动物的作用篇（1）

自由水：良好的溶剂，自由水是细胞内的良好溶剂，许多物质溶解在这部分水中。 各种生化反应的介质，细胞内的许多生物化学反应也都需要有水的参与，多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。 生化反应的原料。 物质运输，水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。

结合水：组成细胞和生物体结构的成分，稳定大分子结构。在生物体系中，质子的传递对能量的转换起着十分重要的作用。而结合水所形成的有序水的网络，为这种质子传递提供了必要的结构基础钠离子和钾离子的主动转移是重要的生命现象。

（来源：文章屋网 ）

动物的作用篇（2）

不同动物尾巴作用不同，常见的如鸡、鸭、鹅等以及大多数鸟类用其尾巴保持身体平衡，鱼用尾巴游泳，孔雀用尾巴吸引异性，蜻蜓用尾巴产卵，蝎子用尾巴攻击捕食，蜜蜂用尾巴叮敌人，狗用尾巴表达喜怒哀乐，鹿用尾巴报警，壁虎用尾巴自卫，松鼠、狐狸等在冬季用尾巴保温取暖，马、牛、驴等用尾巴驱赶蚊虫。

（来源：文章屋网 http://www.wzu.com）

动物的作用篇（3）

1 森林植物对森林动物的决定作用

森林植物决定森林动物生活的环境特征，这种环境称为动物生境。为某动物种提供所需食物、覆盖和水分的特殊综合体是其生境生态位。尽管不同动物种的生态位需求经常交叉重叠，但很少完全吻合。

1.1 森林植物在同森林动物关系中具有两个关键

1.1.1 植物是营养结构的基础和所有动物生活的必需品

森林植物包括乔木、灌木、草本、蕨类、苔藓和地衣，它们能利用太阳能比简单的无机物质制造成有机物质，是生产者，是食物链的发端。草食动物（如野猪、狍子、马鹿、兔子、青羊、榛鸡等）则靠植物为生，它们食用植物的根、茎、叶、花、果实和种子，是植物的消费者，植物是其生存的必需品；而草食动物又为肉食动物（如东北虎、狼、狐狸、鹰等）提供了生存营养。森林动物中，杂食性动物（如熊、林蛙、松鸦等）种类很多，它们既吃植物又吃动物，但所需营养结构的基础均来源于植物。

1.1.2 植物为动物提供栖息和隐蔽环境

丰富的森林植物为森林动物提供了良好的栖居场所和隐蔽条件，从而决定了森林内野生动物种类多和数量大。在我国已知的400多种兽类和1100多种鸟类中，有60%的兽类和70%的鸟类常年居住或季节在森林中度过。

茂密的森林植物是各种动物营巢与隐蔽的极好小生境。筑在草丛中，松鼠的巢筑在乔木树干上。森林内的倒木和灌丛能让小型兽类和鸟类很容易避开猛禽的追捕，特别在哺乳期内，森林植物形成的隐蔽条件是决定幼仔成活率的重要因素。

1.2 森林植物群落特性决定动物群落特性

用种类成分、垂直及水平结构等概念表达的森林植物群落特性，决定着动物群落的特性。森林的垂直结构和水平结构越复杂，生境生态位的范围越宽，因此能够容纳动物种的数量也也多。

1.2.1 植物种类成分决定草食动物种类

植物种的化学特性多种多样，从而为草食动物提供了广泛的适口性和丰富的营养价值，因此，植物种类成分能决定是否有草食动物种类。此外，大量的适口和营养丰富的植物还能决定动物种的个体数量和种群的健康状况及生产力。

1.2.2 植物种类间接影响肉食动物分布

由于某些植物种的营养成分能决定包括脊椎动物与无脊椎动物在内的草食动物的分布，它们就间接影响到捕食这些草食动物的动物存在与否、数量和分布。只要稍加留意就能看到，在刚更新起来的幼林里，禾草等草本植物繁茂，为小哺乳动物创造了良好的生境生态位，鹰和枭便在这里盘旋，大量捕食小动物。随着林分郁闭，小哺乳动物生境生态位幅度缩小，于是小哺乳动物物种群相应减少，捕食动物也就不在光顾。捕食动物对森林植物种类成分的间接反应不如草食动物对森林植物的直接反应强烈，因为草食动物对可利用的植物食性颇为挑剔，而捕食动物对可食动物种则不然。

