动物激素的化学本质范文

时间:2023-11-23 02:22:23

动物激素的化学本质

动物激素的化学本质篇1

关键词 马尾藻; 双柱联用; 超高效液相色谱串联质谱; 内源性植物激素

1 引 言

海藻是海洋资源的重要组成部分,是一种低等隐花植物,有绿藻、褐藻、红藻、蓝藻等10门。研究发现,海藻中含有许多活性物质,可以开发成海洋医药、保健、化妆用品等[1]。马尾藻是一类褐藻(Phaeophyta),作为海藻中的大型经济海藻,其种类超过250种,广泛分布于暖水和温暖的海域。我国的广东和广西沿海盛产马尾藻,约有60种[2]。大量研究发现,海藻中的促生长物质对陆生植物具有显著的促生长作用[3],已有一些基于海藻植物生长调节剂的商业产品出现[4]。我国作为农业大国,随着海藻生长调节剂的商业化进程,对于马尾藻植物激素的检测方法的开发显得十分的必要。

海藻植物激素是一类十分重要的内源植物激素,含有吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、脱落酸(ABA)及玉米素(ZT)等植物激素[5,6]。目前,对于海藻中植物激素的研究报道很少,并且国内未建立相关标准,多组分植物生长调节剂检测方法的国家标准也尚未建立。因此选择合适的检测方法对于海藻植物激素的检测显得更加重要。目前,关于植物激素的检测方法主要有三大类,分别是生物测试、免疫检测和仪器分析方法。其中, 仪器分析方法具有高灵敏度和高选择性的优势,特别是液相色谱-串联质谱法,是近年来生物化学中常用的检测技术[7~9]。

目前,还未见双柱联用净化方法用于马尾藻植物激素检测的报道,关于固相萃取文献中的方法大多数只能检测同一类性质的植物激素[10]。钟冬莲等[11]采用HPLC-MS/MS法成功测定了毛竹笋4种典型的内源性植物激素。本研究采用固相萃取双柱联用净化的方法,可以同时检测多组分不同性质的植物激素,大大缩短了检测时间。此外本研究采用超高效液相色谱串联质谱法对海藻中的4种植物激素同时进行分析检测,并探究了检测条件、前处理技术和方法学。

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

Acquity超高效液相色谱仪(二极管列阵检测器,美国Waters公司); Extrapid柱-盘手动固相萃取仪(北京莱伯泰科仪器股份有限公司); QTrap5500线性离子阱串联质谱仪(美国AB Sciex公司); Milli-Q超纯水仪(美国Millipore公司); 循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司); Neofuge 15R高速冷冻离心机(上海力申科学仪器有限公司); KQ-300E超声清洗器(昆山市超声仪器有限公司); BAS124S电子天平(赛多利斯科学仪器有限公司); R-215旋转蒸发器(德国BUCHI公司); 津腾溶剂过滤器(天津市津腾实验设备有限公司); IKA-Tisbasi组织匀浆机(德国IKA公司); 固相小柱PAX和PCX(月旭材料科技(上海)有限公司)。

标准品:吲哚乙酸、吲哚丁酸、玉米素、脱落酸 (美国Sigma公司); 甲醇(色谱纯,美国Spectrum公司); 甲酸(色谱纯,天津光复精细化工研究所); 乙酸铵(分析纯,国药集团化学试剂股份有限公司); 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT 生工生物工程(上海)股份有限公司); 氨水(分析纯,西陇化工股份有限公司); 水为Milli-Q超纯水; 缓冲溶液(含0.1%甲酸、0.5 mmol/L乙酸铵, pH 3.1)。

2.2 标准溶液的制备

标准溶液配制:分别准确称取10 mg(精确到0.01 mg)的IAA, IBA, ABA和ZT标准品,用100% 甲醇定容到100 mL,配制100 μg/mL的标准贮备液,密封, 于 20℃储存。分别吸取上述标准贮备液1 mL 于10 mL容量瓶中,用液相体系(60%缓冲溶液和40%甲醇, V/V)定容,配制成10 μg/mL的混合标准溶液,并进一步稀释成一系列的标准溶液,待测。

2.3 样品制备

2.3.1 样品前处理 马尾藻四月下旬采集于东山岛,洁净海水漂洗多次,用吸水纸将表面吸干, 20℃保存。参考QuEChERS(Quick Easy Cheap Effective Rugged Safe)快速前处理方法的称样量[12],准确称取10 g鲜海藻样品(精确至0.01 g),剪切破碎后,用匀浆机匀浆,加入30 mL 70% 甲醇溶液和5 mg抗氧化剂BHT,置于超声波中提取15 min。再将提取液于8000 r/min条件下离心5 min,上清液转移至100 mL烧杯中。将上清液于0.04 MPa、100 r/min、35℃条件下减压浓缩至1 mL。

2.3.2 样品净化

分别用2 mL 100% 甲醇活化和2 mL 0.05% 甲酸溶液平衡固相萃取小柱PCX,然后将前处理好的1 mL浓缩液上样,收集流出液; 再用2 mL 10% 甲醇溶液淋洗,收集淋洗液,最后用2 mL氨水-甲醇溶液(5∶95,V/V)洗脱,收集洗脱液。将淋洗液和流出液合并,上样于2 mL 100% 甲醇活化和2 mL 0.1% 甲酸平衡好的固相萃取小柱PAX,再用2 mL 10%甲醇溶液淋洗,最后用2 mL 甲酸-甲醇溶液(5∶95,V/V)洗脱,收集洗脱液。合并两次洗脱液,于0.03 MPa、100 r/min、35℃条件下减压浓缩至干。再准确加入1.0 mL配制好的缓冲水溶液涡旋振荡溶解残留物,经0.22 μm滤膜过滤后,使用UPLC-MS/MS分析检测。

2.4 超高效液相色谱串联质谱检测条件

2.4.1 超高效液相色谱条件 ACQUITY UPLC CSH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm; Waters公司); 柱温:35℃; 样品温度:25℃; 进样体积: 5 μL; 流速:0.3 mL/min; 流动相: 60% 缓冲溶液为流动相A、40%甲醇为流动相B; 洗脱程序:0~7 min,60%~20% A; 7~9 min,20%~60% A; 9~12 min,60% A。

2.4.2 质谱条件 离子源:电喷雾离子源(ESI); 扫描方式:多反应监测(MRM); 采用正离子扫描模式; 电喷雾电压(IS):5500 V; 雾化气电压(GS1):50 V; 碰撞气压力(CAD):Mediun; 气帘气电压(CUR):30 V; 辅助气电压(GS2):50 V; 离子源温度(TEM):500℃。

3 结果与讨论

3.1 前处理提取溶剂的优化

由于植物激素大多数是结构复杂的有机物[13],所以使用有机溶剂提取。本研究考察了不同浓度(100%, 90%, 70%和 50%)甲醇溶液的提取效果,为维持植物激素的稳定性,溶液中添加抗氧化剂BHT。每组设3个平行,通过UPLC-MS/MS法分别测定4种内源植物激素含量。

由表1可知,采用70%甲醇提取,得到的植物激素含量最高。由于植物激素吲哚乙酸在高温甚至常温下,时间过长易于分解; 如果水系过多,浓缩时需要更多的时间,不利于植物激素的提取,因此70%甲醇提取植物激素吲哚乙酸提取量较低。如果有机溶剂含量过多,有机溶剂除了溶解植物激素外,还溶解了植物体中含有的许多其它的有机物,它们之间可能发生物理化学反应,不利于吲哚乙酸的稳定,造成吲哚乙酸含量的减少,100%和90%甲醇提取吲哚乙酸含量较少可能与此有关。综合考虑,本研究选择70%甲醇进行马尾藻内源性植物激素的提取。

3.2 净化方法的优化

提取海藻植物激素常采用甲醇作为溶剂,然而在经多次萃取的离心后,会有大量色素、醌类和酚类等杂质溶入提取液中,如果这些物质不经过净化去除,就会对仪器的灵敏度和准确度产生很大影响,同时也会缩短色谱柱使用寿命。为了最大程度降低杂质的干扰,通常采用固相萃取小柱进行净化处理[14]。在植物激素中,同时含有酸性和碱性植物激素,所以采用单纯的阳离子或者阴离子固相小柱净化,都会使部分植物激素损失。在实验过程中,发现如果单独采用PAX固相小柱进行处理,采用10 μg/mL 混合标准品的测试,会发生部分损失,这样不利于植物激素的准确检测,其结果见图1a。由于PAX固相小柱为阴离子固相小柱,对阳离子(如H+)有吸附作用,对碱性的植物激素玉米素的吸附作用较差,其大部分作为流出液流出,检测结果见图1g,因此采用PCX+PAX双柱联用的方法。在优化相关条件基础上,双柱联用吸附效果较好(图1c)。

固相萃取是植物激素研究常用的净化方式,为了考察净化效果和液相色谱柱上的保留行为,本研究考察了3种固相萃取方式,并以净化回收率作为考察依据,如图2所示,PCX+PAX的方式具有较好的回收率,回收率平均达到90%以上,而C18和HLB的回收率较差,平均不足50%,为了保证方法的净化效果和准确度,最终选择PCX+PAX双柱联用的方式。

3.3 色谱条件的优化

相对于BEH C18色谱柱, 本研究选用的CSH C18色谱柱可以提供更好的峰形和峰之间的分辨率, 并且杂质干扰较少[15]。

分别采用甲醇和乙腈作为流动相,发现流动相为乙腈时,样品出峰时间较早,当4种植物激素组分同时进样时,采用乙腈流动相标准品色谱峰之间的分辨率低于甲醇流动相的色谱标准品峰,因此采用甲醇作为洗脱流动相。同时考察了不同初始流动相比例,在初始流动相中甲醇体积占85%和10%,色谱峰的结果分别如图3所示,其它色谱条件见2.4.1节。

较高比例(85%)的甲醇不利于4种植物激素色谱峰的分开。可能是由于极性不够,不足以分开4种植物激素色谱峰。同时,当甲醇比例降低时,出现峰形较差和溶剂效应,在2 min左右出现溶剂峰。在本研究过程中发现, 在流动相的水系中添加少量乙酸铵可以增加离子化效率,进而表现出较好的峰形和灵敏度。此外,为了保证本实验的重复性和稳定性,同时维持水系酸度的稳定,在流动相的水系中再添加少量甲酸。图4为添加乙酸铵和甲酸的4种植物激素混合标准溶液的色谱峰图,检测器为Qtrap5500质谱检测器,检测条件见2.4.2节。

3.4 质谱条件的优化

在电喷雾离子源(ESI)、正离子模式下, 使用注射针泵, 以20 μL/min的流速注入IAA、ABA、IBA和ZT标准品,在m/z 100~300的扫描范围内分别对各物质进行MS onLy质谱扫描,确定IAA、ABA、IBA和ZT的分子离子,然后进行Product MS2扫描,调节碰撞能量CE(Collsion energy)确定合适的子离子(子离子质谱图如图5)。最后进行MRM模式扫描,分别对上述4种生长素优化CE 、去簇电压DP(Declustering potential)等,使信号强度达到最佳响应值(表2)。

3.5 方法评价

3.5.1 方法的标准曲线、线性范围和检出限 取10 μg/mL混合标准溶液, 配制成质量浓度分别为0.01, 0.1, 0.25, 0.5和1 μg/mL的混合标准溶液,绘制标准曲线(以质量浓度为X轴,对应的峰面积为Y轴)。结果表明,在0.01~1.0 μg/mL的质量浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数均大于0.9990,见表3。

结果表明,本方法对4种化合物检出限较低,适于检测马尾藻内源性植物激素含量。另外,马尾藻通过净化后,4种植物激素的基质效应系数均为负值,具有明显的基质减弱效应, 表明本方法中的前处理净化方式的净化效果明显,适用于马尾藻的基质。

