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生物和生物圈第一章
认识生物
一、生物的共同特征:①需要营养②能进行呼吸③能排出体内产生废物④能对外界刺激作出反应⑤能生长和繁殖
⑥都有遗传变异的特性⑦由细胞构成(除病毒外)。
二、生物的分类:(1)按照形态结构特点分为植物、动物和其他生物三大类
(2)按照生活环境分为陆生生物和水生生物等
(3)按照用途分为作物、家禽、家畜、宠物等
第二章
了解生物圈
适应、影响和改变
一、生物与环境的关系
影响
生物
环境
二、生态因素:环境中影响生物的生活和分布的因素称为生态因素。
生态因素包含生物因素和非生物因素。
非生物因素的影响
光照、
温度、
水、
空气等
生物因素的影响
种内关系
【指同种生物之间的关系】
种内斗争
指同种动物之间为了争夺食物、栖息场所和配偶等发争夺。
如:两只狗为争夺食物而发生“狗咬狗的争斗”“一山容不得二虎”等。
种内互助
指同种生物之间的协助。如:成群的牛可以有效地对付
狼群的攻击等。最典型的存在于营群体生活的动物,
如:
蜜蜂和蚂蚁等。
种间关系
【指不同种生物之间
的
关
系】
捕食
指一种生物以另一种生物为食的现象。
如:七星瓢虫捕食蚜虫,狮子捕杀斑马,斑马吃草等。
竞争
指两种不同生物之间为了争夺食物,生活空间或环境中的其他条件而发生的争夺。
如:在稻田中水稻与水稻;
水稻与杂草之间争夺阳光、养料、水分;牛和羊争夺青草;青蛙和鸟争夺昆虫等。
互利共生
指两种不同生物共同生活在一起,彼此之间相互有利。如:海葵寄居在蟹壳上。大肠杆菌在人体的大肠里,既吸收养料又合成维生素,供人体利用等。
寄生
指一种生物生活在另一种生物的体表或体内,并从中摄取营养物质而生活的现象。如:虱子、蛔虫等。
三、生态系统的组成
概
念
在一定的地域内,
生物与环境所形成的统一整体,叫做生态系统。
生态系统的组成
非生物部分
阳光、
空气、
水、
生存空间等
生物部分
生产者
植物能进行光合作用,制造有机物、储存能量,
为植物体本身和其他生物以及人类的生活提供
了必须的物质和能量,因此,绿色植物在生态系统中是属于生产者。还有些化能合成细菌,
如:硫细菌、硝化细菌和蓝藻等,它们在生态系统中也是属于生产者。
消费者
动物细胞中不含叶绿体,
不能自己制造有机物,
必须直接或间接地以绿色植物为食,
所以,
动物在生态系统中是属于消费者。
分解者
腐生的细菌和真菌能把动、植物尸体等复杂的有机物分解成简单的无机物,供绿色植物再利用。还有极少数的腐生动物,如:蚯蚓、屎壳郎和白蚁等在生态系统中也是属于分解者;分解者的主要作用是“促进生态系统的物质循环”。
联
系
生产者、消费者和分解者之间是相互依存、密切联系、缺一不可的。
四、食物链和食物网
1.食物链的定义:不同的生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构。
2.食物链的组成:始于生产者,
终于消费者。
3.食物链中物质可从生产者流向最高级的。
4.食物链中能量从生产者流向最高级的消费者,能量单向流动不可循环。
5.在一个生态系统中,
很多条食物链彼此交错连接,形成食物网。
五、生物圈是最大的生态系统
1.生物上所有的圈的含义:
地球生物与其环境的总和就叫生物圈。
2.生物圈的范围:
(1)大气圈的底部
(2)水圈的大部
(3)岩石圈的表面
六、多种多样的生态系统
类型
名称
特点
作用
自然生态系统
草原生态系统
分布于干旱地区,降雨很少,缺乏大植
物,动植物种类比森林生态系统少
水土保持和防风固沙
湿地生态系统
是多水和过湿条件下形成的生态系统。沼泽植物占优势,动物种类也很多
净化水质、蓄洪抗旱。有“地球之肾”之称
海洋生态系统
植物绝大部分是微小的浮游植物;动物种类繁多,大多能在水中游动
能吸收大量的二氧化碳,海洋植物制造的氧气占地球产生
氧气总量的
70%
森林生态系统
分布在较湿润地区,动植物种类繁多
涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候、净化空气等。有“绿色水库”、
“地球之
肺”之称
淡水生态系统
包括河流生态系统、湖泊生态系统、池塘生态系统等。由淡水水体和其中的生物组成
为人类提供饮水、灌溉及工业用水,还可以调节气候
人工生态系统
农田生态系统
以农作物为主题,动植物相对较少。农作物抵抗旱涝或病虫害的能力较差,需要在栽培和管理中投入大量的人力物
力。
人工生态系统都比较脆弱,人的作用比较关键,容易退化
城市生态系统
人类在这一生态系统中起着重要的支配作用。植物种类和数量少,消费者主要
是人类。
七、能量流动和物质循环
(1)生态系统的能量流动
生态系统中能量的最终来源是太阳。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
(2)生态系统的物质循环
绿色植物的光合作用为动物的生活提供了有机物和氧气,而动物的呼吸作用产生二氧化碳能提供植物进行光合作用合成有机物,同时营腐生生活的细菌和真菌能将动物粪便,
动植物遗体中的有机物分解为无机物供植物重新利用。
自然界中的物质是循环利用的,物质被重复利用的同时提高了能量利用率
八、生态系统的自动调节能力
(1)生态系统中,各种生物数量和所占比例是相对稳定的,说明生态系统具有一定的自动调节能力。
(2)生态系统调节能力的大小主要取决于它自身的结构特点。生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,自动调节能力就越强,生态平衡就不易被打破;反之,自动调节能力就越弱,生态平衡就越容易被破坏。
第二单元
生物体的结构层次
第一章
细胞是生命活动的基本单位
第一节
练习使用显微镜
一、认识显微镜
二、练习使用显微镜
1、取镜和安放
右手握镜臂,左手托镜座。实验台略偏左,安装目镜物镜。
2、对光
①转动转换器,低倍物镜对准通光孔。
②转动遮光器,较大光圈对准通光孔。
③转动反光镜,反射光线经过:通光孔—>物镜—>镜筒—>目镜
对光完成的标志:看到明亮的圆形视野。
核心要点:视野光线强弱需调节遮光器和反光镜:
①当视野光线太亮时,用小光圈和平面镜;
②当视野光线太暗时,用大光圈和凹面镜。
3、观察
①把玻片标本放在载物台上,用压片夹压住,同时正对通光孔的中心。
②顺时针方向转动粗准焦螺旋,使镜筒缓慢下降,直到物镜接近玻片标本为止。(此时,眼睛一定要从侧面看着物镜。目的:防止物镜碰到玻片标本。)
③左眼注视目镜,右眼睁开。同时逆时针方向转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰。
核心要点
:(1)从目镜内看到的物像是倒像。
(2)显微镜的放大倍数是目镜与物镜放大倍数的乘积。
(3)如果将标本往左移动,物像向右移动。
(4)换成写有“上”字的玻片标本,观察到的现象是左右相反,上下颠倒(旋转180度)。
(5)使用显微镜观察物像时,如果物像不在视野中央,要是其移至视野中央,偏什么方向就往什么方向移动标本。概括:偏哪往哪移。例如:物像偏左上方,标本就往左上方移动。
(6)
显微镜视野中出现了一个污点。你有什么办法判断这个污点是在物镜上还是在目镜上?还是在玻片标本上?
边观察边移动玻片,如果污点也跟着移动,则污点在玻片上;
边观察边转动目镜,如果污点也跟着转动,则污点在目镜上;
如果以上都试了,污点未跟着转动,则污点在物镜上。
4、整理收镜
用纱布擦拭显微镜,用擦镜纸擦拭目镜和物镜。
第二节
植物细胞
一、玻片标本
1、被观察的材料:薄而透明
2、按照制作方法分为——切片(切取,如:叶的横切片)
涂片(涂抹、液体,如:人血涂片)
装片(撕下或挑取,如:洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片)
二、制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片
操作步骤
具体内容
擦
用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净
目的:以免有杂质影响观察
滴
将载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水
目的:维持细胞的正常形态
取
用镊子从洋葱鳞片叶的内表皮上撕取一小块透明薄膜
展
把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中,并用镊子将它展平
展平的目的:防止出现重叠现象影响观察
盖
用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下
目的:避免盖玻片下出现气泡
染
把一滴碘液滴在盖玻片的一侧(目的:使细胞染色,便于观察)
吸
用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使碘液浸润标本的全部
三、植物细胞的基本结构
1、细胞壁:起保护和支持的作用
2、细胞膜:保护和控制物质进出的作用
3、细胞质:活细胞的细胞质处于流动状态,有利于物质交换
4、细胞核:内含遗传物质,控制细胞的生长、发育和遗传,控制中心
5、液泡:内含细胞液,细胞液有多种物质(颜色和味道)
6、叶绿体:植物体绿色部分的细胞中有叶绿体,进行光合作用的场所
7、线粒体:为细胞的生命活动提供能量,进行呼吸作用的场所
第三节
动物细胞
一、观察人的口腔上皮细胞
操作步骤
具体内容
擦
用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净
目的:以免有杂质影响观察
滴
将载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴生理盐水
目的:维持细胞的正常形态
刮
用消毒牙签在自己已漱净的口腔内侧壁上轻刮几下
漱口的目的:清除口腔内的食物残渣
涂
把牙签附有碎屑的一端放在载玻片上的生理盐水中,轻涂几下
轻涂的目的:防止细胞重叠影响观察
盖
用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下
目的:避免盖玻片下出现气泡
染
把一滴稀碘液滴在盖玻片的一侧(目的:使细胞染色,便于观察)
吸
用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使碘液浸润标本的全部
二、动物细胞的基本结构
植物细胞和动物细胞在结构上的区别
植物细胞
动物细胞
相同点
都有细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体
不同点
植物细胞特有细胞壁、液泡、叶绿体,动物细胞没有
✔构成生物体的基本单位是细胞。
第四节
细胞的生活
一、细胞的生活需要物质和能量
1、细胞中的物质
物质分类
种类
特点
无机物
水、氧和无机盐等
分子较小,一般不含碳
有机物
糖类、脂质、蛋白质和核酸等
分子较大,一般含有碳
2、细胞膜能够控制物质的进出
⑴让有用的物质进入细胞;
⑵把其他物质挡在细胞外;
⑶把细胞内产生的废物排到细胞外。
3、细胞质中有能量转换器——叶绿体和线粒体
能量类型
有机物中的能量——化学能
阳光的能量——光能
物质燃烧释放出的热量——热能
能量转换
叶绿体(植物细胞):光能转变成化学能,储存在有机物中
(合成有机物,储存能量)
线粒体(动植物细胞):有机物中的化学能释放出来,供细胞利用
(分解有机物,释放能量)
能量来源
能量最终来源于太阳能
二、细胞核是控制中心
细胞核中有一种遗传物质DNA,DNA上有指导生物发育的全部信息。
第二章
细胞怎样构成生物体
第一节
细胞通过分裂产生新细胞
一、细胞的生长
1、生物体由小长大,是与细胞的生长、分裂和分化分不开的。
2、构成生物体的细胞要不断从周围环境中吸取营养物质,并且转变成组成自身的物质,体积会由小变大,这就是细胞的生长。细胞生长的结果:细胞体积增大。
二、细胞的分裂
1、细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞。
2、细胞分裂的过程
植物细胞和动物细胞分裂过程的异同
相同点
不同点
动物细胞分裂过程
分裂时,细胞核先由一个分成两个,随后,细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核。
细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂为两个细胞
植物细胞分裂过程
在原细胞的中央形成新的细胞膜和新的细胞壁
3、细胞分裂的结果:细胞数目增多。
4、在细胞分裂过程中,染色体的变化最为明显。
(1)染色体是细胞核中被碱性染料染成深色的物质。
(2)染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的。
(3)DNA是遗传物质,因此可以说染色体就是遗传物质的载体
5、细胞分裂过程中,细胞核中染色体的变化
(1)染色体的复制加倍。
(2)染色体平均分配到两个新细胞里。
(3)两个新细胞的染色体形态和数目相同。新细胞与原细胞的染色体形态和数目相同。新细胞和原细胞所含遗传物质是一样的。
第二节
动物体的结构层次
一、细胞分化形成不同的组织——(细胞分化的结果:形成不同的组织)
1、动物和人体的发育都是从一个细胞开始的,这个细胞就是受精卵。受精卵通过细胞分裂产生新细胞。
