物质基础范文

物质基础范文（精选12篇）

物质基础 第1篇

一、原理和方法

第一, 在氧化剂、还原剂 (即反应物) 或还原产物、氧化产物 (即生成物) 中, 找两种物质做“基础”, 接着依据氧化还原反应中, 化合价升降总数相等的原则, 利用求最小公倍数法, 先确定这两种“基础物质”的计量数, 再用观察法配平其他物质的计量数。

需要注意的是, 所选择的两种“基础物质”, 可以是反应物, 也可以是生成物, 但所包含化合价升降的元素必须是“唯一升高”或“唯一降低”。即如有化合价升降的变化, 那么化合价升高就都升高, 降低就都降低。反应前后无升降变化的元素不影响“基础物质”的唯一性。

第二, 如果所要确定的基础物质有两种或两种以上时, 应选择包含变价元素种类最多或变价元素原子个数最多的那种物质作为“基础物质”。

二、例题分析

配平下列氧化还原反应方程式:

其中, KCN、CO2、N2三种物质都具备包含元素化合价“唯一升高”的条件, 但只有KCN可以作为“基础物质”。Cl2、KCl、NaCl三种物质都具备元素化合价“唯一降低”的条件, 但只有Cl2可以作为“基础物质”。因此配平如下:

【解析2】反应中, 只有SO2和N2能分别作为包含元素化合价“唯一降低”和“唯一升高”的基础物质。因此配平如下:

【解析3】反应中, 只有O2和Na2CO3能分别作为包含元素化合价“唯一升高”和“唯一降低”的物质基础 (其中Na2CO3中有两个氧原子为反应物CO2所提供, 不变价) 。因此配平如下:

三、练习题

配平下列氧化还原反应方程式

4.1遗传的物质基础教案 第2篇

DNA是主要的遗传物质

教学目标 知识与技能 1． 遗传的概念。

2． 说明DNA是主要的遗传物质。3． 描述染色体、DNA和基因的关系。过程与方法

1． 观看DNA和基因的模式图，辨析染色体、DNA和基因的区别。2． 通过对伞藻嫁接实验的分析，归纳出遗传信息的中心是细胞核。情感、态度与价值观

通过对遗传物质DNA的学习，理解生物的外在表现与内部的遗传基础之间的关系。教学重点难点

重点：了解DNA是主要的遗传物质；辨析染色体、DNA和基因的区别。难点：

1.辨析染色体、DNA和基因的区别。

2.通过对伞藻嫁接实验的分析，归纳出遗传信息的中心是细胞核。突破方法：

1.利用多媒体展示图片形成直观印象 教学过程 引入新课：

教师：在第14章的内容中，我们了解了一些生物种类的无性生殖和有性生殖现象，生物通过生殖，繁殖出与它们相似的后代，使种族得到延续。提问：俗话说的“种瓜得瓜，种豆得豆”是一种什么现象呢? 学生回答：遗传

教师：请哪一位同学举例说一说常见的遗传现象? 学生举例：我长得很象我的父亲，这就是遗传。(众学生就此纷纷发表自己的见解)教师：从同学们的谈话中，我们知道，生活中的遗传现象是普遍的，那么遗传的概念是： 【多媒体演示稿】遗传的概念：指子代与亲代性状相似的现象

教师：生物的遗传和变异是生命所特有的现象之一，植物、动物和人就是通过生殖和遗传来维持种族的延续的。在这一节里，我们要学习了解的目标的是： 【多媒体演示稿】本节学习目标 ●说明DNA是主要的遗传物质 ●描述染色体、DNA和基因的关系 教师：我们先看两张图片 【多媒体演示稿】商品条形码形态

教师：请同学们说一说在哪些地方见到这些商品条形吗?它们有什么作用?

用心

爱心

专心

学生：在超市买的东西中，都标有商品条形码，出超市结算时，收银员用电脑收银器一照条形码，商品的名称、价格就出来了。所以说，它相当于商品的“户口”或“身份证”。教师：这位同学说的很对，商品条形码是随着计算机与信息技术的发展和应用而诞生的，它隐含着商品的信息，是集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新型技术。提问：在生物体内，有没有类似商品条形码这样隐含着生命信息的条形码呢?它存在哪里?又是如何传递的?下面我们通过阅读一组材料来证实本节标题中要说明的问题。【学生阅读】课本材料：什么叫遗传？ 【投影】

一、细胞核是遗传信息的中心

教师：在初一年级上册关于人和动物细胞的结构和功能的学习中，我们了解到细胞核的组成结构是什么? 学生回答：染色体

教师：在细胞核中，容易被碱性染料染成深色的物质叫染色体。科学家发现，染色体在生物的传种接代过程中具有重要的作用，还发现各种生物的细胞中染色体的形态结构和数目是不同的。每种生物的染色体有自己独特的特点。

【多媒体演示】人的染色体图、几种生物染色体的数目情况表。提问：从以上几种生物染色体的数目我们可以了解到什么问题? 学生：不同物种的生物，它们细胞中染色体的形态结构和数目是不同的。

教师：是的。同一种生物，它们的染色体数目又是相对稳定的。染色体数目的恒定对生物生命活动的正常进行非常重要，人的体细胞中多了或少了一条染色体，就可能导致严重的遗传疾病。大家看看这里的两张照片：

【投影照片】先天性裂唇病患儿、先天愚型病患儿

教师：先天性裂唇的遗传病，是由于此人的第13对染色体多了一条；先天愚型病，多的是第21号染色体，他们的体细胞染色体数为2n+1。【提问】染色体的主要成分是什么? 学生回答：DNA和蛋白质

【多媒体演示】DNA分子结构示意图

教师：根据这个图，请同学们说说看，DNA分子形状和结构象什么? 学生代表描述：DNA分子像旋转的楼梯，由两条互相盘绕的链组成。教师解释：DNA分子可以分成许多小片段，每个片段具有特定的遗传信息。

【多媒体演示】基因的概念：基因是染色体上有遗传效应的DNA片段，它储存着遗传信息，可以准确地复制，可以发生突变，也可以通过控制蛋白质的合成控制生物的性状，它是决定生物性状的遗传物，所以，基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位。

教师：科学研究发展，生物的不同性状是由不同的基因决定。如：豌豆的花有红色、白色，茎有高、矮，人的上眼睑有双眼皮、单眼皮等等，是由不同基因决定的。

到现在为止，我们学习了染色体、DNA和基因的知识，哪位同学能描述出这三者的关系? 教师归纳总结：染色体位于细胞核中，是容易被碱性染料染成深色的物质，染色体主要由DN A和蛋白质组成，基因是具有遗传效应的DNA片段。

用心

爱心

“细胞的物质基础”要点追踪 第3篇

例1 分析HIV的化学组成，得到如下图所示的组成关系，相关叙述正确的是（ ）。

A.a→A的过程在HIV的核糖体上完成

B.B彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基

C.a与a之间通过“—NH—COOH—”相连接

D.HIV的遗传信息储存在大分子B中

解析 首先要由图中的HIV联想到RNA和蛋白质，然后推断出A、B两种物质分别是蛋白质和RNA，a、b分别是构成A、B（蛋白质和RNA）的小分子物质，所以a、b可能分别是氨基酸和核糖核苷酸，最后根据元素组成确认A、a分别是蛋白质和氨基酸，B、b分别是RNA和核糖核苷酸。HIV无细胞结构，只有侵入寄主细胞，利用寄主细胞的核糖体才能合成自身的蛋白质；RNA中含有U而不含T；氨基酸之间通过肽键“—NH—CO—”相连接；RNA是HIV的遗传物质。

答案 D

技法盘点

（1）几种重要有机物的元素组成和功能

（2）推测某一结构（或物质）的元素组成，首先分析该结构（或物质）的组成成分，再推测其元素组成。例如：细胞膜→蛋白质+糖类+磷脂→C、H、O、N、P；染色体→蛋白质+DNA→C、H、O、N、P；核糖体→蛋白质+RNA→C、H、O、N、P；病毒→蛋白质+核酸→C、H、O、N、P。

（3）根据特征元素推断化合物种类的方法

二、物质鉴定问题

例2 分析下表，可推测（ ）。

注：“+”表示显色，“++”表示显色更深；“-”表示不显色。

A.甲溶液不含蛋白质 B.乙溶液含有还原糖

C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶

解析 某些化学试剂能够与生物组织中的某些有机化合物产生特定的颜色反应。双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别用于检测蛋白质、淀粉和还原糖。据表可以推测，甲与双缩脲试剂发生显色反应，含有蛋白质，A错误。乙遇碘液显色，含有淀粉，但遇斐林试剂不显色，不含还原糖，B错误。混合溶液遇碘液显色，说明含有淀粉，C错误。甲和乙混合能够产生还原糖，证明甲中含有淀粉酶，将淀粉分解产生还原糖，D正确。

答案 D

技法盘点

（1）几种物质鉴定的试剂及颜色反应

（2）三类有机物鉴定实验易错警示：①唯一需要加热的——还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热，不加热则无砖红色沉淀出现；②唯一需要显微镜的——脂肪检测；③混合后加入——斐林试剂，分别加入——双缩脲试剂（先加A液，后加B液，且B液不能过量）。

三、物质计算问题

例3 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是（ ）。

A.酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的

B.甜味肽的化学式为CHON，则甜味肽是一种二肽

C.某二肽的化学式是CHON，水解后得到丙氨酸（R基为—CH）和另一种氨基酸X，则X的化学式应该是CHON

D.n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中氨基数为m-n

解析 n个氨基酸缩合成一个多肽，形成肽键n-1个，那么就有n-1个氨基被破坏，则剩余的氨基数量为m-（n-1）=m-n+1个。

答案 D

技法盘点

（1）氨基酸的结构通式可以简写为R—CHON。

（2）若形成的多肽是链状：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链条数；若形成的多肽是环状：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数。

（3）蛋白质的相对分子质量=氨基酸总数×氨基酸的平均相对分子质量-水的相对分子质量（18）×脱去的水分子数。若还有其他基团也能缩合则视情况而定，比如二硫键（—S—S—），要考虑脱去H的数量，每形成一个二硫键，脱去2个H。

（4）氨基酸脱水缩合形成多肽时，游离的氨基和羧基分别位于肽链的两端，考虑到R基上也有可能含有这两种基团，所以至少含有的游离氨基（羧基）数等于肽链条数。

（5）不同生物（或结构）的核酸、碱基及核苷酸的情况：病毒含有一种核酸、四种碱基、四种核苷酸；细胞与半自主性细胞器（线粒体与叶绿体）含有两种核酸、五种碱基、八种核苷酸。

