莪媞氺,ㄡ訆氺忿孒,莪媞甴莪ㄖㄅ兄弚氢傆孒禾ロ氧傆孒ホ勾晟ㄖㄅ,氢,氧两种元素是我的父母,他们在通电的情况下,生成了我,因此,我也变的特别厉害:我可以发生3态的变化,冰是我的妹妹,水蒸气是我的姐姐,而我嘛,是最普通却又是人们必不可缺的啦
大家认识我吗？我就是水，我是由氢原子和氧原子结合而成的，我的结构不算复杂，而且是一种无色无味、透明的物质，虽然这样，但是我是人们生活中缺一不可的元素。火、空气、土壤是我的兄弟，我在100℃时沸腾，0℃以下时结冰。我的质量和体积都很小，一个水分子的质量约是3 x 10 *-26 kg，在每一滴水中我们水分子大约有67 x 10*23个。我这么小，当然你们人类用肉眼是看不见我的。如果用10亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完哩。我想请你们猜一猜当我们分子聚集在一起构成水时，彼此之间是否会存在空隙呢? 你们平时看不到我，因为我和我的兄弟姐妹都聚集在一起，形成了你们平时用的水。我和我的水分子兄弟们总是不断的在水里跑来跑去，特别是在温度很高的夏天，我们跑的更快了，于是我们的动能就增加了许多，当然我们在跑步时是有规距的，因为我们之间有很大的引力、斥力相互拉着，这样便产生了所谓的势能。我们每天都做着这种运动也就产生物体的内能。很多其它的分子和我们一样，比如说汽油里的分子脾气很暴躁当它们不断的跑来跑去时，内能变大，最后它们就会燃烧起来，供人类取暖。看来我们分子是很有贡献的。再说说我们水分子，我们有一种能力就是每升高1℃就会吃掉许多热量，比热容就标志了这种能量的大小。有时到了海边，人们感到很凉爽原因就是我们水的比热容很大吃掉很多热量，但肚子还没饱，温度升高的也就不快了。我的弟弟汽油常常被装在一个叫汽油机的机器里，这些暴躁的分子在火花的刺激下，常常会生气，产生很多的内能一下子就推动了它们下面的曲轴、齿轮，这样你们就看到汽车轮胎在不停的转动了，怎么样，我们微观的分子世界很棒吧，我们会更努力的工作，创造更多成功。
莪媞氺,ㄡ訆氺忿孒,莪媞甴莪ㄖㄅ兄弚氢傆孒禾ロ氧傆孒ホ勾晟ㄖㄅ,氢,氧两种元素是我的父母,他们在通电的情况下,生成了我,因此,我也变的特别厉害:我可以发生3态的变化,冰是我的妹妹,水蒸气是我的姐姐,而我嘛,是最普通却又是人们必不可缺的啦 把自家想象成水分子 然后来一个大旅游 什么植物的蒸腾作用呀 人体的新陈代谢啊 大气环流呀 以用想象嘛 核聚变 核裂变 媞氺,ㄡ訆氺忿孒,莪媞甴莪ㄖㄅ兄弚氢傆孒禾ロ氧傆孒ホ勾晟ㄖㄅ,氢,氧两种元素是我的父母,他们在通电的情况下,生成了我,因此,我也变的特别厉害:我可以发生3态的变化,冰是我的妹妹,水蒸气是我的姐姐,而我嘛,是最普通却又是人们必不可缺的啦 随便写写的,写的不是太好 回答者： 咖漯 - 见习魔法师 二级 11-22 15:32写的是太不好 或者是制造牛奶呀，结合社会实际谈谈“三聚氰胺”，升华文章主旨
写的是太不好
CD44分子生物学特性及肿瘤关系的研究进展1 粘附分子CD44的研究进展 CD44是分布极为广泛的细胞表面跨膜糖蛋白，在淋巴细胞，成纤维细胞表面均能检测到它的表达[1，2]。CD44蛋白属于未分类的粘附分子，其正常功能是作为受体识别透明质酸（HA）和胶原蛋白Ⅰ、Ⅳ等，主要参与细胞-细胞，细胞-基质之间的特异性粘连过程。 1 CD44基因的定位与结构 人类CD44基因位于11号染色体短臂上，有20个高度保守的外显子，完整基因组在染色体DNA上大约跨越50kb。CD44基因的外显子按表达方式分为两种类型：一种是组成型外显子，另一种是V区变异型外显子。组成型外显子有10个，其中转录片段存在于所有CD44转录子中。仅含组成型外显子的CD44转录子，称为标准型CD44（CD44S），它编码361个氨基酸（Aa）。V区外显子也有10个，在基因组上位于第5和第6个组成型外显子之间，在染色体DNA中专25kb。含有V区外显子的CD44转录子统称为CD44拼接变异体（CD44V）。V区外显子的拼接方式非常特殊，它们既能以连续方式拼接，也能以跳跃方式拼接，参与拼接的V区外显子多少不一，从而使转录片段长短不一。目前通过PCR技术在许多细胞系中已发现10多种CD44V。早期发现血细胞的CD44分子（CD44H）为标准型。最先获得克隆的拼接变异体是含有CD44V8-10的CD44V，它主要存在于上皮细胞又称为上皮细胞型CD44V（CD44E）。目前对CD44的研究较多，如V3、V5、V6。 2 CD44分子的结构特征 从已知的cDNA序列推测，CD44S由341个Aa组成，N-末端起台于21位Aa，前面20个Aa为信号肽，紧接着是胞质外区域的248个Aa，第249个Aa至269位的21个是疏水性的，为跨膜区，其后是胞质内C-末端尾部有72个Aa。另外还有一种CD44S的短尾形式，其胞质内C-末端尾部仅3个Aa。这种Aa序列具有Ⅰ类膜蛋白的特征。Lokeshwar等[3]用实验观察CD44S分子的合成过程，发现CD44分子首先被合成43KD的蛋白前体，接着在内质网内进行N-糖基化，形成58KD的N-糖基化前体，其后在高尔基复合体内进行O-糖基化和其它翻译后修饰，形成最终的85-95KD分子。 1 CD44S胞质外结构域特征：CD44S分子信号肽的N-末端的130Aa内编码了5个Asn-x-Ser/Thr序列和6个半胱氨酸残基，前者是5个N-糖苷键连接位点，其中3个被利用。6个半胱酸形成3个二硫键，形成球形结构域，这一球形结构域的重要特征是与动物连接蛋白有较高的同源性。有两个区域与透明质酸结合，分别是21-45Aa，135-195Aa。 CD44S的胞外近膜区存在一个56Aa的结构域（161Arg-216Asp），含有19个ser和Thr残基，常以2～4个成簇，这些是已知的O-糖基化位点特征，表明CD44有7个潜在的O-糖基化位点，其中4～5个位点被利用。此外这一区域含有4个Ser-Gly二肽，是潜在的硫酸软骨素连接位点。并且已得到证实，CD44分子加上硫酸软骨素后，与其结合细胞外基质的能力有关，包括Ⅰ型胶原、层粘边蛋白、纤粘连蛋白。 CD44分子细胞膜外区域有多个潜在的N-糖苷键连接位点，可连换多个碳水化合物，不仅与分子成熟过程中的翻译后修饰有关，也与细胞的功能状态有关。糖基化赋予CD44分子异质性，而其异质性与不同的O-糖基化程度有关，这种现象是CD44分子所特有的。这种新的糖基化调节方式在CD44S结合不同的细胞外基质成分的能力方面超着重要作用。深入研究这一分子的糖基化调节机制及生物功能方面的联系是十分有意义的。 2 CD44S胞质内结构特征：CD44S分子第249-269跨膜区的Aa序列中存在一个半胱氨酸残基，代表着一个潜在的脂酰化位点，这一位点可与软脂酸连接导致CD44分子脂酰化。在CD44S的胞质内区域尾部存在一结构域可与锚蛋白（ankyntn)结合。胞质内尾部序列有5个保守的丝氨酸残基，可作为蛋白激酶C（PKC）的底物被磷化[4]。上述脂酰化过程均可增强CD44S分子与锚蛋白的结合能力。比较CD44S和其他G蛋白的序列发现存在4个 同源性高的区域，实验证实CD44还是一种GTP结合蛋白，可结合GDP底物并且有GTP酶活性，显著增强CD44与锚蛋白的相互作用[5]。在CD44合成过程的各种中间产物，发现均有锚蛋白结合位点和结合活性，提示糖基化对锚蛋白结合位点的形成无关，并且结合锚蛋白对于CD44分子的输送和信号传导功能起重要作用。 3 CD44V的特征：目前发现10个V外显子编码的氨基酸中有约30%的丝、苏氯酸残基，具有广泛潜在O-糖基化位点，如：V6具有潜在的O-糖基化位点。V3外显子序列分析中发现Ser-Gly-Ser-Gly片段，它可结合硫酸肝素，结合硫酸肝素后的CD44V能与碱性成纤维细胞生长因子（b-FGF）结合肝素的表皮生长（HBEGF）因子结合，此结果提示这种CD44参与了传递细胞因子的过程。 3 CD44蛋白的主要功能 CD44基因编码合成的CD44蛋白具有一系列功能，包括：①作为导向性受体，调节淋巴细胞在血液和淋巴液间的运行，即淋巴细胞归巢或再循环[6]。②在淋巴细胞自溶、离体淋巴细胞的活化中发挥作用。③促进成纤维细胞和淋巴细胞与胞外基质成分如透明质酸、硫酸软骨素、纤维素、糖原等的粘附。④参与信号传递蛋白可影响蛋白在细胞间的位置，刺激其分泌特异的生长因子具不同的传导作用。⑤结合并中和透明质酸，该作用类似于清除间质组织。⑥调节药物的吸收及细胞对药物的敏感性。 究竟是何种CD44蛋白参与了何种调节，至今不清楚，选择性剪切过程中的多样性CD44蛋白与细胞结合的多样性也表明其中有重要的协间或调节功能[7]。有研究认为，跨膜的CD44糖蛋白，其膜外成分的变异与细胞粘附及导向作用有关[8]。，而胞内分子的尾部则与活化T淋巴细胞的潜在作用有关，而且胞内分子长度可调节蛋白激酶A/C位置，影响细胞的信号传递[9]。 2 CD44分子在肿瘤细胞中的表达 1989年Stamenkevie等使用不同的单抗分离和克隆了一个编码CD44标准型的cDNA，该基因不仅由淋巴样细胞表达，也可由不同的癌细胞系包括实体瘤典型标本中表达。在裸鼠研究某些人的转移癌时发现，CD44基因表达在转移中起作用。在大鼠胰腺癌细胞中非转移性细胞株只表达标准CD44（CD44S），而转移性细胞株表达CD44V，而且将CD44V变异体cDNA转染到非转移性的细胞株可引起转移[10]。Hofmann[11]用 notherm印迹法研究了20多个体外培养的人癌细胞系，也发现许多肿瘤组织能表达CD44V，但在不同细胞中V区外显子的转录拼接模式不尽相同。第一份临床肿瘤标本（结肠癌）的检测结果是1992年由英国年津大学病理实验室的研究人员首先报道的，以后人们应用免疫组化及RNA-cDNA-PCR印迹杂交在肺癌、结肠癌、食道癌、乳腺癌、膀胱癌、肝癌、宫颈癌、肾癌和非何杰金淋巴瘤等中发现有CD44V表达。认为CD44V5、CD44V6的表达与肿瘤进展程度、转移及预后密切相关[12]。对于各种癌的实验研究已经进入肿瘤的发生、生长、转移增殖潜能及预后复发各环节与CD44分子表达的相关性，并提出实验数据和假说加以论证。 1 CD44分子与肿瘤的发生、生长、发展 癌的发生发展与癌基因（c-erb2、c-myc， ras）和抑癌基因（P53，nm23）等异常表达有关。