3.5.2 方法的准确度和精密度 分别向马尾藻的空白基质样品中添加10 μg/mL的混合标准溶液,按照2.3.2节的方法进行处理,通过对比峰面积计算回收率,见表4。

结果表明,本方法回收率较高,相对标准偏差小于10%。方法具有足够的灵敏性,准确可靠。

3.6 方法应用

为验证本方法的适用性和实用性,应用本方法对采自东山岛及市售的不同种类海藻(马尾藻、海带、龙须菜、海苔、红藻)进行检测,结果表明,样品中IAA植物激素含量均较高,1.59~15.93 μg/kg,远高于本方法的检出限; 其它植物激素(如IBA, ABA, ZT)含量较低,分别为0.57~3.11 μg/kg, 0.08~0.29 μg/kg和0~0.30 μg/kg。同时, 净化方法在基质效应方面可以进一步优化,为海藻中的植物激素检测分析提供一种可靠的方法。

4 结 论

本方法在样品前处理净化过程中,采用双柱联用净化的方法,同时净化并保留了酸性生长素和碱性生长素。使得可以同时检测马尾藻中的4种不同性质的植物激素含量。本方法是一种简单有效快捷的方法,满足对于马尾藻植物激素的检测需求,为海藻生长调节剂的商业化进程提供技术支持。

References

1 L Hui-Min, ZHANG Kan. Food Science and Technology, 1998, 6: 29-30

吕惠敏, 张 侃. 食品科技, 1998, 6: 29-30

2 ZHOU Qi-Cun, XIAO Feng-Bo. Marine science, 2003, 27(3): 66-69

周歧存, 肖风波. 海洋科学, 2003, 27(3): 66-69

3 Gauraw K, Dinabandhu S. Journal of Applied Phycology, 2011, 23(2): 251-255

4 QIN Qing, ZHANG Wen-Ju, ZHANG Tao. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2001, 17(1): 46-49

秦 青, 张文举, 张 涛. 中国农学通报, 2001, 17(1): 46-49

5 WANG Ze-Wen, SUN Wei-Hong, LIU Tao, ZHAI Yu-Xiu, XING Li-Hong, MIAO Jun-Kui, LENG Kai-Liang. Progress in Fishery Sciences, 2011, 32(1): 94-98

王泽文, 孙伟红, 刘 涛, 瞿毓秀, 邢丽红, 苗钧魁, 冷凯良. 渔业科学进展, 2011, 32(1): 94-98

6 HAN Li-Jun, FAN Xiao, YUAN Zhao-Hui. Oceanologia Et Limnologia Sinica, 2003, 36(2): 167-170

韩丽君, 范 晓, 袁兆惠. 海洋与湖沼, 2003, 36(2): 167-170

7 TANG Li-Juan, WAN Yi-Qun. Food Science, 2009, 30(21): 393-398

唐莉娟, 万益群. 食品科学, 2009, 30(21): 393-398

8 Xue J Y, Wang S L, You X W, Dong J, Han L, Liu F. Rapid Commun. Mass Spectrom., 2011, 25(21): 3289-3297

9 BAI Yu, DU Fu-You, BAI Yu, LIU Hu-Wei. Chinese Bulletin of Life Sciences, 2010, 22(1): 36-44

白 玉, 杜甫佑, 白 玉, 刘虎威. 生命科学, 2010, 1(22): 36-44

10 Dobrev P I, Havlicek L, Vagner M, Malbeck J, Kaminek M. J. Chromatogr. A, 2005, 1075: 159-166

11 ZHONG Dong-Lian, DING Ming, TANG Fu-Bin, MO Run-Hong, TENG Ying. Chinese J. Anal. Chem., 2013, 41(11): 1739-1743

钟冬莲, 丁 明, 汤富彬, 莫润宏, 滕 莹. 分析化学, 2013, 41(11): 1739-1743

12 Shi X M, Jin F, Huang Y T, Du X, Li C, Wang M, Shao H, Jin M, Wang J. J. Agric. Food Chem., 2012, 60(1): 60-65

13 Zhong Q S, Qiu X X, Lin C Y, Shen L, Huo Y, Zhan S, Yao J, Huang J, Kawano S, Hashi Y, Xiao L, Zhou T. J. Chromatogr. A, 2014, 1359: 131-139

14 HUANG Bing-Xin, FAN Xiao, HAN Li-Jun. Oceanologia Et Limnologia Sinica, 2002, 33(5): 509-514

黄冰心, 范 晓, 韩丽君. 海洋与湖沼, 2002, 33(5): 509-514

动物激素的化学本质篇2

关键词:  七情学说 怒致病 心理应激 综述

1  七情学说与心理应激的相似性

1.1  中医学的基本特点就是整体观念,认为人是一个有机整体,重视人体内部以及人与外界环境之间的协调统一。七情学说强调情志与脏腑之间依靠气机正常升降而产生的统一协调,认识到情志与脏腑气机之间任何一个方面出现异常,均可以导致疾病的发生。应激理论则适应了生物—心理—社会医学模式的需要而迅速发展起来,神经、内分泌、免疫系统构成的应激中介机制将应激源(生活事件)与最终的心理生理反应联系在一起。

1.2  七情学说与应激理论均认同七情与应激具有积极与消极两方面的作用。七情是人们对外界刺激产生的正常情绪体验,能够促进脏腑功能协调和机体对外界环境的适应;当情志过于强烈持久,超过了人体心理生理的承受能力时,则会损伤机体,造成阴阳失衡、脏腑精气虚衰而产生病变。应激则是个体对变化着的内外环境所做的一种适应,是机体提高警觉系统以应付可能的威胁与挑战的防御反应。适度应激可以提高机体的适应及应对能力,而积极应激,强烈、持久的应激则会使体内的稳态打破,形成消极应激,波及多个系统及易感内脏,导致疾病。可见七情与应激都强调一个内环境的平衡。

2  怒致病与心理应激的相关性

   

尽管中医学中没有“心理应激”这一概念,但中医藏象及七情学说很早就认识到不良的环境或精神刺激与疾病的发生发展密切相关。心理应激理论与中医情志内伤理论在理论框架与对发病原理的认识上存在一致性[1],周萍等[2]认为中医情志致病与现代心理应激理论在认识方法上有很大的相同之处,其扼要模式S-R(S:外界刺激,R:人体心理性的、生理性的多层次的反应)是一致的;从中医角度而言,机体调节应激反应的核心脏腑是肝[3]。严灿等[4]则认为应激理论与中医学阴阳气血、脏腑机能平衡的整体观高度一致,肝主疏泄的功能更是在机体心理应激中起决定作用。肝在志为怒,负性生活事件是怒致病的始发因素,所以怒致病与心理应激之间必然存在一定的相关性。

2.1  病理机制的相通性  怒致病的病理机制。现代医学认为怒主要是通过引起神经—内分泌—免疫网络系统的失调而致病的。愤怒情绪发生时,激活交感神经系统,引起交感肾上腺髓质系统兴奋;内分泌系统被激活,血中肾上腺皮质激素、肾素血管紧张素、甲状腺素、胰高血糖素、垂体后叶激素分泌增加,这些激素对肝脏和其它一些器官都有影响[5],从而引发了一系列的病症。

   

心理应激的生物学机制。Vuitton等学者[6]提出心理应激与疾病的关系是一系列连锁的过程——紧张性刺激、对应激刺激的反应、神经内分泌的改变、免疫应答失调、疾病的发生。严灿等[7]结合中医基础理论及相关研究进展,将现代心理应激理论引入中医理论的研究中,从脏腑学说提出,任何形式的应激首先是影响了机体的正常气机。肝失疏泄所致生理病理改变的发生发展在一定程度上也是一种病理性的心理应激反应。所谓“疏泄”与调节心理应激反应过程中的中枢与外周多种神经递质、神经肽、激素以及酪氨酸羟化酶的变化有关。心理应激的物质基础是神经一内分泌-免疫调节(NIM)网络,有学者通过对中医肝脏象及证候的有关研究得出:肝的实证和虚证都表现出不同程度的神经内分泌功能紊乱[4],肝的疏泄功能也存在着一定的NIM网络调节机制,其中枢神经生物学机制在整体上与调节下丘脑——垂体——肾上腺轴有关,具体而言,可能与调节慢性心理应激反应(情志活动异常)过程中中枢多种神经递质及其合成酶、神经肽、激素、环核苷酸系统以及即刻早期基因los蛋白表达等的变化有关[8]。因此,心理应激反应已成为研究怒致病生物学机制的一个很好的切入点。

2.2  怒致病动物模型的制备  基于怒致病和心理应激的相关性,运用心理应激制作怒的动物模型已是现代模型的发展趋势,并且目前此领域已经取得了很大的进展。如刘晓伟等[9]参考了Breuer[10]的方法,对成年雄性大鼠利用入侵成功制作怒的动物模型。岳文浩[11]使用刺激猫怒吼中枢的方法诱发猫的怒反应,对怒伤肝机制进行研究。陈小野等[18]用自制的颈部枷锁模具影响大鼠日间理毛、挠痒等活动,从而引起大鼠情志变化;而乔明琦等[13]用“择时挤压造模法”制作以急躁易怒、月经前加重的经前期综合征肝气逆证猕猴模型,利用和人类情绪变化极其相似、具有丰富表情和行为的灵长类动物进行造模,为中医情志研究提供更为理想的动物模型。

   

运用心理应激方法研制中医证候动物模型具有创伤性少的优点,既克服了之前中医证候动物中过多使用化学药物导致的偏差,又能与中医传统的情志、劳倦、饮食等致病因素相吻合,特别是情志病本身的特点决定了其动物模型的复制是很困难的,再加上中医学的证候特点要求就更加困难。因此,借助现代医学的应激理论和方法复制情志动物模型已是现代模型的发展趋势。

3  问题与展望

   

从现代应激理论入手,结合中医的脏象理论和七情学说,研究“气”和“气机”的内涵,探讨中医证候及脏象的本质[1]。同时要考虑不同的应激反应会有不同的神经内分泌的改变和不同的病理变化,在明确所采用的应激模型的基本生理病理变化的基础上进行中医药的研究,促进中医对怒所致疾病的辨证及治疗的量化、标准化。采用循证医学的理论和临床流行病学的研究方法,对处于心理应激状态的人群或具有精神性障碍的人群中进行属于中医肝病证候的调查,寻找中医肝病证候在此类病症中的分布规律,并借助于中医体质理论,在细胞、分子等不同层次上揭示证候形成的物质基础,从而为进一步揭示肝主疏泄,调畅情志功能的神经生物学机制提供科学的依据。在动物模型方面,可病证结合制备模型,并建立量化评价标准。同时由于情绪反应是复杂的,导致应激反应的因素不可能像中医七情致病理论那样对七情与五脏的相关性作出严密的区分,所以如何在实验动物身上体现出某一具体情绪改变所致的特定病理变化,还是具有相当难度的,这一领域还需要进一步的突破与创新。

   

怒致病与心理应激的研究显示了中西医学在神经——精神这一高层次领域中的密切沟通合作和优势互补,它不仅为中医不同脏腑功能本质和证候机理研究提供了新的思路和技术方法,而且符合医学模式的转变及社会发展对健康的新的要求,具有很大的发展空间和良好的发展前景。

【参考文献】

 