四、物质结构问题

例4 某多肽分子结构如图所示，该多肽分子中的肽键数和氨基酸种类为（ ）。

A.2个、3种 B.2个、2种

C.3个、3种 D.3个、2种

解析 “—CO—NH—”是肽键，由图可知有2个肽键，故C、D错误。氨基酸有3个，但其中有2个氨基酸的R基都是“—H”，是同一种氨基酸，故A错误，B正确。

答案 B

技法盘点

（1）DNA、RNA、蛋白质各自的基本组成单位

（2）氨基酸中氨基和羧基的两大特点：①数目：至少含有一个氨基和一个羧基；②连接方式：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

（3）蛋白质的四个结构层次：元素C、H、O、N等→氨基酸→多肽→蛋白质。注意氨基酸种类决定因素是R基。

浅谈“肾藏精”的物质基础 第4篇

“肾藏精”一词出自《灵枢·本神》, 但是不同医家对“肾藏精”的内涵存在不同的见解。《内经》中对精的论述就有广义和狭义之分。广义之精泛指物质中比较精细、精微或作用较强的部分, 而狭义之精指生殖之精。肾所藏之精, 包括先、后天之精。肾精分为“先天之精”和“后天之精”, 没有广义、狭义之分。肾精具有先天、后天之别和广义、狭义之分。“肾藏精”的内涵应为:先天之精直接导源于肾气的凝聚运动;后天之精与先天之精融为一体, 有赖于肾气的作用, 是谓“肾者……受五脏六腑之精而藏之”。“肾藏精”应为肾的一种功能, 它包括肾对肾精的主持、调解, 如肾藏精、生精、化精等内容, 不仅是肾精对机体生命活动的作用。

现代医学界对肾所藏之“精”的认识之所以不同, 与认识事物的角度不同相关。所藏之精分先、后天是从精的来源、生成的角度来看, 所藏之精存在广义、狭义之分是从精的功能、作用范围的角度来看, 如果将上述两方面结合认识的话, 则两者兼有之。“肾藏精”是指:肾在生理状态下通过藏精的过程发挥主导人体生殖繁衍、生长发育等生理效应, 但又不局限在生理状态下的调控作用, 还要从整体上把握其在生理和病理状态下发挥的全面调控作用, 从而使机体保持动态平衡的过程。

2“肾藏精”的内涵

“肾藏精”中的“藏”不仅具有隐藏、藏匿之意, 而且还具有收藏、储藏之意。它说明了肾的生理功能为藏精之所, 具有封藏精气的功能。平时精其潜藏不露, 在身体需要之时发挥生理功能。肾所藏之精[1]分为生殖之精、骨髓之精、脏腑之精、脑髓之精、生克之精。

“肾藏精”的主要生理功能为:①主生殖、生长发育。“先天之精”是生而有之, 是人体胚胎发育的根本;“后天之精”是维持生命进程的基础, 先天与后天之精的相互作用促使人体生长发育并且具有生殖功能。《素问·上古天真论》中言:“女子七岁, 肾气盛, 齿更发长;二七天癸至, 任脉通, 太冲脉盛, 月事以时下, 故有子……七七, 任脉虚……故形坏而无子也。丈夫八岁, 肾气实……八八, 则齿发去”, 明确指出了肾中所藏精气盛衰主导着机体的生、长、壮、老、已。肾虚是人体衰老的主要原因, 在整个衰老过程中起主导作用[2]。肾主骨、生髓, 通脑, 《灵枢·经脉》有言:“人始生……精成而脑髓生。”《医经精义》曰:“肾藏精, 精生髓, 故骨者, 肾之合也, 髓者, 精之所生也”, 故骨、髓、脑的化生取决于肾藏精能力的强弱。《灵枢·海论》曰:“髓海不足, 则脑转耳鸣……懈怠安卧。”所以脑髓的病变与肾息息相关。在“肾藏精主骨生髓”的理论研究中, 张进[3]明确指出先成骨再生髓的观点;③肾主纳气, 主水及津液。肾藏精在呼吸运动中的作用主要体现在摄纳吸入的清气, 维持呼吸的深度。肾所藏之精化气, 在其气化的过程中主持和调控全身水、津液的代谢, 总司全身津液的代谢;④肾起亟、主外。《素问·生气通天伦》曰:“阴者藏精而起亟也, 阳者卫外而为固也。”亟:紧急、急切之义, 起亟:起而应付紧急需要, 应变、应激功能。肾藏一身之精, 藏精起亟应变, 为机体调节之中枢[4]。肾藏精起亟方能主外, 精藏于里, 而应变于外, 使机体适应外界的变化, 达到与外界平衡的状态。

3“肾藏精”的基础

3.1“肾藏精”与干细胞的相关性

干细胞是一类具有多向分化潜能及自我复制能力的原始未分化细胞。其具有自我维持和更新功能, 多种分化潜能, 对损伤和疾病具有应激能力。根据干细胞的来源可以分为胚胎干细胞和成体干细胞, 根据分化潜能可以分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞。干细胞的研究是21世纪的热点。将干细胞理论引入中医肾藏象相关理论有助于揭示“肾藏精”的基础, 使得中医基础理论的研究得到突破和创新, 具有重要的现实意义。

现代医学对肾精与干细胞之间的关系有不少研究。现代大量研究表明, 干细胞与肾精具有相似性[5]:来源相同, 都是先身而生;功能相近, 具有维持机体正常结构和功能活动的作用;分布相似。张进等[6]认为全能干细胞包含了全部先天之精, 为先天之精的来源, 其在干细胞与“精”的比较中发现二者功能相似, 提出干细胞具有先天之精的属性。而“肾藏精”的实质基础在于干细胞的自我调控系统以及全身神经内分泌调控系统。“肾藏精”主生殖、发育的功能主要与生殖干细胞及成体干细胞息息相关, 主骨、生髓的功能主要与骨髓间充质干细胞、骨髓腔内骨髓干细胞、脑髓中神经干细胞相关。

3.2“肾藏精”与NEI网络的相关性

NEI网络是由Base-dovsky于1977年提出的神经-内分泌-免疫网络学说, 之后神经、内分泌、免疫三大系统之间的相互关系受到医学界的广泛关注。它揭示的神经、内分泌及免疫系统之间相互作用的生物学物质基础、联系途径和机制以及其生理和病理学意义, 为人类认识复杂而精密的生物整体调控开辟了新的视野[7]。近年来随着分子生物学的发展, 医学界已逐步认识到NEI网络是生物机体内存在的精密完整复杂的调节体系。它是一种多维立体网络调控机构, 是神经、内分泌、免疫三大信息传递系统通过信息 (细胞因子、激素、化学递质等) 联系调节各器官、系统的功能, 使它们的活动在空间和时间上严密组织起来, 相互配合, 相互制约, 协调统一[8]。NEI网络调控的特点与“肾藏精”理论中肾精对人体的调控特征相合。NEI网络与“肾藏精”理论相结合的研究体现了运用整体恒动观研究中医复杂系统的必要性和优越性。

现代大量研究表明NEI网络与“肾藏精”之间存在相关性, 如王剑等[9]认为肾藏精主生长发育、生殖的作用主要是通过下丘-脑垂体-靶腺轴调节体内激素的分泌;NEI网络依靠神经递质、激素、细胞因子传递信息, 通过下丘脑-垂体-靶腺-胸腺轴以及细胞信号转导调控, 对机体各种内外环境刺激进行整体调节。NEI反映了中医学“肾藏精”对人体生命活动的调节功能。郑洪新等[10]提出在整体层面上, “肾藏精”主要表现为NEI网络的调控作用。

3.3“肾藏精”与维生素D的相关性

维生素D是由Elmer McCollum在1921年命名的第四种维生素, 1, 25-二羟维生素D3[1, 25位二羟胆钙化 (甾) 醇]是维生素D的活性形式。维生素D的原料存在于皮肤中, 当经过紫外线照射后, 7-脱氢胆固醇会发生变化形成维生素D3, 维生素D3也可以从食物中摄取。维生素D3需要经过肝细胞内的羟化酶羟化形成25位单脱氧胆固醇, 然后被转移运送到肾小管细胞内, 经羟化酶作用形成具有活性的1, 25-二羟维生素D3。近期研究中发现肾脏以外其他部位的组织也具有这种羟化酶, 可以合成1, 25-二羟维生素D3而且可以通过自分泌或旁分泌的形式发挥作用。活性维生素D3可调节钙磷的代谢, 是钙离子动员激素, 在调节机体钙、磷平衡方面起着重要的作用。

近年来对维生素D3的深入研究发现, 它可以抑制肾素-血管紧张素 (RAS) 系统, 抑制平滑肌细胞增殖, 保护心血管, 而且能够维持肾脏结构功能的完整性等[11], 维生素D还可以使肌肉功能得到改善[12]。陈云志等[13]在对维生素D与肾藏精关系的研究中提出了一个重要的观点:维生素D为肾所藏之精。活性维生素D来源于肾, 对“肾”和“骨”“生殖”的生理和病理过程起着重要的作用, 而且维生素D对骨的形成、生殖系统的影响与中医肾精的生理功能具有相似性。

4 结语

八年级生物《遗传的物质基础》教案 第5篇

《遗传的物质基础》

“人生代代无穷已，江月年年只相似”。其他的生物和人一样，它们不因个体的死亡而灭绝。在岁月的更迭中，一代代生息繁衍。雏鹰会长大，像她父母一样拥有强劲的翅膀搏击长空。刚出生的小骆驼就有硕大的脚掌和厚厚的驼峰跟着他的母亲奔走大漠。每一种生物和他们一样，继承了亲代的性状，在后代和亲代之间非常相似，在生物学上把这种现象称为遗传。

学习目标：

知识与能力

、说明细胞核是遗传的控制中心，DNA是主要的遗传物质。

2、尝试描述细胞核、染色体、DNA、基因之间的关系。

过程与方法

通过对伞藻的嫁接实验，分析讨论，归纳出细胞核是遗传的控制中心。

情感、态度与价值观

认同“细胞核是遗传的控制中心，DNA是主要的遗传物质。”的科学结论。

学习重点：

细胞核是遗传的控制中心，DNA是主要的遗传物质。

学习难点：

细胞核、染色体、DNA、基因之间的关系。

学习过程：

什么是遗传呢？

俗话说“龙生龙，凤生凤，老鼠生的儿子会打洞。种豆得豆，种瓜得瓜”。这就是遗传。

你和你的母亲或者是父亲长的有点相像。例如，眼睛、耳朵或者鼻子等长的想你的父亲或者母亲。生物学上把后代与亲代相似的现象，叫遗传。遗传同其他的生命活动一样，也有其物质基础。