有研究表明CD44异常表达可早于ras、P53等基因的异常，所以CD44的变异可能与ras部基因激活有关，是癌形成的一个因素[13]。Muider[14]对结肠癌肿瘤P53突变和CD44蛋白的研究，在结肠肿瘤各期中观察到有统计显著性的P53、CD44V6表达增强的趋势，P53和CD44V6表达间有显著相关性。P53被认为监视基因突变的“分子警察”，失活的P53可引起失控的肿瘤生长，因此P53突变引起失去最后控制时，V6‘表型获得明显的生长优势’。郭亚军等[15]用抗CD44的单抗以阻断其与透明质酸的结合，从而抑制CD44阳性的肿瘤细胞在体内的生长。他推测肿瘤细胞的生长可能是CD44阳性的细胞能与细胞外基质（ECM）中的透明质酸结合，从而获得附着性，并更易从ECM中获得生长因子。FasanoM等[16]报道成人非肿瘤患者肺泡Ⅰ型上皮不表达CD44V6。Ⅱ型上皮细胞和基 底细胞有CD44V6低量表达，Ⅱ型细胞与基底细胞属于干细胞，估计CD44V6对于肺生长有重要意义。所以认为CD44V6对于幼稚细胞生长和对于肿瘤细胞生长的机理可能相似。Lu等[17]发现在宫颈腺癌，无论是原位癌还是浸润癌均有CD44S弥漫表达，且浸润癌比原位癌明显高表达CD44S，几乎所有的原位癌与浸润癌CD44V9均增加，仅有较少的浸润癌表达CD44V4与CD44V6，而原位癌几乎不表达。说明宫颈上皮的癌变与CD44S和几种CD44V表达的量变和质变有关。 2 分子表达与肿瘤的转移、侵润 Matsumura等[18]用PCR技术检测了转移性结肠癌、非转移性结肠癌、正常结肠粘膜的CD44基因表达活性，发现转移性结肠癌细胞CD44变异拼接外显子表达明显增强。Pales等[19]用单克隆抗体检测以CD44表达情况发现，在人类结肠癌标本中，CD44V在浸润和转移的肿瘤中呈阳性表达，并认为CD44V的表达可作为结肠肿瘤浸润的标志。Herrtich[20]研究发现在一些分化不良的息肉中检测以V6外显子在肿瘤浸润中有增强的高频率表达，推测表达CD44V6的肿瘤细胞能够有利于癌细胞浸润和转移的条件。 Granberg等[21]发现在支气管类癌瘤患者，表达CD44S可减低远距离转移，CD44V77-8阳性肿瘤降低远距离转移风险，CD44V9阳性可降低远距离转移及死亡，而CD44V4、CD44V5、CD44V10与临床结果无关，证明支气管类癌瘤具有潜在恶性，CD44S、V7-8、V9阳性可能引起较好的临床结果，可以考虑作为预后评估的指标。 关于CD44V与肿瘤转移相关性的假说如下：激活的淋巴细胞和转移的癌细胞具有许多共性，即都有很强的侵出行为，均有可逆的粘附接触过程进行细胞迁移，在引流淋巴结中两类细胞皆能大量积聚和快速增殖，最后它们都能释放到循环系统，并通过外渗作用进入周围组织，这些相似性很可能基于CD44V6在二者中的共同作用，提示CD44V6在淋巴细胞活化中的作用机理与CD44V6在肿瘤转移中作用机理是相同的。即CD44V6高表达的癌细胞可能获得淋巴细胞“伪装”，逃避人体免疫系统的识别和杀伤，更易进入淋巴结，形成转移[10]。 有结论认为CD44V6变异体可能通过促进癌细胞与血管内皮细胞和细胞外基质的粘附，促进肿瘤细胞向基质侵袭，从而影响肿瘤细胞的迁移和运动能力。也有结论认为CD44V6可能通过影响癌细胞的骨架构像和分布，从而影响癌细胞的运动能力，而影响癌转移。 3 CD44分子对治疗肿瘤的展望 因为CD44V6对于肿瘤的发生、发展都有一定的相关性，推测CD44V6与肿瘤的分型、分化、分期有一定关系，如果这种关系得以明确，我们就可以通过癌组织CD44V6的表达程度来判断癌的类型，所处时期来进行适当治疗。 有研究认为CD44V6的表达要先于抑癌基因的表达，如果能够检测出CD44异常表达，则对于癌的早期诊断有密切关系。已有研究表明，CD44V6可用于诊断。如1997年吴忠等报道，应用RT-PCR技术检测CD44V6在30例尿液标本脱落细胞检测到CD44V6的表达，而在膀胱炎患者和正常志愿者未检测到CD44V6的表达。 肿瘤的转移是癌症患者的主要死亡原因，Seiter等[10]用抗CD44变异型蛋白的抗体与CD44变异型产物相结合，显示鼠癌细胞的转移潜能被终止，这也为大肠癌的治疗提供了又一个可能途径。 手术切除的肿瘤标本中如有CD44V6蛋白阳性，常会伴术后肿瘤再发或远处转移。CD44V6可作为一种有效的癌预后的标志物，用以指导治疗方案的制定。 CD44基因及其选择性剪切在癌的预测、早期诊断、病情进展、转移潜能与预后的估计等方面具有很大的潜在价值。随着分子生物学不断的发展，癌基因研究的不断深入，相信该基因对癌的预测、诊断、治疗、预后的价值会得到更加全面的认识。
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 70年代后，分子生物学的发展，以基因工程为代表的生物工程的出现，生物技术通过对DNA链的精确切割与有目的地重组，使有目的地改良生物的性状与品质成为可能。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 RNA分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契机。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破，在阐明学习。记忆。思维。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到，由于分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合，必然促进发育生物学的蓬勃发展，从而提出发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”，这种预测已逐渐变为现实。 分子生物学（包括分子遗传学）在生命科学中的主流地位，以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位，细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰，然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务，井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质（有人认为还有糖）是生命的最基本物质，因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎一切生命活动都要依靠蛋白质（包括酶）来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外，今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构，因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切，核酸是遗传信息的携带者与传递者，遗传信息由DNA～RNA一蛋白质的传递过程，称为遗传信息传递的“中心法则”，是分子生物学（分子遗传学）研究的核心。其基本问题己比较清楚，当前研究的重点是： ①约经10一15年，人类基因组30亿个碱基对全序列（遗传密码）可以测出，这是具有里程碑意义的工作； ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透，正在形成很多新的学科，诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科，且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学，因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定，信息的表达是由基因的功能实现的，因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看，所有生命现象的机制，追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因，迄今弄清楚的不到5％，所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C细胞生物学 著名生物学家威尔逊（Wilson）早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”，至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论，虽然当时没有找到具体解决的途径，但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学，细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化，细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的，但概括起来可能是两个基本点： 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动，如生长、增殖、分化与衰老等，在此要涉及到一个全新的问题，细胞内外信号如何传递；二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年，以下一些问题可望取得重要进展与突破： ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D．