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【關(guān)鍵詞】細(xì)胞生物學(xué) 海洋科學(xué) 教學(xué)方式
【中圖分類號】G424.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)6-0100-02
海洋科學(xué)專業(yè)的學(xué)生主要學(xué)習(xí)海洋科學(xué)相關(guān)的基本理論和基本知識,進(jìn)行海洋科學(xué)研究方面的基本訓(xùn)練,培養(yǎng)他們具有從事海洋科學(xué)研究的基本能力[1, 2]。細(xì)胞生物學(xué)課程是海洋科學(xué)專業(yè)學(xué)生的必修課程之一。細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能及其基本生命活動規(guī)律的學(xué)科,是現(xiàn)代生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科[3]。如何能讓學(xué)生在掌握細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識的同時又能將學(xué)到理論知識應(yīng)用于海洋科學(xué)研究,獨(dú)立開展研究工作,并做出創(chuàng)新性成果,是我們在教學(xué)實(shí)踐中需要思考的問題。所以如何根據(jù)學(xué)生專業(yè)開展有效地教學(xué),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論的同時激發(fā)起他們對所學(xué)專業(yè)的興趣并增強(qiáng)從事海洋科學(xué)研究的能力,需要我們教育工作者在教學(xué)實(shí)踐過程中對各種教學(xué)方式的不斷嘗試。
一、基礎(chǔ)理論與海洋科學(xué)專業(yè)相結(jié)合
細(xì)胞生物學(xué)的理論性很強(qiáng),研究對象多在一個看不見摸不著的微觀層次,信息量大,又缺乏直觀性,如果單純的講解課本中的理論知識,學(xué)生印象不深,甚至難以理解,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳[4]。如果將細(xì)胞生物學(xué)課程中涉及的理論知識與學(xué)生所了解的專業(yè)知識相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所學(xué)的理論知識去解釋一些海洋生物學(xué)現(xiàn)象,即可以增強(qiáng)學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)理論知識的理解也可以加深學(xué)生對海洋生物的認(rèn)識。如在講到主動運(yùn)輸時,可以先讓學(xué)生回顧一個基本的海洋生物學(xué)現(xiàn)象,即海藻細(xì)胞內(nèi)碘的濃度比海水中高30萬倍,再引導(dǎo)學(xué)生思考導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因,進(jìn)而引入主動運(yùn)輸這種小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的介紹,讓學(xué)生了解正是由于主動運(yùn)輸方式的存在才使海藻細(xì)胞能夠不斷的從環(huán)境中吸取碘。這種講授方式使學(xué)生在教師幫助下進(jìn)行主動思考與探索,可以讓學(xué)生主動地投入學(xué)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自主性,使學(xué)生從被灌輸知識者轉(zhuǎn)變成為獲取知識而積極主動的思考者,從而達(dá)到提高學(xué)習(xí)效果的目的。為了達(dá)到這一教學(xué)效果,教師在備課時要有針對性的設(shè)計(jì)教學(xué)方案,精細(xì)設(shè)計(jì)啟發(fā)式的專業(yè)問題,并在合適的時機(jī)提出來。
由于海洋生物相關(guān)的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)理論研究的欠缺,并不是所有的細(xì)胞生物學(xué)理論知識都能找到理想的海洋生物教學(xué)模型,這時教師可以引導(dǎo)學(xué)生課下查閱文獻(xiàn)了解海洋生物學(xué)方面的研究進(jìn)展。如在講信號轉(zhuǎn)導(dǎo)時,我們通常以腎上腺素調(diào)節(jié)糖原分解的級聯(lián)反應(yīng)來介紹G蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)的cAMP-PKA的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程,在模式生物中該信號通路已研究的較為詳細(xì),那么在海洋類非模式生物中是否也存在這種調(diào)控方式呢?在課堂上,老師可以引導(dǎo)學(xué)生去思考并作為作業(yè)讓學(xué)生課下查閱文獻(xiàn)來去求證。這樣既可以增強(qiáng)學(xué)生對細(xì)胞生物學(xué)知識的理解,又可以學(xué)生使了解對細(xì)胞生物學(xué)在海洋科學(xué)專業(yè)的研究進(jìn)展。
二、理論知識與科研能力培養(yǎng)相結(jié)合
大學(xué)教育是培養(yǎng)高層次人才的重要階段,想要培養(yǎng)大學(xué)生在本學(xué)科或相關(guān)領(lǐng)域獨(dú)立地去從事研究,并做出創(chuàng)新性成果的能力,高校教師需要在進(jìn)行理論講解的同時加強(qiáng)對學(xué)生科研和動手能力的培養(yǎng)??蒲醒芯磕軌蜃寣W(xué)生充分發(fā)揮他們的潛能,通過研究容易產(chǎn)生新的觀點(diǎn),并做出創(chuàng)新性成果,美國教育家梅茲就提出:大學(xué)不僅要傳授知識,還要傳授研究[5]。美國教育家杜威提出讓學(xué)生成為研究者的思想[6]。所以,高校教師應(yīng)具備較強(qiáng)的科研能力和意識。在教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)僅僅局限于細(xì)胞生物學(xué)教材的基礎(chǔ)理論,更為重要的是激發(fā)學(xué)生從事科學(xué)研究的興趣,并進(jìn)一步指導(dǎo)他們做研究工作[7]。如在講授主動運(yùn)輸時,書本中對主動運(yùn)輸?shù)娜齻€特征(逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì),需要載體,需要能量)有了很詳細(xì)的描述,但關(guān)于如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證主動運(yùn)輸?shù)倪@三個特征并沒有說明,此時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生以研究者的身份來思考和探究,從而增強(qiáng)他們的研究意識,培養(yǎng)和提高他們的研究思維。
除此之外,還要鼓勵學(xué)生有意識的提高科研動手能力。為達(dá)到這一效果,除了安排細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課課時內(nèi)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,盡可能多的讓學(xué)生接觸到目前海洋科學(xué)專業(yè)老師和研究生們的研究課題以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,安排他們分組跟隨本專業(yè)的碩士生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能的同時也能培養(yǎng)他們的科研興趣。這種以科研促進(jìn)教學(xué)的教學(xué)方式為學(xué)生今后從事相關(guān)研究和工作打下良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),并提高了學(xué)生對基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的興趣,極大的提高教學(xué)效果。
三、教師教授與學(xué)生主題匯報(bào)相結(jié)合
老師在臺上講,學(xué)生在臺下聽,是我們比較傳統(tǒng)也是主要的教學(xué)模式,這種教學(xué)模式傳授的知識量大,但容易使學(xué)生養(yǎng)成學(xué)習(xí)的依賴性,且不能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力[8]。細(xì)胞生物學(xué)是一門綜合的課程,所涉及的理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù)都在不斷更新,鼓勵學(xué)生參加大大小小的科研論壇,去了解科研發(fā)展的前沿。并指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課堂上講的理論知識,選擇感興趣的話題,自擬題目和查閱文獻(xiàn),并以主題匯報(bào)的方式在課堂上講述。在準(zhǔn)備主題匯報(bào)的過程中,學(xué)生自己查閱科研動態(tài)及最新科研研究進(jìn)展,所以該種教學(xué)方式可以讓學(xué)生自主掌握最新的知識,了解前沿科研信息,同時還可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。另外,準(zhǔn)備主題匯報(bào)時,可以以小組為單位,從而在準(zhǔn)備的過程中,可以培養(yǎng)學(xué)生溝通合作的能力,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識和團(tuán)隊(duì)的合作能力。
當(dāng)然,主題匯報(bào)能否成功,關(guān)鍵在于主題內(nèi)容的選擇,在選擇主題匯報(bào)內(nèi)容的過程中,教師要正確引導(dǎo)學(xué)生真正找到感興趣的命題,引導(dǎo)學(xué)生充分利用圖書館以及網(wǎng)絡(luò)平臺等可利用資源。在匯報(bào)后,教師要及時總結(jié)并對學(xué)生做出的努力做出肯定,同時對于匯報(bào)過程中出現(xiàn)的問題也要及時指出并給出相應(yīng)的意見。這種教學(xué)方式可以充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的理念。
總之,在教學(xué)過程中,將理論知識與專業(yè)知識相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和科研的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神是海洋科學(xué)專業(yè)細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)的首要任務(wù)。作為教師,我們在教學(xué)過程中應(yīng)該以學(xué)生為中心,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,采用適當(dāng)?shù)姆椒▉磉_(dá)到優(yōu)良的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]李洪武, 劉志媛, 劉均玲. 海洋科學(xué)特色專業(yè)建設(shè)思路[J].內(nèi)江科技2011:1-2.