一、细胞核是遗传的控制中心

944年美国科学家&nt;&nt;&nt;&nt;&nt;__________等在前人的基础上，通过实验证实了生物细胞内的遗传物质。

合作交流、探究新知

观察与思考：“伞藻的嫁接实验”小组合作交流、讨论，回答以下问题：

、伞帽的形状是由哪部分结构控制的？

2、通过伞藻嫁接实验的观察，你得到了什么启示？

3、有的同学认为以上实验不足以准确证明细胞核是遗传控制中心，可能是假根控制了伞帽的形状，所以说假根是遗传的控制中心，你还能列举一个实验证明细胞核是遗传的控制中心吗？

通过大量的科学证明，生物的遗传物质主要存在于________，控制遗传现象的遗传信息就出存在这些物质中。因此说，_________是遗传的控制中心。

二、DNA是主要的遗传物质

（一）观察P77图44—人类染色体图谱，说出染色体的特点。、染色体的结构特点：

（1）易被______染料（例如:醋酸洋红、龙胆紫等）染成深色。

（2）在体细胞内染色体_______存在。

（3）不同种生物体细胞内含有的染色体_______________不同。

（4）同种生物体细胞内含有的染色体_______________相同。

（）染色体由________和________组成。

科学家经过一系列实验，证明了_______是生物的主要遗传物质。

2、DNA（脱氧核糖核酸）的结构特点：

（1）DNA是由两条链盘旋而成的规则的___________结构。

（2）一条染色体上通常含有____个DNA分子。

（3）DNA与_________一起组成染色体。

3、基因的结构特点：

（1）基因是DNA上与________相关的片段。

（2）基因同染色体一样也是_______存在的。

（3）一个DNA分子上有_______个基因。

（4）不同的基因贮存着不同的遗传信息，一对基因控制着一个性状。

（）同种生物细胞内所含有的基因是相对稳定的，保证了子代与亲代之间具有相对稳定的遗传信息。

（二）明确细胞核、染色体、DNA、基因的关系

___________＞__________＞__________＞__________

四者的关系示意图：

堂小结

本节你有哪些收获？

堂堂清训练

一、选择题、下列叙述与遗传现象有关的是（）

A、关关雎鸠，在河之洲。

B、春种一粒粟，秋收万颗子。

、穿花蛱蝶深深见，点水蜻蜓款款飞。

D、代代芙蓉艳艳红

2、细胞核中储存遗传信息的物质是（）

A、蛋白质

B、DNA、RNA

D、染色体

3、染色体的化学组成是（）

A、DNA和蛋白质

B、DNA和基因、蛋白质和基因D、DNA和脂肪

4、下列有关染色体的叙述不正确的是（）

A、染色体是易被碱性染料染成深色的物质

B、染色质和染色体是同一种物质、一般情况下，一个染色体上只有一个基因

D、染色体是由DNA和人蛋白质组成的、能决定眼睛是双眼皮还是单眼皮的遗传物质是（）

A、DNA

B、细胞核

、基因

D、染色体

6、下列有关染色体、DNA、基因三者的关系叙述不正确的是（）

A、DNA主要在染色体上

B、基因在DNA分子上、一条染色体上有很多DNA分子

D、一个DNA分子上有很多基因

7、下列排序由大到小正确的是（）

A、染色体、基因、DNA

B、基因、DNA、染色体

、染色体、DNA、基因

D、DNA、基因、染色体

二、实验探究

变形虫是一种单细胞动物，靠细胞膜的流动来移动。现在将变形虫一分为二，一半有细胞核，另一半没有细胞核，放在相同的环境条下培养。过一段时间后观察。

结果：有细胞核的一半有长出了另一半，变成一个完好的个体；而没有细胞核的一半死亡了。

模拟训练3物质与结构基础（三） 第6篇

A. 水稻根部主要进行无氧呼吸，所以能长期适应缺氧环境

B. 香蕉在低氧、干燥、零度低温和无乙烯环境中，可延长保鲜时间

C. 快速登山时人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量

D. 等量的酵母菌，甲组进行有氧呼吸，乙组进行发酵。若两组消耗了等量的葡萄糖，则两者释放的 CO2与消耗的O2的物质的量之比为4∶3

2. 下图甲表示酶促反应，而图乙表示该酶促反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线（物质a的起始浓度为20mmol·L-1）。下列叙述错误的是（ ）

A. 如果图甲中c和d是同一种物质，则a可能是麦芽糖，但一定不是蔗糖

B. 图乙中的曲线④表明，在特定条件下，物质a在2min内完全水解

C. 若图乙中曲线①②③表示不同温度下酶促反应，则曲线①温度为该酶的最适温度

D. 若图乙中曲线①②③表示不同酶浓度下酶促反应，则曲线①酶浓度最高

3. 与生物膜的功能直接相关的一组是（ ）

①水的光解 ②神经纤维的兴奋 ③胰岛素调节血糖 ④受精作用 ⑤氨基酸脱水缩合 ⑥乳酸菌转化丙酮酸

A. ①②③④ B. ①②③④⑤

C. ①②③④⑥ D. ②③④⑥

4. 对“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列描述正确的是（ ）

A. 叶绿体中色素提取的原理是不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同

B. 用毛细管吸少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速地重复2-3次

C. 把画好细线的滤纸条插入层析液中，并轻轻摇晃，以加快色素在滤纸条上的扩散

D. 色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入无水乙醇是为了溶解色素

5. 下列关于细胞结构的说法中，正确的是（ ）

A. 纤维素酶可以分解所有细胞的细胞壁

B. 同时具有中心体和叶绿体的细胞一般是低等植物细胞

C. 蓝藻在生物进化中的重要意义表现在它具有叶绿体，能进行光合作用

D. 细胞中具有双层膜结构的细胞器是叶绿体、线粒体和细胞核

6. 关于细胞器的叙述中，正确的一组是（ ）

①线粒体②叶绿体③高尔基体④核糖体⑤内质网⑥中心体

（1）上述所有细胞器都含有蛋白质

（2）与分泌蛋白形成有关的细胞器只有③⑤

（3）含单层膜的细胞器只有③⑤

（4）含RNA的细胞器只有①②

A. （1）（3） B. （1）（4）

C. （2）（3） D. （2）（4）

7. 观察植物细胞质壁分离和复原实验中，发生质壁分离复原的细胞内（ ）

A. 液泡由小变大，紫色变浅

B. 液泡由大变小，紫色变深

C. 液泡由大变小，紫色变浅

D. 液泡由小变大，紫色变深

8. 下列对生物细胞代谢活动的描述，不正确的是（ ）

A. 大肠杆菌在拟核区转录信使RNA

B. 乳酸杆菌在细胞质基质中产乳酸

C. 农藻进行光合作用的场所是叶绿体

D. 酵母菌的高尔基体负责合成蛋白质

9. 下列叙述不正确的是（ ）

A. 人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式不同

B. 蝾螈受精卵横缢实验中设置了两次对照，证明细胞分裂受到细胞核调控

C. 将细胞膜的功能类比为窗纱的功能，这种类比既有合理之处，又有不妥当的地方

D. 人的成熟红细胞置于等渗溶液中，几乎无水分子进出细胞

10. 新的研究显示，ATP这种传统认识上只与细胞能量供应相关的物质，在神经元间信息传递过程中也有可能起到信号分子的作用。下列相关说法不正确的是（ ）

A. ATP是细胞内的直接能源物质

B. 动植物细胞中产生ATP时所需能量的主要来源相同

C. ATP可能在细胞外发挥作用

D. 某些细胞膜外表面可能有ATP的受体

11. 生态学家对哺乳动物的个体总代谢率（每小时耗氧率）、单位体重代谢率（每小时每千克体重的耗氧率）与个体大小的关系进行了研究，部分实验数据如下表：

A. 哺乳动物的总耗氧率随着体重的增加而增加

B. 相同生物量的巢鼠消耗的有机物多于马

C. 不同动物消耗的能源物质不同，所以总耗氧率和单位体重耗氧率都不同

D. 表中每种生物作为一个营养级，和相邻营养级之间的能量传递效率一般都是10%～20%

12. 下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 氧浓度为a时，有氧呼吸最弱

B. 氧浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5倍

C. 氧浓度为c时，适于贮藏该植物器官

D. 氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等

13. 关于线粒体的起源有多种观点，其中“内共生起源”学说被普遍接受（如图所示）。下列事实中，不支持线粒体“内共生起源”学说的是（ ）

A. 线粒体内含有DNA和RNA，在遗传上具有半自主性

B. 线粒体在细胞内可以运动，并大量集中在代谢旺盛部位

C. 线粒体的外膜成分与细胞的其他内膜系统相似，内膜与细菌的细胞膜相似

nlc202309030808

D. 吞噬现象普遍存在，如白细胞吞噬病菌

14. 细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的，如图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图，相关叙述错误的是（ ）

A. ①与抗体的加工有关

B. 破坏根尖分生区的②，将会形成多核细胞

C. ③是叶绿体内膜

D. ④中蛋白质的含量较多

15. 检测酵母菌细胞呼吸作用的产物，下列描述正确的是（ ）

A. 如果产生的气体使澄清的石灰水变浑浊，则酵母菌只进行有氧呼吸

B. 如果产生的气体使溴麝香草酚蓝溶液变黄色，则酵母菌只进行无氧呼吸

C. 无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生CO2

D. 酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾变灰绿色

16. 酒精在生物实验中有广泛的应用，有关高中生物实验中酒精的作用及使用的浓度叙述，错误的是（ ）

A. 脂肪的鉴定实验中，用体积分数为50%的酒精溶液，可以洗去被染标本上的苏丹Ⅲ染液浮色

B. 观察有丝分裂实验中用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精1∶1混合，能使组织中的细胞相互分离开来

C. 叶绿体中的各种色素均是有机物，能溶解在有机溶剂中，使用体积分数为75%酒精中提取叶绿体中的色素

D. 包括各类必须加热的实验，如生物组织中还原糖的鉴定、温度对酶活性的影响、等实验使用酒精灯加热。

17. 生活水平的提高和生活方式的改变，高血脂人群相对增多。脂类在血液中以脂蛋白的形式进行运送，并可与细胞膜上存在的特异性受体相结合，进入细胞内进行代谢（如图所示）。对该图分析不合理的是（ ）

