对义务教育三年制初中《生物》(第二册)关于体液调节论述的一点建议

1990年出版的义务教育三年制初中《生物》(第二册)在论述体液调节时,采用了过去《生理卫生》教科书的传统观点,认为:“参与体液调节的化学物质除激素以外,还有新陈代谢的产物,如CO_2,对人体生理功能也有调节作用。当血液里的CO_2含量增多时,会刺激神经系统的呼吸中枢,使呼吸运动加快。”这种叙述,使学生得出如下的结论:(1)血液中的CO_2能够作用于呼吸中枢;(2)CO_2对呼吸中枢作用的结果是使呼吸运动加快;(3)机体中CO_2对呼吸运动     

呼吸中枢发育的基因调控研究进展

脑干呼吸中枢组成一个复杂的网络系统,产生和调控节律性呼吸。近年来,人们利用分子生物学技术研究发现,小鼠某些基因突变可影响呼吸中枢特定神经元的发育,并由此导致特殊的呼吸表型。最近,在人类某些中枢性呼吸疾病中,也发现了相应的基因突变。因此,基因水平的研究为深入认识节律性呼吸活动的产生和调控机制提供了新的研究途径。本文就目前研究较多、相对较深入的一些呼吸中枢发育调节基因的研究进展作一综述。     

兔颈交感神经干动作电位的呼吸性节律

(一)兔颈交感神经干的动作电位和膈神经发放有明显的同步关系,是为交感发放的呼吸性节律。改变呼吸中枢和血管运动中枢的兴奋状态后,交感发放的呼吸性节律也随着发生相应的变化,但切断缓冲神经不影响交感的呼吸性节律发放。(二)必须保留脑桥和延髓完整,交感发放才能表现出呼吸性节律。在脑桥水平切断脑干而动物发生长吸式呼吸时,交感发放的呼吸性节律消失。(三)本文讨论了交感神经和膈神经同步化发放的机制,认为呼吸中枢的兴奋过程使血管运动中枢的活动被周期性地“强化”。于是交感发放出现呼吸性节律。呼吸中枢对血管运动中枢的“强化”的程度,乃取决于这两个中枢的兴奋性的高低,这一过程可能是在脑桥和延髓的网状结构中进行的。     

实验动物的麻醉方法简介

在动物学和动物生理学等实验中,许多项目需要动物,如蟾蜍、家兔,猫等。这些动物在急性或慢性实验中,都必须事先给予麻醉以消除实验动物的兴奋。麻醉的深浅度可以从给与的剂量来控制,也应注意动物的机能状况,否则将会由于剂量过大,麻醉过深而引起呼吸中枢的麻醉,     

蛋白质热变性前新峰形成机制探讨

蛋白质热变性前新峰是蛋白质热变性过程的共性。通过对蛋白质三级结构特征的理论分析及实验验证的方法,研究了蛋白质热变性前新峰的变化规律,从而揭示了该峰产生的机理。采用ＤＳＣ方法对以不同结构水和十二烷基硫酸钠溶液水合溶菌酶样本进行了研究, 结果表明蛋白质的这种热变性前新峰的存在是由于维持其三级结构的疏水相互作用所造成, 新峰出现的峰温及其焓变与水的结构改变及由此而造成的蛋白质中结合水的含量和结构功能的变化有着直接的关系。     

医学病毒学生物安全三级动物实验室的建立

目前国内多个机构已建立了BSL-3实验室,这些实验室能够满足细胞水平和动物水平的病原微生物实验活动.医学病毒学生物安全三级动物实验室(ABSL-3)可分为小动物实验室和中(大)动物实验室.小动物实验室主要开展小鼠、大鼠、仓鼠等啮齿类动物的感染性实验活动;中(大)动物实验室主要开展小型猪、猴等实验.动物三级实验室特别是开展中(大)动物实验的高等级实验室,其实验室布局,设备设施,管理体系及流程会有很大的差别.本文从使用者的角度,通过所在机构医学病毒学生物安全三级动物实验室(ABSL-3)的建设与实践,对于筹备和建立以及使用过程中的所面对的问题以及应对,进行了提炼和归纳,分析和探讨,旨在为建设和使用医学病毒学高致病性生物安全三级动物实验室提供借鉴和参考.     

