上皮细胞对水和离子的转运

上皮细胞分布在机体皮肤、体内管腔粘膜和浆膜等的表层,形成了机体的门户。它们不仅具有保护作用,而且具有吸收、分泌、感觉等特化功能。跨细胞膜溶质浓度的梯度则是上皮细胞功能的基础。在细胞溶质梯度的表现中主要是离子浓度的梯度,即细胞具     

丙烯醛光谱溶剂效应的显溶剂模型和分子动力学模拟

引入永久偶极弹簧能的概念和对溶剂分子构象进行精确考虑, 采用离散永久电荷和诱导偶极表示溶剂分子电荷分布, 推导得到显溶剂模型的平衡态和非平衡态静电溶剂化能的表达式. 将溶剂环境作为点电荷分布的外场代入溶质自洽场计算, 以考虑溶剂化过程中溶质电子波函数变化引起的溶质自身能量的改变. 推导得到了计算光谱移动的表达式, 并应用到溶液中的光吸收和发射过程. 根据新理论, 对ASEP/MD程序进行修改, 并应用于计算水分子平衡溶剂化能和丙烯醛的光谱移动.     

一种估算溶质氢键给体酸度的方法

氢键给体酸度a~H是线性溶剂化能相关(LSER)理论中一种重要的参数,用来度量化合物给出氢键的能力.它既可用实验方法直接测定,也可通过一定的方法估算得到,然而随着化合物的种类增多,结构复杂化,测定既费时又存在着困难.本文根据线性溶剂化能相关理论建立一种新的估算方法.线性溶剂化能相关(LSER)理论认为,溶质在两相溶剂间的分配(以分配系数的对数值1gK来表示)被考虑为三方面的贡献:(1)反映溶质分子在溶剂中挤出一个可以容纳自己的空穴所需要能量的窝穴项,以溶质的分子体积V(摩尔体积V或Vanderwaals摩尔体积V_i)表征;(2)     

溶质在作圆管层流的微极流体中的分散

一、导引分散过程在化学和生理系统中有重要意义。尤其在血液中,营养物质、新陈代谢成分、药剂等以分散方式传输。许多学者曾在不同物理系统中研究分散规律。例如Taylor曾研究溶质在作圆管层流的牛顿流体中的分散问题。他引入以平均流速运动的平面,溶质相对于该动平面以“等效扩散系数”分散。该系数依赖于平均流速、管半径和分子扩散系数等。他还找到用溶质在溶液中分散来测量分子扩散系数的条件。以后,Taylor方法开始用于各种非     

人红细胞带3蛋白结构域间的通讯

带3蛋白(Band 3)是人红细胞膜上的主要蛋白质,具有阴离子转运的功能.它是目前被研究得最广泛的膜蛋白之一.从结构上看,Band 3可分成两个结构域.其中膜结构域负责其阴离子转运功能,而细胞质结构域则与细胞膜骨架蛋白(如锚蛋白ankyrin等)相联从而起到稳定膜骨架的作用.尽管细胞质结构域对于Band 3膜结构域的阴离子转运功能并不是必需的,然而最近有些证据表明这两个结构域之间可能存在一定的联系,但迄今为止人红细胞Band 3两个结构域之间通讯的分子机制和结构基础仍不清楚.     

氨基酸转运载体SLC1A3的功能及对神经系统和线粒体功能的调节作用机制研究进展

溶质载体家族1成员3(the solute carrier family 1 member 3 gene, SLC1A3)是一种重要的兴奋性氨基酸转运载体,在动物各组织器官中均有表达,主要负责细胞的酸性氨基酸转运,对动物健康与生长发育具有重要作用.目前关于SLC1A3的研究主要集中于对神经系统的调控以及表达异常造成的相关疾病,而对SLC1A3在其他组织器官中的研究较少.近期研究表明, SLC1A3可负责细胞内胞浆与线粒体之间的谷氨酸和天冬氨酸的转运,以维持线粒体内三羧酸循环和电子传递链的正常运转,促进细胞增殖,恢复细胞功能.本文主要综述了SLC1A3在动物各组织器官中的表达情况及其发挥的生物学功能,并解析了其对神经系统和线粒体功能的调控机制,以期SLC1A3作为关键靶点为调控动物机体健康和疾病治疗提供理论依据.     

纳米Ag-Cu合金的Ag和Cu析出与晶粒长大行为研究

纳米晶材料(nc-)首先由Gleiter和他的合作者提出,并用惰性气体淀积法(IGC)所获得.这些纳米颗粒在真空下原位加压成型.纳米晶材料的平均直径一般采用X-射线衍射法测定.引起X射线衍射峰展宽有两个因素:小的颗粒直径和晶体缺陷造成的内应力.在惰性气体淀积法(IGC)过程中,由于金属蒸气迅速冷却凝聚,可能形成过饱和固溶体而处于非平衡状态;另一方面金属合金蒸气中的溶质原子浓度的涨落会改变溶质在纳米颗粒中的浓度,这都可能使X射线衍射峰展宽.因此除用X射线衍射法外,结合其他方法是必要的.AgCu合金是研究这一效应的最佳材料.Kumpmann用示差热分析(DSC)来研究nc-AgCu合金,观察到大的放热反应,这与过饱和α-Ag和α-Cu的析出有关.     