动物激素的化学本质篇3

论文摘要:我国高校之问的竞争日益激烈,竞争的焦点集中于人力资本及其开发,高校教师激励已成为管理层的工作重心之一,各种激励政策相继出台且日臻完善,提高高校教师激励的实效性无疑是人们共同关注的问题。高校教师激励的实效性取决于激励的“合规律性”,即取决于各节制变量之间匹配的适宜程度。影响高校教师激励的因素很多,但最主要的还是激励资源、激励方式、激励环境、高校教师本身及其匹配关系,即针对不同的激励对象,在特定的激励环境中,必须考虑使用的激励资源,采取相对有效的激励方式。

高校教师激励是一个复杂的系统工程,调动高校教师积极性,挖掘教师潜能必然涉及到高等教育的各个方面,包括资源配置、组织机构、评价机制等,高校教师激励的出发点是教师效用最大化,为此必须制定最大限度挖掘教师潜能的高水平激励政策,而在制定激励政策时必须考虑影响高校教师激励效率的相关因素,如激励资源、激励方式、激励对象、激励环境等。这些因素不可能孤立存在,它们相互支撑、相互制约、彼此互动,当它们的匹配关系处于相应的适宜状态时,激励就会达到最佳效果。本文选择的理论视角,超脱具体的激励实务,以揭示激励规律。

一、激励资源是激励发生的基点。激励时注意资源选择

激励资源是激励发生的必备要件。在激励启动之前,首先要考虑用什么来激励对方,用来激励的资本就是激励资源,激励资源原则上可分为物质资源和精神资源。物质资源指经济性激励因素,如工资、奖金、津贴、奖品等。金钱是最普通的激励因素,在多数情况下“大块金条比大条道理更有说服力”,人们为了生存或提高生活质量就不得不为金钱奔波。人们对物质资源已有精确的计算方法和激励措施,而对精神资源的把握还远远不够。当然,激励资源二分法比较牵强,因为任何激励因素(包括金钱)都是物质性与精神性的统一。当今各类组织的“奖酬菜单”已呈复合化趋势,如晋升、旅游、休假、娱乐、期权、培训、特权等,这些措施既有经济性奖励,又有精神性奖励。

对精神性激励因素的理解取决于激励主体的知识结构、认识能力和激励态度等,对诸多激励因素,如价值观、信仰、理想、荣誉、友谊、自由等,人们的理解都存在分歧,如何把握激励因素的本质并有针对性地激励对方,是激励主体必须考虑的问题。选择、理解、表达激励因素的目的在于运用,如何运用激励因素来激励对方,就涉及许多在激励系统运作过程中的难题,如激励因素与对方需求的吻合度,客体对激励资源的理解判断等。在运用激励因素时必须综合考虑各环节各要素之问的有机衔接与功能整合。

就我国高校而言,最常用和最有效的仍然是物质激励,工资、津贴、福利仍然是调动教师积极性的主要手段,也是决定教师流向的主导因素。虽然高校内部院系之间的分配存在差异,但总体而言,高校教师待遇与职称相联系,即高职称高收入,职称评聘已成为各高校最重要的激励杠杆之一,职称晋升条件也就成为学校的指挥棒,教师为满足职称晋升条件而奔波。教师的职称不仅是收入待遇的象征,也是教师的荣誉象征,既具有物质性,也具有明显的精神性。这里需要明确一个关键的问题,即针对不同背景的教师如何使用物质激励或精神激励。很明显,当一位教师急需金钱时,如面临购房的青年教师,使用物质激励更有效;当一位教师的物质需求基本满足之后,特定的精神激励会更有效,问题是如何把握物质激励和精神激励的比例,即在何种情况下倾向于物质激励,何种情况下倾向于精神激励,当然,物质激励与精神激励的使用是相对而言的,不存在纯粹的物质激励或精神激励,一般情况下,物质激励与精神激励是统一的,单纯的物质激励或精神激励都会降低激励效果,纯粹的物质激励会使激励异化,没有物质成分的精神激励也会挫伤教师的积极性,所以在制定激励政策时必须考虑物质成分与精神成分的协调与统一。

二、激励方式是激励的媒介.激励时考虑情景匹配

激励方式是激励系统的核心内容,任何激励方式都可以获得一定的激励效果,但不一定是我们所期待的最佳效果。为此有必要探索激励效果最大化的可能条件,厘清激励方式及其最佳运行条件。激励方式包括激励方法、激励手段、激励策略等,激励主体通过一定的激励方式优化或再生激励资源,充分挖掘高校教师的潜能,高校所运用的激励方式在运行过程中处于一种复杂的系统化状态,如何保持激励系统效能最优,就要求各子系统之间的和谐匹配,这正是高校教师激励最大的难题,要解决这一难题就必须坚持具体问题具体分析,并使具体问题具体分析落实到操作层面。

就激励而言,不存在任何情境都适应的激励方式,激励的有效性在于激励方式与激励情境的匹配。任何激励方式都可能是有效的,效果大小要看这种激励方式与各变量匹配的适宜度,激励方式作为一个子系统,可以构成多种关系模式配置,选择哪一种或哪几种关系模式由激励者根据激励情境来决定。激励者可能有多种激励方式选择,只要能达到激励目的,激励者可以使用任何一种激励方式。激励方式的选择应依据特定的激励情境和所掌握的激励资源,而且要考虑激励方式所指向的趋于目标的行为适宜性。

激励方式的选择往往隐藏着一个假设,即激励者不仅有激励能力,而且不遗余力。激励者的属性与激励几乎都有相关性,但要强调的是激励者的成熟度,即激励者的激励能力和激励意愿,两者缺一不可。当学校是激励主体的情况下,双方的信息沟通十分重要,即教师要了解学校目标、价值导向、行为规范、激励因素等,学校要了解教师的需要、目标、价值取向、能力、个性等,这些信息就成为各自行为决策的依据。

激励方式的实施过程中总是存在效果促进或抵消的因素。如在平均主义文化圈里,公平激励就没什么效果;激励对象餍足状态下,需要满足就没有激励作用;学校奖惩制度的合理性影响强化激励机制的运行。在现实生活中,并非任何情况下激励都是必要和重要的,在有些情境下,激励可能成为多余。在某些情境下学校对教师的动机、满足和绩效没有多大作用。降低学校激励重要性的情境因素可分为两类,一是替代因素,即那些使学校激励成为不需要的或多余的情况变量;二是中和因素,即那些妨碍学校激励或抵消其行为效果的情况变量,其中,教师的经验、能力、训练及“职业”导向、任务的结构化及所提供的反馈以及组织团队的高内聚力和正式化等都是指导性激励行为的替代因素;教师对奖励的淡然态度、组织僵化、对奖励缺乏控制等是支持性激励行为的中和因素;教师的“职业”导向、可提供内在满足的任务以及团队的高内聚力等都是支持性激励行为的替代因素。在激励过程中,如果一个人积极性很高而且能力很强,就不需要激励了。

三、高校教师是激励的主宰.激励时因人而宜

激励对象往往是确定激励策略的依据,制定和实施激励政策必须首先了解激励对象。被激励者的属性很多,如年龄层次、文化程度、价值观念、个性特征、社会关系以及成熟度等等都可能影响激励决策和激励效果。不同年龄层次的人所适应的激励方式显然不同,文化程度表明一个人的教育投入,是一种知识结构和能力的信号显示,对不同教育程度的人也要选择不同的激励因素。价值观指人们对周围事物的是非、善恶和重要性的评价和认同,价值观能谚影响人的需求结构、思维方式和行为方式,对激励机制的运行具有特殊的意义,诚如J.彼得斯所说:“杰出的行为表现总是和人们受到使人非信不可而又简单明了的、甚至可称为美妙的价值观的激励有关”。德国学者施普兰格尔曾提出了六种中心价值观:即以实惠利益为中心的经济性价值观;以权力地位为中心的政治性价值观;以知识真理为中心的理性价值观;以形式与调和为中心的审美价值观;以群体、他人为中心的社会f生价值观和以信仰为中心的宗教价值观。价值观倾向表明激励的重心所在。个性特征包括性格、气质、能力、潜力等,不同的个性特征说明可能拥有不同的精神生活方式。瑞士心理学家希格曾把人的性格分为外向和内向两大类,外向的人热情,好激动,喜欢交际和热闹;内向的人相对封闭,喜欢清静。关于气质,有人把它分为独立型和顺从型两种类型:有人则分为理智型、情绪型、意志型三种类型。不同的个性特征意味着对不同精神资源的反应存在差异,对于敏锐的人来讲,容易被感染或容易激励,而对一些反应迟钝的人可能难以激励。社会关系的总和构成人的本质,而社会关系主要取决于人所处的社会群体的性质。人的思想和行为与个人阅历有关,过去的经验、角色感知、成就等都可能影响激励效果。

高校教师也不例外,高校教师中存在多种多样的差异,如年龄、性别、学历、职称、个性、价值观等方面的差异,所有这些在制定激励政策时都必须区别对待,如对教授的激励与对助教的激励就不同,对普通教师的激励与对知名学者的激励也不同。在微观层次上,对不同个性的教师、对不同价值观的教师的激励也不同。

四、激励环境是激励的依托.激励时注意环境适应

人是环境的产物。环境对人的行为影响是不容忽视的。行为主义心理学家华生、斯金纳等都是环境决定论者,托尔曼的行为空间、勒温的生活空间和心理动力场都指行为环境。勒温强调人与环境密不可分,认为人的行为将随着人与环境的变化而变化。这里的环境主要指社会环境。环境特征往往体现于组织特征。组织特征的差异表明激励策略的多样性,即便是同一性质的组织也要考虑激励的权变性。组织的激励效果与组织凝聚力和组织文化显著相关,组织的凝聚力指组织成员之间融洽相处,彼此友爱关怀,互助合作,交换情报和意见,具有团队精神;影响组织凝聚力的因素包括组织的规模,组织成员的态度、价值和兴趣及组织目标的适合程度等。组织文化是组织长期积淀而形成的体现组织特色的人文精神,组织文化使得成员的行为与组织规范保持一致。使个人目标与组织目标相容不悖。人所处的环境是复杂多变的,人对环境的认识和适应也有一个过程,对人的激励必须考虑环境的影响。

高等学校作为一种特殊的组织体现着一定的环境特征,不同类型的高校体现着不同的校园文化。处在不同高校的教师面对不同的学校环境。学校环境直接影响对教师激励的效果,如一所著名高校的教师与一所普通地方高校教师所处的学校环境是不同的,如学术环境、制度环境、人文环境等都有区别。

动物激素的化学本质篇4

1引言

性激素属于同化激素,由于它具有较强的蛋白质同化作用,可以加快动物生长,为动物养殖业带来显著的经济效益,在20世纪曾被广泛用于动物养殖过程中[1]。然而,部分性激素化学性质稳定,不易分解,容易在动物组织中形成蓄积和残留,人类如果长期食用含有这些性激素的动物组织,容易导致机体代谢紊乱、发育异常甚至诱发癌变[2]。因此,欧盟自20世纪90年代已通过立法,限制或者禁止在动物养殖业中使用性激素[3]。我国农业部也了关于动物饲料和饮用水中禁用药物的176号公告[4],明确禁止己烯雌酚、雌二醇等性激素类药物的使用。但由于利益的驱使,目前仍然存在动物饲料中非法添加明令禁止的性激素类药物的现象。所以,不断加强对动物源食品中性激素类药物的检测和评价对保障动物源食品的安全仍然具有重要意义。