2、在个体发育过程中,一个或一种细胞通过分裂产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生差异性的变化,这个过程叫做细胞分化。
3、每个细胞群都是由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的,这样的细胞群叫做组织。
4、人体有四种基本组织——上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织
组织名称
组成
功能
举例
上皮组织
由上皮细胞构成
保护、分泌等功能
皮肤上皮
小肠腺上皮
肌肉组织
主要由肌细胞构成
收缩和舒张功能
平滑肌、骨骼肌、心肌
神经组织
主要由神经细胞构成
感受刺激,传导神经冲动,在体内起着调节和控制作用
传入神经、
传出神经
结缔组织
——
支持、连接、保护、营养等功能
骨组织、血液
二、组织进一步形成器官
由不同的组织按照一定的次序结合在一起构成的行使一定功能的结构,叫做器官。
三、器官构成系统和人体
1、能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起,就构成了系统。
2、系统:消化系统(生理功能—消化食物和吸收营养)、运动系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统、神经系统、内分泌系统、生殖系统
四、动物体的结构层次:细胞—>组织—>器官—>系统—>动物体
人体的结构层次:细胞—>组织—>器官—>系统—>人体
第三节
植物体的结构层次
一、绿色开花植物有六大器官
1、六大器官:根、茎、叶、花、果实、种子,其中营养器官为根、茎、叶,生殖器官为花、果实、种子。
二、植物的几种主要组织
组织名称
分布
功能
分生组织
根尖、茎尖、芽尖、茎的形成层
分裂产生新的组织
保护组织
根、茎、叶的表面
保护内部柔嫩部分
营养组织
根、茎、叶、花、果实、种子
储藏营养物质
输导组织
根、茎、叶等处的导管和筛管
(导管)运输水和无机盐
(筛管)运输有机物
机械组织
茎、叶柄、叶片、花柄、果实、种皮等
支撑和保护作用
三、植物体的结构层次:细胞—>组织—>器官—>植物体(植物体没有系统这一结构层次)
第四节
单细胞生物
1.草履虫的身体虽然只由一个细胞构成,但有精致和复杂的结构来完成各种生理功能。
A. “诱导干细胞”与普通皮肤细胞相比,功能有差异,形态、结构也有差异
B. 神经干细胞和神经元中的DNA、mRNA和蛋白质都完全相同
C. 抑制“TRIM32”的表达有助于建立神经干细胞的细胞系
D. 激活成年人沉睡的神经干细胞并促进“TRIM32”的表达,可形成更多新的神经元
2. 利用下列细胞工程技术培养出的新个体中,只具有一个亲本遗传性状的是( )
①细胞和组织培养 ②细胞融合 ③动物胚胎移植 ④克隆羊技术(多利)
A. ①② B. ②③ C. ① D. ①④
3. 污染是植物组织培养过程中的最大技术难题,可发生于不同的对象和不同阶段,某同学按照教材中的实验操作,结果发现在培养基中出现白色晕圈或有色菌落,下列关于此项分析错误的是( )
A. 可能是锥形瓶口处理不当
B. 组织培养的每一个环节都有可能出现污染
C. 可在培养基中添加生长素等物质来避免污染
D. 先初培养,挑出无污染的物质再进行培养,可减少污染
4. 通过发酵到大规模生产谷氨酸,生产中常用的菌种是溶氧的氨酸棒状杆菌。下面在有关谷氨酸发酵过程的叙述,正确的是( )
A. 溶氧充足时,发酵液中有乳酸的累积
B. 发酵液中碳源和氮源比例的变化不影响谷氨酸的产量
C. 菌体中谷氨酸的排出,有利于谷氨酸的合成和产量的提高
D. 发酵液pH呈碱性时,有利于谷氨酸棒状杆菌生成乙酰谷氨酰胺
5. 海带中富含胡萝卜素,海带多糖和碘等营养物质。胡萝卜素有助于防癌抗癌,碘是合成甲状腺激素的原料,海带多糖能抑制免疫细胞的凋亡。有关叙述中不正确的是( )
A. 合理的饮食和健康的生活方式能预防癌症
B. 寒冷时血液中甲状腺激素含量上升
C. 海带多糖诱发免疫细胞基因突变,从而抑制免疫细胞凋亡
D. 对放疗的癌症患者,可给予海带多糖辅助治疗
6. 下列关于细胞生理活动的叙述,正确的是( )
A. 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同
B. 细胞的增殖、分化、坏死、凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义
C. 细胞分裂伴随个体发育的整个过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D. 细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程,溶酶体在细胞凋亡中起重要作用
7. 根据下图判断下列叙述不正确的是( )
A. ①②,①④的根本原因是基因的选择性表达
B. 抑制DNA复制可使①③停止
C. ②、④、⑤细胞中的DNA总含量相同,RNA种类、含量不同
D. ③⑤是以新陈代谢为基础,此时细胞的同化作用大于异化作用
8. 下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是( )
A. 细胞的形态、结构和功能发生变化
B. 新陈代谢速度减慢
C. 遗传物质发生改变
D. 细胞膜的通透性改变
9. 下列关于细胞分化、衰老、癌变和凋亡的叙述,错误的是( )
A. 细胞凋亡时有些酶的活性会增强
B. 分化和癌变过程中均发生遗传物质的改变
C. 造血干细胞分化成白细胞的过程不可逆
D. 衰老细胞具有水分减少、代谢减慢等特征
10. 正常细胞转变为癌细胞的过程中,不发生改变的是( )
A. 细胞中的染色体数 B. 细胞的形态结构
C. 细胞中的遗传物质 D. 细胞的分裂能力
11.下列过程不属于细胞分化的是( )
A.淋巴细胞形成浆细胞
B.胚胎干细胞形成神经细胞
C.蜥蜴断尾再生
D.质壁分离植物细胞的复原
12. 根据每个细胞中DNA相对含量不同,将某种连续增殖的动物细胞归为甲、乙、丙三组,每组细胞数如下图l所示。根据细胞中的DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线,如下图2所示。下列有关图的分析,不正确的是( )
[细胞中DNA相对含量][细胞数目][DNA相对含量][细胞分裂时期][图1][图2][4
A. 图l中的乙组细胞全部位于图2中的AB段
B. 图l中的丙组细胞全部位于图2中的BC段
C. 图l中的甲组细胞全部位于图2中的DE段
D. 用药物抑制纺锤体的形成,会导致丙组细胞数增多
13. 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
B. 胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
C. 胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
D. 胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取
14. 下列关于生物工程的叙述中,不正确的是( )
A. 利用胚胎移植技术,可以加快优良种畜的繁育
B. 经诱导融合得到的杂种细胞,需经组织培养才能获得杂种植株
C. 人工合成法获得的人胰岛基因与体内该种基因
D. 利用DNA探针可检测出苯丙酮尿症和21三体综合征
15. 作物脱毒、改善畜产品的品质、抗除草剂作物、可保存的干扰素、检测有毒物质、性别鉴定依次是下列哪项生物技术的应用( )
①基因工程 ②细胞工程 ③蛋白质工程 ④胚胎工程
A. ②①①③②④ B. ①②②③④④
C. ②①②③②④ D. ②①②④③②
16. 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析,错误的是( )
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
17. 下列与动物细胞培养有关的表述中,不正确的是( )
A. 用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞
B. 培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等
C. 动物细胞培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健康细胞
18. 下列有关减数分裂的叙述,正确的是( )
A. 一个精原细胞产生两个相同的概率为1/223
B. 在减数第一次分裂的前期和后期均可能发生基因重组
C. 同一个生物体产生的卵细胞中染色体组成是相同的
D. 经过减数分裂产生的配子,只含有一个染色体
19. 对于转基因生物,那一项不是公众争论的焦点( )
A. 食物安全 B. 生物安全
C. 环境安全 D. 伦理道德
20. 在生长激素基因的表达过程中,伴随在细胞内发生的变化,下图中最可能的是( )
[时间][相对量][RNA][相对量][ATP][时间] [相对量][DNA][时间][氨基酸相对量][时间][A B C D] [O][O][O][O]
21. 自然界的细胞融合产生有性后代,细胞工程中细胞杂交被广泛应用于培育杂种植株和生产单克隆抗体等方面。请回答以下相关问题:
(1)若a、b分别为和卵细胞,则产生a、b的分裂方式是 。
(2)若a、b表示体细胞,则由d细胞形成杂种植株的原理是 ,其中使用了植物组织培养技术,该技术的中心环节是形成愈伤组织,然后诱导它再分化形成植株,再分化的原理是 ,植物体细胞杂交的意义是该技术能克服 。
(3)生产单克隆抗体时一般不直接培养效应B细胞,主要原因是 ,若用15N标记的氨基酸培养能产生单克隆抗体的细胞,放射性物质在细胞器中出现的先后顺序是 。
22. 下图所示为用两栖动物的卵所做的实验图解,据图回答下列问题:
(1)蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的 ,重新组合的细胞类似于蛙的 细胞,经过 和 形成组织和器官。本实验结果说明 具有全能性。
(2)图中A过程采用的技术手段称作 技术。如果用生物技术使番茄和马铃薯的体细胞融合,首先要获得 ,其方法是 。从理论上讲用融合后的细胞培育出的“番茄―马铃薯”植株是 (可育/不可育)。
(3)上图表示制备单克隆抗体过程。在获得B淋巴细胞之前,小鼠已被多次注射 (相同/不同)抗原,注射后小鼠体内发生相应的 (细胞/体液)免疫反应,生成能产生抗体的B淋巴细胞。
(4)①过程中,常用的与植物细胞融合相同的方法是 诱导融合。融合结果随机出现多种不同的杂交细胞。②过程在特定的 上进行筛选,从而得到 细胞。④培养的气体环境为 。
(5)由于单克隆抗体与传统方法获得抗体相比,具有 的特点,广泛用于疾病的诊断等方面。
23. 图1表示将人成纤维细胞与小鼠细胞进行融合,获得部分杂种细胞的过程(注:杂种细胞中只有人类的染色体会随机丢失,各种杂种细胞保留人类染色体的种类和数量是不同的)。表1表示杂种细胞中基因的存在与人体染色体间的关系。请回答下列问题:
请据图1和表1回答问题:
(1)图1中不同于诱导植物细胞融合的诱导因素是 ,再用特定的 培养基进行筛选,得到杂种细胞。
(2)培养杂种细胞时,根据细胞所需营养物质的种类和数量严格配制培养基,此外经常会在培养基中加入 。培养过程细胞需置于含CO2的混合气体的培养箱中培养,CO2的主要作用是维持培养液的 。
(3)若只考虑人的成纤维细胞与鼠细胞两两融合形成的杂种细胞,假如每种杂种细胞只保留了人的1条染色体,从染色体组成的角度考虑,杂种细胞可能有 种。
(4)据表1 推测,第2染色体上有第 基因,可进一步证明萨顿的假说 (萨顿假说的核心内容)是正确的。人体中,第1基因和第 基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
24. 长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有 、 (至少写出二项)。
(2)和受精有关的过程有:①第一次卵裂开始;②释放第二极体;③顶体反应;④穿越透明带;⑤雌、雄原核的形成;⑥核膜消失,雌、雄原核融合。其正确的顺序为 (填序号)。
(3)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射 ;冲卵实质上是用特定装置,将供体母牛子宫内的 冲洗出来。
(4)从A到E中,适宜于牛的胚胎移植时期有 ;图中标号3为 ,它将来可发育为胎膜和胚盘。
(5)动物的早期胚胎移植到同种且 与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜 。
(6)试管牛E的性别为 ,克隆羊多利的性状和 最接近,原因是 。
25. 为了研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的,1952年Lederberg夫妇利用大肠杆菌设计了一个影印培养法实验。影印培养法的实验原理是把长有数百个菌落的细菌母种培养皿倒置于包有一层灭菌丝绒布的木质圆柱体(直径略小于培养皿平板)上,使其均匀地沾满来自母种培养皿平板上的菌落,然后通过这一“印章”把母板上的菌落“忠实地”一一接种到不同的其他培养基上。下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。具体方法是:
①首先把大量对链霉素敏感的大肠杆菌涂布在不含链霉素的培养基的平板1的表面,待其长出密集的小菌落后,用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上,随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后,在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。
②对培养皿2和3进行比较,在平板2上找到与平板3上那几个抗性菌落的“孪生兄弟”。
③把平板2上与平板3上菌落相应的一个部位上的菌落挑至不含链霉素的培养液4中,经培养后,再涂布在平板5上。
④重复以上各步骤,最后在试管12中获得了较纯的抗性菌落。
根据以上材料回答下列问题:
(1)若要仅获得抗链霉素的大肠杆菌,则该如何操作: 。
(2)大肠杆菌抗链霉素基因存在于细胞的 结构上,在基因工程中,该结构常作 。
(3)3号、7号、11号培养皿中加入链霉素的作用是 ,3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多,这说明了 。
关键词:生物学;课程标准;概念教学
《义务教育生物学课程标准》明确提出:“生物学概念是生物学课程内容的基本组成。”生物学重要概念处于学科中心位置。教师在设计和组织教学活动时,应注意围绕重要概念展开,精选恰当的教学活动内容,以促进学生对重要概念的建立、理解和应用。对于概念教学,我们一线教师首先必须理解其含义。
一、什么是概念
说到概念,人们一般想到的是概念的名称和定义光合作用,生态系统,生态因素……“植物细胞有细胞壁”是概念吗?“生物与环境相互依赖,相互影响”是概念吗?在《现代汉语词典》中是这样解释概念的。概念是思维的基本形式之一,反映了客观事物的一般的、本质的特征。人类在认识过程中,把所感觉到的事物的共同特点抽出来,加以概括,就成为概念。
二、什么是重要概念
谈重要概念,实际上是强调核心概念。什么是重要概念:“生物学重要概念处于学科中心位置,包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用”。费德恩等人认为,核心概念是一种教师希望学生理解并能在忘记其非本质信息或周边信息之后,仍然能应用的概念性知识。埃里克森认为,核心概念是指居于学科中心,具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。这些核心概念具有广阔的解释空间,源于学科中的各种概念、理论、原理和解释体系,为领域的发展提供了深入的视角,还为学科之间提供了联系。
三、如何认识课标中的50条重要概念
1.这50条重要概念是从课程内容中提炼出来的重要知识,其中有的是传统意义上的概念(有概念的名称、内涵和外延),有的不是。课标中的“概念”比逻辑学、心理学意义上的“概念”要宽泛。不要纠结于核心概念、重要概念、具体概念的区分。
2.要理清相关概念的关系,把握其内容逻辑联系,以帮助学生形成良好的知识结构。例如“生物体的结构层次”主题有六条重要概念。(1)细胞是生物体结构和功能的基本单位。(2)动物细胞、植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等结构,以进行生命活动。(3)相比于动物细胞,植物细胞具有特殊的细胞结构,例如叶绿体和细胞壁。(4)细胞能进行分裂、分化,以生成更多的不同种类的细胞用于生物体的生长、发育和生殖。(5)一些生物由单细胞构成,一些生物由多细胞组成。(6)多细胞生物体具有一定的结构层次:包括细胞、组织、器官(系统)和生物个体。其中(1)是统领本主题的上位概念。(2)和(3)两个概念是说明细胞自身进行生命活动的结构。(4)说明生物体的生长、发育和生殖等功能是通过细胞实现的。(5)和(6)两个概念是说明在结构上细胞与生物体的关系。
3.还要区分事实性知识与概念性知识,词典中的概念与头脑中的概念,前概念与科学概念,正确处理它们之间的关系。事实性知识本身不能迁移,它是构建概念的基础,只有形成概念后,才能迁移。如,工业污染区,深色的桦尺蛾越来越多,浅色的桦尺蛾越来越少(事实)。事实是可以观察到的,可以被描述的。在此基础上通过观察、分析、归纳等一系列思维活动形成概念。概念是思维活动的结果,概念是以事实为基础的。如,工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果(概念)。教学的目的是帮助学生在头脑中建构接近于“词典中的概念”的概念。
DNA疫苗(DNA vaccine)是1990年从基因治疗(genetic therapy)研究领域发展起来的一种全新疫苗,也称核酸疫苗(nucleic acid vaccine)。DNA疫苗是把含有编码某种抗原蛋白的外源基因克隆到真核质粒表达载体上,然后将重组质粒直接导入动物细胞内,并通过宿主细胞的转录系统使外源基因在动物体内表达抗原蛋白,从而诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答,以达到预防和治疗疾病的目的。DNA疫苗可激起机体特异性免疫应答,免疫期长,具有生产成本低,易于大规模生产和保存等优点,是具有应用前景的新一代疫苗。但相对于传统疫苗而言,DNA疫苗所激发的免疫反应强度相对较弱,不足以引起足够的免疫保护效果,尤其对人类以及大动物的免疫试验[1]。因此研究DNA疫苗的作用机制、影响因素对该疫苗的发展应用至关重要。
1 DNA疫苗的作用机制
关于DNA疫苗免疫机制,到目前为止还不十分清楚。研究证明,DNA疫苗诱导产生的免疫反应既包含了体液免疫能力(即特异性抗体),也包含了具有较长记忆时间和细胞杀伤力的细胞免疫反应。一般认为核酸疫苗被导入机体后,被周围的组织细胞(如肌细胞)、抗原递呈细胞(APC)或其他炎性细胞摄取。肌细胞等组织细胞摄取的质粒DNA分子随后在细胞核内转录为mRNA,再被移至细胞质内翻译成抗原蛋白分子。分泌出细胞释放到组织间隙的抗原蛋白分子,被抗原递呈细胞(APC)捕获,加工处理成为抗原肽递呈给T细胞,启动免疫反应。外周淋巴器官的APC也会直接摄取核酸疫苗,表达抗原并递呈给T细胞,触发免疫应答。树突状细胞(dendritic cell)是核酸免疫过程中的最重要抗原递呈细胞,而B细胞不参与核酸免疫过程中的抗原提呈。在引发免疫应答后,细胞毒性T细胞(CTL)应答能够识别表达外源抗原的肌细胞并将其杀伤,导致肌细胞溶解而释放胞内抗原,APC从注射部位直接获取抗原,而启动随后的免疫反应。几条途径的联合作用使DNA疫苗可以通过组织相容性复合物MHC I和MHC II途径激发T淋巴细胞,又能够激活B淋巴细胞。肌细胞等组织细胞在免疫过程中可能起到储存质粒和定期释放的作用[2~4]。
2 DNA疫苗的影响因素
2.1 抗原目的基因的选择:在DNA疫苗的构建中,目的基因通常是选择病原体保护性抗原的编码基因或相关基因,能够诱发机体产生免疫反应。目的基因可以是单个基因、完整的一组基因或编码抗原决定簇的一段或几段核苷酸序列,还可以是来自不同病原体的基因重组连接,但必须确定多个基因产物间的免疫原性不互相干扰。为更好地激发机体的免疫反应,可根据需要对抗原基因进行修饰,使疫苗发挥最大的保护效果。对于易变异的病原体,最好选择核心蛋白保守的DNA序列,这样可应对各种变异的病原体,避免因病原体变异产生的免疫逃避问题。
2.2 载体的选择:对载体的要求是必须能在大肠杆菌中高拷贝地扩增,而在宿主细胞(真核细胞)内则能高效表达且不复制,也不含有向宿主细胞基因组内整合的序列。用于构建DNA疫苗的载体主要有质粒、细菌或病毒,大多采用质粒作载体。用于构建DNA疫苗的质粒载体及其组件,直接影响质粒DNA的转化或转染效率和外源抗原蛋白在哺乳动物细胞内的表达量,进而影响在免疫机体内诱导的免疫反应,因此应选择高效的哺乳动物细胞表达载体,如 pSV2, pcDNA3.0等。DNA疫苗质粒载体至少包括3个主要的部件:(1)可以在细菌体内复制扩增,得到大量的拷贝;(2)原核生物选择性标记基因,如抗生素抗性基因,以筛选含有质粒DNA的阳性细菌克隆(菌株);(3)可在真核生物细胞中表达的强启动子、增强子、选择性标记、终止子、内含子、转录终止序列、polyA等转录调控元件。
3 DNA疫苗的免疫方法
3.1 以质粒为载体的DNA疫苗
3.1.1 直接采用注射、口服或喷鼻等方法吸收质粒DNA:质粒DNA可口服、喷鼻或直接从肌肉、皮下、腹腔、静脉等注射,都取得了不同程度的成功。目前大多数研究者认为[5,6],横纹肌系统是最有效的摄取外源基因表达蛋白抗原的组织。静脉注射质粒DNA表达载体,可使几乎所有组织发生转染,其中肺、脾外源基因表达率最高。质粒DNA还可以通过口服、滴鼻或喷鼻等方法吸收。Okada等[6]1997年向小鼠鼻内滴注含编码HIV-1抗原的DNA载体,在小鼠体内诱导产生了高水平的免疫反应。此外,Heckert等[7]2002年报道将共表达的质粒与二甲基亚砜以1∶1混合后,涂于鸡翅部皮肤,发现能够诱发局部和全身免疫反应。
3.1.2 基因枪轰击法:将质粒DNA包被在金微粒子表面,用基因枪将包被DNA的金微粒子高速穿入组织细胞。这种方法效率高,免疫应答强烈,但操作复杂,需特殊设备。
3.2 以细菌或病毒为载体的DNA疫苗:细菌或病毒携带法选择一种容易进入某组织器官的细菌或病毒,将其繁殖基因去掉形成繁殖缺陷菌株,然后将质粒DNA转化到该细菌或病毒中,当这些细菌或病毒进入某组织器官后,由于不能繁殖,则自身裂解而释放出质粒DNA。如用逆转录病毒、腺病毒等构建非复制型病毒载体,这类载体能有效地向体内转运DNA,但存在病毒感染或致癌的潜在危险,而且由于机体对其产生免疫而导致不能重复使用。
4 DNA疫苗的免疫佐剂
DNA疫苗佐剂根据作用机制主要分为两类:免疫刺激佐剂和疫苗传递体系佐剂。
DNA免疫刺激佐剂主要指能帮助激活固有免疫系统的佐剂,主要包括:(1)细胞因子佐剂。各种细胞因子对机体的免疫应答具有广泛的调节作用,研究发现细胞因子作为疫苗的分子佐剂对各种类型的疫苗都具有不同程度的佐剂效应。细胞因子在体内缓慢而持久地释放,可增强疫苗的保护效果;(2)共刺激分子。T细胞通过其表面的抗原受体来识别抗APC递呈的抗原,然后启动特异性的免疫反应,这个识别过程需要细胞之间的相互接触和细胞表面分子的参与,以稳定和协调细胞之间的相互作用,这些分子就称为共刺激分子。大量研究表明共刺激分子可以作为DNA疫苗的分子佐剂;(3)中药免疫活性多糖。中药多糖一般都有增强机体免疫功能的作用,对正常细胞没有毒副作用。柳仲勋[8]从当归中提取的当归多糖(ASDP)和当归内脂(ASDE3)用作乙型肝炎基因工程苗的佐剂,证明效果明显优于铝佐剂。
DNA疫苗传递体系剂是指能提高DNA疫苗跨膜被细胞吸收利用的佐剂,主要包括:(1)脂质体:脂质体由磷脂或其他极性分子在水相中分散形成。磷脂分子的非极性尾部(烃链)由于疏水而集中于微囊的内侧,磷脂分子的极性头部由于亲水而与水相接触,形成微囊的表面。脂质体具备佐剂和载体功能,类似细胞膜的微球体。Okuda等[9]用阳离子脂质体包裹HIV-1质粒DNA,接种亲代小鼠后发现胚胎组织中有注入的HIV-1质粒,其后代经DNA疫苗免疫后则诱导了更强的免疫应答,表明经HIV-1 DNA接种后的亲代可以把抗原特异性免疫传给其后代。(2)壳聚糖:近些年来,许多研究表明壳聚糖能和DNA形成微囊,可以用做基因转运系统来转运治疗性基因和基因疫苗。1999年Roy等[10]的研究证明壳聚糖-DNA纳米微囊系统能有效地在小鼠小肠释放DNA,诱发有效的黏膜免疫保护反应。2001年McNeela[11]采用壳聚糖和重组的百日咳疫苗同时经鼻腔接种,发现可显著提高针对该抗原的黏膜免疫反应。(3)核定位信号(nuclear localization signals,NLS):能够入核的高分子蛋白在结构上均存在一个共同特征,即具有一段核定位信号的氨基酸序列。研究发现,部分碱性NLS具有通透生物膜介导外源蛋白质、核酸进行跨膜转运的能力。1999年Zanta等[12]使用从SV40大T肿瘤抗原中分离获得的碱性肽NLS,以转运仅含荧光素酶基因及其CMV的线状DNA,蛋白表达效率比脂质体对照高10~1 000倍。
DNA疫苗的影响因素主要有:抗原目的基因的选择、载体的选择、接种方式、接种剂量和次数、免疫佐剂的使用等方面。提高DNA疫苗效果可通过目的基因选择和修饰或优化密码子,载体的改造和优化,佐剂的选择和使用等来提高DNA疫苗外源基因的入核水平和表达水平。预先给接种部位的肌肉注射蛇毒或局部麻醉剂,可使外源基因表达水平提高[13]。由于DNA疫苗的巨大优势,随着对DNA疫苗的影响因素的深入研究, DNA疫苗将会在传染病预防、肿瘤以及免疫性疾病的治疗中发挥重要作用。
参考文献:
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[2] Davis HL,Millan CL,Watkins SC. Immune-mediated destruction of transfected muscle fibersafter direct gene transfer with antigen-ex-pressing plasmid DNA[J].Gene Ther,1997,4:181.
