是提高学习效率的重要保证，但恰当的选择和使用复习资料，也同样能使高考复习效率事半功倍。题目不能盲目地做，要根据课堂内容的要求，结合不同学生的特点，针对每个知识点配备一定的题目。可有目的地选择、搜集一些与教材知识点相匹配的题目，再把这些题目进行整理、编辑，最后运用在教学中。 七、调整心态，培养素质 健康积极的心态是提高复习效率的重要保证，也是高考成功的关键，培养良好的心理素质与科学素质的培养同样重要，特别对同学们今后的发展也将起到不可低估的作用。 1、善于调整心态。长时间高强度的学习不免使人感到枯燥乏味，身心倦怠，刚进入高三时信心十足、精神饱满的状态逐渐消散，这个时候特别需要同学们注意调节身心，安排时间进行适度的体育锻炼和娱乐活动，坚持有规律的生活，做到张弛有度。同时还要根据自己的实际情况，脚踏实地进行复习，肯定自己的进步，同时找出存在的问题及时弥补，自觉地控制自己，以明确的目标良好的意志力调节自己，愉快地投入到下一阶段的复习中去。 2、善纳人言，主动与家长、老师、同学交流讨论。在高三复习中，难免会遇到生活、思想、学习上的困难，同学们应该敞开心扉将你的烦恼告诉你的父母或你所亲近的老师。作为长辈，他们有较丰富的人生经历，会力尽所能地帮助你，打开你的症结，他们的鼓励和关爱会使你愁云尽散，获得前进的动力。此外，还要多和同学交流学习方法和心得，谈谈自己的理想，也可以就某些问题展开讨论，理越辨越明，同学的一席话可能会使你茅塞顿开，豁然开朗。通过讨论，可能会发现问题的多个侧面，对于知识拓展、延伸极有好处。 总之，高三复习只有掌握好的学习方法和技巧，始终以培养学生思维能力为出发点，改变教法，消除以满堂灌、简单地重复知识来扼杀学生的思维能力和以题海战术来泯灭学生的思维分析能力的传统复习方法，重视学生基础知识的掌握和能力的培养，提高课堂效率才能提高复习效果。
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生物界为人类提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料，提供了保持土壤肥力、保障水质以及调节气候等生态服务功能，它关系着人类的安康福祉和文化完整性。生物多样性包括了3个部分。第一是生物，包括它所携带的基因。第二是生物在自然界不是孤立存在的，要和周围环境发生非常密切的联系，这种联系叫做生态系统，也可以叫生态复合体，包括生态系统和景观。第三是与此相关的各种生态过程的总和，这些单位是活的东西，靠能量流动、养分循环、水分循环等各种生态过程来维持，如果这些过程停止了，那这个单位就停止了。 其实，生物多样性在过去几百万年、几千万年以前就开始存在了。中国科学院生物多样性委员会副主任、中科院植物研究所副所长马克平研究员指出，生物多样性价值非常大，一是直接价值，如食物、药物、工业原料等；二是间接价值，间接价值经常被我们忽视，比如调节气候、保持水土等。 我们往往没有注意到生物多样性的价值，最近几年人们才开始重视这个问题。1997年《自然》杂志上发表了一篇文章，对全球生态系统的服务价值、服务功能进行了评估，从数量上反映了一个定性的结论。每年全球的生态系统为人类提供的服务折合成经济价值是多少？结论是33万亿美元，而每年全球的GDP加起来大约是18万亿美元。1998年美国总统的科学顾问团做了一个报告《与生命为伍》，内容是生物多样性在生物经济发展过程当中的作用。这个报告提出一个概念——生物多样性是支持社会、经济可持续发展的活资本。 为什么生物多样性近年才开始重视？因为目前生物多样性受到了严重的威胁。科学家经过研究发现，现在物种的灭绝速度要比自然的灭绝速度快100倍甚至1000倍，这个速度主要是由于人类活动造成的。过去在地质历史上已经出现了5次生物的大灭绝，包括大家比较熟悉的恐龙大灭绝，科学家们认为，目前我们正处于第六次生物大灭绝时期。 保护物种最好是保护其生存环境 单纯的保护物种，最后还是会归于失败。保护物种的最好方法还是保护生存环境。 物种灭绝问题牵涉到物种与生物群落的关系问题。生态系统是物种在自然界长期存在下去的基本单元，如果仅仅保护物种的话，实际上不容易把这个物种长期保存下来；只有把生存环境保护下来，才能把这个物种保护下来。 马克平举了美国生物圈2号的例子，“美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的生物圈2号是一座微型闭式人工生态系统，地球本身称作生物圈1号。美国的科学家觉得以其对生态系统的了解已经足以构建一个人工的生态系统，就搞了这个生物圈2号，计算出植物固定二氧化碳、放出氧气的速度，看种多少不同植被，产生多少氧气，使整个生物圈的空气里不同气体成分的比例和现在自然当中的空气比例是相近的，有8个科学家在里面呆了21个月，最后失败了。这说明人类还是没有对生态系统的规律认识得很清楚，还不足以重新构建一个生态系统。从另外一个方面也说明我们要保护物种，只能保护它所生存的那个生态系统”。 实际上，人类尚不知道物种需要的最好条件是什么，因为生态系统很复杂，里面有各种各样的关系，物种之间的相互作用，能量、养分循环等很多方面，包括信息的传递，我们现在的知识还是很有限。 开始人们习惯于把物种搬出来进行保护，后来发现，最有效的办法还是建立自然保护区，不仅是保护物种，更重要的是保护生存环境。 