目前,动物源食品中性激素残留检测的样品前处理方法主要有液液萃取法[5,6]、超声辅助萃取法[7]、微波辅助萃取法[8]、基质分散固相萃取法(MSPD)[9]、加速溶剂萃取法[10]以及超临界流体萃取法[11]等。前3种方法几乎都需要使用乙腈、甲醇、叔丁基甲醚等有机溶剂,存在操作复杂、耗时多、有机溶剂用量大、对操作人员有毒害风险等问题。MSPD多用于蔬菜、水果中药物残留的前处理,在动物源尤其是肉类中的应用较少。最后两种方法中都需要配置专门的设备,投资较大,难以得到普遍推广和应用。1,1,1,2四氟乙烷(R134a)的破坏臭氧潜能值(ODP)为0,全球变暖系数值(GWP)为0.29,所以常作为一种新型环保的制冷剂使用。同时,R134a的介电常数(ε=9.5)和偶极距(DM=2.05)与二氯甲烷(ε=9.08, DM=1.55)十分接近,因此具有与二氯甲烷类似的溶剂性质,而且化学性质稳定且具有良好的安全性能(不易燃、不易爆、无毒、无腐蚀性)[12],所以目前已成为一种新型和绿色环保的萃取介质,受到了越来越多的研究和重视[13,14]。近几年,利用亚临界R134a萃取技术作为一种可替代超临界CO2前处理技术的新型样品前处理技术,已成功应用于持久污染物和药物残留的检测[15-17]。与传统的溶剂萃取法相比,亚临界R134a萃取效率高,操作简便,能同时完成萃取和分离,大大缩短操作时间,而且不造成环境污染。与超临界CO2萃取法相比,亚临界R134a在低压和接近常温的条件下即可达到符合检测要求的萃取效果,对设备要求低,操作条件温和,更容易得到推广和应用。

本实验利用亚临界R134a萃取技术作为样品的前处理技术, 并通过与气相色谱质谱的联用,建立同时检测鱼肉中6种性激素残留的新方法。本方法操作简单、溶剂用量少、选择性好、灵敏度高,为水产品性激素检测提供了一种高效可靠的检测方法。

2实验部分

2.1仪器与试剂

亚临界萃取装置(自行设计,见图1),68905973气相色谱质谱仪(GCMS,美国Agilent公司), 漩涡混合器(上海康华生化仪器制造厂)。

甲基睾酮、丙酸睾酮(纯度>98%,Dr.Ehrenstorfer公司),雌三醇、醋酸甲羟孕酮、β雌二醇乙酸酯、己烯雌酚(纯度>98%,Sigma公司);甲醇、乙腈、丙酮(色谱纯);七氟丁酸酐(Regis), C18、NH2固相萃取小柱(500 mg,6 mL,上海安谱科学仪器有限公司),SiO2(天津市红岩化学试剂厂),玻璃纤维(成都市科龙化工试剂厂),R134a制冷剂储罐(美西英力士公司)。

2.2标准溶液的配制

分别称取各种激素标准品10 mg于100 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,得到100 mg/L的混合标准储备溶液,于

Symbolm@@ 18 ℃冰箱贮存备用。根据需要将标准贮备液稀释成不同浓度的标准工作溶液。

2.3亚临界R134a萃取

称取绞碎后的鱼肉组织样品4.0 g,置于研钵中,加入12 g SiO2,充分研磨使鱼肉均质。然后加入4 g玻璃纤维,与样品充分混合,使其分散均匀。用镊子将混匀的样品装入萃取釜,加入适量的夹带剂,然后在萃取釜的底端和顶端均加入少量脱脂棉,以防止样品堵塞管道。将萃取釜装入萃取装置,在设定的条件下进行亚临界萃取。先静态萃取20 min,然后动态萃取40 min,流速为1 mL/min。用甲醇作为收集溶液,萃取结束后将收集液置于

Symbolm@@ 18 ℃冰箱中贮存。

2.4样品纯化

将收集液从冰箱中取出,迅速过0.22 μm微孔滤膜,可以去除析出的大量脂肪。将滤液在35 ℃条件下旋转蒸发浓缩至近干,用1 mL 乙腈溶解残渣,并加入9 mL水,作为上样液。

取C18固相萃取小柱,预先分别用5 mL甲醇、5 mL水淋洗柱子,然后将上述上样液以1 mL/min流速过柱。用5 mL 30%(V/V)甲醇水洗脱杂质,真空抽干。将NH2小柱用5 mL甲醇活化,并串联在C18小柱下,用2×3 mL甲醇洗脱,洗脱液用N2吹干。

2.5样品衍生

在吹干后的残渣中加入100 μL丙酮、50 μL七氟丁酸酐,漩涡混匀30 s,在60 ℃条件下密闭衍生1 h,衍生后用N2 吹干,加入200 μL正己烷溶解,取1 μL进行检测。

第10期卢 杰等: 亚临界1,1,1,2四氟乙烷萃取气相色谱质谱法测定鱼肉中

6种性激素残留

2.6色谱质谱条件

HP5 MS石英毛细管柱(25 m×0.32 mm×0.52 μm);载气为高纯氦气,流速1.2 mL/min;不分流进样,进样体积1 μL;进样口温度250 ℃;柱温程序:初温120 ℃,保持2 min,然后以15 ℃/min,升至250 ℃,再以5 ℃/min升至300 ℃,保持5 min。离子源:EI源,电离能量70 eV; 离子源温度:230 ℃;四级杆温度:150 ℃;接口温度:280 ℃;溶剂延迟:3 min;扫描质量范围:50-800 amu。

3结果与讨论

3.1亚临界R134a萃取条件的优化

3.1.1萃取压力对回收率的影响压力是影响亚临界R134a萃取效率的重要因素。在其它因素固定的情况下,考察了压力(4, 8和12 MPa)对6种激素的回收率的影响。由图2可知,随着压力的增加,6种激素的回收率均逐渐下降。分析原因可能是随着压力的增加,R134a的粘度增加,扩散性能减弱,对基质的渗透能力降低,从而使溶剂分子与目标物的相互作用减弱;另一方面,随着压力的增加,R134a的物质的量增加,相同条件下夹带剂甲醇所占的比例降低,从而使整个二元体系(R134a甲醇)的极性降低,对目标物的溶解能力下降。因此,本实验选择萃取压力为4 MPa。

3.1.2萃取温度对回收率的影响设定萃取压力为4 MPa,添加夹带剂甲醇6 mL,考察萃取温度对6种激素回收率的影响。由图3可知,在30 ℃时,6种激素的回收率均达到最大,随着温度升高,6种激素的回收率逐渐降低。温度升高,溶质的扩散系数增加,这有利于目标物在R134a中的溶解;但另一方面,在恒定的压力条件下,随着温度升高,R134a的密度逐渐下降,从而对目标物的溶解能力逐渐降低。并且,随着萃取温度升高,R134a的密度下降可能占主导作用,因此6种激素的回收率随着温度的升高而降低。本实验选择萃取温度为30 ℃。

3.1.3夹带剂甲醇用量对回收率的影响夹带剂可以显著改善超/亚临界流体的溶解性能,所以本实验在萃取压力和温度分别确定为4 MPa和30 ℃后,选定甲醇作为本实验的夹带剂,考察了甲醇用量对回收率的影响。由图4可见,当不加夹带剂时,6种激素的回收率均低于40%,达不到检测的要求。随着夹带剂用量的增加,各种激素的回收率逐渐增大。当夹带剂用量为6 mL时,6种激素的回收率均能达到87%以上。在完全达到检测标准和要求的情况下,为了尽量减少有机溶剂的使用,本实验最终确定夹带剂甲醇的用量为6 mL。

1. 己烯雌酚(Diethylstilbestrol); 2. 甲基睾酮(Methyltestosterone); 3. 雌三醇(Estrio); 4. β雌二醇乙酸酯(βEstradiol acetate); 5. 丙酸睾酮(Testosterone propionate); 6. 醋酸甲羟孕酮(Medroxyprogesterone acetate)。[HT5][TS)]

3.2净化方法的选择

由于共萃物中有大量的脂类杂质容易堵塞固相萃取小柱,所以萃取液在上柱前必须经过去脂步骤。有机溶剂去脂法容易造成目标物的损失,而冷冻过滤是一种纯物理方法,其原理主要是依据脂肪杂质与目标物在甲醇中溶解度的不同。在低温下,脂肪会大量析出,而目标物仍然溶解在甲醇中,从而通过过滤将目标物与杂质分开。样品溶液经过冷冻过滤去脂后,用C18和NH2固相萃取小柱双柱串联对其进行净化。最终,目标化合物与杂质达到良好的分离效果,满足了检测分析的要求。

3.3线性关系、标准曲线以及检出限

用甲醇将标准储备液逐级稀释成浓度为5-1000 μg/L系列标准工作溶液,在设定的仪器条件下进行测定。以目标物衍生产物定量离子的峰面积y对相应的质量浓度 x(μg/L)绘制标准曲线,6种性激素的线性相关系数均大于0.99。以3倍的信噪比(S/N)计算各化合物的检出限(LOD),6种性激素的LODs为0.2-1.0 μg/kg。各目标物经七氟丁酸酐衍生后,通过仪器分析衍生物的质谱图并结合文献[18,19], 确定各化合物的特征离子。6种激素的保留时间、特征离子、标准曲线、相关系数以及检出限见表1。

Fig.5Chromatograms of 6 sex hormones standards (a) and practical sample (b)

1. 己烯雌酚(Diethylstilbestrol); 2. 甲基睾酮(Methyltestosterone); 3. 雌三醇(Estriol); 4. β雌二醇乙酸酯(βEstradiol acetate); 5. 丙酸睾酮(Testosterone propionate); 6. 醋酸甲羟孕酮(Medroxyprogesterone acetate)。[HT5][TS)]

References

1JIANG Jie, LIN Hong, FU XiaoTing, LU WeiLi, WANG DongMei. Marine Fisheries Research, 2007, 28(6): 67-71

江 洁, 林 洪, 付晓婷, 卢伟丽, 王冬梅. 海洋水产研究, 2007, 28(6): 67-71

2Yager J D, Davidson N E. New England Journal of Medicine , 2006, 354(3): 270-282

3Commission of European Communities. Council Directive 96/23/EC. Off. J. Eur. Commun., 1996, L125: 10

4The Ministry of Agriculture Bulletin of PRC 176, 2001

中国人民共和国农业部176号公告, 2001

5CHEN HuiHua, YING YongFei, WU PingGu, WEI MinJue, ZHU CongYing, QU Jian, CHEN ManXi. Chinese J. Anal. Chem., 2009, 37(2): 181-186

陈慧华, 应永飞, 吴平谷, 韦敏珏, 朱聪英, 屈 健, 陈熳茜. 分析化学, 2009, 37(2): 181-186

6ZHAN Jia, YU XueJun, LI ZuoQing, XIE DongHua. Journal of Instrumental Analysis, 2007, 26(5): 642-646

湛 嘉, 俞雪钧, 李佐卿, 谢东华. 分析测试学报, 2007, 26(5): 642-646

7QIN Yan, CHEN Jie, ZHANG MeiJin. Chinese J. Anal. Chem., 2006, 34(3): 298-302

秦 燕, 陈 捷, 张美金. 分析化学, 2006, 34(3): 298-302

8Impens S, de Wasch K, Cornelis M, de Brabander H F. J. Chromatogr. A, 2002, 970(1): 235-247

9WANG Lian, LI YuanQian, WANG HaiBo, GUAN YanLi. Chinese J. Anal. Chem., 2011, 39(2): 203-207

王 炼, 黎源倩, 王海波, 官艳丽. 分析化学, 2011, 39(2): 203-207

10AlAnsari Saleem A, Kimle L E, Trudeau V L, Blais J M. J. Chromatogr. B, 2011, 879(30): 3649-3652

11XU ZhiHong, LI ShuFen, WANG JinYu, ZHOU Ran, TIAN SongJiang. Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(19): 2000-2003