[3] Coombes BK,Mahony JB. Dendritic cell discoveries provide new in-sight into the cellular immunobiology of DNA vaccines[J]. Immunol Letters,2001,78:103.
[4] 邓小玲. DNA疫苗的作用机理以及抗肿瘤的临床应用进展[J]. 国外医学免疫学分册,2005,28(1):20.
[5] Gregoriadis G. Genetic vaccines: strategies for optimisation[J].Pharm Res,1998,15:661.
[6] Lewis PJ,Babiuk LA.DNA vaccines:a review[J].Adv Virus Res,1999,54:129.
[7] 宋勤叶,杨汉春.核酸疫苗研究进展[J].动物医学进展,2004,25(3):37.
[8] 王传强,马保臣,秦卓明,等. 疫苗佐剂的研究进展[J]. 家禽科学,2006,7:46.
[9] Okuda K,Xin KQ,Haruki A,et al. Transplacental genetic immuniza-tion after intravenous delivery of plasmid DNA to pregnant mice[J]. J Immunol,2001,167(9):5478.
[10] Roy K,Mao HQ,Huang SK,et al.Oral gene delivery with chitosan-DNA nanoparticles generates immunologic protection in a murine model of peanut allergy[J]. Nat Med,1999,5(4):387.
[11] McNeela EA,Conner D,Jabbal G,et al.A mucosal vaccine against diphtheria: formulation of cross reacting material (CRM197) of di-phtheria toxin with chitosan enhances local and systemic antibody and Th2 responses following nasal delivery[J]. Vaccine,2001,19(23):1188.
[12] Zanta MA,Belguise Valladier P,Behr JP. Gene delivery: A single nuclear localization signal peptide is sufficient to carry DNA to the cell nucleus[J]. Proc Natl Acad Sci USA,1999,96(1): 9.
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.
第一章
科学入门
一、科学在我们身边
1.科学的本质——科学是一门研究各种
,并寻找
的学科。科学离我
们并不遥远,它就在我们
。
2.学习科学的重要方法是:多
、多
、多
。
3.科学技术的不断发展
着世界,它对我们的生活既带来了正面的影响,使人类利用和
保护
的意识和能力不断提高,也带来了负面的影响。学习科学知识,是为了使之更
好地为人类服务,协调人和
的关系,创造更美好的生活。
二、实验和观察
1.
和
是学习科学的基础,实验又是进行科学研究最重要的环节。要进行实验,
就要了解一些常用的仪器及其用途和实验室的
规程。
2.实验室常用仪器:
试管:是少量试剂的反应容器。试管加热时,要用试管夹(长柄向内,短柄向外,手握长
柄),试管内的液体液体体积不能超过试管容积的1/3,试管夹应夹在距离试管口1/3
处。加热时试管要倾斜
度。,并先均匀预热,再在液体集中部位加热。热的试
管不能骤冷,以免试管
。
停表:用来测量时间,主要是测定
。
天平和砝码:配套使用,测量物体的
。
电流表:
测定电流的大小。
电压表:
测定电压的大小。
显微镜:用来观察
等肉眼无法观察的微观世界的物质及变化。
酒精灯:是常用的加热仪器,实验室的主要热源。使用时用它的
加热。
烧杯:能用于较多试剂的反应容器,并能配制、稀释溶液等。
表面皿:可暂时盛放少量的固体和液体。
药匙:用来取用少量固体。
玻璃棒:主要用于
、引流、转移固体药品。
3.认识自然界的事物要从观察开始。
态度:认真
的观察,目的明确;
方法:操作和观察要全面、细致、深刻,并用文字适当地描述;
注意:操作要
,记录要
。
4.由于人体感官具有
性,所以运用感觉器官的观察——直接观察往往不能对事物做出
可靠的判断。为了能正确地进行观察,做出准确的判断,我们可以借助
,扩大观察
的范围和进行数据的
。
三、长度和体积的测量
所谓测量是指将一个待测的量和一个公认的
进行比较的过程。根据不同的测量
要求和测量对象,我们应能选用
的测量工具和测量方法,尽可能使用国际公认的主单位即
公认的标准量。
1、长度的测量。
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1.国际公认的长度主单位是
,单位符号是
。
l千米(km)=
米(m)
1米(m)=10分米(dm)=100厘米(cm)=
毫米(mm)=106微米(µm)=109纳米(nm)
2.测量长度使用的基本工具是
。正确使用刻度尺的方法:
(1)了解刻度尺的构造。
观察:零刻度线
最小刻度值:读出每一大格数值和单位,分析每一
所表示的长度和单位,即为
最小刻度值。
量程:所能测量的最大
。
(2)使用刻度尺时要做到:
*放正确:零刻度线对准被测物体的一端,刻度尺的
紧靠被测量的物体(垂直于被测物体)。
思考:刻度尺放斜了造成的测量结果是什么?(读数
)
零刻度线磨损了怎么办?
(找一清晰的刻度线作为零刻度线,如图所示,但读数时要注意)
*看正确:眼睛的视线要与尺面
。
思考:视线偏左读数
,视线偏右读数
。
*读正确:先读被测物体长度的
值,即读到最小刻度值,再估读最小刻度的下
一位,即
。数值后面注明所用的
(否则数值没有意义)。
*记正确:记录的数值=准确值+估计值+单位
*
知道:测量所能达到的准确程度是由刻度尺的
值决定的。卷尺、皮尺的用途。指距、步长可以
测量物体长度,声纳、雷达、激光也可以用来测距。
(3)长度的特殊测量法。
*积累取平均值法:利用积少成多,测多求少的方法来间接地测量。
如:测量一张纸的
、一枚邮票的质量、细铁丝的
等。
*滚轮法:测较长
的长度时,可先测出一个轮子的周长。当轮子沿着曲线从一端
滚到另一端时,记下轮子滚动的圈数。长度二周长×圈数。
如:测量操场的
长。
*化曲为直法:测量一段较短曲线的长,可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在
曲线的一端处,逐步沿着曲线放置,让它与曲线
,在棉线上做出
终点记号。用
量出两点间的距离,即为曲线的长度。
如:测量地图上两点间的距离。
*组合法:用直尺和三角尺测量物体
。
2、体积的测量。
1.体积是指物体占有的
大小。固体体积国际的单位是
(m3)。
2.液体体积常用的单位有升(L)和毫升(ml)。它们之间的换算关系是:
1米3
=
分米3
=
厘米3
=
109
毫米3
1升
=
l分米3
=
毫升
=
厘米3
3.规则物体体积的测量,如
体、
体体积的测量,是建立在长度测量的基础上,
可以直接测量,利用公式求得。如果是测量液体体积,可用
或
直接测量。
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4.
在使用量筒和量杯时应注意:
1)放平稳:把量筒和量杯放在
桌面上。
2)观察量程和最小刻度值。
3)读正确:读数时,视线要垂直于筒壁并与凹形液面
处相平。
俯视时,读数偏
;仰视时,读数偏
。
**
对于不规则物体体积的测量,如小石块,则可利用量筒和量杯间接测量:
*3、面积的测量。
规则物体的面积测量与规则物体体积的测量一样,是建立在长度测量的基础上。
不规则物体的面积测量有割补法、方格法等。
**方格法测量不规则物体的面积:
1)测出每一方格的长和宽,并利用长和宽求出每一方格的面积。
2)数出不规则物体所占的方格数:占半格以上的算1格,不到半格的舍去。
3)面积=每一方格的面积×总的方格数。
四、温度的测量
1.物体的
用温度来表示。温度的常用单位是
,单位符号是℃。人为
规定冰水混合物的温度为
℃,一个标准大气压下沸水的温度为
℃。在O℃和
100℃之间分成100小格,则每一小格为
℃。
2.通常我们认为冷的物体温度
,热的物体温度
。但是光凭感觉来判断物体的温度高
低容易发生错误,不能客观地反映实际物体温度的高低,这时需要借助
来测量。
3.温度计是根据
的原理制成的。上面有刻度,内径很细,但粗细均匀。
下有一个玻璃泡,装有液体。常用的液体温度计有水银温度计、酒精温度计、煤油温度计
等。在使用液体温度计时,要注意以下几点:
1)测量前,选择合适的温度计。切勿超过它的
。
2)测量时,手握在温度计的上方。温度计的玻璃泡要与被测物体充分
,但不能碰
到容器壁。温度计的玻璃泡浸人被测液体后,不能立即读数,待液柱
后再读数。
3)读数时,不能将温度计从被测液体中取出。视线应与温度计内液面
。
4)记录时,数据后面要写上
。
4.体温计。测量范围从
℃~
℃。玻璃泡容积大而内径很细。当温度有微小变化时,
水银柱的高度发生显著变化。由于管径中间有一段特别细的弯曲,体温计离开人体后,细
管中的水银会断开,所以它离开人体后还能表示
的温度。使用体温计后,要将体温
计用力甩几下,才能把水银
到玻璃泡中。
5.随着科技的不断发展,更先进的测温仪器和方法也不断出现。如
温度计、金属温度计、
色带温度计、光测温度计(在SARS期间发挥巨大的作用)、辐射温度计、卫星的遥感测温、
光谱分析等。
五、质量的测量
1.一切物体都是由
组成的。物体所含物质的多少叫
。物体的质量是由物体
本身决定的。所含的物质越多,其质量就
。
2.质量具有以下属性:不随物体的
、
、
、位置的变化而变化。
3.国际上质量的主单位是
,单位符号是kg。
1吨=
千克,
I千克=
克=106毫克。
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[
常用的质量单位和中国传统质量单位的换算关系是:
1千克=1公斤
1斤=500克
1两=50克
]
4.测量质量的常用工具有电子秤、杆秤、磅秤等。(弹簧秤不是测量质量的工具)实验室中常
用
来测量质量。
5.托盘天平的基本构造:
分度盘、
、托盘、横梁、横梁标尺、
、砝码、底座、
螺母。
6.使用托盘天平时要注意以下事项:
(1)放平:将托盘天平放在
桌面上。
(2)调平:将
拨至“0”刻度线处。调节平衡螺母,使指针对准分度盘
刻度线,
或指针在中央刻度线左右小范围等幅摆动。
思考:当指针偏转时,应如何调节平衡螺母?