发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体，是至今未能解决的生命科学的重大课题，也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹（突破性成果与知识的积累，已为解决这一重大课题创造了条件，这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质，从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题，而是一系列调节基因在时空上的联系与配合，从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题，但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去，并可望取得丰硕的成果。 E．神经科学（或脑科学） 神经科学是研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构与功能，在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系，含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞，口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域；神经科学的崛起，预示着生命科学又有一个高峰的来临。神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题，包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括： ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础； ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物； ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展； ④脑机能在理论上的进展与突破（如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明）会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制； ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F．主态学（包括物种多样性保护研究） 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护，以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的，尤其是地球环境日益恶化的情况下，生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面： ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系； ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响； ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性； ④城市生态学与经济生态学将迅速发展； ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G．空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战，也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近，探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作，首先是在，长期空间飞行器中航行，月球站以及火星或火卫站等，空间医学必须有重大突破，解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松，肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题，同时，与开拓大疆相关联的是受控生态系统，创造一个不需要外界补给，而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决，其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件，重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题，今后的研究重点将集中于细胞，绿色植物，一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用，是自然科学的基本问题；另一方面，重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础，重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题，可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题，其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险，也是自然科学的重大前沿问题，将被持续地研究下去。 2． 08． 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列（遗传密码）将在10一15年测定完毕，为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动：感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上，有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破，爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上，人类还可能在实验室合成生命体，这种生命体应具有原始细胞的基本特征。 回答者： monkeynobd - 高级经理 六级 5-22 18:16给楼主论文： 分子细胞基因组的研究 随着结构分析技术的发展，现在已有几千个蛋白质的化学结构和几百个蛋白质的立体结构得到了阐明。70年代末以来，采用测定互补DNA顺序反推蛋白质化学结构的方法，不仅提高了分析效率，而且使一些氨基酸序列分析条件不易得到满足的蛋白质化学结构分析得以实现。 发现和鉴定具有新功能的蛋白质，仍是蛋白质研究的内容。例如与基因调控和高级神经活动有关的蛋白质的研究现在很受重视。 蛋白质－核酸体系 生物体的遗传特征主要由核酸决定。绝大多数生物的基因都由 DNA构成。简单的病毒，如λ噬菌体的基因组是由 46000个核苷酸按一定顺序组成的一条双股DNA（由于是双股DNA，通常以碱基对计算其长度）。细菌，如大肠杆菌的基因组，含4×106碱基对。人体细胞染色体上所含DNA为3×109碱基对。 遗传信息要在子代的生命活动中表现出来，需要通过复制、转录和转译。复制是以亲代 DNA为模板合成子代 DNA分子。转录是根据DNA的核苷酸序列决定一类RNA分子中的核苷酸序列；后者又进一步决定蛋白质分子中氨基酸的序列，就是转译。因为这一类RNA起着信息传递作用，故称信使核糖核酸(mRNA)。由于构成RNA的核苷酸是4种，而蛋白质中却有20种氨基酸，它们的对应关系是由mRNA分子中以一定顺序相连的 3个核苷酸来决定一种氨基酸，这就是三联体遗传密码。 基因在表达其性状的过程中贯串着核酸与核酸、核酸与蛋白质的相互作用。DNA复制时，双股螺旋在解旋酶的作用下被拆开，然后DNA聚合酶以亲代DNA链为模板，复制出子代 DNA链。转录是在 RNA聚合酶的催化下完成的。转译的场所核糖核蛋白体是核酸和蛋白质的复合体，根据mRNA的编码，在酶的催化下，把氨基酸连接成完整的肽链。基因表达的调节控制也是通过生物大分子的相互作用而实现的。如大肠杆菌乳糖操纵子上的操纵基因通过与阻遏蛋白的相互作用控制基因的开关。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。正常情况下，真核细胞中仅2～15％基因被表达。这种选择性的转录与转译是细胞分化的基础。 蛋白质－脂质体系 生物体内普遍存在的膜结构，统称为生物膜。它包括细胞外周膜和细胞内具有各种特定功能的细胞器膜。从化学组成看，生物膜是由脂质和蛋白质通过非共价键构成的体系。很多膜还含少量糖类，以糖蛋白或糖脂形式存在。 高等植物的性状主要由核基因控制，其遗传遵循孟德尔规律。1900年Coorence和Baut等人就已发现影响质体表型的一些突变不符合孟德尔遗传规律；1962年里斯(Ris)和Plont证明植物叶绿体中存在遗传物质DNA。现已证明，植物细胞质中的叶绿体和线粒体都含有自己的DNA及整套的转录和翻译系统，能够合成蛋白质。高等植物的叶绿体和线粒体基因组，多数在有性杂交过程中表现为母性遗传。其机制有两种解释：一是认为雄配子不含有细胞质，因而没有胞质基因；另一种观点是雄配子含有少量的细胞质，其细胞器在受精前即已解体，失去功能。胞质基因组的母性遗传，大大限制了胞质基因的遗传研究，利用有性杂交方法难以知晓当胞质基因处于杂合状态时的遗传和生理效应及其对表型的影响。近年来发展起来的体细胞杂交技术为胞质基因的研究开辟了一条新途径。本文拟对植物体细胞杂交后代胞质基因重组的多样性，创制胞质杂种的可能途径及胞质基因组的传递等问题加以说明。 1 植物体细胞杂交后代胞质基因组重组的多样性 体细胞杂交时，核基因组、线粒体基因组和叶绿体基因组三者均既可以单亲传递又可以双亲传递，因而可以产生许多有性杂交难以产生的核-质基因组的新组合类型。Kumar等人根据已有的实验结果结合理论推导提出，植物体细胞杂交一代理论上可以产生48种类型，而相应的有性杂交一代只能产生两种类型。48种类型可分为亲型、核杂种和胞质杂种3类。