[2]廖永巖. 進(jìn)行海洋科學(xué)專業(yè)(本科)課程改革,提高畢業(yè)生就業(yè)率[J]. 新課程 2012:30-31.
[3]黃芳, 李拴明. 提高細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量的思考[J]. 山西大同大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) 2007:91-93.
[4]張晶, 陳江寧, 華子春. 談細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)方法的改進(jìn)[J]. 高校生物學(xué)教學(xué)研究(電子版) 2013:4-6.
[5]夏錦文, 程曉樵. 研究性教學(xué)的理論內(nèi)涵與實(shí)踐要求. 中國大學(xué)教學(xué)2009:25-28.
[6]陳勤, 姚媛媛. 試論《細(xì)胞生物學(xué)》教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的培養(yǎng)[J]. 中國科技信息. 2011:231+229.
關(guān)鍵詞: 海洋生物多糖;應(yīng)用;研究對策
多糖類物質(zhì)是廣泛存在于動物、植物和微生物細(xì)胞壁的天然大分子物質(zhì),是生命有機(jī)體的主要組成部分,并在控制細(xì)胞分裂和分化、調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和衰老以及維持生命有機(jī)體正常代謝等方面具有重要作用。近年來對植物、真菌多糖的研究較多,并證明許多植物和真菌多糖具有廣泛的生物活性,如香菇多糖具有抗腫瘤的作用,地黃多糖是一種免疫抑瘤的活性成分,并能增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能 〔1〕 。海藻多糖是重要的多糖類物質(zhì),種類多、來源豐富,它不僅能提高機(jī)體免疫功能,而且具有抗腫瘤、抗病毒、抗輻射、降血脂及抗凝血等多種生物活性 〔2〕 。隨著多糖的進(jìn)一步開發(fā)和海洋藥物的日益重視,對海洋生物多糖的研究也日益增多。目前研究較多的海洋生物多糖主要是海藻多糖和海洋動物多糖,主要有瓊膠、卡拉膠、褐藻膠、褐藻瓊膠、螺旋藻多糖和甲殼素。這些多糖是由多個相同的或不同的單糖通過糖苷鍵形成的高分子碳水化合物,它們與植物、動物、微生物多糖一樣也具有多種生理活性。本文對海洋生物多糖在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用加以綜述,并對海洋生物的開發(fā)提出研究對策,為今后海洋生物的綜合開發(fā)利用提供一定的參考。
1 海洋生物多糖在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
1.1 提高機(jī)體免疫力,增強(qiáng)抗癌作用
海藻多糖能增強(qiáng)哺乳動物特異性免疫功能和非特異性免疫功能,增強(qiáng)小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力及對細(xì)胞免疫和體液免疫的功能 〔3〕 。海帶Laminaria japonica的熱溶多糖提取物能促進(jìn)小鼠脾細(xì)胞DNA的合成活性,并對小鼠的抗金黃色葡萄球菌的吞噬細(xì)胞的消化活性具有促進(jìn)作用,對脾細(xì)胞多克隆抗體(lgM和lgG)的生成也有促進(jìn)作 用 〔4〕 。
海藻多糖的免疫調(diào)節(jié)性質(zhì)對補(bǔ)體系統(tǒng)也有影響。高分子量的硫酸鹽多糖對補(bǔ)體活化有作用 〔5〕 ,而補(bǔ)體活化直接參與AS形成過程,因此其研究為AS的防治提供了新的策略 〔6〕 。
海洋活性多糖能誘導(dǎo)白細(xì)胞介素-1(IL-1)和腫瘤壞死因子(TNF)的生成,從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。從皺紋盤鮑中提取鮑魚多糖能夠明顯增加吞噬細(xì)胞的吞噬能力,增強(qiáng)遲發(fā)超敏反應(yīng),這種免疫增強(qiáng)作用可能是其抗癌作用的機(jī)理 〔7〕 。羊棲菜多糖對荷瘤小鼠的紅細(xì)胞免疫功能有促進(jìn)作用,紅細(xì)胞的免疫功能主要是通過紅細(xì)胞膜上所含的C36受體(CR1)介導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)的 〔8〕 ;紫菜多糖具有促進(jìn)免疫功能活性而具抗癌的作用 〔9〕 。
褐藻多糖具有抗腫瘤的活性。鼠尾藻Sargas-sum thunbergii的熱水抽出物,用乙醇沉淀,Stphadex-G-100柱層析,分離的抗腫瘤多糖,主要含有巖藻糖、半乳糖、葡萄糖醛酸、木糖、甘露糖的硫酸雜多糖,對接種艾氏腹水瘤20天的小鼠具有明顯的抑瘤作用 〔10〕 。
螺旋藻多糖蛋白提取物對體外癌細(xì)胞生長有抑制作用,可顯著抑制小鼠體內(nèi)腹水肝癌細(xì)胞的增殖。螺旋藻多糖以0.3~0.5g/L對B37乳腺癌細(xì)胞的抑制率最高,可達(dá)68%,對K652白血病細(xì)胞抑制率為46% 〔11〕 。
1.2 抗病毒作用
從海藻Gelidum cartilagenium提取出的多糖和卡拉膠具有抗流感B病毒和腮腺炎病毒的作用。紅藻多糖(RP1,RP2)對牛免疫缺陷病毒(BIV)的生長具有明顯的抑制作用,其抑制率分別為85.96%和88.65%,與臨床批準(zhǔn)使用的抗AIDS藥物疊脫氧胸腺嘧啶(89.52%)近似 〔11〕 。Gonzale報(bào)道 〔12〕 從海藻中提取得到的原卡拉膠族的多糖硫酸酯體外實(shí)驗(yàn)證明,對正常細(xì)胞無不良影響,但能阻斷病毒對細(xì)胞的吸附,以及抑制人類免疫缺陷病毒(HIV)的逆轉(zhuǎn)錄酶,這樣對病毒所引起的疾病治療將是一大突破。從微紅藻中提取的多糖可以阻止病毒在寄主細(xì)胞中的復(fù)制,并可有效地防止病毒侵入正常細(xì)胞 〔13〕 。
Beress等研究表明,海藻多糖具有抗HIV等多種藥物作用。Ca2SP能夠抑制少數(shù)有包膜病毒的復(fù)制。這些病毒包括單純皰疹病毒I型、人巨細(xì)胞病毒、麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒、流行性感冒病毒和HIV 2 。Ca2SP能選擇性抑制病毒在宿主細(xì)胞中的復(fù)制與傳播。其中,形成鈣離子螯合物和硫酸根是Ca2SP抗病毒效果所必需的 〔14〕 。紅藻多糖對BIV的復(fù)制具有明顯的抑制作用,其抑制率分別為85.96%和88.65% 〔15〕 。太平洋裂膜藻Schizyminia pacifica中的硫酸多糖是HIV病毒逆轉(zhuǎn)錄酶的特異性抑制劑。其濃度為2000IU/ml時,對病毒逆轉(zhuǎn)錄酶活性的抑制率高達(dá)92%,而對宿主細(xì)胞DNA和RNA的合成無影響。這一物質(zhì)不僅可抑制HIV逆轉(zhuǎn)錄酶,而且對其他病毒的逆轉(zhuǎn)錄酶也有抑制作用 〔16〕 。從鹿角藻Pelvetia fastigiata及墨角藻Fucus disticus提純的硫酸多糖可以在體外與肝病毒(HBV)抗衡 〔17〕 。
1.3 調(diào)節(jié)人體新陳代謝,提高機(jī)體解毒能力
褐藻酸酯能加快食物通過腸道的速度,縮短了營養(yǎng)成分的吸收過程,由此減少脂肪、糖和膽鹽的吸收,降低血清膽固醇、血中甘油三酯和血糖的作用,可預(yù)防高血壓、糖尿病、肥胖癥等。同時褐藻糖膠和褐藻膠可絡(luò)合Sr、Pb、Cu、Ba等金屬離子,因此具有解毒和清腸作用 〔18〕 。