指针偏左,平衡螺母向
(外)调;指针偏右,平衡螺母向
(里)调。
(3)称量:左盘物体质量=右盘砝码码总质量+游码指示的质量值
加砝码时,先估测,用镊子由大加到小,并调节游码直至天平平衡。
(4)注意:不可把潮湿的物品或化学药品直接放在天平
上(可在两个盘中都垫上
大小质量
的两张纸或两个玻璃器皿)。
(5)整理器材:用
将砝码放回砝码盒中,
移回“0”刻度线处。
[
思考:如果物体和砝码放置的位置反了,这时怎样求得物体的实际质量?
将上述公式变为左盘砝码质量=右盘物体质量+游码指示的质量值求解。]
六、时间的测量
1.在自然界中,任何具有
性的运动都能用来测量时间。古时,人们常用日晷、燃香、
沙漏等方法来计时。现在人们常用
、
等先进的仪器来测量时间。
2.时间的主单位是
,单位符号是s
。常用的单位还有分、时、天、月、年。
I天=
小时
l小时=
分钟=
秒。
3.时间通常包含两层含义:时刻和时间间隔。
时刻,是指时间的一个点,如10:00;时间间隔,是指一段时间,如课间休息10分钟。
4.实验室中常用来计时
的工具是
,有
机械停表和电子停表。
电子停表的准确值可以
达到0.01秒。机械停表在读数时,要分别读出分(小盘:转一圈15分钟)和秒(大盘:转一
圈30秒),并将它们相加。它的准确值为0.1秒。
七、科学探究
1.理解科学的本质,它的核心是探究。
2.科学探究的基本过程:
提出问题——建立猜测和假设——制定计划——获取事实和证据——检验与评价——
合作与交流
3.能完成简单的科学探究方案设计和过程实施。
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第二章
观察生物
一、生物与非生物
1、生物与非生物的区别:
生物能
呼吸,生物能排出体内产生的
,能与外界环境进行物质和能量
,
因此能通过新陈代谢实现自我更新;生物能对外界刺激作出
,并适应周围的环境;生物
能进行生长和
,并能将自身的遗传物质传递给后代。
生物最基础的特征是新陈代谢,它是一切生命活动的
。
2、动物与植物的主要区别:
动物
进行光合作用,从外界摄取现成的
养活自己,属于异养;植物从外界
吸收水和二氧化碳,通过光合作用制造
,属于自养;动物能进行自由快速地运动,
植物却
。
二、常见的动物
1、动物的分类:根据有无分节的
,动物可以分为无脊椎椎动物和脊椎动物两大类。
体内
有一
条由
组成
的脊
柱
2、脊椎动物的五大类群及特征:
3、节肢动物门的特征:
节肢动物门约有
多万种动物,是种类最多的一个门,它们的共同特征是身体和足
都
,并且拥有外骨骼。[有四个纲:昆虫纲(典型动物:蜜蜂、蝴蝶),甲壳纲(典型动物:虾、蟹),蛛形纲(典型动物:蜘蛛、蝎子,多足纲(典型动物:蜈蚣、马陆)]
4、昆虫的特征:
昆虫的身体可分为
、
、
三部分,有
对分节的足,一般有
对翅,
体表长着一层保护身体的
。
5、无脊椎动物的分类:
无脊椎动物的共同特征是体内没有
骨,它们的形态各异,按照形态和结构可分类如下:
初一科学复习提纲 -6-
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.
三、常见的植物
1、植物的分类。
自然界的植物共可分为五大类,即
植物、
植物、
植物、
植物、
植物。
2、五大类植物的特征如下:
四、细胞
1、细胞的各部分结构及作用:
细胞的基本结构分别是细胞
、细胞
、细胞
,它们的作用如下:
细胞
:保护并控制细胞与外界的
交换;
细胞
:是细胞进行
的场所;
细胞
:内含
物质,与遗传有关。
除此以外,植物细胞所特有的结构的作用如下:细胞壁:保护与
植物细胞;
叶绿体:进行
作用的场所;液泡:内含
。
2、动植物细胞的异同点。
动物细胞与植物细胞的共同点是::动、植物细胞都具有细胞
、细胞
和细胞
。
动物细胞与植物细胞的不同点是:
(1)植物细胞的细胞中具有
和
,成熟的植物细胞一般还有大液泡,
动物细胞的细胞质中没有这两种细胞器;
(2)植物细胞的细胞膜的作用是
细胞和控制细胞内外的物质进出;动物细胞的
细胞膜成为细胞质和外界环境之间唯一的屏障。
五、显微镜下的各种生物
1、生物在细胞结构上的异同点:
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.
2、显微镜的使用:
显微镜的使用步骤一般包括四个过程:
(1)安放:
手托镜座,
手握镜臂,将显微镜安放在接近光源,身体的
前侧;
(2)对光:转动
转换器,使低倍物镜正对
。再转动遮光器,让较大的一个
对准通光孔。用左眼通过目镜观察,右眼
,同时调节反光镜,光线强时用
面镜,光线暗时用
面镜,直到看到一个
的圆形视野;
(3)放片:1)将载玻片放在载物台上,两端用压片夹压住,使要观察的部分对准通光孔;
2)从侧面观察物镜,向前转动
准焦螺旋,使镜筒慢慢下降,物镜靠近载玻
片时,注意不要让物镜碰到
;
(4)调焦::用左眼朝目镜内注视,同时要求右眼张开,慢慢向后调节
准焦螺旋。使镜筒
慢慢上升。当有物像时,停止调节
准焦螺旋,然后轻微来回转动
准焦螺旋,直到
看到物像清晰为止。
3、制作洋葱表皮细胞的临时装片,步骤如下:
(1)把洋葱鳞片切成大小约0.5厘米见方的小块;
(2)在干净的载玻片上滴一滴
,用镊子撕下洋葱表皮,放在载玻片上用镊子
;
(3)盖玻片与载玻片成
度夹角,盖上盖玻片,防止
产生;
(4)在盖玻片一侧加1一2滴红墨水。在另一侧用吸水纸吸水进行
;
(5)用显微镜观察,绘图。
六、生物体的结构层次
1、生物体的结构层次:
(1)人体与许多生物体一样来自一个细胞——
;
(2)在生长发育过程中,通过细胞
实现细胞数目的增加,通过细胞
实现
细胞种类的增加;
(3)形状相似,结构、功能相同的细胞群形成
,人体的四大基本组织是:
组织、
组织、
组织、
组织;植物的五大基本组织是:
组织,
组织、
组织、
组织和
生组织;
不同的组织构成具有一定功能的结构即
;
(4)动物体内不同的器官按一定次序结合在一起,形成行使一项或多项生理功能的
。
所以动物体的结构层次为
动物体;
(5)植物体直接由器官组成,所以植物体的结构层次为:
器官植物体。
2、动物皮肤结构层次性的体现:
动物的皮肤由外到内可分为
、
和
三层。
(1)
位于皮肤的外表,细胞排列
,主要有
组织构成;
(2)真皮内有许多
,还有汗腺、触觉小体、毛囊、立毛肌、热敏小体及冷敏小体等。
小体、
小体和
小体能接受皮肤的触碰、挤压、冷或热等外界
刺激,主要有
组织构成。而血管内流动着的血液,则属于
组织。另外,
当人体遇到寒冷或某些刺激汗毛会竖起来,这是
在起作用,它主要由
组织构成;
(3)皮下组织主要有
组成,能缓冲撞击,并储藏
。
初一科学复习提纲 -8-
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.
3、植物的五大基本组织:
植物的基本组织有:
(1)保护组织—细胞排列紧密,细胞间质少,覆盖在植物体的表面,起
作用;
(2)输导组织—由导管和筛管组成,分布在茎、叶脉等处,担负水分和营养物质的
;
(3)营养组织—细胞壁薄,细胞间质多,分布广泛,具有吸收、贮藏等多种功能;
(4)机械组织—细胞壁加厚,分布在茎、叶柄、叶脉等处,对植物器官起巩固和
作用;
(5)分生组织—细胞体积小,细胞壁薄、细胞核大,具有持续
能力。
(每一种组织都具有一定的分布规律和行使一种主要的生理功能,但各种组织又是相互依赖、密切配合的。)
4、消化系统。
1.消化系统可分为消化道和消化腺两部分。消化道由口腔、
、食道、
、小肠、
大肠、组成。消化腺包括
、胃腺、
、肠腺、
。
2.口腔内有牙齿,在舌的搅拌作用帮助下,将食物
,混合了唾液腺分泌的唾液后,
对淀粉进行初步
,消化成麦芽糖。
3.胃能贮存食物,也能
食物。胃壁上的胃腺能分泌
,初步消化蛋白质,还能
通过蠕动起到一定的物理消化作用。
4.小肠是消化和吸收的
场所。肝脏分泌的胆汁和胰腺分泌的胰液分别从胆总管和胰管
进入小肠,小肠肠壁上的肠腺还能分泌肠液,通过小肠的蠕动,多种
与食糜充分
混合,将淀粉、脂肪、蛋白质等有机高分子物质
分解成能被身体利用的小分子物质。
这些小分子物质和
、无机盐、
等物质透过小肠壁进入毛细血管。
5.消化系统的三大主要功能是:首先,将食物分解成能被身体利用的分子;然后,这些分子
被吸收到
中并被带到全身各处;最后,废弃物通过
被排出体外。
七、生物的适应性和多样性及其意义
1.生物以各种各样的方式来适应所赖以生存的
,如植物的
性、根的
性、
动物的
色、拟态和警戒色等,这些方式有利于捕食、逃避
、寻找配偶等等。
获得有利的生存条件,从而使种族得以不断繁衍。
2.在生物与生物之间,同种与异种之间发生着千丝万缕的联系,种内关系包括种内互助和种
内斗争,种间关系又包括寄生、竞争、捕食等,无论哪一种生物的
或增加都会
影响到其他生物,进而影响整个生态系统,严重的还会导致生态平衡的破坏。所以人类要
通过建立
、动物园、植物园等措施来保护生物的多样性。
初一科学复习提纲 -9-
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.