徐志红, 李淑芬, 王金宇, 周 冉, 田松江. 中国中药杂志, 2007, 32(19): 2000-2003

12XIONG DeYong. Guangxi Journal of Light Industry, 2010, (4): 25-26

熊德永. 广西轻工业, 2010, (4): 25-26

13Mustapa A N, Manana Z A, Mohd Azizi C Y, Setianto W B, Mohd Omar A K. Food Chem., 2011, 125(1): 262-267

14Mustapa A N, Manana Z A, Mohd Azizi C Y, Nik Norulaini N A, Mohd Omar A K. J. Food Eng., 2009, 95(4): 606-616

15Han Y Q, Ma Q C, Lu J, Xue Y, Xue C H. Food Chem., 2012, 135(4): 2988-2993

16Calvosa F C, Lagalante A F. Talanta, 2010, (80): 1116-1120

17Han Y Q, Ma Q C, Lu J, Xue Y, Xu J, Xue C H. J. Chromatogr. B, 2012, 897: 90-93

18Daeseleire E, Vandeputte R C. Analyst , 1998, 123: 2595-2598

19WU PingGu, WANG Qiang, CHEN HuiHua, YING YongFei, ZHAO YongXin, SHEN XiangHong, SONG GuoLiang, XU XiaoMin. Chinese J. Anal. Chem., 2008, 36(11): 1476-148

动物激素的化学本质篇5

关键词 藻类;植物激素;分离;纯化;测定

中图分类号 Q946 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0222-02

藻类中激素的深入研究是从上世纪七十年代才开始的,起步和研究水平都远远落后于高等植物,制约了人们对海洋植物资源的开发和利用,因此研究藻类中个的植物激素显得尤为重要。迄今为止,已有的研究表明,藻类中植物激素的情况十分复杂,高等植物中已经确定的激素有些可能在藻类中仍起激素作用,有些则不起作用。某些藻类还可能会以自己特有的激素来调节其生长和发育。目前可靠的激素分析技术,如:GC-MS、NMR等已经建立。在生物试法的基础上,经气相色谱或高压液相色谱的分离、纯化,再通过GC-MS等后续检测技术的分析检测,可以确定活性物质的化学结构,从而可以确定被检测物与已知激素的关系,或进一步分析其激素性质。本文综合当前国内外对藻类植物激素分离、纯化及鉴定的研究进展情况,对其研究状况做一较全面的概述。

1 藻类中的植物激素

广义的植物激素的定义是指任何浓度上低于营养物质而能影响生长发育的化学物质。目前已经广泛公认的植物激素有五大类,分别是生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类、脱落酸类和乙烯。这些激素协同作用,调节植物体各部分的生长速率和不同组织器官的分化,控制生殖过程,还能使成熟的植物对环境变化做出反应。但因为藻类中的植物激素含量普遍较陆地高等植物低,所以对前者的研究远不如后者系统和充分。

1.1 生长素类

最早在海藻中发现生长素的是Van Der Weiij,他用标准燕麦弯曲法在大泡法囊藻(Valonia macrophysa)的细胞壁和原生质中发现有极低浓度的生长素,但不能排除检测到的生长素是由附着于海藻上的微生物产生的。1940年,Thirmann和Scoog发现生长素在植物组织中以多种化学形式存在,但最可能的活性形式是IAA。IAA能在植物中起到快速的反应(如使细胞增长),也能起到长期的反应(如细胞分裂和分化)。后来,随着分离技术的发展和研究的深入,陆续又有一些生长素被鉴定出来。

生长素在藻体中的含量与海藻所处的发育阶段和藻体的部位有密切的关系。通常处在发育阶段和生长季节的海藻中生长素的含量较高,其合成部位主要在植物体的尖端。生长素在藻体内具有结合态和游离态两种形式,能够影响细胞形成层的活性;增强细胞膜的渗透性;诱导乙烯的生成。

1.2 细胞分裂素

细胞分类素又称细胞分裂素,它是具有生理活性的一类嘌呤衍生物。早在1969年Jennings就对昆布等褐藻和沙菜等红藻中的内源细胞分裂素的含量和其作为植物生长调节物质的作用进行了研究。自此之后,这方面的研究报道不断增多。Mooney和Van Steden在1987年使用HPLC方法分析了海藻中主要有t-玉米素、二氢玉米素、异戊烯腺苷嘌呤和t-玉米素核苷等细胞激动素。1991年日本科学家Farooqi使用NMR技术再一次证实了海藻中除了含有上述细胞激动素外还含有玉米素,玉米素核苷,6-氨甲基嘌呤等,并且证实了这些细胞激动素的活性。

细胞分裂素可以促进藻类生长、加速细胞分裂、增加蛋白质和叶绿素的含量,并可调节藻类的形态建成和再生。CTK在植物多种胁迫中起到从根到冠的信息介质的作用,温度逆境、水分亏缺、盐胁迫均使CTK含量发生变化。

1.3 赤霉素

赤霉素是一类属于双萜类化合物的植物激素。因为赤霉素都含有羧基,故呈酸性。内源赤霉素以游离和结合型两种形态存在,可以互相转化。

赤霉素能增加大型海藻的生长速率。早在60年代,科学家就已经发现了海藻中含有赤霉素类似物。生物检测发现昆布属和浒苔属的海藻有赤霉素活性,并发现了存在至少两种赤霉素GA3和GA7。

1.4 脱落酸

脱落酸又称离层酸是一种具有倍半萜结构的植物激素。它是一种较强的生长抑制剂,可抑制整株植物或离体器官的生长,对生长的作用与IAA、GA和CTK相反,并对细胞的分裂与伸长起抑制作用。

Kingman在1982年发现掌状海带中含有水溶性的植物生长抑制剂,并且性质类似于脱落酸,使用GC和GC-MS技术证实了这类物质是脱落酸。

逆境下植物启动脱落酸合成系统,合成大量的脱落酸,促进气孔关闭,抑制气孔开放;促进水分吸收,诱导抗旱特异性蛋白质合成,调整保卫细胞离子通道,诱导ABA基因改变相关基因的表达,增强植株抵抗逆境的能力。

1.5 乙烯

乙烯对藻类细胞分裂有促进作用,影响藻类的生长速率。乙烯不像其它植物激素化合物,它是一种气体。在所有的已知植物生长物质中,乙烯是结构最为简单的一种,它仅由两个碳原子和四个氢原子组成。至今国际上对海藻中乙烯的研究很少,Van den Driessche在1988年研究伞藻的发育和生理节律过程中发现了伞藻中含有乙烯。

乙烯在生物学系统中充当一个信号分子的角色,具有“遇激而增,信息应变”的性质和作用。近几年的研究发现,各种环境胁迫都能引起乙烯产生量的增加,如:机械胁迫、低温、水、盐、干旱等都能使一些植物的乙烯增加。乙烯提高抗旱性的生理基础可能是通过脯氨酸、SOD和POD的抗氧化作用保护细胞膜免受破坏或破坏程度受到削弱而提高抗旱性。

2 藻类激素的提取和鉴定

2.1 提取和纯化

2.1.1 提取前的处理

动物激素的化学本质篇6

人的创造力可以通过教育,开展有计划的训练与培养,得到不断地提升。在化学教学中,可以通过加强基础知识和基本技能的教学;多途径激发和培养学生的学习兴趣;改进实验教学,开展探究式实验;加强学生非智力因素的培养等方法,激发、培养和提升学生的创造力。

[关键词]

化学教学;创造力;实践

美国心理学家马兹罗(A.H.Maslow)认为,创造力有两种:一是特殊才能的创造力,二是自我实现的创造力。前者是指科学家、发明家、作家、艺术家等杰出人物的创造力,后者是指开发人的可能性,是自我潜在能力意义上的创造力。就中学教育而言,我们所讲的创造力主要是指后者。创造力人人都有,只是大小不同而已,人的创造力可以通过教育,开展有计划地训练与培养,得到不断地提高。那么,如何在化学教学中培养学生的创造力呢?

一p加强基础知识教学,让学生牢固地掌握化学基础知识和基本技能

初中学生初次接触化学学科时,应教给他们学习化学的一般思路方法,培养学生的科学态度和实事求是的精神。按照新课程标准的要求,帮助学生牢固地掌握初中化学的基本概念、基本理论和化学计算等,要联系生活实际掌握元素化合物的基本知识。例如,学习催化剂时,指导学生在反复记忆理解的基础上,将催化剂概念浓缩为“一变二不变”,“一变”是指催化剂能改变其他物质化学反应的速率;“二不变”是指催化剂本身的质量和化学性质在化学反应前后不改变。然后再通过氧化氢在二氧化锰存在下的分解探究实验,证明二氧化锰在过氧化氢的分解反应中质量和化学性质在化学反应前后都不改变,起了催化剂的作用。通过这样的教学,可以使学生掌握学习化学概念时“浓缩要点、强化记忆”的学习方法,并通过探究实验,不断创设疑问情景,引导学生质疑思辨,激发学生的好奇心和求知欲,使创新成为一种习惯行为。例如,在学习元素化合物知识时,要让学生清楚地知道,化学研究的对象是物质的组成、结构性质变化规律、用途、制法以及对社会的影响,懂得物质的性质决定物质的用途,物质的用途决定物质的制法,这既是化学的研究对象,也是化学学习的一般思路方法。只有掌握了这一方法,学生在学习或研究物质时,就可以沿着物质的组成、性质变化规律、用途、制法以及对社会的影响这一主线进行学习和探究。这样的学习方法,可以使学习目标更明确,学习过程思路更清晰,利于学生对化学基础知识的掌握。

二p激发和培养学生的学习兴趣

激发兴趣,培养爱好。兴趣是一个人获得知识、发展能力不可欠缺的重要因素,也是一个人发挥创造力的不竭动力。因此,在化学教学中注重培养学生的学习兴趣,有利于培养学生的创造力。

第一,加强实验教学,激发学习兴趣。生动的演示实验,可以激发学生的学习兴趣。教师每次实验前都要做好充分准备,努力做到科学规范、速度适中,便于观察。为避免学生只是觉得好奇,好玩而忽视知识学习,在观察实验时,可让学生每次都要有明确具体的观察提纲和真实详细的实验现象记录,从而逐步培养提高学生的观察能力。进行分组实验时,让学生亲自动手做实验,更能使其体会实验课的趣味性和挑战性,更可以让学生分享实验成功带来的喜悦和成就感。

第二,开展丰富多彩的课外活动,激发学习兴趣。了解学生实际情况,摸清他们最感兴趣的与化学相关的活动和对化学知识的需求。安排学生通过搜集化学家的轶文趣事,让他们知道科学家们正是由于兴趣广泛,博览群书,善于从不同角度观察思考问题,才攻克了一个又一个科学难关,从而体会到兴趣广泛的重要性。可以组织学生参观化工厂,开展测定下雨时当地雨水的酸碱度和当地土壤的酸碱性以及生活中常见物质的酸碱性。还可以让学生调查生活中常见感冒药品的成分组成和化学结构式等,进一步激发学生的学习兴趣。

第三,采用新颖的教学方法,强化学生的学习兴趣。虽然化学实验生动有趣,但化学原理和计算却显得枯燥乏味。为了巩固化学实验培养起来的学习兴趣,可以采用新颖有趣的教法,这样不仅能引起学生的兴奋感和愉,还能让学生牢固地掌握所学知识。