1.4 抗輻射作用
紫球藻胞外多糖(polysaccharide of por-phyidum sp,PSP)能顯著提高小鼠NK細(xì)胞殺傷活性和IL-2活性,提高小鼠免疫功能,還可以提高輻射后機(jī)體NK細(xì)胞殺傷活性,增強(qiáng)其抗輻射能力 〔19〕 。用鈍頂螺旋藻多糖處理的小鼠其抗輻射能力大大提高,在受到致死劑量 60 Coγ射線照射后的小鼠存活率比對照組提高33%,表明螺旋藻多糖能促進(jìn)照射后小鼠造血功能的恢復(fù) 〔20〕 ,說明海洋多糖具有很強(qiáng)的抗輻射能力。
1.5抗氧化作用
生物自由基損傷與腫瘤、衰老、心血管等重大疾病均有密切關(guān)系,海洋多糖可以清除自由基對生物體的傷害。海藻硫酸多糖(SPS)具有清除活性氧的作用,是有效的自由基清除劑。低濃度的SPS(1g/L和5g/L)對多形核白細(xì)胞(PMN)呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的活性O(shè) 2- 的作用是直接清除,高濃度的SPS(10g/L)除直接清除PMN和呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的O 2- 外,尚能部分抑制PMN的活性,阻止O 2- 的生成 〔21〕 。季宇彬等 〔22〕 研究表明,羊棲菜多糖能提高白血病L 615 小鼠SOD和CAT的活性,減少脂質(zhì)過氧化物(LPO)的含量,進(jìn)而抑制紅細(xì)胞膜蛋白與收縮蛋白的交聯(lián)高聚物(HMP)的形成。殼多糖對氧自由基導(dǎo)致的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷具有一定的保護(hù)作用,其機(jī)理可能是由于殼多糖在內(nèi)皮細(xì)胞膜表面形成一層糖屏障,保護(hù)膜結(jié)構(gòu)的完整性,從而防止受到氧陰離子自由基的損傷,也可能是它直接抑制氧自由基的產(chǎn)生 〔23〕 。因此,海洋生物多糖作為人體的抗氧化劑具有抗衰老與防止疾病的作用。
1.6 海洋生物多糖的其他作用
海洋生物多糖除了以上的主要作用外,還具有抗菌消炎作用,莼菜提取物加其他的輔料制成的糖果、口香糖對口腔咽部有抗菌消炎作用。同時還具有防基因突變、抗疲勞作用。
2 海洋生物藥物綜合開發(fā)及研究對策
利用海洋生物多糖開發(fā)海洋藥物有許多途徑,海洋生物來源豐富,可直接提取、分離、純化而得到純天然藥物。但隨著資源的不斷開發(fā)以及人類掠奪式開發(fā),再加上自然災(zāi)害的影響,可能引起資源的嚴(yán)重匱乏,并引起水質(zhì)的嚴(yán)重污染,嚴(yán)重威脅著人類的生存,更為嚴(yán)重的是影響了海洋生物的可持續(xù)開發(fā)和海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為避免以上不利因素,可以采取以下對策,開發(fā)海洋生物多糖和海洋其他藥物。
2.1 利用細(xì)胞工程原理
利用細(xì)胞工程主要是對海洋生物通過細(xì)胞培養(yǎng)、原生質(zhì)融合雜交技術(shù)以及組織培養(yǎng)技術(shù)來進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng),并對培養(yǎng)物進(jìn)行活性物質(zhì)提取。首先對海洋生物進(jìn)行采集、分離,然后采取一定的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),通過反復(fù)離心,加入抗生素等方法除菌,進(jìn)行反復(fù)培養(yǎng),可篩選出含有高活性成分的品系?;蛘呃弥参锛?xì)胞的全能性,采用組織培養(yǎng)技術(shù)對海洋藻類的原生質(zhì)體進(jìn)行培養(yǎng)。紫菜葉狀體的細(xì)胞和組織培養(yǎng)取得了成功 〔18〕 。
2.2 利用基因工程原理
對海洋生物的染色體DNA分離、純化,并用適當(dāng)?shù)南拗菩詢?nèi)切酶酶切,然后在連接酶的作用下和適當(dāng)?shù)妮d體連接起來,導(dǎo)入合適的受體細(xì)胞中進(jìn)行復(fù)制表達(dá),并對重組DNA進(jìn)行鑒定、篩選,篩選出高表達(dá)的克隆,通過發(fā)酵進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng);或者可用分子生物學(xué)手段對目的基因進(jìn)行改造,使之更適合人體的需要;如在不影響正常功能的前提下,對基因進(jìn)行突變改造,盡量減少其毒副作用,對某些非蛋白的活性物質(zhì)如多糖也可以通過基因重組技術(shù)改變其代謝途徑,經(jīng)過轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到大量的活性物質(zhì),螺旋藻的基因工程研究取得了一些成果。范曉等 〔18〕 從螺旋藻中分離出藻藍(lán)蛋白(all-phycocyanin)基因,首次從螺旋藻中分離到質(zhì)粒,并證明質(zhì)粒與藻絲體形態(tài)有一定的關(guān)系。因此利用基因工程原理培養(yǎng)海洋生物良種前景十分樂觀。
2.3 對現(xiàn)有的海洋生物多糖進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,以提高生物活性
為提高多糖的生物活性,多糖的分子修飾和結(jié)構(gòu)改造具有重要意義。主要是利用現(xiàn)有多糖殘基上的羥基、羧基、氨基等基團(tuán)運(yùn)用化學(xué)方法進(jìn)行衍生化,可能會提高多糖的活性,降低毒副作用。褐藻硫酸酯多糖其抗凝血活性比肝素強(qiáng) 〔24〕 ,低分子量的右旋硫酸酯具有抗凝血作用,并作為抗血栓藥已應(yīng)用于臨床,它的抗病毒作用在艾滋病治療上得到證實(shí)。羧甲基化為多糖增加了溶解度和電負(fù)性,能給多糖增強(qiáng)新的活性或帶來新的活性。半纖維素是一種雜多糖,經(jīng)羧甲基化能顯著增加巨噬細(xì)胞的吞噬功能,能促進(jìn)巨噬細(xì)胞酸性磷酸酯酶的合成,對巨噬細(xì)胞有直接激活作用 〔2〕 。動物多糖在結(jié)構(gòu)上有氨基和糖醛酸構(gòu)成的重復(fù)單元,如糖原、甲殼素、透明質(zhì)酸等都具有抗腫瘤、抗凝血、可以促進(jìn)巨噬細(xì)胞造血等多種功能。同時這些多糖應(yīng)用在藥物輔料方面,如賦型劑、包衣材料、化妝品基質(zhì)、包埋劑和藥物傳遞系統(tǒng)的載體,臨床上還用于防止手術(shù)后粘連,促使創(chuàng)口愈合 〔7〕 。
總之,浩瀚的海洋蘊(yùn)涵的生物種類繁多,但所含的活性物質(zhì)甚微,且具有較強(qiáng)的藥理作用,因此開發(fā)海洋藥物具有重要意義。以海洋生物的可持續(xù)發(fā)展為戰(zhàn)略,綜合利用,合理開發(fā),通過細(xì)胞工程、基因工程,以現(xiàn)有多糖為分子模型進(jìn)行化學(xué)修飾,多渠道尋找高效活性物質(zhì)是今后海洋藥物以及其他天然藥物的研究方向。
參考文獻(xiàn)
〔1〕Siddhanta AK.Marine algal polysaccharides functions and utilisation.Trends Carbohydr Chem[C].Carbohydr Con-fth1993,India:SuryaInternational Publications,1995, 125-131.