胞质杂种即是具有一个亲本的细胞核和双亲细胞质的植株或愈伤组织，它是研究胞质基因组的好材料。 2 创制胞质杂种的方法 2．1 “供体-受体”原生质体融合技术 这是目前最为可行的方法，由Zelcer等(1987)提出。其原理基于生理代谢互补，利用高于致死剂量的电离辐射处理供体原生质体使其核解或完全失活，细胞质完整无损；再用碘乙酸或碘乙酚胺处理受体原生质体以使其受到暂时抑制而不分裂，这样双亲原生质体融合后，只有融合体能够实现代谢上的补偿，进行持续分裂，形成愈伤组织或再生植株，这些融合体就是各种各样的胞质杂种。此技术的优点是双亲不需任何选择标记，适用范围广，可行性强，缺点是适宜的辐射剂量难以掌握。 2．2 “胞质体-原生质体”融合法 所谓胞质体是指去核后的原生质体。该法由Maliga提出。优点是避免了电离辐射可能产生的不利影响，缺点是制备胞质体尚存在一些技术性的困难。最近Lesney等人提出了一种能够从悬浮系原生质体制备大量胞质体的方法。 2．3 其它的可能途径 (1)根据双亲原生质体形态上的差异或通过荧光染料标记来机械分离融合体，然后进行微培养。(2)利用分别由核基因组和质基因组编码的抗药性状，通过双重抗性选择获得胞质杂种。(3)原生质体直接摄取外缘细胞器。(4)通过显微注射或电激法实现细胞器转移。 3 胞质杂种中双亲胞质基因的传递遗传学 3．1 叶绿体基因组 胞质杂种中，叶绿体基因组的传递分为单亲传递和双亲传递两种。单亲传递是指胞质杂种愈伤组织及由之再生的植株只含有亲本之一的叶绿体基因组。这种分离机制目前尚不清楚。关于叶绿体基因组的分离是否随机的问题，由于研究者们采用的试验材料不同得出两种结论：一种是叶绿体基因组的随机分离，这在品种间、种间及属间原生质体融合中都被观察到；另一种是叶绿体基因组的非随机分离(即亲本之一的叶绿体基因组优先保留)，如弗利克(Flick)和埃文(Evens，1982)在烟草的研究中表明，所有的N．nesophila和N．tabacum体细胞杂种都只具有N．nesophila叶绿体基因组，类似的例子很多。双亲传递是指胞质杂种中，同时含有双亲的叶绿体基因组，其在体细胞杂种以后的有性繁殖过程中能够保持稳定，既然双亲叶绿体能够共存，理论上二者就有可能发生重组。事实上，叶绿体基因组重组现象已被观察到，但频率很低。 3．2 线粒体基因组 胞质杂种中，线粒体基因组的传递方式是双亲传递，且发生活跃的重组，产生丰富的新类型。然而在分析线粒体基因组重组类型时不可忽视由于离体培养而诱发的线粒体基因组分子内重组(突变)的可能性，因为离体培养过程中不仅使核基因组产生大量变异，而且对于某些植物，也可诱发线粒体基因组发生变异。 4 植物胞质基因组控制的重要性状 目前已基本阐明的由叶绿体基因组编码的性状主要是一些抗药性状。如：链霉素抗性、林肯霉素抗性等。在与线粒体基因组有关的性状中，研究最多的是胞质型雄性不育性状。许多学者在不同植物上研究发现，雄性不育系与其同型保持系之间在线粒体DNA内切图谱或其编码的蛋白上存在明显差异。如在玉米上已发现T型雄性不育植株的线粒体基因组发生了多至7次重组，且主要发生于26s rRAN基因附近，产生一个嵌合基因，因此导致转录时阅读框架发生了改变，如果这个嵌合基因发生了缺失或小段插入，则阅读框架恢复正常，育性也随之恢复。 总之，植物体细胞杂交是胞质基因组及其所控制性状研究的有效途径，关于胞质性状的研究对于某些植物已从分子水平上深入到了与雄性不育相关的特异线粒体DNA片段及相应的特殊蛋白，但仍有许多问题有待深入研究。这些问题的阐明将会使得从分子水平上改良雄性不育性状成为可能。是真的哦
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 70年代后，分子生物学的发展，以基因工程为代表的生物工程的出现，生物技术通过对DNA链的精确切割与有目的地重组，使有目的地改良生物的性状与品质成为可能。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 RNA分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契机。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破，在阐明学习。记忆。思维。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到，由于分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合，必然促进发育生物学的蓬勃发展，从而提出发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”，这种预测已逐渐变为现实。 分子生物学（包括分子遗传学）在生命科学中的主流地位，以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位，细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰，然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务，井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质（有人认为还有糖）是生命的最基本物质，因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎一切生命活动都要依靠蛋白质（包括酶）来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外，今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构，因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切，核酸是遗传信息的携带者与传递者，遗传信息由DNA～RNA一蛋白质的传递过程，称为遗传信息传递的“中心法则”，是分子生物学（分子遗传学）研究的核心。其基本问题己比较清楚，当前研究的重点是： ①约经10一15年，人类基因组30亿个碱基对全序列（遗传密码）可以测出，这是具有里程碑意义的工作； ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透，正在形成很多新的学科，诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科，且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学，因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定，信息的表达是由基因的功能实现的，因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看，所有生命现象的机制，追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因，迄今弄清楚的不到5％，所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C细胞生物学 著名生物学家威尔逊（Wilson）早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”，至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论，虽然当时没有找到具体解决的途径，但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学，细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化，细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的，但概括起来可能是两个基本点： 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动，如生长、增殖、分化与衰老等，在此要涉及到一个全新的问题，细胞内外信号如何传递；二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年，以下一些问题可望取得重要进展与突破： ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D．发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体，是至今未能解决的生命科学的重大课题，也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹（突破性成果与知识的积累，已为解决这一重大课题创造了条件，这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质，从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题，而是一系列调节基因在时空上的联系与配合，从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题，但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去，并可望取得丰硕的成果。 E．神经科学（或脑科学） 神经科学是研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构与功能，在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系，含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞，口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域；神经科学的崛起，预示着生命科学又有一个高峰的来临。