三p改进实验教学,开展探究式实验

按照新课标“让学生主动地体验科学探究过程,在‘做科学’的探究实践中培养创新精神和实践能力”的理念,化学实验教学可以按照科学探究的“六步法”:观察与问题假设与预测实验与事实解释与结论反思与评价表达与交流开展。以“实验与事实”为中心环节(含“制定计划”“进行实验”“搜集证据”三个步骤),在教师指导下,让学生自主设计探究式实验并完成实验,以提高学生的学习兴趣,培养学生的探究实验能力,增强学生的信心,使学生体验到探究的乐趣。如在学习金属的活动性顺序时,让学生设计实验方案,探究Al,Fe,Cu的活动性强弱。有些同学设计了用铜丝、铝丝和FeSO4溶液进行实验的探究方案;有些同学设计了用铁丝、Al2(SO4)3溶液和CuSO4溶液进行实验的探究方案;有些同学设计了用铝丝、铁丝和铜丝与稀盐酸进行实验的探究方案。如在选择用铝丝、铁丝和铜丝与稀盐酸进行实验的探究方案开展实验时,让一部分学生对铝丝、铁丝表面进行了打磨处理,另一部分同学实验时没有对铝丝、铁丝表面进行打磨处理。在不对铝丝、铁丝进行打磨处理的实验中,根据反应速率的快慢,得出了铝没有铁活泼的结论,然后学生对实验中生成的问题再进行查阅资料、实验探究(如对铝丝、铁丝进行打磨后再实验或选择比较纯的铁丝),得出了导致上述结果的原因是铝表面存在一层致密的Al2O3保护膜和铁丝不纯放入稀盐酸中会形成原电池所致。这样的自主探究或实验更激发了学生的好奇心和求知欲,培养了学生的创造力。

四p注重学生的非智力因素的培养

非智力因素,是直接影响认知效果的意向因素。它包括动机p兴趣p道德p情感p意志p毅力p心态和性格等诸多因素。非智力因素对学生的创造力有着巨大的促进作用,直接影响学生智力因素的发展。如果学生心理发生变化p心理不健康,学生的学习兴趣p学习的意志力和毅力就会下降,学习成绩和学习能力也会随之下降。而端正了学生的学习动机,发扬吃苦p拼搏的精神,往往很快就能提高成绩。智力因素决定一个人能不能干的问题,而非智力因素决定一个人想不想干的问题。因此,在化学教学中应有目的地注重培养学生的非智力因素,使学生想学,增强其学习的自主性。培养学生的非智力因素,首先,老师和学生要建立良好的师生关系,老师要关爱关心每一个学生的成长过程;其次,老师要注重培养学生良好的心理承受能力,培养学生的自尊心、自信心和坚强的意志力;再次,要教给学生科学的学习方法,重视对学生进行理想教育和爱国教育。总之,一个人要想成才,智力因素固然重要,但更重要的是非智力因素。

[参 考 文 献]

[1]凌振军.对我市高中化学课程改革的一点认识[J].牡丹江教育学院学报,2003(2).

[2]向兴凡.在化学教学中培养学生的创造能力[J].中学化学教学参考,2000(3).

[3]黄德荣.小议初中化学教学对学生探究能力的培养[J].科教文汇(中旬刊),2009(12).

动物激素的化学本质篇7

一、破解植物激素的调节

例1 植物激素脱落酸具有促进植物叶片和成熟果实脱落,促进种子休眠等生理作用。乙烯是另一种植物激素,它除了具有促进果实成熟的作用,也能够促进植物叶片和果实的脱落。某兴趣小组的同学想通过设计一个实验方案,探究乙烯和脱落酸促进植物叶片脱落的差异。所选择和使用的材料和用具:生活状态相同的同种植物若干株,适宜浓度的脱落酸和乙烯利(一种乙烯释放剂),蒸馏水及所需的相关器材和用具。请你协助他们设计完成这一实验,预测实验结果,得出相应结论。

(1)实验原理: 。

(2)实验步骤:

① 把生活状态相同的同种植物分成A、B、C三组。

② A组用 喷洒叶片;B组用 喷洒叶片;C组用 喷洒叶片。

③ 。

(3)预测实验结果,得出相应结论:① ;② ;③ 。

【答案】(1)使用适宜浓度的脱落酸和乙烯处理植物叶片后,可以缩短植物叶片脱落的时间。(2)②等量、适宜浓度的脱落酸溶液 等量、适宜浓度的乙烯利溶液 等量蒸馏水 ③ 置于相同温度、光照条件下,观察并记录叶片脱落所用的时间。(3)① 如果B组叶片与A组叶片脱落所用的时间无明显差异,说明乙烯与脱落酸促进叶片脱落的作用程度相同;② 如果B组叶片脱落所用的时间在A组与C组之间,说明乙烯比脱落酸促进叶片脱落的作用弱;③ 如果B组叶片比A组叶片脱落所用的时间短,说明乙烯比脱落酸促进叶片脱落的作用更强。

【解析】由题干给出的信息“探究乙烯和脱落酸促进植物叶片脱落的差异”可知,实验目的是研究两种激素作用的差异,而实验原理就是需要分析实验中所涉及的生物学及相关学科中的知识、方法,以及所依据的科学原理。同时,这是一个探究性的实验,实验结果有多种可能性:可能没有差异,也可能有差异(乙烯比脱落酸作用程度强或脱落酸比乙烯作用程度强)。这样也就明确了三种实验预期。写实验步骤时注意一般实验设计的原则,控制单一变量,三组所使用的试剂的量要相等。

【突破策略】

1.建构植物激素调节的知识体系

分析生长素发现的有关实验,初步认识植物的激素调节,掌握生长素的生理作用及特点,理解外界因素(光照、重力)对生长素分布的影响及在生产中的运用,总结出植物激素的概念,弄清其他植物激素及其作用,建构植物激素调节的知识体系。

2.准确理解教材中经典实验渗透的实验思想,提高生物学实验素养

(1)教材经典实验思想渗透的基本实验理论的理解方法

依据教材经典实验的处理来确定自变量,并在此基础上判断实验组和对照组;找出实验中各种变量,并对变量的控制方法或检测方法进行深入理解;建立起“自变量和无关变量会影响因变量(实验结果),但实验结论应该描述为自变量导致因变量(实验结果)的产生”这一对实验结果进行描述的基本模式。如生长素发现的经典实验的实验结果应从以下几个方面进行明确:①生长素分布是否均匀;②含量是否发生变化;③生长与弯曲状况等。

(2)理解和应用教材经典实验所用的特殊手段和一般方法

达尔文实验中,用锡箔来遮光;温特实验中利用琼脂块的透水原理,使其作为携带“影响物”的载体;利用同位素标记追踪生长素的运输方向。所有的经典实验思想组合在一起,构成了“观察现象发现问题提出假设设计实验来验证假设得出实验结论”这一科学研究的一般思路。

(3)理解教材经典实验渗透的实验分析、评价、设计的基本方法中几个基本概念之间的关系

3.善于总结解答实验题的方法技巧,提升解答实验题的能力

学会通过绘图表示实验过程,解决问题的关键在于把握好实验中变量控制的基本原则与规律,先确定自变量,找到控制自变量的方法,然后确定因变量,根据题目给予的条件与要求,明确因变量通过哪种方法与手段进行检测,最后关注哪些是需要重点进行关注的无关变量,需要排除或平衡其对实验结果的影响。同时还要注意探究性实验与验证性实验两者之间的差别,尤其是在结果和结论描述上的差别。

二、解读神经调节的多种模型

例2 离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。以下左图是该部位受刺激前后膜两侧电位差的变化,右图为测定兴奋在神经细胞间传递时膜电位变化的装置图。请回答:

(1)左图中a线段表示 电位;b点膜两侧的电位差为 。

(2)神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,但在动物体内,神经冲动的传导方向是单向的,总是由胞体传向 。

(3)当神经纤维受到刺激产生兴奋时,导致兴奋部位膜对Na+的通透性突然增加,造成膜外Na+在浓度梯度推动和膜内负电性的吸引下迅速流入膜内,结果使膜电位由外正内负变为外负内正,膜的这一过程进一步使更多的Na+通道被打开,造成更多的Na+进入细胞。这种属于 调节。

(4)若在右图中c和d两点的细胞膜表面安放电极,中间接记录仪(电流左进右出为+),请绘出当信号在神经细胞间传递时膜电位差(mV)随时间(s)的变化曲线。

神经冲动在突触的传递受很多药物的影响。某药物能阻断突触传递,如果它对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等都没有影响,那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与突触后膜上的 结合,使阴离子内流,进而使突触后膜继续维持外正内负的电位差,导致兴奋不能 。

【答案】(1)静息 0 mV (2)轴突末梢 (3)(正)反馈 (4)如右图 特异性受体 传递

【解题思路】(1)图中a线段为外正内负,表示静息电位, b点膜两侧的电位差为0 mV。(2)神经冲动在动物体内,由于是感受器接受刺激,因此神经冲动的传导方向是单向的,在神经元中总是由胞体传向轴突末梢。(3)当神经纤维受到刺激产生兴奋时,反馈信息和控制信息都是促使膜外Na+进入细胞,如此循环往复,使反射中枢的活动更为加强,因此该生理过程属于正反馈调节。类似反馈调节的生理过程有排尿(便)反射、血凝固过程、分娩过程、胰蛋白酶原激活过程等。(4)若要使信号能在神经细胞间传递,则需刺激abc所处的神经元,此时c点先兴奋,电流右进左出为负,由于兴奋在神经元之间的传递存在突触延搁,因此存在短暂的间隔,之后d点兴奋,出现电流左进右出现象,为正电位。神经冲动的传递包括神经递质的合成、释放,与突触后膜上的特异性受体结合和降解(或再摄取)等过程。如某药物能阻断突触传递,但对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等过程都没有影响,那么该药物可能影响了神经递质与突触后膜上的特异性受体结合。阴离子内流,进而使突触后膜继续维持外正内负的电位差,导致兴奋不能完成传递。

【突破策略】补充细胞内外Na+、K+浓度的差异,以及相关离子通道和离子泵等知识;以易误点为突破口引导大家运用建构模型的方法建立物理模型和数学模型;准确把握神经冲动在神经纤维上传导的模式图、突触的亚显微结构示意图以及神经元之间通过突触传递信息图解;注重培养利用已有知识分析信息材料、解决实际问题的能力。

1.负反馈调节与正反馈调节的物理模型

负反馈调节 正反馈调节

物理模型

解读 负反馈调节指反馈信息与控制信息作用性质相反的反馈,是反射产生的效应反过来纠正或减弱引起该反射的控制信息,从而使该反射的活动保持相对稳定,属于较为普遍的调节机制。

正反馈调节指反馈信息与控制信息作用性质相同的反馈,反射产生的效应加强控制信息,使反射中枢的活动更为加强,该调节机制较为少见。

2.兴奋的传导方向分析的物理模型

兴奋传导方向与反射弧结构示意图

物理

模型

解读 传导方向与结构判断:(1)根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。(2)根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“-

3.神经纤维上膜电位变化的数学模型

神经纤维上膜电位变化过程曲线

数学

模型

解读 离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。图示该部位受刺激前后,膜内外两侧膜电位的变化情况(曲线)。

a线段:静息电位、外正内负,K+通道开放使K+外流;

b点:0电位,动作电位形成过程中,Na+通道开放使Na+内流;

bc段:动作电位、外负内正,Na+通道继续开放;

cd段:静息电位恢复,K+通道开放使K+外流,该过程不消耗能量;

de段:静息电位恢复后,Na+-K+泵活动加强,排Na+吸K+,使膜内外离子分布恢复到初静息水平。该过程属于物质跨膜运输中的主动运输方式。

4.兴奋在神经元之间传递的物理模型

兴奋在神经元之间传递与突触结构示意图

物理

模型

解读 机理:(1)完成传递的结构:突触(突触前膜突触间隙突触后膜组成)。类型:轴突-胞体型、轴突-树突型。(2)传递过程:轴突突触小体突触小泡递质突触前膜突触间隙突触后膜(下一个神经元)。(3)传递形式:电信号化学信号电信号。(4)传递的结果:使后一个神经元兴奋或抑制。(5)递质的成分及作用:主要有乙酰胆碱、多巴胺、肾上腺素等。刺激神经细胞的突触后膜使其产生兴奋或抑制(抑制的机理是:阴离子的通道打开,阴离子内流,膜外为正,内外电位差增大),传递信息,即由化学信号转化为电信号。(6)递质的去处及作用时间和次数:递质释放后作用于后膜,刺激后膜产生兴奋后,被酶破坏而失活,或者被移走,所以一次神经冲动只能引起一次神经递质释放,产生一次突触后膜电位变化。(7)递质作用的方式:递质与突触后膜上的受体(一种蛋白质)相结合,使后膜产生膜电位的变化。(8)兴奋传递方向:单向性,只能由突触前膜突触后膜。(9)递质移动方向:突触小泡突触前膜突触间隙突触后膜。