〔2〕吳立根,毛文君.衍生化多糖的生物活性研究進(jìn)展[J].海洋科學(xué),2002,26(5):23-25.
〔3〕Okai Yasuji,Ishizaka Shigeaki,Higashi2Okai Kiyoka,et.al.Detection of immunomodulating activities in an extract of Japanese edible seaweed,Laminaria japonica(Makonbu)[J].J Sci Food Agric,1996,72(4):455.
〔4〕王文濤.海藻多糖對小鼠淋巴細(xì)胞增殖反應(yīng)及白細(xì)胞介 素-2產(chǎn)生的影響[J].中藥藥理學(xué)通訊,1992,(3):47.
〔5〕Nazarova IV,Sheochenko NM.Immunomodulatory proper-ties of polysacchaedes from red algae:influence on the comple- ment system[J].Biol Morya,1998,24(1):47.
〔6〕董為人,田雪梅.補(bǔ)體活化在動脈粥樣硬化形成中的意義[J].國外醫(yī)學(xué)?免疫學(xué)分冊,1999,22(1):47.
〔7〕沈鳴,陳建偉.氨基多糖的藥理研究進(jìn)展[J].上海醫(yī)藥,2001,22(6):268-270.
〔8〕李波,許時嬰.羊棲菜的研究進(jìn)展[J].食品研究與開 發(fā),2003,24(3):23-25.
〔9〕周靜.近年來國內(nèi)植物多糖活性研究進(jìn)展[J].中草藥,1994,25(1):40-44.
〔10〕Fujihara M.Suqar Consititueuts of fucoidansfrom Sorgas- sum Ringgo ldianum and their biological activity[J].Car-bohydr Res,1984,125:97-99.
〔11〕王安利,胡俊榮.海藻多糖生物活性研究進(jìn)展[J].海洋科學(xué),2002,26(9):36-39.
〔12〕Gonzale Z.Ploysaccharide as antiviral agents:antiviral activity of carrageenan[J].Antimicrob Agents chemoth-er,1988,33:1482-1486.
〔13〕陳家童,張斌,白玉華,等.紅藻多糖抗AIDS病毒作用的體外實(shí)驗(yàn)研究[J].南開大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1998,31(4):21.
〔14〕劉力生,郭寶江,阮繼紅,等.螺旋藻多糖對移植性癌 細(xì)胞的抑制作用及其機(jī)理的研究[J].海洋科學(xué),1991,5:33-38.
〔15〕Arad S,Huliheil M,Tal J.Antiviral agents[P].Israel.PCT Int Appl,WO97/00689.1997-01-09.
關(guān)鍵詞 熱含量;底層水溫;熱量輸送;影響因素;黃海;東海
中圖分類號 P731.31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2014)03-0228-03
地球表面約71% 為海洋所覆蓋。在海洋中,海溫與熱含量有著密切的關(guān)系。海表面溫度的季節(jié)變化會簡單的由局地的通過混合層內(nèi)的熱通量進(jìn)行調(diào)整[1]。近海海溫和熱含量的變化基本受2個方面的影響,即海氣凈熱通量和海洋熱平流[2]。目前的觀測事實(shí)表明全球平均氣溫、海溫升高,大范圍冰雪融化以及海平面上升[3],對中國近海的水文要素也產(chǎn)生了一些影響。湯明義等[4]分析了黃海冬季水溫的垂向和水平分布,指出黃海垂向上在風(fēng)力作用下混合的比較均勻,水平上受到黃海暖流、黃海沿岸流等不同流系的影響差異較大。劉鳳樹[5]指出東中國海環(huán)流的形成主要是黑潮作用的結(jié)果,風(fēng)的效應(yīng)僅起調(diào)節(jié)作用。由此可見,近海的環(huán)流及熱量輸送是黑潮作用下,受季風(fēng)影響而形成的,對水平方向的熱量分布具有重要影響。
由于渤海、黃海、東海海域水深較淺,海洋的記憶能力較弱,其年際變化信號主要受外部變異信號的影響。張 松等[6]發(fā)現(xiàn)東亞季風(fēng)的年際變率與中國東部近海海表面溫度整體的年際變率一致性較好,指出該海域處于東亞季風(fēng)區(qū),作為海洋的主要驅(qū)動力之一的季風(fēng),其變化對渤海、黃海、東海海洋環(huán)境產(chǎn)生重要影響。中國近海有廣闊的大陸架,除南海的中南部外,近海大部分海域的水深呈自西北向東南傾斜、深度淺(200 m以內(nèi))、坡度平緩等特點(diǎn)。這使得東亞季風(fēng)對中國近海環(huán)境有較強(qiáng)的作用,成為影響中國近海水溫的重要因子之一[7]。
由于海洋實(shí)測資料的缺乏,一直以來對中國東部近海水溫及熱含量的研究較少。本文利用ROMS模式輸出的中國東部近海水文要素?cái)?shù)據(jù)來進(jìn)行研究,通過明確水溫與熱含量的關(guān)系,重點(diǎn)分析平流熱輸送對熱含量(代表底溫)的影響,為相關(guān)研究提供參考。
1 數(shù)據(jù)來源與研究方法
1.1 數(shù)據(jù)來源
研究海底溫度,由于缺乏長時間連續(xù)的實(shí)測資料,只能依靠模式輸出的數(shù)據(jù)。本文采用ROMS海洋模型,對東中國海進(jìn)行了1958―2005年的數(shù)值模擬。王悅[8]根據(jù)衛(wèi)星觀測資料,斷面資料及沿海觀測站資料對模式的溫鹽場進(jìn)行了系統(tǒng)的檢驗(yàn),證明該模式結(jié)果基本可靠,可以應(yīng)用于進(jìn)一步研究。位勢高度場資料源于美國國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心。
1.2 研究方法
為了便于研究比較不同區(qū)域的底溫變化及其影響因子,本文選取中國東部近海6個研究區(qū)域,各區(qū)域均為1°×1°,每個小區(qū)域內(nèi)的底溫取整個小區(qū)域所有格點(diǎn)的平均值。圖1為分區(qū)編號。其中,區(qū)域1、2代表長江口以南和以北,區(qū)域3、4代表黃海南部和中部,區(qū)域5、6則是長江口南北兩側(cè)近岸區(qū)域。利用ROMS模式輸出的中國東部近海水文要素?cái)?shù)據(jù),明確水溫與熱含量的關(guān)系,分析熱含量的季節(jié)及年際變化,對黃海與東海海域底層水溫影響因素進(jìn)行研究。