A. 图中物质X很可能是具有识别功能的受体蛋白

B. 物质X在溶酶体酶的作用下被水解为氨基酸

C. 该过程的完成与生物膜的结构特点密切相关

D. 该过程需要消耗ATP直接提供的能量

18. 下列生理过程中，不需消耗ATP的是（ ）

①NADPH形成 ②C3的还原 ③肾小管重吸收Na+离子 ④抗体的合成与分泌 ⑤肺泡内气体交换 ⑥有丝分裂 ⑦蒸腾作用 ⑧主动运输

A. ①②③ B. ④⑤⑥

C. ⑤⑦⑧ D. ①⑤⑦

19. 下图表示细胞中4类有机化合物的关系，每个椭圆形代表一类有机物，则列出这4种化合物名称中最合理的一组是（ ）

[①② ③ ④]

A. ①一④：脂质、酶、蛋白质、激素

B. ①一④：激素、脂质、蛋白质、酶

C. ①一④：酶、蛋白质、激素、脂质

D. ①一④：激素、脂质、蛋白质、酶

20. 下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，有关说法不正确的是（ ）

[①][②][③][④][H2O][CO2][O2][a][b][C6H12O6][[H]][ATP][[H]][ATP]

A. 图中①过程进行的场所是叶绿体类囊体薄膜

B. ②、④过程中产生ATP最多的是④过程

C. 在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了[H]、ATP外，产物中还有丙酮酸

D. 光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于③过程C3的还原

21. 植物细胞可以渗透吸水或失水，将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中，如下图所示。

（1）已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展，判断30 min后可能出现的形状是（ ）

（2）将同一植物细胞依次浸于蒸馏水、0.3 mol/L蔗糖和0.5 mol/L尿素溶液中，观察原生质体的体积随时间的变化，结果如甲图所示：

（1）植物在 段内制造有机物。植物在 段内积累有机物。

（2）增大曲线III与时间轴所围成的正面积措施包括： 、 等。

（3）请在下列细胞图中用箭头表示：当时间为12时，叶肉细胞内CO2和O2的运行情况

23. 下图1为某生物体内细胞模式图的一部分，图2中a-h为细胞器或细胞的某一结构。图2中各结构放大比例不同。请据图回答有关问题（括号中填序号或字母，横线上填文字）：

（1）图2所示的a-h中控制物质进出细胞的结构是[ ]，c结构上的⑥称为 。研究表明，结构h的功能越复杂，其上的 种类和数量就越多。

（2）若图1所示的细胞是浆细胞，分泌物称为 ，与其他没有分泌功能的细胞相比较，a-h中数目一定较多的细胞器是[ ] 。

（3）若图1所示的细胞某时发生了图2中的g现象，则该细胞处在图1所示状态时，肯定不具有图2结构中的[ ]，原因是 。

（4）科学家用差速离心法能够分离各种细胞结构。分离动物细胞结构时必须首先破坏细胞膜，破坏细胞膜最简便的方法是 。

（5）若要完成图1③中某染色体组蛋白基因表达，则需要图1中[ ]细胞器完成这项生理活动。

24. 如图甲表示跨膜运输的几种方式，图乙表示物质通过膜运输的速率（纵坐标）随环境中O2浓度的变化。

请据图回答：

请分析并回答：

（1）溶酶体中的水解酶是在细胞中的核糖体上合成的，经相应结构加工后转至 中进行再加工和分类，最后以囊泡形式转运到溶酶体中。

（2）图中表示当 （结构乙）衰老时，会由 （结构甲）包裹后与溶酶体结合，进而被分解。此过程反映了生物膜在结构上具有 的特点。分解后的产物如氨基酸等可以通过溶酶体膜上的 转运进入细胞质基质供细胞代谢使用，其余废物则排出细胞外。

（3）由图还可推断出溶酶体具有的另一功能是 。

（4）研究表明，少量的溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤。分析其主要原因是 。

中药复方药效物质基础研究方法探析 第7篇

1 对药效物质的认识

药物是由化学成分组成的, 单味药如此, 中药复方还是如此。目前, 人们已经认识的化学成分, 按药效来分, 包括有效成分和无效成分:其中有效成分常见如生物碱、苷类、蒽醌类、黄酮类、皂苷类、萜类、挥发油等, 这些成分具有一定的生物活性, 能够治疗某些疾病;另外如糖类、蛋白质等, 一般认为是无效成分。

随着对药物化学成分的深入研究, 有效成分和无效成分的界限已变得越来越模糊。目前认为, 存在于单味药和复方中, 参与治疗疾病的化学成分可以统称为有效物质[1]。它包括无机元素、小分子化合物 (如生物碱、苷类、蒽醌类、黄酮类、挥发油等) 及生物大分子 (如肽、多糖等) 。在中药复方中, 由于药味多受成分复杂、成分浓度低、成分间协同作用及炮制、煎煮过程中发生的化学反应等因素[2]影响, 要想弄清每一种复方中有效物质是一件很不容易的事。

2 有效物质基础研究基本观点

目前, 关于有效物质基础主要有以下3种观点[3,4]。

2.1 全成分论 (或多成分论)

全成分论认为所有成分都是有效成分;多成分论认为复方的作用为多成分和多靶点的综合效应。以上两种观点的本质是相同的, 其共有的特点是在进行提取制备、剂型设计等研究时, 尽量保留全部成分, 以保持原方的功效。全成分论 (或多成分论) 存在的问题是:很难在短期内弄清所有成分, 从而不能做到药效成分标识。这种观点不能适应现阶段药品市场的需求, 因而是行不通的。

2.2 活性成分论

该论认为复方的药效为其主要有效成分与次要有效成分的综合效应, 认为复方的有效成分不是很多, 主张根据临床经验针对性提取某一部分成分作为新药产品进行开发。它的特点是重点突出, 容易出成果。其存在的问题是不能代表原药方全部功效, 可能出现功能主治脱节、活性更强成分丢失等现象。

2.3 单体成分论

即在药理作用基础上, 对复方进行提取、分离、鉴定得到化学单体, 其结构、性质、吸收、代谢、药效、毒理等方面完全按照现代合成药研究思路与方法进行。这种观点固然易受到国际上的认可和接受, 但它往往离原方功效较远, 最后开发出来的可能就是西药。

3 药效物质基础研究与指纹图谱技术研究

中药复方, 特别是经古方, 经过了长期的实践检验和不断完善, 有深厚的临床基础, 体现了中医用药的特点。通过复方药效物质基础研究, 可赋予传统中医药理论以当代科学内涵, 提高中医药学术水平, 推动多学科交叉渗透, 为开发新药奠定理论和方法学基础, 因而中药复方药效物质和作用机理研究是中药现代化基础研究的关键[5]。当前, 我国医药工作者对此也进行了大量的科学研究, 获得了一些成功的科研思路。

3.1 现有药效物质基础研究思路

主要有:①以单味药有效成分为指标进行定性定量研究, 确定单味药主要有效成分并将其作为指标物质的基础研究方法;②用植化方法对化学成分提取、分离与鉴定;③以药效为标准追踪活性部位有效成分, 以及复方化学成分在体内代谢过程的研究, 以及拆方研究和高通量药物筛选研究[1,2];④应用指纹图谱研究中药复方等[6]多种研究思路。

由于中药复方是一个有机的相互紧密联系的结构, 每味药间的相互作用建立在成分结构及其数量基础上, 并且复方中各药不是机械的混合, 研究过程中要保持原处方结构的整体性、完整性和有机性[7]。另一方面, 复方中起疗效作用的物质基础不一定是一种化学成分, 而可能是许多化学成分的集合。中药复方依赖这些化学成分起到有主次轻重的多靶点、多环节的有机整体协同治疗效果[8]。随着近年来新技术、新方法的运用, 中药复方研究出现了许多新思路, 如应用指纹图谱研究中药复方等。到目前为止, 指纹图谱技术在建立中药复方质量标准方面和寻找中药复方有效成分方面已做出了成功的探索[6]。

3.2 指纹图谱技术研究概况

指纹图谱就是将对照品药材的完整图谱, 用于供试品的鉴别——即某种 (或某产地) 中药材或中成药中共有的、具有特异性的某类成分的色谱或光谱的图谱。广义的指纹图谱包括DNA指纹图、波谱指纹图和色谱指纹图。目前, 一般所指的指纹图谱是指狭义的表达植物药代谢产物化学特征的指纹图[9]。

指纹图谱的研究是建立在现代化的分析仪器上的, 针对实际质量控制应结合所分析中药的特点, 寻找通用的测定仪器和方法, 这样可以保证指纹图谱测定的简便、可行、有效, 以及指纹图谱所必须具备的特异性、重现性和再现性, 而且指纹图谱的指纹性研究应着眼于先进的分析手段和高科技前沿, 并利用优良的分析仪器和测试手段[10]。到目前为止, 中药指纹图谱构建方法主要有色谱法、光谱法以及X射线衍射法等。

4 结语

中药复方物质基础必须和药效相关联。不同于西药, 中药复方药效是复方中所有化学物质综合作用的结果, 包括无机元素、小分子化合物 (包括挥发油、生物碱、黄酮类、皂甙类等常说的化学成分) 及生物大分子 (包括肽、蛋白、糖肽及多糖等) 。化学成分间的相互作用关系复杂, 各化学成分与药效的关系是非线性的, 用现在常用的数学模型难以充分描述的, 从而导致中药复方药效物质基础研究的复杂性。如何根据中医药的特点, 提出一整套具有中医药特点又具有高科技特征的现代中药复方药效物质基础研究的方法, 是一项重要课题。指纹图谱是国际公认的控制中药或天然药物质量的最有效手段, 相应地, 从研究中药复方药效物质的角度出发, 建立中草药单味药和复方全组成的指纹图谱是一种具有先进性的切实可行的方法。

中药指纹图谱综合地反映了中药的整体化学特征, 将其用于中药质量的控制可以弥补现有质量控制模式的种种弊端, 确保中药材及成药的真实和质量稳定。构建中药指纹图谱的方法很多, 其中HPLC指纹图谱法既能将各复杂成分充分分离, 体现其整体化学特征, 又能体现各成分间量的比例, 是最佳的构建方法之一。

摘要：从提高对中药复方药效物质认识的角度出发, 总结了目前有关中药复方药效物质基础研究的思路。通过比较分析得出, 建立中草药单味和复方全组成的指纹图谱是一种较为先进的切实可行的方法。

关键词：中药复方,药效物质基础,指纹图谱

参考文献

[1]王秀兰.传统复方有效物质研究概况[J].中国民族医药杂志, 2005, 11 (1) :41.