通过换血重返青春

正多项新研究显示,用年轻老鼠的血液置换年迈老鼠的血液,能够逆转由衰老引起的多种心理和生理损害,包括恢复记忆力、肌肉力量、耐力和嗅觉等,还能逆转由心血管疾病及老年痴呆症等引起的认知功能下降,即在总体上让老鼠恢复青春。虽然年轻老鼠血液中起这些作用的成分究竟是什么仍不清楚,但只要血液被加热,上述作用就会消失。由于蛋白质会因加热而失去活性,所以科学家推测起作用的因素应该是蛋白质。目前他们已经锁定一种蛋白质,打算从它入手,进一步研究血液与青春之     

发明创造知识讲谈

第二十一讲:发明创造不妨"三反"任何事物都同方向有关,比如,安装的方向、放置的方向、前进的方向等。人们不论做什么事都涉及到方法,比如.洗涤方法、裁剪方法、剥皮方法等。人们使用各种器物都有个用法,比如,用嘴吸、立着搬、双脚踏等。方向、方法、用法,一经成为人们的既定思想、常规知识和习惯行为,就很难改变。大家如能对此进行"三反",把     

异军突起的增强工程塑料

从汽车配件到洗衣机零件,从网球球拍到宇宙空间站,工程塑料在人们的各个生活领域正日趋重要起来.这些材料就是目前市售的数量小,且价格高的坚韧的增强工程塑料.它的性质可通过改变制造条件或改变填加剂而比较容易的改变.这些塑料包括用玻璃或碳纤维强化了的特种塑料.它们正越来越多地被用到飞机机翼和航空航天工业的其它产品上.     

Ornstein-Uhlenbeck超过程的中心极限型定理

Ornstein-Uhlenbeck超过程(简称O-U超过程)的概念是由Dynkin给出的,它是一种取Schwartz分布值的Gauss-Markov过程.这种过程的背景是对某些Rescaled粒子系统取波动极限,反应了粒子系统围绕整体流的波动情况.由于O-U超过程可作为某种形式的广义Langevin方程的解,因此它也是广义Ornstein-Uhlenbeck过程的一类(满足广义Langevin方程的分布值过程统称为广义O-U过程).虽然关于粒子系统的波动极限和广义Langevin方程已有不少工作,但是O-U超过程本身性质的研究却很少.设S(R~d)表示Schwartz速降函数空间,设S’(R~d)表示S(R~d)的拓扑对偶空间,即S’(R~d)是全体Schwartz tempered分布.关于它们的拓扑可参见文献[2,3].又设(T_t~r)_(t≥r≥0)为S(R~d)上强连续的有界线性算子半群,(Q_t)_(t≥0)为S(R~d)上连续正定的二次型族,使对(?)O≤t,(?)∈S(R~d),Q_s(?)关于s在[0,t]上右连左极.定义1称取值于S’(R~d)的Markov过程(X_t)为O-U超过程,如果它的转移函数由下式唯一确定:又称(T_t~r)和(Q_t)为(X_t)的特征.如果(T_t~r)有无穷小算子(A_t),也将(A_t)和(Q_t)称为(X_t)的特征.如果(A_t)对应一Markov过程ξ,则称ξ为(X_t)的底过程,而称(X_t)为ξ的O-U超过程.Holley和Stroock用鞅问题方法和Rcscaled粒子系统取波动极限两种     

金属转运蛋白SLC39A14的代谢性功能研究进展

微量元素是维持人体生理和代谢功能的重要的营养素之一,既可参与人体生理生化功能调控,亦可作为生物大分子的组成或辅助成分,如激素和维生素有机组成.微量元素对维持机体正常生命活动具有重要意义.其中,必需微量元素是机体内不能产生或合成但又是维持生物体正常生理机能不可或缺的,如铁、锰、锌等,主要通过消化道中不同的金属转运蛋白(metal transporter)转运吸收.近年来,随着金属转运蛋白不断被鉴定与发现以及金属转运蛋白的功能研究进展,认为SLC39A14在不同组织中参与铁、锌、锰等必需微量元素转运,并且参与多种生物学功能.基于目前对金属转运蛋白在代谢性器官以及代谢性疾病中的作用机理的了解和认识,本文回顾性总结了金属转运蛋白SLC39A14在不同代谢组织器官的代谢性功能和作用机制.     