2 結(jié)果與分析
2.1 海溫與熱含量的關(guān)系
海表面溫度(Sea Surface Temperature,SST),作為衡量海洋熱力狀況的重要變量,一直以來得到研究人員的重視[9-10]。相關(guān)文獻(xiàn)指出:東海沿岸SST主要受制于太陽輻射,呈南高北低分布。就近40年的資料而言,東海沿岸的SST總體呈上升趨勢,其中冬季上升幅度最大,暖冬是SST總體呈上升趨勢的重要因素[11]。
SST與底層溫度分別反映了海洋上、下層中海水的熱力狀況。兩者的變化均受到海氣界面熱交換和海洋平流的影響。根據(jù)模式輸出的資料,計(jì)算了6個區(qū)域的整層(垂直積分)的熱含量,之后計(jì)算了其1―5月各層水溫與熱含量的相關(guān)系數(shù)。取區(qū)域4各層水溫與熱含量的相關(guān)系數(shù)隨季節(jié)和深度的分布,如圖2所示,其余區(qū)域的相關(guān)系數(shù)場類似。
由圖2可知,總體上熱含量與海溫關(guān)系隨水深逐漸加強(qiáng),聯(lián)系最密切的區(qū)域出現(xiàn)在中下部深度。在層化較強(qiáng)的夏季,整層水溫和熱含量聯(lián)系變?nèi)?。對底層水溫來說,兩者的相關(guān)系數(shù)始終較高,從側(cè)面說明底層溫度和熱含量受到了共同因子的影響,兩者的異常波動是基本一致的。因此,可以用整層的熱含量來代表底層溫度,通過研究熱含量的變化及影響因子來探究影響底層溫度變化的因素。
2.2 熱含量的季節(jié)及年際變化
為了深入分析中國近海熱含量的季節(jié)、年際變化及其影響因素,首先對計(jì)算得到的熱含量場進(jìn)行了年內(nèi)EOF分解,取第一模態(tài),解釋方差高達(dá)88.74%,代表了熱含量變化的平均狀態(tài),其空間分布及時間系數(shù)如圖3所示。根據(jù)空間分布場來看,相對自身而言季節(jié)變化較大的區(qū)域出現(xiàn)在近岸及黃東海交界區(qū)域,黃海暖舌及臺灣暖流所在的地方熱含量相對穩(wěn)定。從時間系數(shù)來看,最冷時段出現(xiàn)在1―3月,而最暖時段則出現(xiàn)在8―10月。整體的變化趨勢滯后大氣場的季節(jié)變化大約1個月。這與在中緯度地區(qū)主要是大氣影響海洋的機(jī)制相符合。同時,暖流在此的作用則是抑制了熱含量本身的變化。
袁承儀[12]在研究黃海時指出,9月至翌年2月,熱含量下降伴隨著海洋向大氣輸送熱量,3―8月的熱含量上升則伴隨著大氣向海洋輸送熱量,且全年的海氣熱輸送絕對值均在量級上大于側(cè)向熱輸送。在冬季較強(qiáng)的黃海暖流抑制了該區(qū)域的失熱狀況,使得熱含量的變化幅度變小。這與圖3所得結(jié)論是一致的,但具體到各個海域,熱量的平流輸送對局地?zé)岷康挠绊懖⒉幻鞔_。因此,為了分析熱平流輸送的作用,對上述6個區(qū)域,分別計(jì)算其多年平均的區(qū)域整層熱含量和熱量輸入值。用當(dāng)月熱含量減去上月值,可得出多年平均的各月熱含量變化值。將此值與前1個月的熱輸送量進(jìn)行比較,可得出熱輸送對熱含量的影響程度(圖4)。
比較圖4a~f可知,黃海中南部(區(qū)域3、4)和長江口海域(區(qū)域1、2)在4月熱含量開始增加,而沿岸區(qū)域則提前1~2個月。之后6個區(qū)域的熱含量均是在5―7月增加明顯。到了9月,沿岸海域(區(qū)域5、6)熱含量開始減少,其余海域則在10月熱含量減少??傮w來看,上述6個區(qū)域的熱含量變化趨勢基本一致,近岸海域提前1~2個月,水深越淺的海域(區(qū)域5)比較深的海域(區(qū)域6)變化早一些。
從熱量輸送來看,不同區(qū)域存在著差異,但整體上均較熱含量變化小1個量級。區(qū)域1、2受到臺灣暖流影響全年凈得到熱量,在冬春季節(jié)獲得熱量,在夏、秋季節(jié)失去熱量。區(qū)域3、4正好相反,在冬、春季節(jié)失去熱量,夏秋季節(jié)得到熱量。但區(qū)域3凈得到熱量,而區(qū)域4失去熱量。區(qū)域5、6均處于沿岸地帶,但情況明顯不同,區(qū)域5的熱輸送與熱含量變化基本一致,熱輸送對熱含量起到了一定作用,而區(qū)域6的熱輸送并不明顯。
因此,在季節(jié)變化尺度上,熱輸送較熱含量小1個量級,對熱含量的影響較小。由于海洋在冬季向大氣放熱,夏季從大氣吸熱,在冬季得到熱量而夏季失去熱量的暖流區(qū)域,抑制了局地?zé)岷康募竟?jié)波動,而冷流區(qū)域恰恰相反,水平的平流輸送反而促進(jìn)了局地?zé)岷康牟▌印⒖忌鲜龅钠渌芯课墨I(xiàn),可知熱含量的季節(jié)變化是受海氣界面的熱通量主導(dǎo),熱平流的作用次之。
在熱含量的年際變化中,已有研究均指出季風(fēng)的重要性,但對水平熱輸送的貢獻(xiàn)未作研究。為了更好辨明熱含量與熱輸送在年際變化上的關(guān)聯(lián),取各月份各區(qū)域熱輸送值和相對該月份的熱含量增加值(后1個月熱含量減去當(dāng)月熱含量),計(jì)算它們的相關(guān)系數(shù)。結(jié)果如表1所示。表1中顯示的數(shù)據(jù)均通過了90.0%的信度檢驗(yàn),部分?jǐn)?shù)據(jù)通過了99.0%的信度檢驗(yàn)。由表1可知,熱平流輸送與熱含量的聯(lián)系限于離岸深水海域,且只有在春、夏季節(jié)才較明顯,其中黃海中部(區(qū)域4)聯(lián)系最為密切。近岸海域兩者并無明顯相關(guān)性。因此,在黃東海研究海域,對熱含量的年際變化,熱平流輸送的影響主要限定在春、夏季節(jié)的離岸海域(特別是黃海中部)。
3 結(jié)論
通過使用ROMS海洋模式輸出的水文要素資料,并結(jié)合其他資料,探討了黃東海研究海域底溫和熱含量變化的影響因子,研究結(jié)果表明,黃海與東海海域底層水溫(熱含量)的變化受到大氣強(qiáng)迫和海洋平流的影響。在季節(jié)變化中,海氣熱通量占主導(dǎo)地位,水平熱輸送使得暖區(qū)底溫的波動減小,冷區(qū)波動增大,改變了底層水溫的水平分布。在年際變化中,水平熱輸送的作用主要限定在春、夏季節(jié)的離岸海域。在黃海南部海區(qū),這一作用更為突出。
4 參考文獻(xiàn)
[1] MOISAN J R,NIILER P P.The seasonal heat budget of the North Pacific:net heat flux and heat storage rates(1950-1990)[J].Journal of Physical Oceanography,1998(28):401-421.