[2]刘华栋, 任启生, 宋新荣.中药复方化学研究概况[J].中国实验方剂学杂志, 2004, 10 (6) :69.

[3]杨晓春, 吴镭.天然药物化学研究在我国新药创新中的作用[J].中国新药杂志, 2000, 9 (6) :361.

[4]文志明等.中药复方化学成分的研究进展[J].中草药, 1999, 30 (6) :468.

[5]姜廷良.论中药复方药效物质基础和作用机理研究的意义[J].中国中西医结合杂志, 1999, 19 (4) :195.

[6]宋坤, 毛颐晴.指纹图谱在中药复方研究中的应用[J].时珍国医国药, 2002, 13 (11) :299.

[7]陈兰英, 陈奇, 刘荣华.中药复方药理研究方法进展[J].中国实验方剂学杂志, 1995, 5 (4) :57.

[8]李澎涛, 乔延江, 王永炎, 等.对中药复方研究的思考[J].北京中医药大学学报, 1999, 22 (5) :15.

[9]谢培山.中药色谱指纹图谱质量控制模式的研究和应用-若干实质性问题的探讨[A].中药现代化前沿高级研习班专题讲座汇编, 2001.

物质流成本会计理论基础研究 第8篇

物质流成本会计 (material flow cost accounting, MFCA) 是一种环境管理会计 (Environmental Management Accounting, EMA) 方法, 它通过设置物量中心, 从数量和金额两个方面计量企业生产过程中的物料投入、消耗、废弃物等流量与存量信息, 追踪被投入物料在企业生产过程中的移动轨迹, 并根据物料流的去向划分合格品成本与废弃物损失成本 (即负制品成本) , 提供物料的数量和成本损失比率, 可以客观准确地提供生产工艺流程中不同物量中心的物料消耗与废弃物成本信息, 有助于企业管理层以此为基础寻求改善对策, 从而达到节约资源、减少污染及降低成本的目的, 从而形成环境保护效果增强和资源利用效率提高的双赢局面。

MFCA的原型流量成本法 (Flow Cost Accounting) 于20世纪90年代晚期起源于德国, 由Bernd Wagner教授和德国奥格斯堡管理和环境研究所 (Institut für Management und Umwelt, IMU) 开发的一种环境管理方法, 后来理论上发展成为物质流成本会计, 并统称为MFCA。日本经济产业省 (the Ministry of Economy, Trade and Industry, METI) 于1999年引入此方法, 并在日本的一些企业进行试点应用, 并取得巨大成功。自2004年起, METI一直在进行MFCA的普及工作, 并在日本的大中小企业进行全面普及。2004年6月在新加坡举办的第四次亚太地区跨学科的会计研究会议上, Katsuhiko Kokubu教授在《日本MFCA:环境管理会计实践新趋势》中提到, 在众多的环境管理会计工具里, MF-CA是最有前途的。在MFCA实践新趋势里, 以田边制药有限公司的案例分析了MFCA的应用, 并证明该方法是非常有效的。2005年国际会计师联合会 (IFAC) 公布了《环境管理会计指南》, 但环境保护与企业所共同面临的成本难题仍然难以解决, 若增加与法规制度相对应的措施或对策, 环境保护成本就会相应增加。为了解决这一难题, 人们将目光聚焦到面向环境经营的MFCA创新上来。

正因为MFCA是兼顾企业经济性和环境因素的两全其美的工具, 2007年3月METI发行了《MF-CA应用指南》, 随后每年都更新一个MFCA应用指南。Christine (2009) 在其《环境和物质流成本会计:原则和程序》专著里, 解释了环境与物料流相关的信息系统如何与会计信息系统、环境及可持续性发展报告和温室气体排放许可的审计相协调性问题, 内容涵盖了环境管理、清洁技术、生产计划与组织等方面, 提出EMA和可持续性发展报告将对企业实践提供有用的指导。特别是法制水平不是很高和工资水平相对较低的国家, MFCA的作用就显得更加重要。国内学者对MFCA的基本思想、基本原理、结构、处理流程、运行机理、演进展望、研究意义等进行研究 (谢昆, 2003;甄国红, 2007;毛洪涛, 2008;邓明君, 2009) 。在此期间, 出现了MFCA的应用案例 (冯巧根, 2008;郑玲, 肖序, 2010) , 但多数是国外案例引进。

MFCA使资源损失可视化, 资源损失结构清晰化, 能够帮助企业管理层比较客观地识别成本产生的具体环节, 为企业管理决策提供准确的成本数据。它既是当前资源约束条件下加强企业成本核算和控制的一种有效方法, 又是企业发展低碳经济、实现资源节约使用和资源高效使用的必要途径。但是通过国内外文献研究发现, 并没有详细与完整的文献阐述其理论基础。作为一个影响力不断增强的方法, 有必要探究其理论渊源。以下从MFCA起源、质量恒等式角度、会计学科纵向与横向的发展三方面进行理论基础的研究。

二、MFCA是物质流与成本会计的融合

迄今为止, 大部分的经济系统物质流分析都是基于国家尺度的, 区域角度的已有一定探索, 但都只关注物质流质量角度。微观企业角度的物质流分析很少, 最先将物质流分析引入会计领域的是德国学者在《流量管理:通过物质流导向的管理理念来降低成本和减轻环境污染》一文中, 对物质流分析的流量管理思想和工具进行了论述, 指出物质流分析是以效率为目标导向对产品生产过程中的物质和能源流进行重新组织和构建。在物质流分析中, 物质流处于中心位置, 将公司组织视为一个物质流系统。

另一方面, 传统的环境成本仅仅只核算与许可证、环境管理、减少排放、罚款和处罚、由于违反许可条件而关门的相联系的成本, 至于引起全球性变暖的问题, 由于不由企业承担, 所以目前还不用核算。这部分成本核算明显是不够的, 它把资源损失所包含的能源、水资源成本及间接费用都隐藏了, 这起码不能满足企业可持续性发展与低碳经济发展的需求。从近代工业发展的初期开始, 对成本费用的关注集中在企业的微观层面。成本成为一个贯穿企业经营活动过程始终的重要概念。从经济学的角度看, 考察企业及其成本决定问题, 始终不能脱离社会的范畴。因此, 20世纪中期以后, 随着人们对社会成本观念的增强, 深刻影响到会计学科中成本观念的变化, 会计学界将环境因素的影响日益突出地考虑到有关成本中来, 环境成本、外部成本、使用者成本等概念也应运而生。成本概念内涵的扩展, 勾画出成本观念由微观迈入宏观的轨迹, 如生命周期成本、外部成本内部化的问题。

由以上论述可见, 物质流出现了由宏观至微观的趋势, 而成本会计却出现了由微观渐至宏观的趋势, 两者的融合, 出现了物质流成本会计。

三、MFCA是输入输出质量平衡原理的应用

物质流成本会计最重要的理论根源就是物质平衡原理。对于一个制造企业来说, 从物料投入开始, 经过不同的生产阶段, 一方面输出产品, 另一方面, 输出了在物质流链条过程中不同环节产生的弃料、废料、碎屑、碎片、残损品及废品等物料损失, 均称为负制品。根据物质平衡原理, 可得到:

对于企业来说, 一般难以准确测量出企业对外排放的固体废弃物、废气与废水的数量, 因此, 可对 (1) 式变换得到:

因此, 通过计量一个会计期间的期初物质量、投入物质和期末产品产出可以倒挤出排放出企业的固体废弃物、废气以及废水的价值量。这些固体废弃物、废气以及废水我们称之为“物料损失”或者“资源损失”, 即:

MFCA就是根据质量平衡原理, 跟踪企业内部物料、资源的流转, 尤其针对资源损失 (MFCA里, 视为负产品) 进行计算, 这部分损失在传统会计里是忽略不计的, 不利于企业环境管理。

四、MFCA是会计学科横向与纵向的发展

在20世纪后半期, 会计科学的发展基本上呈现出横向和纵向发展两个方面的趋势。一是学科的横向发展, 由于注重了对某类会计科学的基本问题进行全面研究, 注重了会计科学与哲学等社会及相关自然科学的结合研究, 使会计科学具有了综合性和边缘性的特征。二是学科的纵向发展, 由于注重了对某类学科内部的专门问题或特殊问题进行深化研究, 使会计科学具有了专门性的特征, 从而也在一定程度上促使一些新兴的专门性会计学科的形成。

物质流成本会计, 具有横向与纵向整合的趋势。横向来说, 它吸收了经济学、会计学、流程工程学等学科的精华;纵向来说, MFCA拓展了环境会计、环境管理会计的研究领域, 更新了会计研究的思维定式, 扩大了会计理论研究的空间。因为经过30年的发展, 环境会计已逐步形成环境财务会计与环境管理会计两大领域, 环境成本会计属于环境管理会计的一部分, 而物质流成本会计是环境管理会计的一个具体核算工具。MFCA正是在吸收各学科的精华, 不断进行知识嫁接、理论整合和集成创新, 为企业环境管理及可持续发展提供一种新的理论体系和方法。

五、结论

物质基础 第9篇

1 分析中药复方药效物质基础的研究状况

过去，对于中药复方药物的研究，因为研究角度不相同，所以得出的观点也存在一定差异。比如说：有限成分论、微量元素对号入座论、多成分论以及全成分论等学说。但是中药产生作用的方式是多个途径、多个成分以及多个靶点，而中药物质基础是源自于中药化学成分。分析这些成分的来源主要有4个方面：(1)中药药材自身化学成本；(2)人体肠内菌群产生的代谢产物；(3)中药经过加工煎煮、炮制之后出现的产物；(4)药物被吸收进血液、肝脏器官中发生药物效应产生的代谢产物。

2 分析研究中药复方药效物质基础的目的

这一研究课题的研究目的:在药理学、现代化学的基础上帮助分析中药复方具有的有效成分及部位，然后帮助建立中药复方质量控制标准及措施，从而使中药复方发展方向能与国际化相接轨。开展这一课题研究工作也为优化中药处方组成、中药复方配伍方法、中药制剂等提供了科学依据，从而实现中药现代化及创新。