神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题，包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括： ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础； ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物； ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展； ④脑机能在理论上的进展与突破（如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明）会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制； ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F．主态学（包括物种多样性保护研究） 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护，以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的，尤其是地球环境日益恶化的情况下，生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面： ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系； ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响； ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性； ④城市生态学与经济生态学将迅速发展； ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G．空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战，也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近，探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作，首先是在，长期空间飞行器中航行，月球站以及火星或火卫站等，空间医学必须有重大突破，解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松，肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题，同时，与开拓大疆相关联的是受控生态系统，创造一个不需要外界补给，而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决，其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件，重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题，今后的研究重点将集中于细胞，绿色植物，一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用，是自然科学的基本问题；另一方面，重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础，重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题，可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题，其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险，也是自然科学的重大前沿问题，将被持续地研究下去。 2． 08． 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列（遗传密码）将在10一15年测定完毕，为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动：感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上，有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破，爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上，人类还可能在实验室合成生命体，这种生命体应具有原始细胞的基本特征。
归纳一二三 轻松学习碳 碳和碳的化合物可以说是化学世界里最庞大的家族，它们有超过二千万的成员。划玻璃用的金刚石，写字用的铅笔芯，我国古代的一些书法家、画家书写或绘制的字画用墨等等。近年来，科学家们发现，除了金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳。其中，发现较早并已经在研究中取得重要进展的是C60分子等。那么同学们如何学好关于碳单质的知识呢？实际上我们只要善于总结，就能学好碳知识。 抓住一条主线 物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。在学习碳的单质时要抓住“结构→性质→用途”这样一条主线。 对于几种常见的碳单质的结构、性质、用途，我们同学们要注意总结，并善于发现其中的内在规律，这对于掌握好碳的知识是非常有帮助的。 记住两种单质 金刚石和石墨是最常见的两种碳的单质，这就要求同学们记住这两种物质的性质和用途。金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大的差异。 （1）金刚石中碳原子连接成牢固的立体网状结构，决定了金刚石具有坚硬的性质，由此决定了其可制作钻头、玻璃刀的用途。 （2）石墨中每个碳原子与同一个平面上周围的三个碳原子连成片，许多这样的片重叠起来构成石墨。由于每个碳原子都剩余一个电子成为自由电子，所以石墨能够导电，因此可制作电极；片与片之间可滑动，所以石墨质软，可制作铅笔芯、润滑剂；碳原子之间连接很牢固，所以它的熔点、沸点都很高，可用于制作航天飞机的绝热片。 另外，对于木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏松多孔的结构，决定了它具有很强的吸附性，可作吸附剂。活性炭的吸附性比木炭还要强。可用于防毒面具里的滤毒罐、制糖工业上的脱色剂等。C60分子是由60个碳原子构成的分子，这种结构很稳定，决定了它具有许多特殊性能。 掌握三个性质 由于碳原子最外层有4个电子，在化学反应中，碳原子既不易失电子，也不易得电子，决定了碳是一种化学性质不活泼的非金属元素，而且同学们要注意，虽然金刚石、石墨、C60的物理性质不同，但化学性质却是一样的，因为构成它们的粒子是同一种粒子—碳原子。（1）常温下的稳定性：在常温下，单质碳化学性质很稳定，不易与其他物质发生化学反应。因此，可用碳素墨水书写档案材料，这样可以长时间保存而不褪色。 （2）可燃性：在点燃的条件下，碳能与氧气反应，放出热量，决定了碳可用作燃料。 ①氧气充足时，碳充分燃烧，生成二氧化碳。 C+O2CO2②氧气不充足时，碳燃烧不充分，生成一氧化碳。2C+O22CO （3）还原性：在高温条件下，碳能跟某些金属氧化物发生反应，把金属氧化物还原成金属单质。碳表现出还原性，决定了碳可用于冶金工业。例如： C+2CuO2Cu+CO2↑3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
孔子（公元前551年9月28日―公元前479年4月11日），名丘，字仲尼，春秋时期鲁国陬邑人（今山东曲阜）；祖籍宋国夏邑（今河南商丘夏邑）。中国著名的大思想家、大教育家、政治家。孔子开创了私人讲学的风气，是儒家学派的创始人。孔子曾受业于老子，带领部分弟子周游列国十四年，晚年修订六经，即《诗》《书》《礼》《乐》《易》《春秋》。相传他有弟子三千，贤弟子七十二人。孔子去世后，其弟子及其再传弟子把孔子及其弟子的言行语录和思想记录下来，整理编成儒家经典《论语》。孔子在古代被尊奉为“天纵之圣”、“天之木铎”，是当时社会上的最博学者之一，被后世统治者尊为孔圣人、至圣、至圣先师、万世师表。其儒家思想对中国和世界都有深远的影响，孔子被列为“世界十大文化名人”之首。