第三章
地球与宇宙
一、地球与地图:
1、地球的形状:
(1)、经过现代科技测量知道,地球的赤道半径是-----------------千米,两极方向的半径是
----------------
千米,所以地球是一个两极--------------,赤道
-----------------的椭球体。
(2)、世界上首先率领船队绕地球一周的著名航海家是
-----------------。
(3)、观察海面上从远处驶来的帆船,你先看到----------------。
2、在地球仪上,顺着东西方向环绕地球仪一周的圆圈,叫做纬线。纬线指示东西方向,都是圆,
长度有长有短,赤道最长,往两极逐渐缩短,最后成一点。经线是地球仪上连接南北两极并同
纬线垂直相交的线,也叫子午线。经线指示南北方向,呈半圆状,长度都相等。众多的经线和
纬线如何区分?人们采取了给经线和纬线标定度数的方法,这就是经度和纬度。
经线的特点
几条重要的经线
纬线的特点
几条重要的纬线
1)经线指示南北方向;
2)所有的经线长度都相等;
3)两条正相对的经线构成一个经线圈,任何一个经线圈都能把地球平分为两半球。
1)0o经线(本初子午线),它是东经和西经的分界线。
2)西经20o和东经160o经线,是东西半球的分界线。
3)180o经线,是国际日期变更线。
1)纬线指示东西方向;
2)每条纬线都自成圆圈;
3)赤道是最大的纬线圈,从赤道向两极纬线圈越来越小,到了两极就缩小成一点。
1)
0o纬线(赤道),是南北
半球的分界线。
2)南北回归线(23o26'),是
太阳直射的最南、最北界线,是热带和温带的分界线。
3)南、北极圈(66o34')是有无极昼和极夜的分界线,是寒带和温带的分界线。
(1)、划分南北半球的纬线是-----------------,划分东西半球的经线是----------------------------------。
(2)、比较不同经线的经度可以发现,在东经部分,自西往东经度数不断-----------------(填升高或
降低),而在西经部分,自西往东经度数不断-----------------(填升高或降低)。
(3)、东西半球分界线,纵贯三大洋和一大陆,它们是-------------、-----------------、-----------------和------------------------。(4)、某人发现自己的东侧是东半球,西侧是西半球,南侧是中纬度,北侧是低纬度,他此时的
位置是----------------------------------。
3、地图的三要素:比例尺、方问、图例。
(1)比例尺:
①比例尺表示-----------------在地图上的缩小程度。
②我们通常把小于或等于1∶1000000的比例尺叫-----------------(填“大、“中”、“小”)比例尺。
③上题中比例尺的含义是---------------------------------------------------。
(2)方向:
地图的方向常用三种方法表示:-----------------、
-----------------和-----------------。其中精确度最高的是
-----------------
,最常用的是-----------------。
(3)图例和注记:看懂地图首先要熟悉图例和注记。
二、太阳和太阳系:
1、-----------------是离地球最近的恒星,它的直径约为-----------------千米,表面温度约为-----------------℃,它与
地球的平均距离约为-----------------千米。
2、太阳的大气层由里到外依次是-----------------、-----------------、-----------------。
3、-----------------的多少和大小是太阳活动强弱的标志。
4、太阳黑子的活动周期约为-----------------年,黑子数极少的一年称为太阳活动谷年,国际上规定
从-----------------年起算的黑子周期为第一周,1988年开始为第
周。
初一科学复习提纲 -10-
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.
5、我们肉眼所看到的太阳是太阳的----------------------------。
6、太阳的中心天体是-------------,它之所以成为太阳系的中心天体的主要原因是
-----------------。
7、按与太阳由近到远的顺序,依次写出九大行星的名称:--------------------------------------------------
---------------------------------------------------。
8、九大行星中体积最大的两颗行星的名称是-----------------和
-----------------。太阳系中体积最大的行星是
-----------------。带有光环的行星是-----------------、-----------------和-----------------。
9、太阳系中的小行星带位于-----------------和----------------轨道之间;离地球轨道最近的两颗行星是----------------
和
-----------------;与地球邻近的恒星是-----------------。
10、世界上最著名的彗星是-----------------,它公转的轨道形状是-----------------,公转的周期是
-----------------年,
该彗星最近一次出现的时间是1986年,下次光临地球将是
-----------------年左右。彗星是由
-----------------、
-----------------和-----------------组成的。
11、太阳系中的一些固体小块闯入地球
-----------------时,与大气
-----------------
燃烧发光而划亮夜空的现
象称为流星现象。那些没有烧尽的流星体降落到地球表面,叫做-----------------。
12、银河系是由众多-----------------和-----------------组成的一个庞大的天体系统。从不同角度看到的银河系,
呈---------------------------------------------------。民间所说的“银河”是指-----------------
-----------------。
13、世界上成功发射了第一颗人造卫星,标志着人类打开了航天大门的国家是-----------------。
14、目前,人类可观测到的最远天体,距离地球约为
-----------------光年。
三、月球与月相:
1、-------------是地球唯一的天然卫星,是距离我们最近的天体。它的直径约为地球直径的---------------,,
它的体积为地球体积的------------;它的质量约等于地球质量的-----------;它上面既然没有大气层,当
然就没有水汽,没有风、云、雨、雪等天气变化;昼夜温度差别很大。
2、月球各种圆缺的形态叫-----------------。造成“月有阴晴圆缺”现象的主要原因是--------------------------------------------------。
3、月球表面明亮部分的地形是-----------------,阴暗部分的地形是-----------------。
4、月相的形成是由于日、地、月三者的-----------------在一个月中有规律地变动,月相变化的一个周期
平均为-----------------天,又称为-----------------,农历的日期就是根据它来确定的。
5、回答下列与我国节日有关的问题(写出对应的农历日期和月相):中秋节----------------------------------。
端午节-----------------;-----------------。春节-----------------------------------。重阳节----------------------------------。
6、新月出现在农历每月的-----------------,满月出现在农历每月的-----------------
初七、初八为-----------------月。
四、日食、月食:
1、地球上某些地区有时会看到太阳表面----------------------------------的现象,叫日食。日食发生的条件是:
第一,日期必须是-----------------;第二,----------必须运行到-----------------和----------------之间,并且它们正好
或接近排成-----------------。由于---------------------------------------------------------------,所以日食不是每月都会发生。
2、出现日食那天的月相是-----------------,农历的日期是-----------------。
3、日食的三种类型是-----------------、-----------------、-----------------。每当日食现象发生时,太阳被-----------------遮
掩总是从日轮的---------------缘开始,---------------缘结束。
4、有时候我们会看到月球部分或全部-----------------的现象,叫月食。月食发生的条件是:第一,
-----------------------------;第二,----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。由于
月球的公转轨道面和地球的公转轨道面有一个-----------------,所以月食不是每月都发生。发生月
食时的两种类型是:-----------------和
-----------------。
5、当地球上看到发生月全食时,在月球上的人将看到的是-----------------。假如,地球是透明的,那么
在地球上将看不到-----------------现象,但仍然能看到-----------------现象。
初一科学复习提纲 -11-
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.
五、星座:
1、人们为了便于认识恒星,把天球分成若干区域,这些区域称为星座。按照国际上的规定,全
天分成-----------------个星座。
2、北斗七星在天空组成斗状,其斗柄在不同季节指向不同。在晚上8、9点钟观测时,春季斗柄
朝-----------------,夏季斗柄朝-----------------,秋季-----------------,冬季-----------------。
3、在下列星座后面填上恒星名称:天琴座
--------------------,天鹰座--------------------,小熊座--------------------,
大犬座-----------------。
4、在繁星点点的夜空中,人们看到的星星大多数属于-----------------(填
“行星”“流星”“小行星”“恒星”)。
5、日月星辰东升西落反映了----------------------------------。
6、活动星图第一面的“窗口”是指----------------------------------,第二面“窗口”所显示的星图是指
----------------------------------。
7、冬季星空东南方向全天空最亮的星是-----------------;在星空中,看来运动最不显著的天体是
-----------------;在北半球高纬度地区中,终年可见的一组星座是--------------------------------------------------。
8、简述在天空中寻找北极星的方法?
第四章
物质的特性
三态的相互转化
一、物态变化:
自然界中的物质一般存在有三种状态:
、
和
。物质状态的变化一般伴随着
的变化——吸热和放热。固体
、液体
、固体
都需要吸热,液体凝固、
气体液化、气体凝华都需要
。
(一)熔化和凝固:
1、熔化是物质由
变成
的过程,从液态
变成固态的过程叫做
。图甲为
的
熔化图象,其中AB段表示固体吸热升温阶段;
BC段表示晶体
阶段,此阶段
吸热,
但温度基本
,这个固定的熔化温度即
为
;CD段表示
态升温阶段。图乙
温度℃
时间/分
A
B
C
D
E
F
G
第3题图
为
的熔化图象,温度不断
,
直至全部变为
。
熔化一凝固的图象
2、说出几种晶体
、
、
。
非晶体
、
、
、
。
4、如图:某种晶体的熔化与凝固图像,在图像的AB、BC、CD、DE、EF、FG段中。晶体处于固态的是
段,处于液态的是
5、6、
段,
7、8、
9、处于固液共存的是
段,
温度升高的是
段,温度降低的是
段,
温度不变的是
段,
吸热的是
段,放热的是
段。
初一科学复习提纲 -12-
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.
(二)汽化和液化:
1、汽化是物质由
变为
的过程,液体汽化时要
大量的热,它有两种表现形式
和
。两者有以下联系点:相同点:
不同点:
(1)
;
(2)
;
(3)
;(4)蒸发时会从液体内部
,具有
效果;
沸腾时需从外界
大量的热。
2、影响同种液体蒸发快慢的因素有
、
、
、
。
举例说明,加快蒸发的例子:
。减慢蒸发的例子:
。
3、人能利用
的蒸发来调控体温,人的正常体温一般保持在
之间。正常体
温是体内
和
维持相对平衡的结果。医生给发烧病人身上擦酒精使病人体温
。
4、在水沸腾实验中,最后根据实验记录只有98摄氏度的原因是:
,在沸腾前
看到了气泡从水中冒出来的原因是:
,体积变化情况是:
,在沸腾时看到了气泡从水中冒出来体积变化情况是
。
5、沸点低的物质在实际生活中有特殊的作用,冷冻疗法就是利用
的特性,让其
在常温下迅速
,而暂时失去痛感。
6、液化是物质从
变为
的过程。气体液化时要
大量的热,所以100℃的水蒸气
比100℃的沸水对人的烫伤要
得多。水蒸气是无色、无味的气体,人眼是看不见的,烧
开水时水面出现大量的“白气”是高温水蒸气遇冷空气后
成的小水珠。
7、要使液体液化的两种方法是:
,
。
(三)升华和凝华:
1、升华是物质从
直接变成
的过程。凝华是升华的
过程。升华需要
热,凝华
会
热。冬天衣服冻干是
的结果;严寒的冬季,北方地区玻璃窗上出现的“冰花”是
室内水蒸气
的结果。樟脑丸放人衣箱后会
成杀虫的气体,初冬季节水蒸气会
在草和地面上形成霜。
2、解释自然界中雨、云、雪、露、雾、霜的形成依次是:
,
,
,
,
,
。
3、试试看:说出物态变化的过程:
1)判断下列物态变化过程和吸热放热情况?
;
2)春天,冰封的湖面开始解冻
;
3)夏天,打开冰棍纸看到“白气“:
;
4)洒在地上的水变干:
;5)冬天,冰冻的衣服逐渐变干:
;
6)深秋,屋顶的瓦上结了一层霜:
;
7)冬天的早晨,北方房屋的玻璃窗内结冰花:
8)樟脑球过几个月消失了:
;9)出炉的钢水变钢锭:
;
10)冬季带眼睛的人进入室内,镜片上会蒙上一层小水珠
。
4、夏天,小林为了解渴,从冰箱里拿出一支棒冰,小林发现棒冰上粘着“白花花”的粉;一剥
去包装纸,棒冰上就会冒烟;他把这支棒冰放进茶杯里,不一会,茶杯外壁会出“汗”。你能
帮助解释这些现象吗?
初一科学复习提纲 -13-
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5、下列几种物态中全部在吸收热量的是(
)
A、凝固、升华、凝华
B、凝华、汽化、熔化
C、熔化、升华、汽化
D、熔化、汽化、液化
6、火箭在飞行时,外壳与空气发生摩擦产生高温,,因此外壳上涂有一层特殊的材料,防止温度
过高,其原理是:
A、材料升华吸热使温度降低
B、材料不传热使温度不升高
C、材料升华吸热使温度降低
D、以上说法都不正确
二、物质的构成:
1、分子是构成物质的
。但也有许多物质是由
或
等微粒构成的。
分子的基本性质:(1)
;(2)分子之间有空隙,
物质之间
的间隙最大;分子的运动使两种不同物质
的现象,叫做扩散。
扩散大于
扩散大于
扩散。观察较大物质分子的器材是
,观察细胞的仪是
。
2、分子运动的快慢与
有关,物体的温度越高,分子的运动越
,扩散现象就越
。蒸发是一种缓慢进行的汽化方式,从分子运动的角度看,蒸发实质上是处于液体
的分子由于运动离开液面的过程。
3、蔗糖溶于水后证明它还没有消失的证据是:
。
4、分子运动跟温度有关,所以这种无规则的运动叫做分子的
运动,物体的温度越高,
分子的
运动也越
。
5、冰融化成水后,体积会变小,这说明冰分子之间的空隙比水中的要
。
三、物质的溶解性:
1、物质的溶解性是某种物质在另一种物质中的
的大小。溶解速度是表示物质溶解时
的
。
2、在一定的条件下,物质能够溶解的数量是
的。相同条件下,不同的物质溶解的能力
是
。
3、物质的溶解能力随
的变化而变化:大多数固态物质的溶解能力随温度的升高而
;气体在液体中溶解时液体温度越高,气体溶解能力
,压强越大,气体溶解
能力
。同一物质在不同的另一种物质里溶解能力
。
4、在物质的溶解过程中,有的温度会
,要
热量;如
的溶解。有的
温度会降低,要
热量,如
的溶解。
5、探究实验——食盐在水中溶解
的影响因素,体现了控制变量的重要性。
注意此实验的前提条件是,食盐的
一定,水的体积
一定,然后再来讨论影响
因素。可能有的影响因有:
、
、
、
。
四、物质的酸碱性:
1、通过使用紫色石蕊试液可以知道
。使用pH试纸可以测定
,pH的范围通
常在
之间。PH
,溶液呈中性;pH
,数值越
,酸性越强;
pH>7,溶液呈
,数值越
,碱性越强。
初一科学复习提纲 -14-
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.