自然保护区应提升质量 自然保护区是生物多样性保护最有效的方式，截至2004年底，我们国家已经建了各级各类自然保护区2194个，占国土面积8%。马克平指出，我国自然保护区数量上绝对没问题，但质量还需提升。 几乎跑过中国所有自然保护区的马克平很了解中国自然保护区的现状，“国家保护区相对来讲好一些，一些地方保护区都存在问题。一些已经建立了20年的省级保护区，现在连边界都没有了。连边界都不知道在哪儿，你怎么去管理呢？很多县级和县级以下的保护区光有一个名字，有一个牌子，没有管理人员。我认为我们应该高度重视自然保护区的质量，保护区的发展要从数量型转变成质量型，不要盲目追求数量增加多少，覆盖的面积增加多少”。 另一位专家将伤害自然保护区的人总结为两类：“穷人”和“富人”。“穷人”是当地政府或者当地居民。对于贫穷的农民们来说，青山绿水当不得馍吃，任何过上好日子的机会都是难以拒绝的诱惑。在甘家湖白梭梭自然保护区，农民们盗采药材，不放过每一株，把保护区挖得千疮百孔。严格意义上，贫穷，而非贫穷者，是自然保护区的敌人。“富人”往往是外来的财团或者公司。他们对保护区的侵占往往一占就是50年、70年。他们往往以利益最大化为目的，进行掠夺性的开发。 一个很明显的事实是生态保护成效跟经济发展程度紧密相关。广东、浙江等经济发达地区，自然保护区所需经费全部纳入了省级财政预算，生态保护较好。而在西部地区，除一处国家级保护区由中央财政统管外，其他全归属于地方，生态保护能力相对薄弱。 发展中国家遗传资源大量流失 在联合国于1972年讨论人类生存环境之前，国际法及国际条约中没有出现关于遗传资源的归属原则，遗传资源被视为全人类的共同财富。因为遗传资源的取得与利用只需要采集少量的样品即可，所以遗传资源有一个不同于石油和其他矿物资源的特点，那就是可以很容易地被无偿取得。各个跨国公司、研究机构免费地从各个国家特别是发展中国家收集遗传资源，例如上世纪60年代的绿色革命中，植物遗传资源就被免费地用于繁育新的作物品种。 多年从事生物科学和生物多样性保护研究工作的国家环保总局南京环科所研究员薛达元毫不客气地指出，发达国家以利用遗传资源的技术被私人公司掌握开发、有知识产权保护为借口，在从发展中国家获取遗传资源的同时，并没有优先转让利用遗传资源的技术给发展中国家。 为保护自身丰富的生物基因资源，一些发展中国家已经或正在采取相应的措施。印度是拥有丰富生物遗传资源多样性和自然多样性的国家之一，在保护本国的基因资源方面做了很多工作。在美国授予水稻技术公司一项“巴斯马蒂”的大米专利后，印度政府认为水稻技术公司对“巴斯马蒂”大米申请专利是对其传统知识的侵犯，表示要对该项专利进行起诉。因为“巴斯马蒂”大米特指印度北方各州和巴基斯坦部分地区的农民许多世纪以来所种植的一种水稻产品。 中国拥有十分丰富的基因资源，是全球生物多样性大国之一，拥有陆地生态系统599个类型，有高等植物32800 种，特有高等植物17300种；脊椎动物6300多种，特有物种667个；有56 个民族13亿人口，特别是有些长期与世隔绝的地方保留了同质性极好的人群，具有极大的遗传学研究价值。这些丰富的资源是我国发展生物技术产业得天独厚的条件。如何保护自己国家丰富的生物基因资源不被发达国家掠夺，是我们必须关注的问题。 1998年由我国科技部和卫生部共同制定的《人类遗传资源管理暂行办法》，这也是中国出台的第一部有关遗传资源保护的法规。 中国生物多样性面临危机 国家环保总局自然生态司司长万本太介绍，中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一。 中国物种多样性高度丰富，大约有高等植物3万多种。生物物种特有性高，拥有大量特有的物种和孑遗物种，大熊猫、白鳍豚、水杉、银杉等。生物区系起源古老，如晚古生代的松杉类植物，中国占世界现存7科中的6科。经济物种丰富，药用植物11000多种，原产我国的重要观赏花卉超过2238种。 中国的生物多样性正受到非常严重的威胁，马克平指出，用《国际濒危动植物物种贸易公约》这个指标来衡量的话，“公约当时列了640个种，在中国可以找到156个，比例非常高。约有200个物种已经灭绝；约有5000种植物在近年内已处于濒危状态；约有398种脊椎动物也处在濒危状态。另外中国的生态系统有40％处于非常严重的退化状态，各种开发建设的人为破坏仍在继续，物种生存面临威胁；外来入侵物种危害日益严重，生物安全管理亟待加强；生物遗传资源流失问题突出，保护和管理不到位；西部地区生物多样性急需采取抢救性保护措施。” 马克平分析说，其中有两个中国国情是值得大家关注的。第一，中国的人口多，而且有70％左右在农村，对生物多样性的依赖比较大。第二，中国是近年来少数几个经济发展速度最快的国家之一，经济发展对环境造成了很大的压力。 中科院植物所研究员钱迎倩认为，要想解决目前生物多样性破坏严重的问题，要加大宣传教育力度。他身体力行，退休后就加入了中科院老科学家科普演讲团，到处宣讲保护生物多样性的意义，促进公众保护生物多样性理念的提升。他还提出既要教育青少年，也要改变成年人特别是领导的观念。“不仅仅是中小学生，更重要的是给各级干部、领导讲，他们手中握有权力，如果更重视生物多样性保护，解决起来会更有效果。”