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政治思想 其核心是“礼”与“仁”，在治国的方略上，他主张“为政以德”，用道德和礼教来治理国家是最高尚的治国之道。这种治国方略也叫“德治”或“礼治”。这种方略把德、礼施之于民，实际上已打破了传统的礼不下庶人的信条，打破 了贵族和庶民间原有的一条重要界限。 孔子的仁说，体现了人道精神，孔子的礼说，则体现了礼制精神，即现代意义上的秩序和制度。人道主义这是人类永恒的主题，对于任何社会，任何时代，任何一个政府都是适用的，而秩序和制度社会则是建立人类文明社会的基本要求。孔子的这种人道主义和秩序精神是中国古代社会政治思想的精华。 经济思想 孔子的经济思想最主要的是重义轻利、“见利思义”的义利观与“富民”思想。这也是儒家经济思想的主要内容。对后世有较大的影响。孔子所谓“义”，是一种社会道德规范，“利”指人们对物质利益的谋求。在“义”、“利”两者的关系上，孔子把“义”摆在首要地位。他说：“见利思义”。要求人们在物质利益的面前，首先应该考虑怎样符合“义”。他认为“义然后取”，即只有符合“义”，然后才能获取。孔子甚至在《论语·子罕》中主张“罕言利”，即要少说“利”，但并非不要“利”。《左传·成公二年》记载，干不符合道义的事而获得富贵，就如同浮云一样，不屑于用不义的手段取得富贵。孔子还认为，对待“义”与“利”的态度，可以区别“君子”与“小人”。有道德的“君子”，容易懂得“义”的重要性，而缺乏道德修养的“小人”，则只知道“利”而不知道“义”。这就是孔子在《论语·里仁》中说的“君子喻于义，小人喻于利”。有人认为孔子既然重“义”，则势必轻视体力劳动。这种观点是错误的。《论语》中记载他对想学农的弟子樊迟十分不满，骂他是“小人”，这是因为孔子认为人要有更大的理想和追求，要承担的是更大的责任。他要让他的学生成为价值的承担者而不是一个农民。 由于孔子保守的政治态度，因此对待经济制度的改革也反映了保守的思想。比如鲁宣公十五年（公元前594年）实行“初税亩”，从法律上承认私田的合法地位，是春秋时代的重大经济改革；但是据《左传》说，孔子修《春秋》时记载“初税亩”，目的是批评其"非礼也"。而民众不富足，国君没有富足的。在《论语·尧曰》中还记载，孔子主张“因民之利而利之”，即对民众有利的事情才去做。另一方面，他又主张赋税要轻一些，徭役的摊派不要耽误农时。《论语·述而》记载，孔子还对当时的为政者进行说教，要求为政者不要过于奢侈，要注意节俭。他说：“奢则不逊，俭则固。与其不逊也，宁固。”同时，还主张“节用而爱人”。这里面包含了把孔子“仁”的思想运用于经济领域。 教育思想 孔子在中国历史上最早提出人的天赋素质相近，个性差异主要是因为后天教育与社会环境影响（“性相近也， 习相远也”）。因而人人都可能受教育，人人都应该受教育。他提倡“有教无类”，创办私学，广招学生，打破了奴隶主贵族对学校教育的垄断，把受教育的范围扩大到平民，顺应了当时社会发展的趋势。他主张“学而优则仕”，学习了还有余力，就去做官。他的教育目的是要培养从政的君子，而君子必须具有较高的道德品质修养，所以孔子强调学校教育必须将道德教育放在首要地位（“弟子入则孝，出则悌，谨而信，泛爱众，而亲仁。行有余力，则以学文”）。孔子道德教育的主要内容是“礼”和“仁”。其中“礼”为道德规范，“仁”为最高道德准则。“礼”是“仁”的形式，“仁”是“礼”的内容，有了“仁”的精神，“礼”才真正充实。在道德修养方面，他提出树立志向、克己、践履躬行、内省、勇于改过等方法。“学而知之”是孔子教学思想的主导思想。在主张不耻下问、虚心好学的同时，他强调学习与思考相结合（“学而不思则罔，思而不学则殆”），同时还必须“学以致用”，将学到的知识运用于社会实践。他最早提出启发式教学。他说：“不愤不启，不悱不发。”意谓教师应该在学生认真思考，并已达到一定程度时恰到好处地进行启发和开导，他又是在教学实践中最早采用因材施教方法的教育家。通过谈话和个别观察等方法，他了解和熟悉学生的个性特征，在此基础上，根据各个学生的具体情况，采取不同的教育方法，培养出了德行、言语、政事、文学等多方面的人才。孔子热爱教育事业，毕生从事教育活动。他学而不厌，诲人不倦。不仅言教，更重身教，以自己的模范行为感化学生。他爱护学生，学生也很尊敬他，师生关系非常融洽。他是中国古代教师的光辉典型。孔子的教育活动不但培养了众多学生，而且他在实践基础上提出的教育学说，为中国古代教育奠定了理论基础。 美学思想 孔子的美学思想核心为“美”和“善”的统一，也是形式与内容的统一。孔子提倡“诗教”，即把文学艺术和政治道德结合起来，把文学艺术当作改变社会和政治的手段，陶冶情操的重要方式。并且孔子认为，一个完人，应该在诗、礼、乐修身成性。孔子的美学思想对后世的文艺理论影响巨大。
孔子是我国历史上第一位伟大的教育家、思想家，是儒家学派的创始人，他的学说对中国文化的发展产生了深远的影响，成为中国文化的象征，不仅被历代的读书人称为“圣人”，而且在现在改革开放的时代，孔子在世界上也越来越受到重视，被列为世界十大名人之一。但孔子在不同的时代、在不同人的心目中有不同的形象，每个人心目中都有自己的孔子形象。我们一直想了解：孔子本来究竟是个什么样的人？他对中国文化、世界文化有什么样的影响？这对于我们当前的中国人来说，是非常重要的。我所能做的，大家所能做的，就是不断地接近历史上本来的孔子，但同时，我们的认识又不能不打上时代的烙印，这也就是为什么孔子永远值得人们重新研究的缘由所在。孔子开创的中国文化传统并没有完全成为过去，并不象有些学者所说的变成了“游魂”。问题在于我们该如何去解读它、了解它。孔子的一生是追求人生理想境界的一生，是追求社会治平、世界太平之道的一生，同时又是充满悲剧色彩的一生。世界上许多伟大人物的人生都有悲剧色彩，但他们每个人的具体经历和情景是各相不同的。孔子在他那个时代，可以说是“知其不可而为之”，似乎是逆着潮流而走。但是他把自己的一生献给了自己的民族和人类，所以说他是东方的圣人。在现在中西对话中，孔子是东方文化的象征。 一那么下面我先简单地谈谈孔子其人。孔子后来被尊为圣人，其实他这个人的一生也是很平常的。他晚年的时候曾经总结自己一生的修养过程：“吾十有五而志于学，三十而立，四十而不惑，五十而知天命，六十而耳顺，七十而从心所欲不逾矩。”（《论语·为政》）这个总结大体上说明了孔子一生的生命历程。孔子三岁丧父，少年丧母，家境贫困。孔子生于陬地，在他幼年的时候，母亲就把家迁到鲁国的都城曲阜。为什么迁到曲阜？曲阜是当时的文化政治中心。鲁国是周公的后代，周公是“制礼作乐”之人，曲阜在当时是文化典籍集中的地方，孔子就在这样一个环境下成长。孔子在很小的时候玩游戏就显示了与众不同之处，司马迁《史记·孔子世家》中记载孔子：“为儿嬉戏，常陈俎豆，设礼容。”拿礼器来做礼仪方面的游戏，这与一般的儿童不一样。孔子很小的时候，母亲就去世了。他说“吾少也贱，故多能鄙事”（《论语·子罕》），我年少时地位卑贱，所以学会了很多卑下的事情。孔子曾经在鲁国当过管理粮草和牛羊的官吏。这是很小的事，但他做得很认真，一丝不苟。当他管理仓库的时候，“会计当而已矣”，很认真很仔细；他在做牛羊官的时候，牛羊很肥壮。这就说明孔子无论做什么事情，哪怕是很小的事情，都非常认真地做好，不眼高手底。这就是一个伟大人物的行事。孔子一生非常勤奋地学习，从未间断，自“十有五而志于学”就没有间断过。他的学习态度，用他自己的话来说，就是“发愤忘食，乐以忘忧，不知老之将至”（《论语·述而》）。在学习中体会到乐趣。不同于现在的一些人以学习作为实现其他的目的的手段，学习是孔子生命的一部分，可以是培养完善自己的人格，提高自己的境界。就象他讲的一句话：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”（《论语·雍也》）在学习中对知识产生一种乐趣。孔子一生就是这样的，他非常珍惜自己的生命。“发愤忘食，乐以忘忧”，可以说是对其一生的一种总结。孔子一生无所不学，但学无常师（《论语·子张》）。在他一生的经历中，他曾向当时一个很小的诸侯国的人学习请教过历史文化问题，还曾专门跑到东周（今洛阳）问礼，据说还向老子问过礼。这里顺便说一下，中国文化里头主要的有两派，一派是儒家，以孔子为代表，一派是道家，以老子为代表。过去有一种说法，认为儒家和道家是“儒道互补”，两家思想不同，但可以相互补充，形成张力，使得中国文化延续不断。这个说法可以商榷。我认为，儒、道是同根而生的。特别在中西文化的比较中，我们可以更清楚地看到这一点。比如湖北出土的郭店楚简《老子》，比现在的通行本早得多，这里头有些关键的地方与现在通行本不同，最大的不同就是：现行本批判儒家的地方，出土本却很多地方和儒家思想没有根本上的不同。这就更证明了，他们的根本思想是同根的。当时孔子生活的时代，是天子失官、学在四夷的时代。在周商时代，学校教育是官学，贵族可以学习，一般
示例:“生物的进化，有两个变化方向:一个是结构往简单化走，另一个往复杂化走。问题是简单是有极限的。作为一个生命起码要单细胞。所以说简单就像一堵墙一样，生物可以往右走------变得复杂，也可以往左走--变得简单。因为右边开放，所以那里的物种成散布状。因为左边“有墙”，不能无限向左，所以向左者云集在“墙根”下，最简单的细菌成了生物中最多的组成者。把细菌向简单进化的极限比作一堵墙，很复杂的科学知识变得通俗易懂。 示例:“在人菌大战中，在变异能力上，我们干不过这些地球上的元老。换句话说，在基因的多样性上人类没有优势，那怎么办呢?要靠两个武器来抵抗“一是免疫力……再一个本领就是科学技术手段……”作家运用疑问、设问等形式引起读者的注意，提高兴趣，加深印象。 示例:“我们走到最复杂的颠峰是偶然，连幸运都很难说。复杂了以后可能离末日更近，你敢说幸运其实还是自负和狂妄。恐龙曾经是这个地球上最复杂的生物，它已经不存在了。”这句话针对人们认为人类进化最复杂最高级的心理，让读者明白复杂并不是件幸运的事。 示例:“当我们从生物的世界到人类的社会，一以贯之地看待寄生策略的时候，便渴望获得一种不卑不亢，不愠不火，不喜不哀的态度。”用人们熟悉的词语传神地写出了作者对待寄生现象的态度。 第二题 作者运用数字与比较相结合，两种手法同时说明事物。示例:“细菌平均1至2周可繁殖300代，平均一天可繁殖30代，而人类繁殖30代则需要1000年，在繁殖的速度上细菌的一天等于人类的1000年。”运用数字和比较说明了细菌的不可毁灭性的特征。 第三题 这句话从自谦的口吻与大家互相勉励，在与社会上存在的寄生现象斗争中要树立信心，要有打持久战的心理准备，要与“寄生虫”斗争到底。