5.兴奋的传导方向、特点的设计的物理模型

兴奋的传导方向、特点的判断分析与设计

物理

模型

解读 (1)探究冲动在神经纤维上的传导

方法设计:电刺激①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化。

结果分析:若A有反应,且②处电位改变,说明冲动在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应而②处无电位变化,则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。

(2)探究冲动在神经元之间的传递

方法设计:先电刺激①处,测量③处电位变化;再电刺激③处,测量①处的电位变化。

结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明冲动在神经元间的传递是双向的;若只有一处电位改变,则说明冲动在神经元间的传递是单向的。

三、建构动物激素的调节

和免疫调节的知识网络

例3 下丘脑体温调节中枢的冷敏神经元和热敏神经元放电频率因体温变化而相应改变(如下图),正常情况下C、W曲线交于点S,此点对应的温度为正常温度。

(1)由图可知,当体温低于正常值时,冷敏神经元的放电频率 热敏神经元的放电频率,此时人体感觉到冷,随即通过 调节,增加 、减少 ,使体温回升至正常。

(2)人体感染流感病毒后点S右移,出现发热。如体温持续偏高会导致内环境稳态 ,需要采取降温措施。

(3)人体初次感染流感病毒后,免疫系统随即启动,裂解被病毒入侵的宿主细胞和清除血液中的病毒。请用文字和箭头描述此免疫过程。

【答案】(1)高于 神经―体液 产热量 散热量(2)失调 (3)答案见下图

【解析】本题通过冷、热敏神经元随温度变化的放电频率变化规律图,综合考查有关人体稳态中体温调节、特异性免疫的有关知识,重视综合运用能力的考查。

(1)由于冷敏神经元和热敏神经元放电频率相应曲线在下丘脑温度为37℃时相交,可推知37℃是人体内环境温度的正常值。当温度低于37℃时,随温度的降低,冷敏神经元放电频率升高,热敏神经元放电频率降低,导致冷敏神经元放电频率大于热敏神经元放电频率,大脑皮层产生冷觉并作用于下丘脑中的体温调节中枢。在寒冷的环境下,一方面由下丘脑通过神经直接支配肾上腺髓质分泌肾上腺素;另一方面由下丘脑释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体因此产生的促甲状腺激素作用于甲状腺,导致甲状腺激素分泌增加。肾上腺素和甲状腺激素的增加导致产热量增大。同时,在寒冷的环境下,体内的交感神经兴奋,全身血管收缩,减少散热量。由于一方面增加产热,一方面减少散热,致使体温回升至正常水平。由于整个调节有神经系统和激素的共同参与,因此寒冷条件下的体温调节属于神经―体液调节(或神经―激素调节)。

(2)人体感染流感病毒后S点右移,出现发热、体温升高的现象,由于体温的升高势必使人体内酶活性发生变化(有的酶活性降低,有的酶活性升高),发热时白细胞增多、抗体生成加快、肝的解毒能力增强、机体的抵抗力有所提高,进而导致内环境稳态失调。

(3)人体初次感染流感病毒后,免疫系统随即启动,裂解被病毒入侵的宿主细胞依赖细胞免疫,清除血液中的病毒依赖体液免疫,因此描述此免疫过程需要从体液免疫和细胞免疫两个方面进行描述。当流感病毒(抗原)突破第一、二道防线后,吞噬细胞摄取、处理并将处理的抗原传递给杀伤性T细胞,杀伤性T细胞在接受病毒的刺激后,迅速增殖、分化成相应的效应T细胞和记忆细胞,效应T细胞接触相应的流感病毒入侵的宿主细胞后使病毒入侵的宿主细胞裂解,释放出入侵的流感病毒。如果吞噬细胞将摄取处理的抗原传递给辅的T细胞,辅的T细胞分泌淋巴因子,辅的T细胞与少量相应的流感病毒共同作用于B细胞,此时B细胞增殖、分化形成相应的浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌能与相应流感病毒抗原特异性结合的抗体,抗体和相应的流感病毒发生特异性结合后形成细胞集团或沉淀,最终被吞噬细胞吞噬消化。

【突破策略】高考对动物激素的调节和免疫调节的考查主要集中在动物激素的分级调节、血糖调节、体温调节、水盐调节、体液免疫、细胞免疫等方面。本专题内容具有完善的知识结构,与生活实践联系密切,因此备受高考命题人的青睐。命题的形式有选择题、坐标曲线图解题、实验探究题等。高考对这部分内容的考查可能性较大,考查的难度会有所加深,充分落实能力立意,重视对学生理性思维、批判思维和创新思维等能力的考查。命题的热点:“下丘脑―垂体―相关内分泌腺”的负反馈调节;血糖、水盐和体温平衡的调节;体液免疫和细胞免疫的综合分析。高考命题主要从知识点(布点)、连接点(织网)和生长点(捕鱼)三个方面出发,重视学科思想和思维能力的考查。因此,在复习的过程中要建构立体化的知识网络,使知识系统化、结构化和网络化。

1.下丘脑调节体温、水盐和血糖平衡知识网络的建构(见图表1)。

动物激素的化学本质篇8

美国管理学家贝雷尔森(Berelson)和斯坦尼尔(Steiner)认为激励是:“一切内心要争取的条件、希望、愿望、动力都构成了对人的激励。———它是人类活动的一种内心状态。”[1]通常来说,激励可分为物质激励和非物质激励。其中,物质激励,是指通过增加或减少职工工资、福利等物质刺激的方法,保证职工更好的为单位工作,物质激励表现形式有正激励和负激励两种;非物质激励是通过满足职工成就感、被认可感、受尊重感等精神和心理需求,激发职工为单位工作的积极性和热情,提高工作效率。据心理学家威廉•詹姆士调查发现,职工在缺乏激励的情况下仅可发挥20%~30%的能力,在受到充分激励的情况下,其能力可发挥至80%~90%。近期,笔者通过对90余所高校电话抽样调研结果显示,有8%的人事部门认为教师工作积极性较高,工作创新较好;52%的人事部门认为教师工作积极性一般,多数属于被动接受工作;31%的人事部门认为教师工作积极性较差,工作开展困难。可见,高校如何调动教师工作积极性问题已成为高校教育管理所面临的棘手问题。

一、影响高校教师工作积极性的因素分析

(一)薪资收入水平偏低教师在社会发展中,尤其在人类素质提升中发挥着重要的作用,肩负着为社会各行各业培养人才的任务,具有较高的社会地位,其薪资水平的制定应与其工作价值相符。以美国为例,在19世纪90年代,美国教师的年均工资收入约为40 000美元,比美国行业平均水平高出四成。另外,在市场经济中,薪资报酬是让劳动力再生的必要条件,是基本的生存需要。因此,如果教师薪资水平不能与教师的价值相匹配,就容易产生不公平感和挫败感,丧失工作积极性。以陕西省高校为例,同等水平的高校中,薪资水平较高的院校,其教师工作效能要普遍高于薪资水平较低的院校,表现出薪资水平与工作效能的正相关关系。

(二)考评目标超出教师能力范围硬性考评指标要求制定过高,易导致教师竞争异常激烈。有的教师不惜挺而走险进行论文或学术造假,有的教师干脆放弃晋升,寻求其他途径弥补收入差距,有的教师在巨大的竞争压力下渐渐丧失了进取心,失去了工作的积极性。

(三)职业压力大,角色混乱难以梳理教师作为常人,同样面临扮演多重社会角色的需求。作为崇高职业的教师,时刻保持良好的公众形象,而长期压抑内心的情绪和欲求,社会、心理压力过大。尤其是中青年教师,单位赋以重任,家庭要培育子女、照顾老人,朋友同事之间要加强社会交际和往来,各种角色经常会出现难以调和的矛盾,就会造成情绪低落、无所适从,如果不能及时正确梳理和调整,就会出现角色模糊和角色冲突,导致工作效率低下,积极性降低。

(四)受到不公平待遇高校教师中,有的教师侧重于课堂教学,缺少科研积累;有的侧重于科研,缺少教学育人的经验。这就加大了量化困难。如果考核评聘不能公平、公正地反映教师劳动成果,极易使教师萌生抵触、消极情绪。实践中,有些高校在职称评聘、职务晋升条件中,侧重于学术研究,而较少把教学质量、教学业绩等劳动成果进行定性衡量或量化处理,忽视了在一线任劳任怨、埋头教学工作教师的劳动价值,导致部分教师产生失落感,逐渐丧失工作积极性。

(五)自我期望值过高教师不仅期望得到社会的尊重,而且希望得到丰厚的劳动报酬;不仅希望在学界有所建树,而且希望在教学育人方面能有所收获。但由于各种因素,大多期望不能实现,这种现实与理想的差距,导致教师缺乏工作愿景,迷失了奋斗方向。

(六)其他因素随着互联网发展的突飞猛进,各种网络资源、知识信息应有尽有,学生的疑难问题都可以通过互联网比较轻易地获取答案。因此,单一依靠教师授业解惑的状况已不复存在,教师便不再是学生唯一获取知识信息的来源,从而减少了学生对教师的依赖感。师生关系也不像以前那样紧密,教师的权威性逐渐变弱,原有桃李天下的成就感逐渐缺失,使教师无法避免地产生悲观失落的情绪。

二、物质激励和非物质激励的效用分析

(一)激励机制的边际效用分析美国心理学家弗雷德里克•赫茨伯格曾在《再谈激励员工》一文中对金钱与激励之间的关系提出了质疑。他指出,支付员工工资只是让他们保持基本的劳动能力,却不能激发职工更有热情地投入工作;而非物质激励针对职工的核心价值观,激发的是内因,内因是推动事物发展持久而强大的动力[2]。按照激励的边际效用递减规律[3],高校教师的物质激励水平较高,再实施物质激励的边际效用就会很低。这种情况下,就要考虑加强非物质激励,因为,这时的非物质激励边际效用较大,实施后的效果也就更明显。

(二)物质激励与非物质激励的替代效应分析美国经济学家斯蒂格利茨(1999)研究指出,在某种特定的情况下,非物质激励的作用似乎能从根本上取代物质激励,非物质激励是物质激励的补充而非完全替代物[4]。笔者认为,与物质激励相比,非物质激励在满足职工深层次需要,覆盖职工范围,节约成本,塑造积极向上的文化氛围等方面具有优势。而且非物质激励更注重对个体的人文关怀,更能激发个体人生价值的充分发挥。在高校管理实践中,一些高校在制定激励措施时,片面看重物质激励,希望通过涨工资提高教师工作效能。但实际效果却不如意,工资上涨了,待遇提高了,但还是无法改变职工缺乏内聚力、缺乏团队合作精神、追求个人利益至上等问题。可见,非物质激励在提高职工工作积极性方面具有不可替代性。