下丘脑Orexin神经元对呼吸活动的调节

半个世纪前,就有报道提示来自下丘脑外侧区的电脉冲可刺激呼吸。近年研究显示,下丘脑对呼吸的调节可能起源于下丘脑的Orexin神经元,其神经纤维投射到有Orexin受体分布的脑干呼吸中枢,微量注射Orexin于脑干呼吸中枢可刺激呼吸。在Orexin基因敲除的小鼠上,CO2引起呼吸增加的反应变弱,且使自发性睡眠呼吸暂停发生的频率增加。更有意义的发现是,下丘脑Orexin神经元能感受细胞外H+和CO2的变化,起到中枢化学感受器的作用而调节呼吸活动。本文简述Orexin的生物学特点,着重对呼吸活动的调节,以及参与相关呼吸系统疾病的病理生理过程作一综述。     

植物炭疽病真菌金属硫蛋白的三级结构预测

根据实验测定的Ⅰ类金属硫蛋白(metallothionein, MT)三级结构的实验数据,给出该类蛋白质的两种特征结构(CXC、CXXC一级结构,半胱氨酸-金属络合簇三级结构)的原子间距离约束条件,然后运用距离几何算法计算出一系列可能的构象.从这些构象中经统计分析筛选出目标函数值显著较小的结构作为所预测蛋白质的三级结构模型.用已知结构的蓝蟹MT对方法进行检验证实其可行性后,对植物炭疽病真菌金属硫蛋白CAP3进行了三级结构预测.     

家兔窒息时刺激喉上神经和迷走神经对膈神经放电的影响

临床上不少疾病可导致患者不同程度的呼吸衰竭而产生窒息。在抢救严重窒息患者的过程中,气管插管或气管切开手术,必然会刺激咽喉部粘膜,也可能压迫喉上神经和颈迷走神经。已知刺激咽喉粘膜和喉上神经可引起呼吸中枢抑制,甚至在窒息情况下也一样。刺激迷走神经中枢端可引起呼吸中枢兴奋,呼吸加快。本工作探讨了窒息时刺激迷走神经和同时刺激喉上神     

影响膈神经放电高频振荡的因素

在清醒并麻痹的家兔膈神经吸气放电过程中,观察了高频振荡(high-frequency oscillationHFO)的变化规律。在吸气早期,HFO 不明显;中期,HFO 明显;后期,HFO 不明显。吸气中期 HFO 频率范围为80—120次/秒;切断双侧颈迷走神经,HFO 幅度增大,但频率无明显变化。动物麻醉可使 HFO 消失。少通气量造成高碳酸血症或静脉注射可拉明,以提高呼吸中枢兴奋性,则 HFO 幅度增大,频率升高。静脉注射吗啡,以降低呼吸中枢兴奋性,則HFO 表现不明显,频率下降,以致消失。静脉或脑室内注入纳洛酮均可迅速翻转吗啡的作用,使 HFO 表现明显,频率回升。单纯注入纳洛酮,也可使 HFO 幅度增大,频率升高,提示内源性吗啡样物质可能参与正常呼吸中枢的调节机制。实验分析指出,纳洛酮的作用部位在第四脑室周围的脑干结构。静脉注射士的宁,可使 HFO 频率下降,放电同步性减退,提示甘氨酸递质回返抑制环略可能参与 HFO 的形成。本文讨论了 HFO 的生理意义,认为 HFO幅度增大、频率升高,可使膈肌运动单位收缩步调一致,强直收缩力量增大,有利于吸气肌发挥最大的收缩效果。     

家禽的实驗麻醉与人工呼吸

取用家禽进行慢性实验手术或急性的生理实验,都必须事先给予麻醉以消除实验动物的兴奋。在手术过程中,为了使实验动物不感到疼痛和手术者能顺利地进行工作,也需要进行麻醉。麻醉的深浅度可以从给与的剂量来控制,但亦应注意动物体质的强弱及其当时的机能状态。否则将会由于剂量过大,麻醉过深而引起呼吸中枢的麻痹,使呼吸运动停止,并影响了实验的正常进行。在发生了呼吸停止的情况下,如果能及时地进行人工呼吸,则可以使已停止呼吸的动物又重新恢复其呼吸。从而使原预定的实验又能继续进行。本文目的即在介绍一些基本的方法以供参考。     

哺乳类动物吸气放电的高频振荡现象

哺乳类动物呼吸系统吸气放电中广泛存在着高频振荡(HFO)现象,它是吸气神经元同步活动的结果,与呼吸节律的发生有密切的关系。HFO频率可以反映呼吸中枢的兴奋性,并与吸气时程(T_I)的长短有较密切的关系。发生HFO的主要部位可能是延髓,但脑桥呼吸调整中枢对HFO频率具有一定的调整作用。文章介绍了HFO起源的几种学说。     

化学感受器与呼吸的调节

我们相信呼吸的调节,在肺通气生理学方面,到现在仍是一个基本的重要问题。众所周知,呼吸运动是由组神经中枢——即呼吸中枢——所激发与调整着的,靠了许多不同的机制,调节着呼吸中枢的活动,借以适应机体的需要。在早前的时候,人们按照习惯,把呼吸的调节区别为二类:反射性神经调节与中枢性化学调节。但现代的观察,业     

不同结构的蛋白编码基因的密码子偏性研究

利用聚类分析方法,对两类具有不同三级结构的75个蛋白的编码基因的密码子使用偏性进行了分析。75个基因样本序列按照对应蛋白的三级结构被很清晰的分成了两类,从而发现密码子的使用与蛋白质的三级结构有很大的相关性。这一重要结果证实了DNA的一维信息中蕴含着蛋白质的三级结构信息。     