第一节 细菌和真菌在自然界中的作用一、教学目标说出细菌和真菌在物质循环中的作用。运用所学的细菌和真菌的知识，列举它们对动植物及人类的影响。通过对细菌和真菌与动植物和人类关系的认识，体验从正反两个方面辩证地看问题。二、教学策略学生已经知道细菌和真菌在生态系统中是分解者，但对细菌和真菌在物质循环中是如何促进物质循环进行的，还不清楚。教师可以提出“细菌和真菌在生态系统中起什么作用?”“细菌和真菌主要的营养方式是什么?”“谁来试着举例说出自然界中二氧化碳的循环?”等问题，引导学生讨论和交流。在此基础上通过观察与思考活动，使学生能够清楚地了解物质循环的过程，明确细菌和真菌在物质循环中起的重要作用，是生态系统中不可或缺的组成部分。关于“引起动植物和人患病”和“与动植物共生”的教学，要有意识引导学生从有利和有害两个方面认识细菌和真菌与动植物和人类的关系。教师利用的素材除教材中提供的具体实例外，应尽可能选取本地有特殊性的实例，如采集当地常见的动植物患病的标本。通过分析弄清楚细菌或真菌常常引起动植物及人类患病，然后根据细菌和真菌生活需要的条件，讨论怎样防止动植物或人类患病。在此基础上，教师指导学生阅读“与动植物共生”“以菌治虫”的内容，让学生了解细菌和真菌对动植物和人类还有有利的一面。通过“以菌治虫”等知识的学习，理解科学技术在实践中的价值。练习第一、二题可以作为这部分学习的反馈。最后，教师要让学生对“技能训练”中提供的实验方案进行评价。这个评价过程需要学生进行一定的理性思维，所以教师要给学生充分的时间进行思考和讨论，让他们能够说明各个实验方案可行或不完善的道理，为学生学会选择最佳设计方案打下基础。三、参考答案观察与思考枯草杆菌以水果为营养源，靠分解水果中的有机物获得物质和能量，导致水果的腐烂。细菌和真菌在物质循环中起分解者的作用，它使复杂的有机物分解成为简单的无机物，这些无机物，如无机盐和二氧化碳又可以被植物利用，通过光合作用制造出有机物，又为动物所食用。细菌和真菌是利用现成的有机物来生活的。技能训练因为这个实验方案的目的是研究细菌对植物遗体的分解作用，所以在设置对照组时，要控制其他可能影响实验结果的条件。即除了有无细菌的条件不同外，其他条件都应该相同，因此甲乙两组要用相同的树叶。因为细菌适宜生活在潮湿的环境中。方案1中甲组是对照组，乙组是实验组。方案2中甲组是对照组，乙组是实验组。方案3中甲组是对照组，乙组是实验组。方案3更能说明问题。因为实验前对照组与实验组所处的条件完全相同(都进行灭菌处理)；而实验后，除单一变量(接种与不接种)外，对照组与实验组又处于相同的条件下(无菌的条件)。可见，只有方案3排除了所有影响实验的干扰。因此，与方案1和方案2比较，方案3的实验结果更有说服力。练习因为豆科植物的根上长有根瘤，根瘤中生活着根瘤菌，它们可以固定空气中的氮气，使土壤中氮元素的含量增高。氮元素是植物生活中需要量较大的物质。当植物得到大量氮元素时植物就生长旺盛。因此在农业生产上，人们常常通过种植豆科植物来提高土壤的肥力，达到增产的目的。细菌和真菌是广泛分布在生物圈中的生物，一些细菌和真菌对动植物有利，有些细菌和真菌对动植物不利，还有些细菌、真菌与动植物互利共生。因此我们应该辩证地看待细菌、真菌与动植物的关系。四、背景资料细菌的营养方式细菌的营养方式可以分为两类——异养和自养。多数细菌是进行异养的，少数细菌是进行自养的。所谓自养，是指细菌不需要吸收外界现成的有机物，而是利用二氧化碳作原料，为自己制造有机物。自养的细菌又可以分成两类：一类细菌能氧化无机物，利用氧化无机物时释放出的能量制造有机物，这类细菌叫做化能合成细菌。例如，硫细菌将硫化氢氧化成硫，再将硫氧化成硫酸(2H2S+O22→2H2O+2S+能量，2S+3O2+2H2O→2H2SO4+能量)。硫细菌就是利用上述物质氧化时释放出来的能量为自身制造有机物的。另一类细菌的体内含有光合色素——细菌叶绿素，它们能利用光能来为自身制造有机物，这与绿色植物的光合作用很相像，叫做细菌光合作用。甲癣和足癣甲癣 也叫灰指甲，是指发生在指(趾)甲上的癣。受病的指甲颜色改变、无光泽、指甲增厚、性脆而易碎，并且由于甲沟发炎，指甲下凹成沟状。如果是由红色癣菌感染而引起的，则经常侵害指甲的全层，最终毁坏整个指甲。甲癣是皮肤感染中相当顽固的一种，一般不能自然痊愈，但是只要坚持治疗，也是可以治好的。削去病甲和坚持用药，是治愈甲癣的关键。足癣 也叫脚湿气，是一种由足癣菌引起的传染性皮肤病。这种发生在趾间或足底的癣，表现出奇痒、水疱、脱屑、糜烂，甚至出现裂隙等症状。足癣病人的鞋子、袜子和浴巾等都带有大量的足癣菌。注意个人卫生，避免与患者接触，经常保持皮肤干燥(特别是脚趾间)，对于预防脚癣十分重要。患了足癣后要及时治疗。脚气病与脚湿气是不同的。脚气病是一种维生素B1缺乏症，表现出手足麻木、软弱无力、疼痛、腱反射消失、全身性水肿甚至瘫痪等症状，严重的患者可能发生心力衰竭。人体内菌群胎儿体内是无菌的，出生后由于与空气、饮食等外界环境的接触，几小时后就会有很多细菌进入体内，它们在胎儿体内合适的地方大量繁殖，所以，每个人体内都有大量的细菌。但人体内有很多细菌不致病，这些细菌被称为正常菌群。人体内的正常菌群是这些菌类和人在共同进化过程中形成的微生态系统。正常菌群在人体内分布广泛，以肠道、口腔、阴道和皮肤贮菌量最多，称为四大菌库。其中肠道内的菌量最多，可以分成三大类：广义上的乳酸菌，包括双歧杆菌、乳杆菌和链球菌；厌氧菌丛，包括拟杆菌、真细菌、消化球菌、梭状芽孢杆菌等；好氧菌丛，包括肠杆菌、葡萄球菌、芽孢杆菌、酵母菌等。玉米黑粉病玉米黑粉病是由黑粉菌引起的危害玉米穗部的真菌病害。常见的种类有瘤黑粉病和丝黑穗病。其中瘤黑粉病遍布在世界各玉米产区，在我国也有广泛分布。当黑粉菌侵染玉米植株的腋芽、叶片基部、雌雄穗等具有分生能力的地上部分后，会随着上述各个结构迅速生长，在侵染部位形成大大小小的病瘤。病瘤初呈银白色，有光泽，内部白色，肉质多汁。过一段时间后，病瘤表面变暗，略带浅紫红色，内部则变灰至黑色，失水后外膜破裂散出大量黑粉(冬孢子)。由于黑粉菌菌丝扩展距离不大，基本上是局部侵染，如果雌穗上半部出现病瘤，其余部分还能够结实，这一特征是黑粉病与丝黑穗病的主要区别。防治上述病害的主要措施是：选育抗病良种；清洁田间和实行轮作，及时摘除病瘤或拔除病株，加强田间管理；药物防治，如用多菌灵、五氯硝基苯等杀菌剂拌种、浸种或药土盖种等。小麦叶锈病小麦叶锈病是由隐匿柄锈菌引起的危害小麦叶部的真菌病害，靠气流传播。它是禾谷类锈病中分布最广、发生最普遍的一种病害。叶锈病主要在小麦叶部发病，有时也在叶鞘和茎上出现。当病菌侵染小麦的叶片后，在叶片上形成许多散生、排列不规则的圆形的橘红色夏孢子堆，后期在叶背面表皮下产生椭圆形黑色冬孢子堆。这些病菌除了吸收植株养分外，夏孢子还对叶片表皮造成严重破坏，使植株蒸腾量增大。由于植株严重失水，致使灌浆不良，子粒空瘪，造成减产。防治上述病害的主要措施是：选育推广抗病、耐病良种；加强田间管理，精耕细耙，控制夏菌源，适时播种，减少越冬菌源，等等；用药剂防治，如用粉锈宁拌种，控制秋苗发病，减少越冬菌源数量，推迟春季叶锈病流行等。水稻稻瘟病和棉枯萎病水稻稻瘟病又叫稻热病，是水稻的主要病害之一。病原菌是稻梨孢菌。由于发病的时期和部位不同，稻瘟病又分为苗稻瘟、叶稻瘟、节稻瘟、穗颈稻瘟、谷粒稻瘟。嫩叶上的病斑是稻瘟病的典型症状。初发病时，叶片上生有暗绿色的小斑点，以后变成褐色的棱形病斑，病斑的中央呈青灰色。病重时全株焦枯或成白穗。病原菌在受害的稻草和种子上越冬，借风雨传播。气候温暖、多雨、多雾、氮肥过多、长期深水或缺水时，稻瘟病最易流行。稻瘟病的防治法是，选育抗病的品种，播种前进行种子消毒，改善稻田的肥水管理，发病后及时喷洒稻瘟净、春雷霉素等药剂。棉枯萎病是严重危害棉花的一种病害，是国内外检疫对象。病原菌是蚀脉镰孢菌。棉从苗期到成株都可能患病，但以真叶期和蕾铃期比较重。真叶期时受害，真叶枯死脱落，茎秆上常有一层由大型分生孢子组成的淡红色粉状物。蕾铃期株形矮小，叶片严重萎缩，枝叶半边枯黄，半边绿色，茎秆变脆易折，茎中导管呈黑褐色。病菌菌丝在种子、土壤和枯死的棉茎内越冬。防治方法是：选用抗病品种，播种前种子要进行药液拌种(常用的抗菌剂是402或多菌灵)，轮作(特别是水旱轮作最好)，增施钾肥、氮肥，严格检疫。 豆科植物的根瘤空气中存在着大量的分子态氮，它们约占空气成分的80%。估计在整个大气层中，约有4×1015 t的分子态氮。然而，绝大多数的植物只能从土壤中吸收结合态氮，用来合成自身的含氮化合物(如蛋白质等)。土壤中的含氮化合物，不是土壤本身固有的，而是在生物生命活动过程中逐渐积累起来的，其中很大一部分来自微生物的生物固氮。据估计，地球表面上每年生物固氮的总量约为108 t，其中豆科植物体内根瘤菌的固氮量约为5．5×107 t，占生物固氮总量的55%左右。我国的劳动人民很早就知道豆类植物具有肥田的作用。例如，公元前1世纪的《(fán)胜之书》中就谈到了瓜类与豆类的间作；公元5世纪的《齐民要术》中就指出了豆类与谷类套作轮栽的好处。科学研究证明，每公顷大豆在其一生中能够固定氮素102 kg(折合成硫酸铵是510 kg)。我国南方的水稻田中种植的绿肥作物紫云英(又叫红花草)，每公顷可以收获鲜草22 500 kg左右，其中含氮素112．5 kg(折合成硫酸铵是525 kg)。因此，人们可以把豆科植物的根瘤比喻成巧妙的生物固氮工厂。科学研究证明，纯培养的根瘤菌能够单独固氮，但是它的固氮能力是很微弱的。根瘤菌必须在进入豆科植物的根中并形成根瘤以后，才能大量地固定空气中的氮。这就是说，分子态氮必须经过根瘤菌体内固氮酶的催化作用才能转化成氨和氨的化合物。根瘤菌一方面将这些结合态氮供给豆科植物吸收利用，另一方面又从豆科植物的体内吸取碳水化合物和无机盐以维持生命活动。根瘤菌属里面有十几种根瘤菌，这些种根瘤菌与豆科植物的共生关系是比较特殊的。这就是说，并不是任何一种根瘤菌遇到任何一种豆科植物的根都能够侵入并且形成根瘤的。例如，豌豆的根瘤菌只能在豌豆、蚕豆等植物体的根上形成根瘤；大豆的根瘤菌只能在大豆根中形成根瘤，而不能在豌豆、苜蓿的根中形成根瘤。一种根瘤菌与对应的一种或几种豆科植物之间的这种关系叫做“互接种族”关系。属于同一互接种族的豆科植物，可以相互利用对方的根瘤菌而形成根瘤，反之则不能。互接种族的原因在于豆科植物的根毛能够分泌一类特殊的蛋白质，根瘤菌细胞的表面存在有多糖化合物，蛋白质与多糖化合物的结合具有选择的专一性。根瘤的形成过程大致是这样的：聚集在根毛顶端的根瘤菌分泌一种纤维素酶，这种酶可以将根毛细胞壁溶解掉，随后根瘤菌从根毛尖端侵入根的内部，产生感染丝(即由根瘤菌排列成行，外面包有一层黏液的结构)。根瘤菌不断地进入根毛，并且大量繁殖。在根瘤菌侵入的刺激下，根细胞分泌一种纤维素，将感染丝包围起来，形成一条分枝或不分枝的纤维素鞘，叫做侵入线(图18)。侵入线不断地延伸，直到根的内皮层。根的内皮层处的薄壁细胞，受到根瘤菌分泌物的刺激，产生大量的皮层细胞，从而使该处的组织膨大，最后形成根瘤。最小的根瘤只有米粒般大小，最大的根瘤则有黄豆般大小。根瘤的形态有枣形、姜形、掌形或球形。