考虑溶质原子拖拽效应及各向异性的元胞自动机法模拟钛合金单相区静态粗化

晶粒静态粗化是一种重要的物理现象,严重影响微观结构的演化和材料的力学性能.如何有效模拟这一过程已经成为该领域的研究热点.本文通过考虑溶质原子拖拽效应和晶界迁移各向异性对晶粒粗化的影响,建立了元胞自动机模型,并对钛合金单相区静态粗化过程进行了模拟.为了描述不同溶质原子的拖拽效应对粗化的影响,文中将溶质原子在beta相中的扩散速度等效转化成钛原子的迁移速度.为此,提出了定量描述溶质原子扩散速度与钛原子迁移速度之间转化关系的数学表达式.其中,表达式中考虑了影响溶质原子扩散速度的因素如溶质原子的半径、原子质量及晶格类型.通过引入参数c0考虑晶界迁移各向异性对粗化的影响.当c0为1时,则认为晶界迁移为各向异性,若为0时则认为是各向同性.将上述表达式应用到元胞自动机模型中,模拟钛合金(包括TC4,Ti17,TG6和TA15)在单相区的静态粗化现象.预测结果包括粗化动力学和组织演化与试验进行了对比,而且较为吻合.最后,讨论了时间、温度和化学成分对粗化的影响,以及本文元胞自动机模型预测粗化的局限性.     

互联网的摩登时代

有人说,电脑的发明是信息时代的敲门砖,那么互联网的建立与普及就是这个时代的主旋律.它彻底地改变了世界的格局和人类的生存模式,给人们带来了无尽的益处.可以说,从信息的获取和传播,到人们社交的方式与范围的变化,再到与世界的沟通方式和生产方式的改变,目力所及,世界的各个角落都在迅速互联网化.     

人体乐器

人体是一件乐器 从科学上说,乐器是一种可以发出音乐声并可以控制的机器或物件。每一种乐器,它应该具有的必备条件是: 1.它必须能发出音乐声,包括乐音、音乐的噪声或在谐波中的超声,至少具备一种或两种;包括小到小石头,大到一个复杂的机器、合成器、管风琴等。 2.它是可以使用、可以控制的,也可以调节音量、音色等。     

胚胎干细胞,来自生之初的关怀

干细胞对于大多数人来说还是一个陌生的名词,从婴儿脐带血中提取干细胞治病更是闻所未闻。干细胞是尚未分化的细胞,它们能发育成为血液、肌肉、神经、心脏等不同器官,其中胚胎干细胞的分化潜力最强。成年动物体内也存在一些干细胞,如果能够分离培育干细胞并控制其发育方向,就可能制造各种健康的细胞、组织甚至器官用于移植手术,从根本上治疗多种目前不能治愈的疾病,如糖尿病、脊髓损伤、脑退化等。此外,干细胞还有增强人体免疫力、改变人类生存状态、延长人的寿命等潜能。     

肾脏Henle氏袢降支内水的非等张重吸收与钠离子的稳态分布

Bossert和Schwartz曾推测Henle氏袢降支(DLH)内,水的重吸收量应和它的表面面积、水的渗透系数有关。本文通过数学模型证明了这一推测是正确的,所得的计算结果与Leaf和Gotran根据实验所给出的估计值相符合。     

冷冻浓缩过程冰晶夹带溶质浓度分布模拟

针对冷冻浓缩过程冰晶夹带造成该技术推广使用受限制的问题,采用国内外描述相变微观结构的相场模型,将体系视为水和溶质二元系统,建立冷冻浓缩过程冰晶生长的数学模型,耦合溶质场,从微观上模拟冰晶形貌演变,分析冰晶夹带溶质浓度分布规律.探讨模拟结晶时间、过冷度及模拟初始温度对冰晶夹带浓度分布的影响.结果表明:模拟结果与实验相符合.随着模拟结晶时间的延长,冰晶固液界面的溶质浓度增大,造成溶质夹带增加;过冷度小,溶质扩散率大,冰晶中溶质浓度小,过冷度越大,溶质向液相中扩散越不充分,冰晶中溶质浓度越大;模拟初始温度高,冰晶浓度分布小,模拟初始温度低时,其溶质浓度增大.适当控制这3种因素将减少冰晶的夹带率,降低冷冻浓缩过程的可溶性固形物损失.     

碰撞驱动的溶质交换机理的研究进展

表面活性剂是由亲水基和疏水基组成的双亲性分子由于分子结构的特殊性,它具有许多奇特的性质,其中最基本最重要的是能改变体系界面状态.它在各种化工过程、制药工业、油气开采和储存等领域都有广泛的应用。     

没食子酸及其衍生物抗氧化机制的研究

没食子酸(Gallic acid,GA)即3,4,5-三羟基苯甲酸,它存在于许多植物和中药内。经药理和临床证实,该类化合物可以增强冠脉血流量、改变血液流变,同时还具有增强纤维蛋白溶解活性以及促进血栓溶解等作用。特别是没食子酸丙酯(Propyl gallate,PG),是众所周知的抗氧化剂,它能预防诱发乳腺癌,对Lewis肺癌具有抑制和抗转移作用,从而被广泛地应用于临床和食品工业等。但这类物质的抗氧化机制尚不清楚,其活性中心位置的确凿的实验证据更未见报道。