2、测定物质酸碱性强弱最常用、最简单的方法是
。使用方法:用
的玻璃棒
被测试的溶液,滴在
上,将试纸显示的颜色与
对照,看与哪种
颜色最接近,从而确定被测溶液的
,根据pH便可判断溶液的
。
3、浓硫酸具有强的腐蚀性,使用时要十分
,但如果皮肤上沾有浓硫酸,应立即用
再用
冲洗干净。
4、性溶液能使紫色石蕊试液变
。
性溶液能使紫色石蕊试液变
。
5、说出日常生活中的一些酸性物质
,和碱性物质
。
五、物理性质与化学性质:
1、化学变化:
。物理变化:
。
2、下列变化属于物理变化的有(
)属于化学变化的有(
)。
A.粉笔折断
B.木材燃烧
C.玻璃破碎
D.镁带燃烧
E.水变成冰
F.食物腐败
G.灯泡通电后发光放热
H.石蜡熔化
I、用橡皮泥捏成变形金刚
J、用铁矿石炼铁
K、钢铁生锈
L、煤饼燃烧
3、化学性质:
。物理性质:
。
4、电灯泡的灯丝是用金属钨做的,这主要是利用了钨的那种性质?这种性质是物理性质还是化
学性质?
。
5、用嘴通过玻璃管向澄清的石灰水中吹气,可以发现石灰水变得浑浊不清,这个变化是物理变
化还是化学变化?
。
6、“蜡烛会燃烧,蜡烛在燃烧”,文中指的是蜡烛的(
)
A、前者指化学变化,后者指化学性质
B、前者指化学性质,后者指化学变化
C、前者指物理变化,后者指化学性质
D、前者指物理变化,后者指化学变化
8、5、火柴燃烧时,发光、发热这一现象说明了(
)
A、火柴在化学变化中存在物理变化
B、火柴在物理变化中存在化学变化
C、火柴在化学性质中存在物理性质
D、火柴在物理性质中存在化学性质
9、6、物理变化与化学变化的本质区别是
。
7、下列性质中属于物理性
质的有(
),属于化学性质的有(
)。
A.镁带有银白色的光泽
B.镁带可以燃烧
C.铁有潮湿的空气中生锈
D.氧化铜是黑色的固体
E.水在100℃时沸腾
F酒精在常温时是液态
G、酒精能燃烧
H、酒精易挥发
I、
酒精是无色的
9、下列变化一定属于化学变化的是(
)
A、爆炸
B、燃烧
C、升华
D、变色
10、判断镁条燃烧为化学变化的依据是(
)
A、发出耀眼的强光
B、放出大量的热
C、镁条变短
D、生成了白色固体
11、10、在通常状况下,氢气是一种没有颜色、没有气味的气体,它难溶于水,据测定,在标准状况
下,氢气跟同体积的空气相比,质量约是空气的1/14。纯静的氢气在空气里安静的燃烧,放出
大量的热,将氢气通入盛有氧化铜的试管里,过一会儿再给氧化铜加热,黑色的氧化铜变为光
亮的红色物质。根据上述内容,用简明的语言回答下列问题:
(1)氢气的物理性质有:
、
、
、
。
(2)氢气的化学性质是:
,
。
12、11、下列性质不属于物理性质的是(
)
A、熔点
B、气味
关键词:初中科学;板书;技巧
板书是指教师和学生根据教学的需要,在黑板上用文字、图形、线条、符号等再现和突出教学重要内容的活动。是教师最基本的教学技能之一。主要是根据教学内容,抽取其关键词句按一定的逻辑关系和逻辑结构方式组成一个有机联系的板书整体的过程。板书是直观性教学原则在课堂教学中的具体体现,是提高课堂教学效果的一种既有效又经济的手段。一个精心设计的板书应该是符合教学内容的,是简明扼要、关键点突出、拥有良好逻辑系统结构的,是使教学内容条理化、系统化、具体化的板书。下面通过对几个板书实例的分析谈谈有关板书设计的技巧。
一、提纲式板书
提纲式板书是指按照教学内容,用科学概念或规律中的重点词语,分层次编排出教材的知识结构提纲或者内容提要。它的特点是:能紧扣教学内容,突出教学重点,条理清晰、从属关系分明,能直观地给学生呈现出完整的内容体系,启迪学生的思维,便于学生对教材内容和知识体系进行理解和记忆,而且还能培养其分析概括的能力。
上例所示的是初中科学七年级下册第一章第4节“配制溶液”第一课时新授课的板书。教学内容为溶液组成的表示方法,主要解决的问题是如何用质量分数来表示溶液的组成,并进行相关的运算。这是最常见的提纲式板书。语言精练、中心内容突出;主副板书的区块清晰,层次分明;主板书部分内容有长效的提醒和帮助作用,这是PPT所不具备的;第一标题配制溶液与具体的内容不相符,教师只是把该章节的大标题复制下来,没有考虑本课时的教学内容。这是教师经常会犯的错误。建议改为“一、溶液组成的表示方法”。第二部分板书图文结合,很好地体现了溶液稀释的过程以及稀释时溶质质量不变的规律,这个规律也是进行相关运算的关键。同时,在下方有了公式以及教师解题的详细过程,起到了很好的示范作用。这符合板书设计的规范性原则。
二、图解式板书
图解式板书是指教师运用图形、线条、箭头、符号等并配合必要的文字来组织教学内容的板书方法。在所有的板书形式中图解式最具直观形象性,这种板书能一目了然地把教学内容呈现在学生面前,很容易引起学生的注意,使其饶有兴致地探求学习内容,理解内容中的逻辑关系和深层含义。此类型板书特别适用于有一定难度的教学内容和低年龄段的学生。在初中科学的教学过程中利用实物图形进行边构图、边教学、边板书可以收到很好的教学效果。
上面所示的是初中科学七年级上册第4章第2节“细胞”第2课时的教学板书,教学内容为认识细胞的基本结构及其功能,能识别动物细胞和植物细胞。
该板书构图简洁合理,体现了直观性原则;在这个板书里,红色的文字表示两种生物细胞的不同结构,白色文字是共同结构,黄色文字加虚线框表示的是细胞结构的功能。语言高度精练,突出重点,体现了概括性原则;归类清晰,通过比较归纳将动物细胞和植物细胞的结构和功能非常直观地呈现在一个画面中,图文结合,有利于学生辨析、理解和记忆。
三、辐射式板书
辐射式板书是根据教学内容的各部分,紧扣中心话题这一特点而设计。通过图文并茂的板书将文字、图片围绕中心问题展开,教学内容更清晰,教学重点更突出,学生学习的要点更明确。辐射式的板书既有利于学生的知识归纳和整理,又有助于学生聚焦性思维的发展。在实际应用中,可以有一个中心,也可以有多个中心,这主要由教学的内容而定,辐射式板书一般多用于复习课。
上例所示的是初中科学八年级下册第5章“电和磁”复习课的板书。教学内容有了解简单的磁现象,并通过奥斯特实验、法拉第的电磁感应实验、安培力实验等揭示电和磁这两个现象具有本质相关性。
该板书以电和磁两个重点知识为核心,多方位联系相关知识,形成辐射知识网络;有利于培养学生的发散性思维和结构式思维能力,有利于学生理解和构建知识体系。通过电磁本质相关的两个实验将电磁现象中的概念、原理和应用融为一体;从磁这个中心概念辐射出的几个内容就具有并列的关系,其中磁场的方向就是磁场的一个属性,在逻辑上应该是从属关系,而不能与磁场处于并列的位置。所以建议去掉磁场方向以体现板书的逻辑性原则。
四、表格式板书
表格式板书是将教学内容的要点与彼此间的联系以表格的形式呈现的一种板书。表格式板书一般用于知识性强并可以明显进行分类的内容。可以是教师设计出表格,让学生用自己的语言填写;也可以由教师边讲解边把关键词语填入表格,或者先把内容有目的地按一定位置书写,归纳、总结时再形成表格。这类板书能将教材多变的内容梳理成简明的框架结构,增强教学内容的整体感与透明度,比其他形式的板书更利于学生参与,更有助于调动学生的学习积极性,激发学生的创造性,使其进行高层次的认知加工,加深对事物的特征及其本质的认识。
上例所示的是初中科学八年级下册第4章“电与电路”的专题复习课,主要内容为电流表、电压表的使用及注意事项以及在简单电路中的应用。重点在于通过两个电表分别在串联电路和并联电路中不同作用的比较来了解电表使用的规律。
关键词:高中生物;教学处理
细胞部分的知识是以后各章(如第二章生物的新陈代谢、第三章生物的生殖和发育、第五章遗传和变异等)教学的基础和重点。但因其内容较多,系统性较差,加之有些内容学生尚缺乏与之相关的化学知识或较抽象(如构成细胞的化合物、细胞的亚显微结构、有丝分裂等),从而给教学造成了不少困难,尤其是知识缺乏趣味性,难以激发学生学习的兴趣和积极性。针对这些问题,在教学中可采取不同的方法予以解决。
一、比较鉴别
比较是人类获取知识最有效的方法。通过比较,找出知识间的区别和联系,,提取知识的本质特点,不仅有助于学生获取知识和掌握学法,而且在教学中及时提供可对比的材料可以激发学生的积极思维活动和兴趣,有利于难点与重点的化解与突破。例如:氨基酸的结构特点涉及有机化学知识,在当时尚未在高中化学课中讲到,学生由于缺乏有关的知识,因而接受起来有些困难。为化解这一难点,在教学中可首先做一些铺垫,向学生介绍什么是有机物、官能团、氨基(-NH2)、羧基(-COOH)等,然后从组成蛋白质的20种氨基酸中选择并板书出以下几种氨基酸的分子结构简式,让学生比较,通过观察比较,同学们找出了这些氨基酸的相同与不同处,从而真正理解了组成蛋白质的20种氨基酸分子在结构上的共同特点:每种氨基酸分子至少都含有1个氨基(-NH2)和1个羧基(-COOH),并且都有1个氨基和1个羧基连接在同1个碳原子上。这种让学生自己去发现并归纳的知识要比由教师直接灌输的知识更利于学生掌握,同时学生在参与中能获得成功的愉悦,会促使其兴趣的养成并进一步去学习和探索。第一章中可供比较的内容不少。例如,4种有机物的元素组成;代谢终产物及功能的比较;动物细胞、植物细胞显微和亚显微结构的比较;物质通过细胞膜的3种方式的比较;动、植物细胞有丝分裂过程的比较等。只要在教学中以适当的方式呈现给学生,让学生亲自去参与发现,充分发挥学生的主体作用,就可以锻炼学生的思维,培养学生的兴趣,有效地达到教学目的。
二、抽象知识直观化
第一章中抽象的东西不少。例如,真核细胞的亚显微结构的知识,虽说并不难懂,但由于条件限制,无法让学生观察到真核细胞的亚显微结构,加之名词概念多而且集中,造成了学生学习困难。在教学中可运用动、植物细胞亚显微结构彩色挂图、模型或复合投影片分别加以化解。再如动、植物细胞有丝分裂过程,单靠挂图无法体现该过程的动态的连续变化,若照本宣科更难用语言表达明白。在教学中,不妨先用挂图或复合投影片等直观教具配合精练的语言讲解,使学生把握有丝分裂各期的变化特点,同时点明有丝分裂是一个动态的连续变化的过程,并无明显的时期界限。然后播放电视录像片《细胞分裂》,运用电视媒体跨越时空的特点,在短时间内将无法想象的有丝分裂的动态过程呈现给学生,从而加深学生对知识的理解。最后引导学生用坐标曲线表示出有丝分裂各期染色体、DNA含量的变化,概括出有丝分裂的重要特征:亲代细胞的染色体经过复制以后,平均分配到两个子细胞中去。运用直观方法有机组合、合理安排,可使抽象的知识直观化。
【关键词】XRCC1;食管癌;单核苷酸多态性
我国豫北地区是世界上食管癌发病率和死亡率最高的地区之一。研究提示,该地区人群食管癌的发生是环境和遗传因素共同作用的结果。但值得注意的是同一地区暴露于相似环境的人群中却只有少数人发病,提示个人的遗传因素可能在食管癌发生中起重要作用。食管癌细胞中有许多染色体改变和癌基因及抑癌基因突变,说明致癌因素引起DNA损伤是食管癌发生和发展的重要环节,同时也提示DNA修复能力差异可能是导致个体对食管癌易感性不同的原因。我们采用免疫组化SP法检测食管癌组织,Barrett食管组织和正常食管黏膜中XRCCI的表达,旨在探讨其表达的临床意义,从而为食管癌的诊治提供新的理论基础。
1资料与方法
1.1研究对象采用频数匹配病例对照研究设计:从新乡医院三附院病收集2009年1月至2010年10月的食管癌鳞癌手切除标本202例,液氮保存。所有食管癌标本均由2名病理学家进行组织学观察和复诊。同期收集来医院体检健康人群静血样317例作为对照组,-80℃保存。病例和对照均为来自豫北地区汉族居民,并按性别和年龄(±5岁)进行频数配对。