根瘤中含有红色素(豆血红蛋白)、褐色素和绿色素，所以根瘤呈褐色、灰褐色或红色。根瘤菌的固氮作用是在常温、常压下进行的。根瘤菌的固氮比工业上的固氮所需要的能量少，并且这种能量是来自绿色植物光合作用的产物，也就是说，归根结蒂是来自太阳能。所以，根瘤菌不仅具有固氮效率高、不污染环境等优点，而且具有成本低、收益高的优点。根瘤菌的菌剂，可以购买，也可以自制。下面介绍两种简易的自制方法：(一)干根瘤法：当根瘤菌活动和繁殖达到最旺盛的时候(豆科植物处于开花盛期)，选择生长健壮的植株，连根挖起(避免损伤根瘤)，挑选根瘤呈粉红色、个大、数多的植株，剪去枝叶和细根后，挂在通风处阴干备用。也可以在豆类植物收获时进行选留，只是用量应比盛花期留取的要多些。第二年春播时，将根瘤割下，在洁净的瓷罐内捣碎，加上无菌水或冷开水搅匀，就可以进行拌种了。一般每公顷地用75～150株的根瘤就够了。(二)鲜根瘤法：预先在苗圃中培养根瘤菌生长旺盛的豆类植株。大田播种时，从苗圃内的豆类植株上选取个大、颜色呈粉红色的新鲜根瘤，把根瘤捣碎后进行拌种。此法只需少量根瘤(每公顷地一般用75～150个)，就能达到增产的目的。值得注意的是：（1）根瘤菌不仅对不同种的豆科植物具有选择性，而且对同种内不同品种的豆科植物也具有一定的选择性。如果接种接错了，就没有增产效果。（2）太阳光中的紫外线，能够杀死根瘤菌，所以，根瘤菌剂、干鲜根瘤以及拌好的种子，一定要放在阴凉处，避免阳光直射。（3）拌种要均匀，不要擦破种皮。（4）拌种时，每公顷豆种如果再拌入75～150 g的钼酸铵，增产效果会更好。（5）多年种植某种豆科植物的土壤，如果继续种植这种豆科植物，也应该年年接种根瘤菌。这是因为土壤中原有根瘤菌的结瘤能力往往下降，即使能够结瘤，固氮效率也很低。根瘤菌的固氮能力，不仅取决于菌种的品系(实际上，人工培养的一些根瘤菌品系的固氮能力往往比野生品系的固氮能力高几倍)，而且取决于土壤条件和农业措施。增施磷、钾肥料和微量元素肥料(硼肥、铁肥等)，加强对农作物的管理，也是增强根瘤菌固氮效率的重要措施
从远古时起,我们的祖先就知道利用能源来为自己的生活服务，而到了今天，我们的祖先繁琐衍了一代又一代子孙,我们还是像他们一样,利用着能源。然而能源是有限的，我们不能只考虑我们这一代，也要为下一代留有可利用的能源。 从我在生活中的观察学习中看，我认为节约能源的方法有下面这些：首先，对于水资源的节约利用，用过水之后的水龙头一定要关紧，减少水资源的浪费，洗衣服洗菜的水可以用来冲洗马桶，这样可以对水资源进行最大程度的利用；其次，对于煤气的节约，在做菜的时候，需要长时间蒸煮的食物可以用小火烹饪，这样对煤气是一种节约；再次，对电能的节约，在不影响正常照明的前提下，可以关掉一些只起到装饰性作用的灯，还有就是在电视不看的情况下，要将电源关闭，防止对电能的浪费；最后，对于一些新型能源的利用，可以由于科学技术的水平，现在还不能充分的利用，但我认为，伴随着科技的不断进步，人类对这些广泛存在而又环保的能源会利用的更为广泛。 以上就是我在学习生活中对节约能源的一些认识，节约能源是需要全社会的人们共同完成的任务，我们在学习生活中应该从我做起，节约能源，也应该勇敢反对浪费能源的行为。节约能源，人人有责！
地球不需要浓妆地球，不知从什么时候开始，变得越来越美丽了，蓝宝石般的肤色使她成为太阳系中最美丽的一颗行星。她不停地转动着，她身边的一切也在不停地转变。又不知从什么时候开始她身边出现了一群化妆师——人类。起初，人类只是在地球的身上零星地点缀些房屋，理理地球那多年无人打理的毛发，让地球看上去更加美丽，更加精神。化妆师们认为这样给地球打扮，不妥，地球还是那个老样子，并未达到让人耳目一新的效果。于是，他们开始对地球进行大规模的整容行动。首先，化妆师们整治的对象还是地球那“郁郁葱葱”的毛发。他们认为头发过多会影响视觉效果，再者地球的毛发是很好的建筑材料，于是，他们想出了一个一箭双雕的办法，那就是给地球理一个碎发，越碎越好，有可理出一个碎得不能再碎的发型——“三毛”。若是一不小心将那三根毛弄掉的话，就可能变成“濯濯童山”了。所以说，化妆师们也不知道地球是否有可能被他们理成光头。他们接受记者采访时却说：“我们的目的是让她的发型变得前卫，怎么会给她理光头呢？”为了获取大量的木材，为了让地球的发型更加前卫，他们立马破土动工。殊不知，按他们的计划发展下去，地球变成一个大光头将成为必然。于是，他们请来了很多的伐木工人和搬运工，将伐好的树木全都搬往他们已经规划好的地方进行建房大行动。当一幢幢楼房拔地而起时，地球确实变得越来越美丽，发型也变得越来越前卫了，化妆师们也越来越感觉到自己的伟大。他们认为他们大胆的设计是成功的。于是他们让伐木工人进行掠夺性的开发，让建筑师们疯狂地建房。本来生活得悠闲自在的地球不再觉得自己活得轻松。机器们没日没夜的吼叫让地球感到心烦意乱，建筑时飞扬的尘土让地球喘不过气来。于是，地球开始悲伤，开始流泪，泪水淹没了很多的城市。但化妆师们不理会这些，他们只是一个劲地干他们的。他们不但要给地球理头发，做衣服，还要给她“涂脂抹粉”。本来碧蓝剔透的脸蛋，被他们的脂粉一弄，变得浑浊粗糙起来。不仅如此，他们还给她抹上一层厚厚的油彩。地球并没有因为他们的打扮变得更加美丽，相反，还失去了以前的清醇。她再也忍受不了了，她开始发怒，她呼啸，她流泪。当化妆师们被地球的泪水冲到老远时，他们才明白她们给地球的妆太浓了，浓得让地球快要停止呼吸。他们意识到他们不是在装扮地球，而是在折磨地球，并且他们并未使地球因他们的存在而焕发出更迷人的色彩。于是，他们开始给地球卸装，好在他们的醒悟还算太迟，卸了妆的地球又充满了朝气，洋溢着一脸的轻松。豪华落尽见真淳，地球又像以前一样悠闲自在地转动着。
你知道如何做到家庭的节能减排吗 灯的选择 高效的荧光电灯泡只使用传统灯泡一半的能源。美国的能源部门估计单单使用高效的荧光电灯泡代替传统电灯泡就能避免四亿吨二氧化碳被释放。 低碳烹调法 想想厨房里的能源。小心不要把平底锅和水壶装得太满。灶火大小要适合你的平底锅。保持冰箱处于无霜状态。 循环再利用 靠循环再利用的方法来减少材料循环使用可以减少生产新原料的数量，从而降低二氧化碳排放量。把有机的材料（例如：纸，卡纸板）循环再用，可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气（一种能引起温室效应的气体）。 经济型汽车 高能效汽车每英里产生更少二氧化碳。其中最有效的汽车，例如小型的双动力汽车，每公里产生少于110克的二氧化碳（每英里4磅）。与此相比，很多大型SUV汽车和豪华汽车排放至少两倍以上的二氧化碳。 明智的旅行 仔细想想你旅行需求。尽量使用公共交通工具。你有想过跟家人/朋友共乘一辆汽车吗？你真的需要飞行吗？可能一个电话会议更节省时间，金钱和降低二氧化碳排放量。 汽车保养 小心保养你的汽车以确保它能在最佳状态下行使。检察轮胎气压和机油。不需要的时候，把车顶行李架和箱子拆下来，因为这些都会使车子的效率降低超过10%。 购买本地的产品 购买本地的产品能减少在产品运输时产生的二氧化碳。例如：根据环境、食品和乡村事务部公布的一份报告，在英国，8%从车子释放的二氧化碳来自运送非本地产品的车辆。 购买季节性的产品 购买季节性的水果和蔬菜能减少温室生长的农作物。很多温室都消耗大量的能源来种植非季节性的产品。 过度包装 注意购买包装简单的产品。这代表在包装的生产过程中，消耗了较少的能量。减少了送往垃圾填埋地的垃圾，和减少往路边扔垃圾的次数。 使用再循环材料的好处 比起用原始材料制造的产品，用再循环材料制造的产品，一般消耗较少的能源。例如：使用回收钢铁来生产所消耗的能源比使用新的钢铁少75%。 信息来源：中国能源网 采集时间： 2007-09-11 13:58:32 他山之石，可以攻玉，南京海外专家服务周的第一场活动昨在新纪元大酒店举行，是一场关于节能减排的国际论坛，来自美国、日本的节能专家带来了不一样的节能减排思路。 美国加州，碳减排拿汽车ldquo;开刀rdquo; 在美国加州，温室气体的排放结构中，交通领域排放的温室气体占据40％，比电力行业带来的排放还要多一倍。美国劳伦斯伯克利国家实验室环境能源技术处主任马克middot;列文博士说，加州对汽车排放制订了比国家标准更严格的规定，这一规定惹恼汽车厂商，结果汽车厂商把加州政府告到了最高法院，要求降低对汽车排放标准的规定。 此外，在加州，电力公司帮助企业做能源审计，通过这种办法来帮助企业省电。企业省电了，电力公司亏钱怎办？加州政府则通过其他途径帮助电力公司获利。加州是美国第一个通过碳排放总量控制法案的州，其目标是到2020年，温室气体排放量控制在1990年的水平。 日本，家庭使用燃料电池国家补助 日本是能源极为缺乏的国家，尽可能有效使用能源是极为重要的课题。 减排是节能的量化指标之一，来自日本的环境顾问、能源管理师加藤幸男介绍，到2020年东京温室气体排放量与2000年相比要减少25％。燃料电池在日本被确定为节能机器，可以极大减少二氧化碳的产生，目前正在加速这一领域在世界最尖端方面的开发工作。 给普通家庭安装固体高分子型燃料电池系统成为一项全国性的事业，国家将给予资助，这一计划预计在明年实现。燃料电池的原料是氢和氧，因其不产生任何有害废弃物，而被视为新世纪前景广阔的新能源之一。汽车、空调、冰箱、炊具、微波炉、电视等都被日本列为高耗电机器，也是通过燃料电池节能的重点对象。 能效对标，国内企业找差距 一种ldquo;对标管理rdquo;的思路正在节能减排管理中兴起，所谓对标管理，就是指企业持续不断将自己的产品、服务和管理等方面向行业内最强的竞争对手看齐，实际上是一个缩小差距的过程。 国家发改委能源研究所的专家在论坛上提出，国内用能大户企业的对标对象，应该是全国或是全世界范围的行业最好企业，特别是世界500强企业。国家正在开展千家企业节能行动，南京有包括南钢、扬子石化等11家企业名列其中，这个活动的目的就是引导企业产品单位能耗、重点工序能耗明显下降，且部分企业达到国际先进水平。 美国劳伦斯伯克利国家实验室将为中国企业提供对标工具，比如对于水泥企业，通过与行业最佳水泥企业对比，在同等生产量、同标号、同原材料的情况下，为企业提供进一步提高能效的菜单。