3 制约该研究课题的相关因素分析

制约因素一：认为中药复方等同于植物药：中药复方所含化学成分是药物发挥效果的取值基础，认为对复方药物中的化学成分进行研究，就能帮助了解中药复方具有的药效物质基础。其实不然，这种研究方法忽略了整体中药复方的物质基础，脱离了我国的中医理论知识，从而导致“医亡药存”的不良后果[2]。

制约因素二：大部分中药都来来自于植物类，其与化学药物的合成方法、合成所需条件有着很大差别。而植物类中药由于受环境条件、温度、光照时间以及土壤条件等因素影响，从而很难控制药材的质量标准，这对于复方具有的治疗效果产生较大影响。因此，当前需要解决的一个重要难题就是对中药材种植进行统一管理。

制约因素三：采用传统中医药理论来进行用药指导，这和现代中药制剂方法存在差异，从而使中药不按照传统中医相关理论来进行用药指导，改为采用天然植物药的用药方向。

4 分析中药复方药效物质基础相关理论知识的研究思路

(1)应将中药复方当做是一个完整的有机整体对象来研究。(2)治疗作用需与所选的生物活性指标、药理学指标相一致。(3)研究复方药效物质基础过程中，必须遵循同步进行活性筛选和物质分离两个操作过程，尽量综合采用多种活性筛选指标来帮助评估，帮助快速追踪分离以便获得目标活性成分。(4)先明确目标活性成分，在研究该成分在复方药物中的作用，并探究其在单味药方中对中药复方的贡献值。

5 分析该研究课题的研究手段

5.1 将中药复方指标性成分、有效成分作为指标进行分析研究

分析研究手段是指采用复方中某些药味的指标性成分、有效成分作为指标的定量、定性来进行探究。该研究过程中先按照复方药物中的各个单味药原有的研究基础，帮助明确单味药指标性化学成分、有效成分来充当定性定量分析方法的一个指标。然后采用拆方分析手段及各种分析技术、分离技术来研究中药制备、配伍方法、药物分离纯化手段及制备条件等其他影响中药指标性成分或有效成分的相关影响因素。

5.2 化学分析方法

利用植化手段来帮助探究中药复方药效物质基础，帮助提取、分离复方化学成分，并对其进行了结构鉴定。这一过程使将复方作为一个完成的整体，利用现代各种色谱技术、化学方法来帮助提取、分离以及纯化其化学成分，并进行结构鉴定。这种方法能帮助更好的研复方药物的化学物质基础，将其对单味药化学成分作对比也可能在药物配伍之后帮助发现新型化合物，然而该研究方法也是存在一定的片面性。例如研究“四君子汤药”过程中，在单味药白术及四君子汤药的水煎药剂中，通过提取、分离得到脱水苍术内酯、苍术内酯、苍术醚以及经基苍术内酯四种不同的化合物，这表明该复方药汤中含有白术这一主要成分未改变。

5.3 研究筛选复方中的有效成分和有效部位

化学元素分离和药物活性筛选紧密结合，将药物药效作为研究指标，然后追踪中药复方有效成分、有效部分。这一方法是按照临床疗效来构建对应某种病症的药理模型，从而明确多种、一种药效作用评价指标及观测方法。并对多种分离部位及中药复方实行活性追踪，从而明确复方发挥药理作用的有效成分、有效部位，进而研究质变、量变和复方药效之间的联系。例如在研究“排脓散”复方药时，采用了提取分离方法、活性追踪方法，研究表明排脓散复方药物对于角叉菜胶造成的水肿产生抑制效果。主要是积实中含有的新橙皮苷和柑桔苷以及芍药中含有的芍药苷等成分共同发挥药理的结果。

5.4 中药血清药化研究方法分析

中药药材成分非常复杂，如果对药材成分及其药理、药效逐一进行探究是不可能完成的。所以，先探究人体对于中药的作用。通过口服中药，药物在消化道以及肠道菌群共同作用之下，可以形成由其代谢产物和中药原有成分共同组成的一种混合物。部分混合物被直接排出体外，有一部分被吸收进血液中，经过血液运送到至各个靶点、器官组织，待超过某个特定血药浓度就能发挥药效。

6 小结

总之，研究过程中应做到精心筛选及优化中药复方，并采用适合的药理模型帮助研究复方药材相关配伍规律，从而帮助构建中药复方药理学与化学相互结合的一个研究平台，进而更好的研究中药复方药效物质基础，为临床疾病治疗作出贡献。

摘要：中医药体系中中药复方其精髓,而中药复方被广泛使用在中医药物治疗中。中医药学现代化研究的难点及重点是中药复方药效物质基础的研究工作。为此,本文主要介绍了研究中药复方药效基础的现状、目的以及方法、思路,然后分析了中药血清药化的相关理论知识。

关键词：中药复方,药效物质基础,研究

参考文献

[1]张闯.浅谈中药复方药效物质基础的研究[J].黑龙江科技信息,2007,5(15):200.

物质基础 第10篇

1 中药药效物质基础研究理论假说

建立中药药效物质基础的现代研究思路体系是中药药效物质基础研究的首要条件,目前对中药药效物质基础研究主要有以下几种思路:黄熙等[1,2,3]提出“证治PK”假说,并在此基础上进一步提出了“方剂血清成分谱”与“靶成分”概念,此后又循序渐进发展为“六要素”。罗国安[4,5]提出中药复方药效物质基础的研究应采用“一个结合、两个基本讲清、三个化学层次、四个药理水平”的理论研究体系,并结合现代科学方法和先进的分析仪器阐明中药作用的物质基础。刘建勋等[7,8]认为中药复方的物质基础是中医证与病相结合的有效成分,其研究思路是在中医药理论与现代医药理论的共同指导下,以临床疗效为基础,建立动物、器官和细胞模型深入研究,最终阐明中药的药效物质基础。王升启[9]基于现代基因组学特别是功能基因组学、现代分析化学及一些生物高技术手段的研究进展及发展趋势,提出了开展“中药基因组学(TCM Genomics)”和“中药化学组学(TCM Chemics)”,即采用现代技术手段结合现代自然科学的许多领域的研究成果给传统中药理论以现代解释,将中药与现代基因组学的疾病相关基因和现代药物学的化学物质的作用在功能上统一起来。

2 中药药效物质基础研究方法

2.1 系统分离方法结合药效学实验研究

系统分离方法结合药效学实验研究是较早运用的方法之一。姚美村等[10]对蒙古黄芪进行系统分离精制,得到5类提取物,以抗疲劳、抗炎和补气作用强度为药效指标,用回归分析对各指标的物质基础进行研究。结果表明:黄酮类、皂苷类和氨基酸类对抗疲劳有增强作用;黄酮类和皂苷类对抗炎有增强作用;多糖类、皂苷类和氨基酸类对补气有增强作用;皂苷类、氨基酸类和黄酮类为黄芪功效的主要物质基础。通过系统分离法结合药效学实验在中药药效物质基础研究中取得了许多成果,但值得注意的是中药有效系统中各化学成分具有不可缺少性和不可分离性,否则不能保证中药及复方原来的功用和主治。

2.2 药味与药量加减拆方研究法

中药复方的拆方研究目的是精简方剂、寻找发挥增效减毒作用的最佳药物组合及确定方中主要药物或活性物质的来源。近年,有人对血府逐瘀汤[11]、吴茱萸汤[12]等进行了拆方研究,发现了具有代表性的有效成分。但拆方法忽视了方药合煎的影响以及成分之间的相互作用,难以说明复方的复杂作用物质基础和机理。拆方实验目前仅限于对药材的拆方实验,需要在化学成分上作更深入的研究,增加有效部分和有效成分两个层次,再通过各有效部分和有效成分拆方比较来阐述化学成分和药效之间的相关性。

2.3 中药血清药物化学研究方法

1984年田代真一提出了含药血清方法的设想,此后又提出了和血清药化学和血清药理学[13,14]进行一系列富有成效的研究。王喜军[15]等对六味地黄丸的血清药物化学进行研究,建立六味地黄丸及口服六味地黄丸后大鼠血清的HPLC指纹色谱分析方法。分析比较六味地黄丸、缺味处方、单味生药以及各组分给药后所得血清样品,鉴定口服六味地黄丸后大鼠血中移行成分、来源生药及其代谢产物。结果口服六味地黄丸后从血中发现了11个人血成分,其中4个为新产生的代谢产物,7个成分为六味地黄丸所含成分的原型,其中有一成分虽为地黄中所含成分的原型,但其他两种药材也能代谢产生,对其体内的量变有共同的贡献。认为血中移行成分及代谢产物将成为六味地黄丸的体内直接作用物质,其来源生药为六味地黄丸的主要药物。黄熙[16]认为测定体内/血清成分谱,证明服用复方后进入人体内成分的数目“相对有限”,就能在相对有限的成分探明与复方效应相关的药效物质基础。然而对进入体内未检测到的微量成分,以及微量成分的累积是否产生药效作用仍值得思考与研究。

2.4 建立中药药效组分指纹图谱

通过建立中药材指纹图谱用来研究中药复方药效物质基础,对拆方后的各处方进行HPLC色谱指纹图谱研究,将所得药理数据和各指纹峰,即各化合物的量相关联,探讨中药复方的药效物质基础。苓桂术甘汤(茯苓、桂枝、白术、甘草)为《伤寒论》名方,宋宗华等[17]采用正交试验设计对药味与药理同时加减拆方,选择小鼠常压耐缺氧、对抗氯仿所致小鼠心律失常和利尿3项药理指标对所得16个处方进行药理实验,采用方差分析、逐步回归分析(SREG)与典型相关分析(CCOR)将所得药理数据和组方药味及药理相关联,同时对各处方进行HPLC色谱指纹图谱研究,将所得药理数据和各指纹峰的峰面积(即各化合物的量)相关联,确定了方中以茯苓为君、桂枝为臣、佐以白术、使以甘草的配伍关系,与对该复方中药的传统诠释相一致;通过回归分析和相关分析从50个色谱峰中选取17个作为药效物质基础。