[2] 史得道,孫即霖.中國東部近海熱含量季節(jié)變化及影響因素分析[J].中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào),2009,9(39):274-280.
[3] 秦大河,羅勇,陳振林,等.氣候變化科學(xué)的最新進(jìn)展:IPCC第四次評估綜合報(bào)告解析[J].氣候變化研究進(jìn)展,2007,3(6):311-314.
[4] 湯明義,劉宇中,李洪海,等.渤、黃海及東海北部平均表面水溫場季節(jié)變化特征其成因的初步分析[J].海洋學(xué)報(bào),1989,11(5):544-553.
[5] 劉鳳樹.黑潮和風(fēng)應(yīng)力對東中國海環(huán)流的作用[J].海洋科學(xué),1985,9(3):1-4.
[6] 張松,于非,刁新源,等.渤、黃、東海海表面溫度年際變化特征分析[J].海洋科學(xué),2009,33(8):76-81.
[7] 蔡榕碩,陳際龍,譚紅建.全球變暖背景下中國近海表層海溫變異及其與東亞季風(fēng)的關(guān)系[J].氣候與環(huán)境研究,2011,16(1):94-104.
[8] 王悅.東中國海物理環(huán)境長期變化的數(shù)值模擬研究[D].青島:中國海洋大學(xué),2009.
[9] 公言華,孫即霖,時曉.熱帶海洋潛熱釋放變化特征[J].中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,43(8):15-23.
[10] 時曉,孫雅文,孫即霖.北冰洋緯向溫度梯度對我國東北地區(qū)夏季降水影響的分析[J].中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2014,44(2):1-6.
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在海底裝上“眼睛”
――地球系統(tǒng)的第三個觀測平臺
新世紀(jì)伊始,一個新的科學(xué)熱點(diǎn)正在出現(xiàn):這就是海底觀測系統(tǒng)。其功能是把深海大洋置于人類的監(jiān)測視域之內(nèi),以從根本上改變?nèi)祟愓J(rèn)識海洋的途徑,開創(chuàng)海洋科學(xué)的新階段。
迄今為止,人類“入地”的能力仍然遠(yuǎn)遜于“上天”。海底是最貼近地球深部的去處,從海底“第三個平臺”觀測地球,將揭示地球系統(tǒng)“運(yùn)作”之謎。
建設(shè)中的海底觀測系統(tǒng),是通向新突破的捷徑。作為新開的領(lǐng)域,各國都處在起步階段。中國,正經(jīng)歷著數(shù)百年不遇的良機(jī)。
假如把地面與海面看作地球科學(xué)的第一個觀測平臺,把空中的遙測遙感看作第二個觀測平臺,那么新世紀(jì)在海底建立的,將是第三個觀測平臺。
人類認(rèn)識世界的過程,是一部不斷擴(kuò)展視野的歷史。古人沒有想到海洋有這么大,15世紀(jì)重新發(fā)現(xiàn)的“托勒密地圖”上并沒有太平洋,以為歐洲航海西行到亞洲并不遙遠(yuǎn),否則哥倫布也許不敢冒這個險。當(dāng)然更不會知道海底的地形起伏,會比陸地的高山深谷還大,這要等到20世紀(jì)中期,有了聲波測深技術(shù)才能發(fā)現(xiàn)?,F(xiàn)在我們知道,海水比河水多百萬倍,海洋的平均水深3800米。隔了厚層的水,人類對深海海底的了解,還不如月亮和火星表面。而地球深處“地?!崩锏乃?,又比地球表面的海水多許多倍。
人類視域的突變發(fā)生在17世紀(jì):用新發(fā)明的顯微鏡,看到了細(xì)胞,看到了微生物;用新發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡觀察行星,提出了“日心說”,導(dǎo)致“哥白尼革命”。又一次突變發(fā)生在20世紀(jì):航天技術(shù)使人類克服地球引力進(jìn)入太空,第一次看到地球的全貌,開始將地球看作一個整體,將地球上種種現(xiàn)象連結(jié)為“牽一發(fā)動全身”的系統(tǒng),導(dǎo)致地球系統(tǒng)科學(xué)的產(chǎn)生,被喻為“第二次哥白尼革命”。
這次“革命”對地球科學(xué)的影響最大,尤其是浩瀚的大洋。人類對海洋的認(rèn)識,大都是19世紀(jì)晚期以來通過航海從船上取得,這種星星點(diǎn)點(diǎn)、斷斷續(xù)續(xù)的觀測,帶來了許多錯覺和誤會。直到20世紀(jì)早期,測量海底地形的辦法還是用繩子系上重錘拋到海底,用繩子的長度測算水深,如此得來的測點(diǎn)寥若晨星,繪在圖上當(dāng)然只能說明海底平坦,地形單調(diào)。再如船上用溫度計(jì)測量海水表層,只能測了上一點(diǎn)再測下一點(diǎn),永遠(yuǎn)也畫不出一張同時的海洋溫度圖來。20世紀(jì)出現(xiàn)的遙測遙感技術(shù)從衛(wèi)星獲取地球信息,開辟了全新的對地觀測系統(tǒng),能夠獲取全球性的和動態(tài)性的圖景。同時得到的不僅有海水表面的溫度、風(fēng)場、海流和波浪,而且有生產(chǎn)力、污染以至淺海地形等各方面的信息。
但是遙感技術(shù)的主要觀測對象在于地面與海面,缺乏深入穿透的能力。隔了千百米厚的水層,遙感技術(shù)難以達(dá)到大洋海底?,F(xiàn)在要問:能不能換一個視角,不要老是從海面看海底?可不可以從海底看海面,把觀測平臺放到海底去?新世紀(jì)伊始,一個新的熱點(diǎn)正在出現(xiàn):這就是海底觀測系統(tǒng)。
海底的觀測平臺的功能是把深海大洋置于人類的監(jiān)測視域之內(nèi),結(jié)果將從根本上改變?nèi)祟愓J(rèn)識海洋的途徑,開創(chuàng)海洋科學(xué)的新階段。
1.請準(zhǔn)確指出本文主要介紹的對象,并說明其出現(xiàn)的社會背景。
解析:此題考查學(xué)生的分析概括能力。要能夠迅速準(zhǔn)確地弄清楚科普文敘述的對象,就得樹立全局意識。也就是說,在通讀全文后要把握好各段段意,分清作者的敘述重點(diǎn)主次,切不能斷章取義。具體到此題,本文在首段拋出話題――海底觀測系統(tǒng),接著從之前觀測技術(shù)的不足、人類對海洋的認(rèn)識過程及建設(shè)海底觀測系統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)等方面展開,順理成章地點(diǎn)出題旨。
答案:海底觀測系統(tǒng)。隨著人類社會的發(fā)展進(jìn)步,人類視野已由“海面”拓展到了“海底”。可之前所有的監(jiān)測平臺及技術(shù)都無法從根本上改變?nèi)祟愓J(rèn)識的途徑,因而也就無法掌握到海底更多更準(zhǔn)確的有效信息。而海底觀測系統(tǒng)能轉(zhuǎn)換視角,從根本上改變了人類認(rèn)識海洋的途徑,開啟了海洋科學(xué)的新階段。
2.綜觀全文,人類對海洋的認(rèn)識經(jīng)歷了哪幾個階段?