1.2试剂XRCCl鼠抗人单克隆抗体来自美国Neo-Marks公司,工作浓度均为1:200。兔多抗及免疫组化SP试剂盒来自福州迈新生物技术开发有限公司。
1.3方法用免疫组化SP法进行免疫组化染色。染色步骤按说明书进行,采用微波抗原修复,一抗4。C过夜,DAB显色,苏木素复染。用已知阳性切片作阳性对照,PBS代替第一抗体作阴性对照。
1.4结果判定XRCCI以细胞核和/或胞浆出现棕黄色细颗粒为阳性细胞,任取5个高倍视野,按染色强度计分:0分为无色,1分为淡黄色,2分为棕黄色,3分为棕褐色;按细胞所占百分比计分:1分为阳性细胞数不足10%,2分为Il%一50%,3分为5l%一75%,4分为大于75%,染色强度与阳性细胞所占百分比计分乘积≥3分为阳性,否则为阴性。
I.5统计学分析所有数据采用SPSS13.0统计软件处理,采用x2检验分析。
2结果
2.1XRCCI在食管癌组织、Barrett食管与正常食管黏膜上皮中的表达食管癌组XRCCl蛋白的阳性表达率为89.2%明显高于Barrett食管组的59.1%与正常食管组织的57.1%(P=0.002)。后两者间差别无统计学意义(P>0.05)。
2.2食管癌XRCCI的表达及其与临床病理特征之间的关系XRCCI蛋白的表达与性别,年龄,食管癌的分期,分化程度,浸润深度,肿瘤部位,肿瘤分型及有无淋巴结转移均无关。
3讨论
XRCCl蛋白分子是碱基切除修复途径的重要组成成分。目前对XRCCl基因的研究主要从两个方面进行:一方面是基因的多态性与肿瘤易感性之间的关系;另一方面是基因改变与肿瘤发生之间的关系。XRCCl基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism SNP)与肿瘤的易感性可能有关。Ladiges等研究认为XRCCI单核苷酸(Ar9194Trp和Ar9399Gln)的多态性与年龄相关性疾病,特别是肿瘤有关。
同一基因内或与其它变异等位基因结合的单体型分析表明:XRCCl与肺癌、乳腺癌、食管癌、前列腺癌、白血病和胃癌发生风险相关联。本实验研究了XRCCI蛋白在食管癌组织,Barrett食管组织和正常食管黏膜中的表达情况,发现XRCCl在食管癌中出现高表达。我们可以推测食管癌组织肿瘤细胞非常不稳定,于生长的过程中,会出现大量的由于癌组织中产生某种物质,阻断了DNA修复酶修复DNA损伤的途径,从而使得DNA修复酶在肿瘤细胞中蓄积。这些有待于进一步研究。
许多证据表明肿瘤的发生与细胞能力下降有密切关系。多数正常哺乳动物细胞XRCCl皆是低水平表达,突变的或过高表达的XRCCI可能干扰正常的修复途径,可导致基因组不稳定性增加和增变基因表型,从而使修复能力降低。同时也有研究认为XRCCl单核昔酸多态引起的DNA修复活性降低,可能在某些癌症包括食管癌的病因学中起一定的作用。同时本研究也显示了XRCCI的表达与性别,年龄,食管癌的分期,分化程度及有无淋巴结转移等无关。这可能提示此修复基因只参与肿瘤的发生,而与肿瘤的生长转移无关。
参考文献
[1]HungRJ,Hau J,Brennan P,et a1.Genetic polymorphisms in the base excision repair pathway and cancer risk:a HuGE review[J].Am J Epidemiol,2005,162(10):925-942.
【关键词】氨溴索 慢性阻塞性肺疾病 气道炎症 TLR4
中图分类号:R563.9文献标识码:A文章编号:1005-0515(2011)2-006-02
Expression of toll-like receptor 4 in chronic obstructire pulmonary disease rats and response to ambroxol
Li TieyingLi Hua
(Benxi City, Liaoning Province, Department of Respiratory Medicine General Hospital of Benxi, Liaoning, Benxi 117000)
【Abstract】 Objective To investigate the expressionof Toll-like receptor 4 (TLR4) in smoke-induced of chronic obstructire pulmonary disease(COPD) rat models,and to explore the role of TLR4 in the pathogenesis of COPD and the effeets of ambroxol on it. Methods 28 male wistar rats were randomly divided into three groups(Group A:normal control group,group B:model group,Group C:ambroxol treated group). .The concentrations of TLR4 were determined by enzyme linked immunosorbent assay.Results The expressions of TLR4 in COPD model group were significantly decreased than those in normal control group (p
【Keywords】Ambroxol chronic obstructire pulmonary disease airway inflamaion Toll-like receptor4
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的发病机制十分复杂,有学者认为固有免疫(天然免疫)功能异常可能在COPD的发病及病情进展中起作用[1]。TOLL样受体(Toll-like receptors,TLRs)是存在于哺乳动物细胞表面的病原模式识别受体之一 , 参与机体抗感染的固有免疫并成为联系获得性免疫系统的纽带[2]。本实验应用熏吸香烟法建立大鼠COPD 模型,并利用酶联免疫吸附技术对TLR4在肺组织的表达及其与气道炎症的关系进行初步探讨, 观察氨溴索的干扰作用,以探讨TLR4在COPD发病机制中的作用及氨溴索对其的影响。
1 资料与方法
1.1 动物分组和模型建立
健康雄性Wistar 大鼠28只,鼠龄12周,体重(200±20) g,SPF级, 购于中国医科大学实验动物室。随机分为以下3组:COPD组及氨溴索干预组大鼠置于自制的玻璃染毒箱(70cm X70cm X50cm,备有2cm大小的通气孔)内被动吸烟(大前门牌香烟,焦油量:12mg,烟碱量:0.9mg,上海卷烟厂出品),每天3次,连续75天。正常对照组大鼠自由饮水和摄食,喂养75天,氨溴索干预组于COPD模型开始建立时腹腔注射氨溴索溶液 40mg/(kg・d),连续 75d[3]。
1.2 标本制备
各组大鼠腹腔注射20%水合氯醛(1ml/100g)仰卧位固定,股动脉切开放血,无菌操作下,颈部正中切开皮肤,暴露气管用带有针芯的塑料套管(管径1.5mm)穿刺入气管,抽出针芯,推进套管深约1.5cm,棉线结扎固定,然后从气管插管处缓慢注入生理盐水5ml,保留3分钟后轻轻吸出后单层纱布过滤,这样反复4次,将回收的支气管肺泡灌洗液(BALF)记录,记录回收量并计算回收率。保证回收率80%以上。
1.3 实验试剂
人Toll样受体4(TLR4)酶联免疫分析试剂盒(uscn life science & technology company),检测最低值:TLR4 0.156 ng/ml,采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测,严格按试剂盒说明书操作。
1.4统计学处理
采用SPSS13.0软件做统计学处理,实验数据用±s表示,用t检验进行差异显著性检验,P
2 结果
COPD模型组大鼠支气管肺泡灌洗液中TLR4水平(0.189±0. 036)较正常对照组(0. 318±0. 031)明显降低(P
图1 各组大鼠支气管肺泡灌洗液中TLR4水平
3 讨论
慢性阻塞性肺病(COPD)是一种气道的多因子疾病,其特征是慢性进行性气流阻塞伴气道炎症,多种炎性细胞、炎性因子共同参与这一过程,机体免疫功能的相应变化对疾病的发生和发展也起着非常重要的作用。Toll样受体是新近发现的天然免疫中细胞跨膜受体及病原模式识别受体之一[4], 它在固有免疫中通过对病原体相关的分子模式( pathogen -associated molecular patterns,PAMPs)的识别发挥作用[5],TLRs被相应的PAMP所激活后,除了通过刺激天然免疫细胞分泌大量的细胞因子、趋化因子诱导炎症反应外,还可直接增强天然免疫系统对病原微生物的清除能力。一方面,TLRs增强吞噬细胞的吞噬能力,如TLRs激活后中性粒细胞、巨噬细胞的吞噬能力明显增强[6],相反的抑制TLRs的信号通路,吞噬功能降低[7]。目前研究最多的Toll样受体是脂多糖(LPS)信号转导的主要受体TLR4。本实验证实COPD模型组大鼠支气管肺泡灌洗液中TLR4表达强度较正常对照组明显降低,提示COPD模型组大鼠的固有免疫功能受损,其结果可能导致抗感染能力降低,使COPD持续进展或频繁急性发作;氨溴索干预组大鼠支气管肺泡灌洗液中TLR4水平较COPD模型组显著升高,提示氨溴索对COPD大鼠模型气道炎症有一定的抑制作用,国内外研究表明氨溴索能有效减少炎性细胞释放细胞因子,清除氧自由基,减少中性粒细胞聚集、减低其与血小板、血管内皮细胞黏附,减轻肺损伤。综上所述,TLR4表达的改变及其导致的固有免疫功能受损可能是COPD发病及发展的重要原因之一,氨溴索可以上调COPD机体中TLR4的表达,对气道炎症有抑制作用,长期应用氨溴索可以缓解COPD的进展,起到肺保护作用。
参考文献
[1] Sehleimer RP.Innate immune response and chronic obstructi -ve pulmonary disease[J].Proc Am Thorac Soc,2005,2(4):342―346.
[2] Pasare C,Medzhitov R. Toll-like receptors: linking innate and adaptive immunity. Adv Exp Med Biol,2005,560:11-8.
[3]许建英,杜永成,赵鸣武,廖松林.大鼠慢性阻塞性肺疾病模型的建立.中国病理生理杂志,2000,16(4):383-384
[4]Marta M, Meier UC, Lobell A. Regulation of autoimmune encephalomyelitis by toll-like receptors. Autoimmun Rev. 2009 Jan 26. [Epub ahead of print]
[5]Kawai T,Akira S. The roles of TLRs,RLRs and NLRs in pathogen recognition. Int Immunol. 2009 Feb 26.