2.5 生物活性筛选/化学在线分析技术

生物活性筛选/化学在线分析技术是由生命科学与色谱、质谱分离鉴定技术交叉形成的一种综合技术,它利用药物产生作用(或毒性)一般通过药物与靶点结合的原理,将酶、受体、离子通道、神经介质、抗体、DNA等在生命活动中起重要生理作用的活性生物大分子、活性细胞膜甚至活性细胞固着在色谱载体上作为靶标,由于中药不同成分作用程度的差别或与靶标具有不同的结合性能,而在固定相上表现出不同保留性能,根据这种差别并结合高分离效能的高效液相色谱、高分辨率的质谱检测技术,克服以往先从中药中分离单体或有效部位,再分析其药效,致使成分分离与效应筛选脱节的弊端。邹汉法等[18,20]以血浆中两种主要的载体蛋白:人血清白蛋白(HAS)和α1-酸性糖蛋白(AGP)为固定相,对常用中药当归、川芎、茵陈、黄芪、赤芍、银杏叶、丹参等进行了分析。结果表明:各味药物中已知有效成分在分子生物色谱中均有明确保留,验证了用HSA快速筛选中药活性成分探针的可行性;并且中药活性成分在HSA、AGP柱上的保留行为直接与各成分的血浆结合率相关,可以提供有关血浆结合率的参考数据,具有重要的药动学和药效学意义。

2.6 基因芯片技术在中药基因组学研究中的应用

基因芯片(gene chip)又称DNA芯片,是专门用于核酸检测的生物芯片,也是目前运用最广泛的微阵列芯片。它是指在固相载体上按照特定的排列方式固定大量序列已知的DNA片段,形成DNA微矩阵。将样品基因组DNA/RNA通过体外转录、PCR/RT-PCR扩增等技术掺入标记分子后,与位于微阵列上的已知序列杂交,通过激光共聚焦荧光检测系统对芯片进行扫描,检测杂交信号强度,计算机软件进行数据的比较和综合分析后,即可获得样品中大量的基因序列特征或基因表达特征信息[21,22]。中药有治疗效果主要是通过调节机体部分或整体机能而实现。从基因组的观点看,就是通过对基因的表达调控而起作用。据此,通过基因芯片技术,分析某种中药成分使用前后整个机体的不同组织、器官基因表达差异,就可以从众多的中药成分中迅速筛选到起作用的有效成分,同时可以了解这种成分的作用靶点。

3 思考与展望

生物质气化燃烧锅炉应用基础研究 第11篇

关键词：生物质；燃烧锅炉；玉米秸秆；燃料特性；性能模拟

中图分类号：S216 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）07-0024-02

生物质成型燃料具有与化石燃料相差很大的燃烧特性。在参考大量国内外相关文献资料基础上，研究东北地区玉米秸秆的燃料特性、致密成型规律以及玉米秸秆成型燃料的燃烧特性、积灰结渣特性和气化原理，在此基础上，经过几轮样机试制和结构改进，设计出专门的实验用生物质成型燃料气化燃烧锅炉。对其热工及排放特性进行试验研究，并利用数学计算软件MathCAD对典型生物质气化燃烧锅炉进行性能模拟计算，经过详实的数据处理及分析，取得了阶段性的成果，以期为生物质气化燃烧锅炉的应用提供理论依据。

1 生物质成型燃料燃烧应用条件分析

1.1 燃烧特性

以东北地区玉米秸秆为主要研究对象，经过工业分析和元素分析，同时与煤进行对比，发现玉米秸秆挥发成分、氢和氧的含量大，含碳量少，含硫量低，热值较高。其不仅具有良好的代煤效果，还具有优良的着火燃烧性能。但是，这些特性也使玉米秸秆在燃烧机理、反应速度及燃烧产物成分上与煤存在较大差异，必须对其进行试验研究，为研制相应的燃烧设备提供依据。

1.2 压制成型加热温度

成型压力是生物质成型燃料制备中的關键因素。通过试验确定：当成型压力过小（<10 MPa）时，成型颗粒或松散不能成型，或成型密度小，不能满足运输和贮藏需要；但压力达到一定值时，密度增加不明显，反而结焦变多，压缩功耗增加；成型压力在15～46 MPa范围内时，不仅能满足成型需要，并且表面光滑，密度适中。

适当的加热温度可使木质素软化粘结，对成型有利，但是温度过高会使挥发分析出量增大，甚至使物料碳化严重，失去使用价值。加热温度在160～200 ℃范围内，基本可以获得理想的成型效果。

1.3 替代煤的可行性

通过热重试验分析可知，秸秆成型燃料的燃烧过程在TG—DTG曲线上可分为3个阶段，即燃料脱水干燥阶段、挥发分析出和燃烧阶段、固定碳燃烧阶段。TG—DTG曲线表明，与散料相比，生物质成型燃料挥发分析出相对较慢，且燃烧所需要的氧与外界扩散的氧能很好匹配，从而能够使挥发分燃尽，炉温逐渐升高，燃烧相对稳定且波浪小，燃烧速度均匀。挥发分燃烧后剩余的焦炭骨架仍可保持层燃状态，确保燃烧持续稳定。生物质成型燃料改善了生物质散料的燃烧特性，使其具有燃尽率高、燃烧效率高、燃烧时无黑烟、烟气中烟尘含量少、灰渣中含碳量少、热重曲线无表观增重等优点。生物质成型燃料可部分或全部替代煤应用于工业锅炉中，能提高工业锅炉效率，减免脱硫设备及运行维护费用，节约能源，绿色环保。

1.4 结渣影响因素

生物质成型燃料结渣特性试验结果表明，生物质成型燃料有较严重的结渣倾向，变形温度为1 048 ℃，软化温度为1 112 ℃，只稍高于1 000 ℃。因此，为保证锅炉的安全运行，燃料层的温度最好不高于

1 000℃。

试验分析表明，影响生物质成型燃料结渣的因素主要有生物质燃料特性（碱金属含量高）、管壁表面粗糙度、燃料层厚度和锅炉运行工况等。

2 生物质成型燃料锅炉性能试验

2.1 热效率

生物质成型燃料锅炉的热工及排放特性试验结果表明：炉膛出口过量空气系数对排烟温度、锅炉热效率和燃烧产物中的CO、SO2、NOx含量具有明显影响；当炉膛出口过量空气系数α=1.58时，燃料燃烧充分，排烟损失及不完全燃烧损失小，锅炉热效率达78.9%，且锅炉排烟中的NOx、SO2等环保指标低于燃煤锅炉，具有良好的环保效益。

2.2 性能模拟

对生物质成型燃料锅炉进行性能模拟计算，为锅炉的优化设计提供理论依据。锅炉运行中，炉膛出口过量空气系数如果过大，会增加排烟容积，从而使锅炉热效率降低；过大的炉膛出口过量空气系数，还会使对流受热面的磨损加剧，影响锅炉安全运行。随着过量空气系数的增加，炉膛内各种阻力增加，能够增加运行的风机电耗。但是，过小的炉膛出口过量空气系数，有可能使燃料燃烧不完全，增加机械和气体不完全燃烧的热损失。炉膛和锅炉管束的结构设计也是影响锅炉运行的重要因素。炉栅面积过小，会使炉栅的工作条件变差，燃料层变厚，燃料层的通风阻力增大，锅炉的运行电耗增加。锅炉管束的横向相对节距过小，在烟气量不变的条件下，烟气速度增加，加剧对流受热面的磨损，增大阻力和风机电耗。横向相对节距变大，烟气速度减小，则对流管束容易积灰，同时增加对流受热面面积，使金属消耗变大，增加制造成本。将模拟计算结果与实际检测结果进行对比，确定该生物质气化燃烧锅炉在炉膛出口的过量空气系数α=1.5，炉栅面积R=4.0 m2；两组对流受热面管束均采用φ51无缝钢管，烟气横向冲刷的顺列管束，当第一管束横向相对节距s11/d1=1.96、第二管束横向相对节距s12/d2=1.78时，工作状况良好，热效率高，性能模拟热效率80.99%，实际平均热效率达82.75%，并且风机电耗合理，燃烧清洁环保。

2.3 实际推广价值

相关部门对已实际应用的生物质气化燃烧锅炉进行热工检测和环保检测，结果均表明，该种生物质气化燃烧锅炉完全符合国家相关标准，具有高效节能、绿色环保等特点，用户反馈良好、满意度高，值得在工程中广泛推广。

3 生物质燃料燃烧设备研究改进建议

研制生物质燃料相应烧设备时，需要对生物质成型燃料燃烧机理、动力学特性、结渣特性及燃烧设备的主要设计参数进行深入研究，涉及面非常广，包括生物质能利用、工程热力学、燃烧学、传热学、化学动力学、流体力学及锅炉原理等多方面知识。受试验条件和研究时间的限制，在诸多方面可能存在不足。

3.1 拓宽生物质种类及成型形状

主要针对东北地区玉米秸秆进行试验研究，所得结果较为单一。生物质种类多种多样，不同种类生物质之间存在差异，为更广泛的利用生物质能，使生物质锅炉能适应多种能源物质，需要全面了解不同种生物质成型燃料在燃烧设备中的燃烧规律。建议在今后研究中扩展生物质种类，研究不同形状的成型燃料，如棒状或块状。

3.2 改进试验条件

受试验条件及时间的限制，自行设计的加热式液压成型机和进行燃烧特性分析的热重实验台存在不足之处，需要进一步改进。对成型燃料的结渣特性研究以及生物质主要污染物排放变化规律的研究还不够深入，建议今后在这些方面进行更深入、细致的研究，为更好利用生物质能奠定基础。

3.3 选用更适应的模拟计算软件

受模拟计算软件的限制，对生物质成型燃料锅炉的研究不够深入，建议今后采用FLUENT或STARCD等流体计算软件对锅炉进行更全面、细致的研究，为生物质锅炉的改进提供理论依据。

参考文献

[1] 胡亚范，马予芳，张永贵.生物质能及其利用技术[J].节能技术，2007（4）：344-347.

[2] 吴根，白丽梅，于洋.生物质转化能源技术的发展现状及趋势探讨[J].环境学与管理，2008（1）：166-168.

[3] 罗小金.生物质颗粒成型燃料燃烧的实验研究[D].吉林：吉林大学，2008.

[4] 刘峰，孙建业.积极推进我国新能源的开发和利用[J].石油规划设计，2008（1）：8-10.

[5] 罗小金.生物质颗粒成型燃料燃烧的实验研究[D].吉林：吉林大学，2008.