解析:此題考查學(xué)生對文章寫作思路的把握。一般來說,科普文章的層次是比較分明的,或以時間為序(本文是以時間為序),或以空間為序,或按總分的順序解說。
答案:第一階段:人類對海洋的認(rèn)識主要通過航海從船上獲得;第二階段:人類通過簡單的工具測量海洋;第三階段:遙感遙測技術(shù)出現(xiàn)后,人類從衛(wèi)星獲取地球信息,加強(qiáng)了對海洋的認(rèn)識。第四階段:海底觀測系統(tǒng)的建成,人們可以從海底看海面。
【技法指津】
找準(zhǔn)科普文寫作之對象,理清其思路結(jié)構(gòu),是讀懂此類文章的關(guān)鍵一步。那么該如何把握對象、理清思路呢?
一、識記一定的文體知識
科普文是介紹、普及科學(xué)知識的說明文體。大致分為科學(xué)說明文和科學(xué)小品文。其結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,常見的結(jié)構(gòu)形式有“總(概說)―分(具體)”式、“總(概說)―分(具體)―總(概說)”式、“分(具體)―總(概說)”式、并列式、遞進(jìn)式等。
二、樹立整體的閱讀意識
確定科普文的說明對象及分析思路時,一定要有整體意識,需要具備整體把握的能力。有些科普文的內(nèi)容介紹說明的是廣大讀者不太熟悉,甚至從未聽聞接觸到的,作者為將之講述得更加通俗易懂,往往會拿不少大家熟知的事物來打比方或作比較,如不能搞清各段的內(nèi)容及段落之間的關(guān)系,也弄不清各事物之間的聯(lián)系和區(qū)別,就易弄錯對象,自然也就無法梳理好文章的結(jié)構(gòu)層次。當(dāng)然,這種對文章整體把握的意識不僅適用于科普文,同樣適用于其他文本的閱讀。
三、掌握基本的解題策略
一般而言,說明對象會在文本中多次出現(xiàn),如果說明對象是眾多事物,敘寫的主次會比較分明。不管怎樣,只要明白了作品所闡述事物的特點(diǎn)、性質(zhì)、現(xiàn)狀、發(fā)展前景及意義等內(nèi)容共同指向的對象,就找到答案了。
而解答“把握文章結(jié)構(gòu),分析文章思路”類的題型時應(yīng)注意:理清文章的層次,看文章寫了哪幾層意思(要善于借助標(biāo)志性的詞或過渡句);找中心句或關(guān)鍵詞,并將其加以概括。另外還要特別注意關(guān)聯(lián)詞。常見的關(guān)聯(lián)詞有遞進(jìn)、并列、假設(shè)、條件、因果、轉(zhuǎn)折等幾大類,閱讀時,看到“首先”,要想到“其次”;看到“多項(xiàng)條件”,要找到“唯一條件”;看到“所以”,要尋找“原因”……高考命題者常常在關(guān)聯(lián)詞語的運(yùn)用方面設(shè)置考題。注意關(guān)聯(lián)詞有助于我們快速閱讀,準(zhǔn)確找到答案所在的重點(diǎn)段落或重點(diǎn)句子。
【閱讀訓(xùn)練】
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“好奇”號火星漫游記
李 理
“祝賀你們!”肅靜的大廳里傳來一聲渾厚的問候。大屏幕前,正在觀察“好奇”號行動的科學(xué)家們屏息凝聽著隨后的一段話。這是一份來自火星的特殊問候。近日,“好奇”號火星車在接收了地球上的語音郵件之后,通過美國宇航局的深空天線網(wǎng)絡(luò)接收信號將其向地球轉(zhuǎn)發(fā)回來。這是人類首次完成從地球上向其他行星發(fā)送語音郵件并轉(zhuǎn)發(fā)回來的任務(wù)。
“好奇”之路漫漫行
自2011年11月,美國“好奇”號火星車被成功送入設(shè)計(jì)軌道之后,其征程一直被廣大。到目前為止,“好奇”號火星探測器進(jìn)展順利。成功踏出火星第一步,成功發(fā)回郵件等一系列測試,均表明“好奇”號目前狀態(tài)良好。
在近日的會上,美國航天局對外了“好奇”號傳來的照片。根據(jù)這些照片,人們可以清晰地識別出火星山麓地區(qū)一些侵蝕形成的沖溝地形,以及其層狀沉積結(jié)構(gòu)。目前,搭載在“好奇”號上的鏡頭已經(jīng)拍攝了附近夏普山的緩坡下部地形景象??茖W(xué)家表示,那里將是“好奇”號攀登夏普山的位置,照片中的層狀沉積巖層是它的最終目標(biāo)。但是,有一片暗色的沙丘橫亙在“好奇”號和沉積巖層之間。根據(jù)資料,科學(xué)家判斷,這片暗色區(qū)域存在不同顏色的地區(qū),每部分所含成分并不相同,是歷史成因的差異導(dǎo)致了這些巖石的多樣性。
此外,根據(jù)報(bào)告“好奇”號已從著陸點(diǎn)附近出發(fā),正式開始向400米外的首個科研目的地格萊內(nèi)爾格前進(jìn),該地是三種地形相交的區(qū)域。科研人員期待首個巖石目標(biāo)能在這一區(qū)域找到,并對其進(jìn)行取樣和分析。
火星生命仍為謎
那么,是何原因讓“好奇”號火星車備受世界關(guān)注呢?科學(xué)家表示,是人類對生命起源的未知迫使人類關(guān)注外星球。之前的資料顯示,火星上存有火山噴發(fā)后的坑狀高低。而有關(guān)科學(xué)家也曾稱,一些帶回來的標(biāo)本也顯示火星上有機(jī)物是存在的。雖然有科學(xué)家表示在火星上發(fā)現(xiàn)有機(jī)物質(zhì)并不能證明火星現(xiàn)在或者過去存在生命,隕石可將有機(jī)物質(zhì)攜帶到火星上,此外,有些可能被有機(jī)物質(zhì)污染的探測儀器限制了對火星現(xiàn)代微生物的探測任務(wù)。因此,對此次“好奇”號的火星之旅是否會發(fā)現(xiàn)有機(jī)物,成功驗(yàn)證生命是否存在,是一個被大眾關(guān)注的話題。“在我看來,如果‘好奇’號發(fā)現(xiàn)了火星上存在有機(jī)物,那么這將是火星上存在生命發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。”美國科學(xué)家曾經(jīng)如此表態(tài)。
然而,火星探測的任務(wù)并不局限于對生命是否存在于火星的探索,科學(xué)家還將通過研究地球以外的太陽系和銀河系中的物理化學(xué)環(huán)境,逐步認(rèn)識地球上的生命的產(chǎn)生過程。假設(shè)探測到火星表面存在有機(jī)物的痕跡,科學(xué)家們表示,其重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向研究這些有機(jī)物的性質(zhì)以及形成過程,并確定有機(jī)物質(zhì)是否能與火星生命起源產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。
“好奇”探索最先進(jìn)
此番訪問火星時,科學(xué)家們?yōu)椤昂闷妗碧栠x擇了最優(yōu)的探測地點(diǎn)以及攜帶先進(jìn)的科學(xué)儀器。例如,“好奇”號中搭載了最先進(jìn)的火星樣本分析儀,該設(shè)備將對火星大氣、巖石和土壤粉末進(jìn)行取樣成分分析。雖然在升空之后,曾遇到些許麻煩,但它最終完成了對內(nèi)部殘留地球大氣成分的測試分析工作?;鹦菢颖痉治鰞x設(shè)備首席科學(xué)家表示:“對于測試結(jié)果非常滿意,結(jié)果完美地證明了該設(shè)備測定氣體成分的精確性?!蹦壳埃昂闷妗碧柊l(fā)回的數(shù)據(jù)已經(jīng)快要超過在此之前所有火星車發(fā)回?cái)?shù)據(jù)的總和。