(三)影响教师行为的理论分析1.勒温的心理场论。被誉为实验社会心理学之父的德裔美籍心理学家勒温,他借用物理学中的场的概念提出心理场论。他认为心理场就是由一个人的生活事件经验和未来的思想愿望所构成的一个总和,随着个体年龄的增长和经验的累积在数量上和类型上不断丰富和扩展。勒温由此提出了一个新的概念“心理生活空间”(lifespace),简称生活空间。B=f(PE),B表示行为,f表示函数关系(某种规律),P表示个人,E表示对心理场的解释环境[5]。就是说,行为的发生是随着人与环境两个变量的变化而变化的。从对教师的激励角度来看,教师受激励后的行为是客观因素和主观因素综合作用的结果。教师需求和心理动机是教师行为的发起点,客观环境是影响和改变教师行为的重要因素,教师依据心理需要,结合客观环境最终表现为具体的行为举止。2.教师心理场、环境场模型理论。杨建春与李黛在《基于勒温场论的高校教师激励机制探析》一文中根据勒温“场”论得出高校教师动力场的结构。他认为,教师的行为是由于教师心理场和教师所处环境场相互作用的结果。图1中,环境场所包含的四个场与心理场所包含的四个场一一对应,其中,教师的情义场对应责任感,权力场对应事业心,工作场对应进取心,市场对应价值观。在这里每一个环境场里的因素变化都可能影响到教师的心理场变化。在高校管理的各个环节中,以人为本应该是最核心的管理理念。因此,高校管理层应切实以教师为本,深入教师群体,了解他们的深层次心理和精神需求,科学制定灵活多样的激励模式,遵循积极性调动规则,有效激励教师提高工作积极性。

三、高校实施非物质激励的必要性

(一)高校教师工作的特殊性使得高校必须建立必要的非物质激励机制随着高校体制改革的深入,教师作为教育事业最重要的资源,是整个教育事业和科学研究的中坚力量,具有以下特征:一是工作具有较强的自主性和创造性。他们需要相对自主的工作氛围,要求学术言论自由,需要自我管理空间,工作方法追求不断创新。二是劳动成果难以衡量。高校教师的劳动成果主要体现在学生将来的社会成就上,或者体现在科研成果上,这些成果都有较大的滞后性,有的劳动成果是团体协作的结果,个人成绩不易衡量。三是成就动机较强。高校教师比较重视自身价值的实现,他们需要得到领导的尊重,社会的认可。四是精神需求占比较大,主要表现在对公平的需求、对民主参与的强烈需求以及对自我价值实现的需求。

(二)教师需求的多样性使得高校必须制定灵活多样的激励措施人本主义的代言人Maslow在需要层次理论中把人的需要分为:生理需要、安全需要、归属和爱的需要、尊重需要、自我实现五种;Alderfer在ERG理论中认为,生存、相互关系和成长是人的三种核心需要;McClel-land就人的需求与工作绩效、权力、管理者的合群性等问题进行了广泛研究,把人的需求分为成就、权力和合群三种[6]。种种理论研究说明,人的需求种类繁多,尤其是对非物质的需求划分种类较多,这就要求在制定教师激励措施时,需要兼顾教师各种各样的物质、心理、精神需求,以便针对不同的教师群体需求能够有的放矢,实现激励效用的最大化。

(三)非物质激励是对物质激励的有效补充物质激励虽然是激励措施中最具效力的激励形式,具有不可替代性,但是物质激励不是万能的,在实施中存在两个先天不足:第一,物质激励措施不能满足教师深层次的精神需求,如职务、职称晋升,来自他人的尊敬,学术权威的树立等;第二,物质激励的实施依靠大量资金的投入,不仅会增加人力资源使用成本,而且过多、过频的物质刺激,会不断膨胀人的物质欲望,导致事与愿违。非物质激励则直接针对教师内心需求,实施得当的话不但不需大量资金投入,而且激励效果毫不逊色于物质激励。陈爽英、唐小我等(2005)通过构造单期模型分析,提出“非物质激励对物质激励中的变动报酬强度具有一定替代作用”,且“运用非物质激励在一定程度上可以节约激励的变动报酬成本,并且达到最优激励的目的”。

四、高校教师激励机制构建与实施建议

“为政之道在于得人。”高校教师管理的核心是规范教师行为,调动教师积极性,实现教师资源效用最大化。高校要提高教师管理能力和管理体系现代化,就必须强化人本意识,树立“以师为本”的管理理念,切实围绕教师的物质和精神需求,科学制定教师激励机制和实施方案,针对不同教师群体采取灵活多样的激励模式,最大限度地激发教师潜能和工作热情。具体有以下几点建议。

(一)深化分配制度改革,建立科学合理的薪资激励机制高校收入分配改革首先应该遵循“效率优先、兼顾公平”,“按劳分配、按生产要素分配”和“多劳多得、优劳优酬、绩效挂钩”的分配原则。高校教师收入分配制度改革的核心内容正是以岗位聘任、绩效考评为基础,注重绩效和能力的绩效工资制度改革。一是建立绩效工资动态调整机制,保持教师工资收入与地方经济增长同步,与物价水平变动同步。在校内,保持收入水平与学校财务状况相适应,与资金收入增长同步。二是建立具有激励和导向性的绩效工资制度,工资层级上适当拉开差距,在保持内部相对公平的基础上,应向一线教师、关键岗位和高层次人才倾斜,发挥较强的薪酬激励作用和导向功能。三是建立“校、院”两级绩效考核分配制度,增强二级管理单位对教师绩效考核、收入分配的自,充分运用考核和分配杠杆激励教师的工作积极性。四是建立多元要素参与收入分配的薪资制度。绩效考核是收入分配的主体要素,需要不断完善岗位聘任制,建立各级各类岗位的绩效考核机制,形成教师绩效水平与薪资收入水平相适应的状态。同时,教师工作业绩、重要贡献、团队成果等非主体要素也要纳入到收入分配体系中来,构建面向广大教师的多元化收入分配机制。

(二)深化高校教师聘用制度改革,建立公平的岗位竞争激励机制教师聘用制度改革要坚持“按需设岗、公开招聘、平等竞争、择优聘用、严格考核、合约管理”的原则。教师聘用制度改革的主要方向是打破岗位终身制,推进人才流动,优化教师分布和结构,最大程度实现人尽其才,才尽其用。一是按需设岗,公开招聘。在合理定编的基础上,按照学校发展战略和部署,科学分配编制、设置岗位、明确职责,并严格依据岗位职责,以“平等竞争、择优聘任”的原则,公开聘用最合适的人选。二是聘任资格要从严。包括应聘者的思想政治素质、业务技能、学缘结构、综合能力、必要的资质条件以及身体健康状况等。三是聘用合同多样化。除了以教师为主体的聘用合同外,针对校内紧缺的高层次人才、技术性人才、基础服务性人才等,应根据具体岗位情况设计不同的聘用合同,采取不同的考核和薪资制度。四是聘后管理法制化。从“身份管理”向“岗位管理”转变,破除专业技术职务和干部职务终身制,落实“低职高聘”与“高职低聘”聘用方式,构建能上能下、能进能出、合理流动、优胜劣汰的竞争机制;针对各级各类岗位考核办法,建立客观、科学的教师业绩评价体系,将教学业绩评价、科学研究和社会服务纳入教师业绩评价体系,突出学生在教师考核评价体系中的作用。五是解聘过程程序化。解聘教师是非常严肃的事情,学校必须要有充分的依据和严格的程序,尊重教师依法享有的发言权、申辩权和听证权,并及时为解聘教师办理人事、社会保险等关系调转手续。

(三)尊重高校教师的多重需求,建立灵活多样的非物质激励模式针对教师精神和内心层面需求的多样性,高校所要建立的非物质激励模式也必须是灵活多样的。笔者有以下建议。1.利益激励模式。忽略利益满足的激励,无异于无米之炊、无源之水。利益有公共利益,也就是集体利益和教师的个人利益两个层面。李录堂、王伟强、高静(2008)认为,在互动博弈的情况下,企业的激励机制要实现帕雷托最优,必须保证企业和员工都选择对双方有益的博弈策略,达到合作共赢。反之,如果双方只选择对自己有利的博弈策略,企业的激励机制可能出现负帕雷托效用,企业和员工都将面临损失[9]。因此,教育管理者要树立动态激励机制,使个人利益和集体利益有机结合。2.目标激励模式。目标激励就是在教师原有工作成绩上,合理提出新的、更高的要求和目标,引导激励教师有目的、有方向的开展工作。实施中重点关注目标的设定、实施和实现三个环节,并做到三个环节的全程激励。第一,设定的目标要明确具体,最好用量化的标准来解释目标,不能量化的要用规范的定性语言来表明,避免模棱两可;第二,设定的目标要切合实际,既有挑战性又有可行性,避免目标遥不可及或触手可得;第三,目标实施要注重任务的模块分解和阶段分解,保持工作的整体性和有序性;第四,目标的实现要具有承前启后的作用,每一个目标的实现都能使教师站在更高的新目标之上,不断努力、不断实现,形成教育管理激励的良性循环。3.典型激励模式。典型是通过生动的具体范例来被别人领会、接受、模仿或者得到警示,典型有正面和反面之分。好的典型用来进行正面引导,坏的典型用来反面教育。实施中要注意典型的真伪,典型事迹必须事实确凿,要目的明确,要注重典型的可接受性,要能反映教师的某一共同特征或某种共同规律,要从教师身边树立典型,起到比、学、赶、超的作用。4.荣誉激励模式。教师作为知识型员工,具有强烈的自尊心、自信心、自爱心、上进心,荣誉激励就是以一种特定的荣誉形式对工作成绩突出的集体和个人予以表彰并在一定范围内公开,以激励教师再接再厉,创造新的成绩。实施中要注意对教师集体荣誉感的培养,因为集体荣誉感就像树立起的一面旗帜,它具有特殊的感召力、凝聚力和向心力,是一种强大的、持久的无形力量。以上激励模式需要教育管理人员准确把握各种激励模式实施的要点,准确判断教师激励存在的症结,准确选择有效的激励模式,提高管理效能和教师激励效果。

(四)完善高校教师绩效评价体系,建立教育管理激励评估机制建立教育管理激励评估机制,定期开展教育管理激励评估,在了解激励效应的性质、程度、存在问题,以及改善激励措施、完善激励机制等方面具有重要意义。只有通过评估获得的反馈信息来及时调节教师行为,才能逐步使激励效果达到最佳。高校教育管理激励评估可分为组织取向的激励评估和个体取向的激励评估。组织取向的人为激励评估将激励视为一种过程、一种活动,侧重对这项活动效能的测评;个体取向的人为激励评估将激励视为一种能力,进而对个体今后的工作行为,如个体自我激励能力、他方激励能力等进行评估。在进行激励评估时要掌握几种方法:第一,自陈式量表。所谓自承式量表,就是通过设计问卷来测定有关的心理行为,难点在于编制测试项目。第二,外部专家评估。外部专家评估是指聘请、组织外部专家,根据一定的指标体系对组织激励状况进行评估。这种方法的关键在于:评估成员必须熟悉指标体系,必须多渠道收集真实资料,必须对分歧进行讨论并达成一致。第三,结构化访谈。结构化访谈是指事先确定人为激励的几个维度和关键要素,然后设计相关的问题,得到一手资料,再对访谈的内容进行分析的方法。

总之,高校管理者,必须真正树立“以师为本”的管理理念,形成尊师重教的管理氛围,充分发挥教师主体作用,科学评价教师劳动成果,加强教师教学科研能力培养,挖掘展现教师工作价值,积极为教师事业发展创造机遇和条件,建立学校与教师间互信互认的依存关系,通过合理运用激励机制中的物质激励和非物质激励措施,充分发挥教师工作积极性,提高教师工作效能,推动学校教育事业快速发展。

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