呼吸的调节

呼吸肌属于骨胳肌,没有自动节律性。而呼吸运动却表现出节律性的特点,并且其频率和深度随机体代谢水平而变化,这种节律性及其相适应的改变,是通过调节作用实现的。本文就呼吸运动的调节概述如下。 (一)呼吸中枢与呼吸节律中枢神经系统里产生和调节呼吸运动的神经细胞群称为呼吸中枢。它们分布在大脑皮质、间脑、脑干、脊髓等部位。脑的各级部位在调节呼吸中的作用不同,正常的呼吸运动有赖于它们之间的相互协调以及对各种传入冲动的整合。     

申克孢子丝菌Pall和Pall样蛋白生物信息学分析

为初步了解申克孢子丝菌Sporothrix schenckii基因组中真菌特有蛋白PalI和PalI样蛋白的生物学特征,利用在线生物信息学分析软件,对两蛋白理化特征、功能域、二级结构、抗原表位等进行分析预测。发现两蛋白理论分子量分别为24.6kDa和75.6kDa,等电点均偏碱性; 属于同一蛋白家族,具有相同的功能域和多个PKC磷酸化位点; 两蛋白在近氨基端区域相似度较高,并与其他模式真菌中同源蛋白有很高相似度; 同时,两蛋白都有跨膜区,氨基端序列三级结构极为相似,并有丰富的抗原表位。通过生物信息学分析对申克孢子丝菌PalI和PalI样蛋白生物学特征有了初步的认识,为后续实验研究提供有力支持。     

新斯的明治疗蝮蛇咬伤导致呼吸衰竭的探讨(附4例报告)

呼吸衰竭是蝮蛇Agkistrodon blomhoffii brevicaudus咬伤造成死亡的主要原因之一。多年来习惯认为导致呼吸衰竭的发生机理归纳为蝮蛇毒对中枢神经系统的作用结果,因此,往往使用呼吸中枢兴奋剂。近年来根据国内外报告以及我们的观察,认为呼吸衰竭的发生与蝮蛇神经毒的外周作用有关,故早期应用呼吸中枢兴奋剂,效果不显。处理上的盲目性,显然与对发病机理的误解和掌握病情不同有关。我院自1978年5月至1979年10月,从收治蝮蛇咬伤62例中,发生呼吸衰竭4例,发生率为6.4%,经应用新斯的明治疗,有效3例,无效1例。使用中对改善呼吸动作,提高成活率,加…     

不同激动剂引起大鼠肺动脉主干与三级分支收缩反应的比较

为观察苯肾上腺素(phenylephrine,Phen)、内皮素-1(endothelin-1,ET-1)和KCl引起大鼠肺动脉主干与三级分支间收缩反应的差异,本文分别用传统的大血管张力检测技术和DMT微血管张力检测技术,记录KCl、Phen和ET-1引起的去内皮肺动脉主干和三级分支血管张力变化。结果显示:Phen可引起肺动脉主干显著收缩,但是不引起肺动脉三级分支的明显收缩;与肺动脉主干相比,ET-1导致肺动脉三级分支的收缩反应减弱,反应的最大值和亲和力指数(pD_2)值均降低;与肺动脉主干相比,KCl引起肺动脉三级分支的收缩反应增强。上述结果说明,肺动脉主干和肺动脉三级分支的血管反应性存在差异,进行肺小动脉血管功能研究具有重要意义。本实验可为进一步研究肺动脉小分支的血管功能及其在肺高压中的改变提供重要实验依据。     

低频交变磁场对肿瘤细胞作用的理论分析和实验结果

本文研究了低频交变磁场对细胞作用的理论机理和实验结果。交变磁场和交变磁场感应的电场对运动离子产生电场力,加速离子的运行。基于该理论分析,设计了一系列的实验来验证假定的理论,实验采用两种肿瘤细胞系（HL-60 and SK-Hep-1）。将肿瘤细胞暴露于50Hz,20mT连续正弦磁场4天,每24小时检测上清液Na^＋和K^＋浓度。结果发现,照射组和对照组的Na^＋和K^＋浓度有显著变化,实验结果和理论分析相符。     

问题解答

答：学生在学习《生物》第二册第六章时,往往得出一个错误的结论：COZ对人体来说是代谢废物,无用之物。其实不然,据生理学家长期研究发现,COZ是人体生命活动不可缺少的物质,对人体生命活动起着十分重要的作用,其主要作用表现以下几个方面：（1）COZ不仅是调节呼吸运动,而且是维持呼吸中枢正常兴奋性所必须的生理性刺激物。若吸入气中COZ增加到4％,呼吸运动明显加强、加快,使肺通气量增加1倍;当吸入气CO。增加到10％时,肺通气量可达静息时的8～10倍,且出现呼吸困难;而当CO。浓度达35％～40％时,可使呼吸中枢麻醉而出现…