與此同時,“好奇”號在火星上工作絲毫不用擔(dān)心其能源問題。以核燃料為主要動力的“好奇”號采用了模塊化設(shè)計(jì),可以適應(yīng)多種不同的任務(wù)需求,供能相對穩(wěn)定。并且,該核電池的主要原料為“性情溫和”的放射性元素釙-238。該元素不會發(fā)生核爆炸,而是緩慢衰變放出能量。在通訊傳輸上,在火星運(yùn)行的全球性的通訊中繼衛(wèi)星系統(tǒng)持續(xù)不斷地將數(shù)據(jù)從“好奇”號傳回地球。并且,其自身擁有調(diào)整的數(shù)據(jù)傳輸速率的能力,讓回傳效率更高。
(選自《人民日報(bào)?海外版》2012年9月1日,有刪改)
1.簡要?dú)w納“好奇”號“漫游”的歷程。
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2.文章的標(biāo)題是“‘好奇’號火星漫游記”,為什么后兩部分寫的卻是“火星生命仍為謎”和“‘好奇’探索最先進(jìn)”?請作簡要分析。
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3.聯(lián)系文本,談?wù)勀阏J(rèn)為尖端科學(xué)發(fā)展的意義所在。
7月20日,英特爾公司在北京召開主題為“至強(qiáng)芯融合智悉數(shù)據(jù)之路”的英特爾至強(qiáng)融核應(yīng)用創(chuàng)新論壇,攜手10余家生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴以及來自科研探索和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的最終用戶,通過聯(lián)合分享基于全新一代英特爾R 至強(qiáng)融核TM處理器的高性能計(jì)算平臺的優(yōu)秀解決方案和應(yīng)用實(shí)例,向業(yè)界展示英特爾在高性能計(jì)算領(lǐng)域領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用價值,證明了其與合作伙伴緊密協(xié)作加速中國本地高性能計(jì)算以及機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域創(chuàng)新進(jìn)程的重要作用。來自海洋科學(xué)研究、大氣污染防治等傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用,以及以視頻識別、基因測序?yàn)榇淼拇髷?shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等新型工作負(fù)載的用戶,分享了其采用英特爾至強(qiáng)融核處理器構(gòu)建高性能計(jì)算解決方案的創(chuàng)新成果,多家合作伙伴廠商也展示了其基于最新英特爾架構(gòu)的解決方案。
近年來,高性能計(jì)算(HPC)已悄然成為全球成長最快的IT應(yīng)用之一。根據(jù)IDC預(yù)測,該市場將繼續(xù)增長,從2014年的210億美元增長到2019年的310億美元。各個行業(yè)和領(lǐng)域?qū)焖儆?jì)算、數(shù)字模擬和制定更明智決策的需求持續(xù)推動著超級計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展。超級計(jì)算機(jī)現(xiàn)在正被用于提高大氣污染監(jiān)測的準(zhǔn)確性、海洋環(huán)境數(shù)值預(yù)報(bào)的精確性、幫助探索更高效的能源,以及研究疾病的治愈方法、大數(shù)據(jù)分析以及機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等新型應(yīng)用。
作為全球高性能計(jì)算領(lǐng)域重要的參與者之一,英特爾致力于持續(xù)推動高性能計(jì)算在中國的創(chuàng)新應(yīng)用和加速發(fā)展。“高性能計(jì)算是加速數(shù)據(jù)洞察和商業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵途徑,創(chuàng)新的HPC應(yīng)用領(lǐng)域拓展將重塑人類的業(yè)務(wù)流程和認(rèn)知方式,挖掘重新認(rèn)識自然、社會以及人類自身的新手段?!庇⑻貭枖?shù)據(jù)中心事業(yè)部加速計(jì)算部門總經(jīng)理 Barry Davis表示:“英特爾將為高性能計(jì)算邁入下一個發(fā)展階段提供創(chuàng)新的底層架構(gòu)技術(shù)支持,推動高性能計(jì)算在更多行業(yè)和領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新和突破?!?/p>
全新一代英特爾至強(qiáng)融核處理器是英特爾首款專門針對高度并行工作負(fù)載而設(shè)計(jì)的、可獨(dú)立自啟動的主處理器,且首次實(shí)現(xiàn)了高帶寬內(nèi)存與高速互聯(lián)技術(shù)的集成。憑借多達(dá)72個高效內(nèi)核可提供超過3TFLOPs的雙精度峰值的計(jì)算能力,消除對PCIe總線依賴而提供的高可擴(kuò)展性,可集成雙端口英特爾Omni-Path架構(gòu)帶來進(jìn)一步降低解決方案成本、能耗和空間占用率的優(yōu)勢,以及與至強(qiáng)處理器相通用的編程模型可保證的軟件與應(yīng)用的兼容性,該處理器為更快速的數(shù)據(jù)分析提供了強(qiáng)勁的計(jì)算引擎與堅(jiān)實(shí)的創(chuàng)新基石。
借助至強(qiáng)融核處理器的領(lǐng)先性能和通用x86結(jié)構(gòu)體系,國家海洋局第一海洋研究所在海洋環(huán)流數(shù)值模式的設(shè)計(jì)與開發(fā)、可視化、數(shù)據(jù)分析等不同領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展。來自海洋一所的劉海行主任介紹:“借助基于英特爾的高性能計(jì)算平臺所提供的領(lǐng)先性能和統(tǒng)一編程模型,我們建立起三維、動態(tài)、實(shí)時、精準(zhǔn)的海洋環(huán)境數(shù)值模擬系統(tǒng),以創(chuàng)新的數(shù)字化技術(shù)加速海洋研究和海洋資源的開發(fā)利用。近期我們也在至強(qiáng)融核計(jì)算平臺得到很好的測試結(jié)果?!?/p>
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