物质基础 第12篇

民族药具有各自独特的理论体系及临床实践, 每味药也是一个复杂的体系, 其研究的困难在于药效物质基础不明确, 导致缺乏可靠的药理学、毒理学研究数据, 市场竞争力薄弱, 不利于推广。目前, 研究药物体内过程的方法有肠道菌群代谢、肠吸收、血清药物化学、药代动力学及近年来出现的代谢组学等。本文就体内过程研究方法在民族药中的应用现状进行综述, 以期为民族药现代化研究提供参考依据。

1 肠道菌群代谢在民族药药效物质基础研究中的应用

人体肠道内寄生着大量的微生物, 会产生许多不同的药物代谢酶, 其与肝脏一样是物质代谢发生的重要场所。口服药物进入生物体内, 不可避免地与肠道中寄生的菌群接触, 肠道菌群对药物成分的代谢途径主要以水解和还原反应为主。多数药物成分经肠道菌群代谢后发生转化, 产生具有较强药理活性的代谢产物而被吸收, 少数成分则以原形的形式直接被吸收, 经肝脏解毒后随胆汁排泄进入小肠, 与肠道菌群接触发生结合、裂解等代谢转化再次被吸收[3]。肠道菌群对药物成分的代谢在民族药提高临床疗效方面也具有一定参考价值, 廖琦[4]采用体外肠道菌群代谢方法, 结合HPLC-DAD, 研究民族药铁棒锤砂炒炮制品特征成分苯甲酰乌头原碱的肠道菌群代谢规律, 结果表明苯甲酰乌头原碱在体外肠道菌群的作用下, 会发生代谢转化, 代谢产物有待进一步研究。通过肠道菌群代谢研究, 可探究到肠道菌群对药物成分的代谢, 及药物成分在粪便中以原形还是代谢产物的形式排出, 有助于民族药药代动力学的深入研究, 可为民族药临床合理使用和新剂型的研发提供有效基础。

2 肠吸收研究在民族药药效物质基础研究中的应用

口服药物欲发挥其疗效, 吸收是关键, 而小肠为药物经口服给药的主要吸收部位。目前, 研究药物肠吸收的实验方法主要有体外法、体内法和在体法等[5,6]。Caco-2细胞是人类结肠癌细胞, 经21天普通细胞培养后, 可分化形成极性细胞单层, 并表达出肠黏膜上皮细胞的某些结构和功能特点。通过该模型可从细胞水平提供物质通过小肠黏膜的吸收、分布、代谢、转运等信息, 可作为药物吸收的快速筛选工具, 目前Caco-2细胞模型法在体外法中应用较广泛[7,8]。在体法主要应用于完整的动物实验, 实验过程中动物仍具有完整的血液供应和神经支配, 可保证肠道神经完好无损, 可较真实地反映肠道生理环境, 也可直接反映药物吸收情况。丁江生等[9]采用在体肠循环方法研究灯盏细辛中灯盏花素在大鼠小肠的吸收特性和肠壁通透性, 结果表明灯盏乙素在肠道内主要以被动扩散方式被吸收, 在50~400μg/mL浓度范围内吸收量与浓度呈线性关系, pH=6.0~7.4时小肠吸收量不受pH影响;在各肠段的百分吸收率和肠壁通透系数无明显差异。通过肠吸收实验研究, 可初步确定该成分的肠吸收机制 (主动转运还是被动扩散) 、在四个肠段中的最佳吸收肠段、外排转运蛋白对该成分的外排作用等信息, 可指导临床选择合适的剂型以提高生物利用度。

3 血清药物化学在民族药药效物质基础方面的研究

民族药与中药一样, 往往一味药就含有众多成分, 但无论其含有多少种成分, 只有被吸收入血的成分才有可能产生作用。无论药物成分是通过何种途径吸收入血, 其有效成分均以血液为介质输送到靶点产生药效。血清药物化学正是以给药后血清样品为研究对象, 结合多种现代技术, 从血清中分离、鉴定移行成分, 研究移行成分与传统疗效的相关性, 可阐明体内直接作用物质的代谢及体内动态变化[10]。刘军等[11]对藏族习用药材波棱瓜子乙酸乙酯提取物进行血清药物化学研究, 通过比较波棱瓜子乙酸乙酯提取物、含药血浆及空白血浆指纹图谱, 确定其血浆移行成分。结果发现, 含药血浆中有5个移行成分, 其中1个为原型成分, 3个为代谢产物, 另外1个成分在其提取物、空白血浆和含药血浆中均有出现, 还有待进一步研究, 说明血中移行成分和代谢产物可能为波棱瓜子的体内直接作用物质。刘晓东等[12]对维药驱虫斑鸠菊进行了血清药物化学研究, 通过比较驱虫斑鸠菊水提取物、驱虫斑鸠菊含药血清和空白血清HPLC指纹图谱的差异, 确定驱虫斑鸠菊血中移行成分;结果显示:驱虫斑鸠菊含药血清中有9种入血成分, 其中5种为原型成分, 其余4种可能为原型成分的代谢产物, 故9种入血成分可能是驱虫斑鸠菊的体内直接作用物质。现阶段血清药物化学的研究主要集中为入血成分 (血中移行成分, 包括原型成分和新产生成分) 数目的确定、入血成分与传统疗效的相关性等方面, 血清药物化学可模拟药物体内过程, 可避免直接体外实验可能得出的错误结论。

4 药物代谢动力学在民族药药效物质基础研究中的应用

药物代谢动力学, 简称药动学, 是借助于动力学原理研究机体对药物的处置, 即药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄动态变化规律并运用数学原理和方法阐述血药浓度随时间变化的动态规律的一门学科[13]。同样的, 中药民族药的药动学是借助动力学原理, 研究中药、民族药活性成分在体内的吸收、分布、代谢和排泄的动力学变化规律及其体内时量-时效关系。高慧敏等[14]采用RP-HPLC法测定静注灯盏乙素后正常组与角叉菜胶致血栓形成组大鼠在不同时间血浆样品中灯盏乙素浓度, 软件拟合房室模型, 计算药动学参数;结果表明:正常大鼠和模型大鼠中灯盏乙素药时曲线均呈现二室开放模型。从半衰期来看, 正常大鼠体内灯盏乙素的消除较慢, 但从药时曲线和AUC分析, 模型大鼠体内利用更充分, 可能与模型大鼠体内激发了较多的活性内源性物质与原形药物反应有关, 还需进一步研究。白妮等[15]研究了SD大鼠血浆中蛇床子素、杨梅素-3-0-12-L-鼠李糖苷和HHW的药代动力学过程, 考察了地龙抗菌肽对家独行菜的药代动力学影响, 并采用药代动力学软件对所得数据进行处理;结果显示:大鼠灌服家独行菜和家独行菜-地龙提取液后, 蛇床子素、杨梅素-3-0-12-L-鼠李糖苷和HHW在正常SD大鼠体内的药代动力学过程均符合二室开放模型。

药代动力学研究方法有两种:一是血药浓度法;二是主要以生物效应法为研究手段, 其包括毒理效应法、药理效应法和微生物法的检测方法等[16]。血药浓度法, 是一种定量研究方法, 需以药效物质基础确定为前提;生物效应法, 不需明确药物有效成分, 但其研究理论体系和研究方法均不成熟, 难以应用于民族药复方药效物质基础研究。

5 代谢组学在民族药药效物质基础研究中的应用

代谢组学是20世纪90年代中期发展起来的一门学科, 是通过采用体现整体性思路, “绘制”代谢物轮廓图, 研究机体的代谢网络在药物干预下, 所引起的内源性物质代谢的变化。另外, 对药物成分的体内吸收及代谢变化情况进行跟踪检测, 比较正常、病理、给药后机体代谢轮廓图谱的差异, 借助化学计量学手段, 确定相关的生物标志物, 找出有效成分 (群) , 阐明有药效作用的物质基础[17,18]。 高慧敏等[14]采用HPLC-PDA、LC-MS/MS技术分析鉴定了正常和角叉菜胶致血栓形成大鼠血浆样品中主要代谢物;结果显示:4个与灯盏乙素有关的色谱, 其中1个为灯盏乙素原型, 另外3个为灯盏乙素通过脱羟基、水解和甲基化后的产物。高洁等[19]利用高效液相色谱二极管阵列检测方法, 确定能被吸收和分布在大鼠血液、器官和组织中的花锚成分, 花锚中酮苷元类成分是能够在大鼠体内检测到的主要被吸收和分布成分, 在消化、吸收、代谢过程中较快被转化为酮苷元, 因此花锚中酮苷类成分的活性主要是通过转化为酮苷元实现。

随着NMR、MS及多元模式识别方法代谢组学分析技术平台的不断发展与完善, 代谢组学已在药物现代化研究中得到广泛应用。代谢组学研究中使用的仪器较昂贵、试验方法学和分析技术手段上的缺陷仍然面临着巨大的挑战, 但近年来高灵敏度、高分辨率的仪器分析技术与化学计量学方法迅猛发展, 将更进一步解决代谢组学技术发展的复杂性难题。

6 结语

目前, 药物成分体内过程研究的诸多理论和方法尚处于自我完善和发展之中, 不同研究思路和方法间需相互补充, 取长补短, 共同解析药效物质基础、药效成分的体内动态规律科学内涵。民族药的发展及研究还处于相对滞后的状态, 特别是药效物质基础研究相对较少, 少数民族药在被挖掘和研究, 但对民族药复方进行药效物质基础研究的甚少。整合运用血清药物化学、药代动力学和代谢组学研究方法, 对民族药进行有效成分的体内过程研究, 是对各民族医药学发掘、整理、提高的一个崭新课题, 对阐明民族药药效物质基础和作用机制、指导临床合理用药及评价药物安全性、促进新药开发、实现民族药现代化具有重要的指导意义。

摘要：民族药发源于少数民族地区, 具有鲜明的地域性和民族传统性, 通常具有汤、丸、散、膏、丹等剂型。口服给药是传统民族药防治疾病的主要手段, 口服药物的机体发挥疗效与药效成分的吸收、分布、代谢、排泄密切相关, 即与药物的体内过程相关。目前, 研究药物体内过程的方法有肠道菌群代谢、肠吸收、血清药物化学、药代动力学及近年来出现的代谢组学、肝微粒体酶生物转化等。研究药物在机体内过程, 可较好地发现民族药的药效物质基础, 对阐明民族医药理论科学内涵、确保临床用药的安全有效及民族药走向国际化均具有重要的意义。对体内过程研究方法在民族药中的应用进行综述, 以期为民族药的进一步研究提供参考依据。