1.3 植物对动物的不良影响

森林植物中有少量有毒植物，动物误食后会发生中毒甚至死亡。还有的植物长有锐刺，会对动物造成伤害。

2 森林动物对植物的作用

2.1 动物对植物的传播作用

动物能促进植物定居和生长，在森林更新和森林演替中起着十分重要的作用。

动物在异花传粉植物生活中的作用是广为人之的。能传粉的动物种类很多，其中以昆虫为主，蜂、蝇和蝶类是主要传粉者。比如在黑龙江省森林中靠动物传粉的植物有柳属、鼠李属、槭属、李属及杜鹃花科。

某些动森林物以植物种子为食物，种子经过消化道后，可落地发芽生根；另一些动物在林间活动，无意识地以体毛携带一些植物种子，到别处繁殖；昆虫及一些小型无脊椎动物能散布真菌、苔藓等植物的孢子。黑龙江省森林中的花楸属、蔷薇属等许多植物种子都是由动物传播扩散。分布在小兴安岭的松鸦、星鸦、交嘴等喜食针叶树的种子，星鸦能把针叶树的种子带出距母树10千米以外，茶腹鸟可以把松籽叼到数百米之外，因此，它们在针叶树的天然更新中起到促进作用。在黑龙江省东部山区红松的自然更新中，松鼠、蝙蝠、灵长类都具有较大的促进作用。

2.2 动物能改良土壤，促进植物生长

森林动物就其个体数量和种类而言，土壤动物占绝对优势。土壤动物主要由各种无脊椎动物构成。土壤动物通过与周围的环境不断进行物质交换。动物从土壤中吸取某些物质，再向土壤中排出一些。如长白山针阔混交林中，土壤动物每公顷能为绿色植物储存和缓解释放10千克以上的钠、20千克以上的镁、30千克以上的钾和50千克左右的钙。对于微量元素，土壤动物也能提供可观的数量。在长白山针阔混交林带，每公顷土壤中，土壤动物能转化5千克左右的锌、3千克的铁、0.5千克的铜和锰、0.2千克的镍和0.025千克的钼。这些元素都是植物生长所不可缺少的元素。

土壤动物的活动增加了土壤的通气性，而取食则加速了植物腐殖质的分解速度。众所周知，蚯蚓起着耕耘土壤和通过脱落沉积改变土壤化学成分的作用。千足虫和蚂蚁的取食活动对活动对林地有机物的分解也相当重要。

2.3 动物对植物的抑制作用

草食性哺乳动物，特别是有蹄类哺乳动物无限度地繁衍，经常超过食物供养能力。饲料植物可能剧烈减少，甚至完全消失。有的动物专门取食林地上新长出的萌条，造成相当数量的可食木本植物死亡或受抑。

动物也能通过减少种源影响植物更新。大多数草食性脊椎动物都大量食用一切可食的植物种子，而啮齿动物对各种树木的种源消费颇大，构成了对植物直播和和天然下种更新的一大障碍。

动物的作用篇（4）

中图分类号R335文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）11-0319-03

FunctionofGPR54andKisspeptinsinOnsetofAnimalPuberty

XU Lei

（College of Veterinary Medicine，Nanjing Agricultural University，Nanjing Jiangsu 210018）

AbstractGPR54（G-protein-coupled receptor 54）is one of new discovered RAR family，Kisspeptins is its endogenous ligand. They both are peptides in animals，and distribute into different areas，but both of them play important roles in the onset of puberty. Experiments indicated that genes of swines′ GPR54 have connection with development of hypogonadism，pituitary，ovary. GPR54/Kisspeptins play important roles in the course of the sex reverses for Epinephelus coioides. Sexual development of GPR54 mutations is low. Animal experiments indicated that GPR54/Kisspeptins play important roles in adjusting the release of gonadotropin LH and FSH，and promoting development of genitals and in the onset of puberty.

Key wordsGPR54；Kisspeptins；onset of puberty；function

动物青春发育是一个极为复杂的过程，受中枢神经系统调节、下丘脑―垂体―性腺（HPG）内分泌系统控制的过程。青春期启动和下丘脑促黄体激素释放激素（LHRH）脉冲增加并释放促性腺激素释放激素（GnRH）到下丘脑，一般发生在新生畜发育早期及畜禽发育晚期，然后被抑制直至青春期，因此青春期发育启动的关键是重新激活隐匿的GnRH释放神经元[1]。近年研究发现，Kisspeptins/GPR54系统可能是触发LHRH脉冲释放增加的关键因素，是动物青春期发育启动的分子阀门（gatekeeper）[2]。青春期发育是各种动物最重要的发育阶段，阐明青春期发育启动机制不仅可以解决动物生死发育的理论问题，而且为人类临床上早期诊断各种青春期疾病或发育障碍提供科学依据。

1GPR54概述

1.1GPR54受体的发现

GPR54为视黄酸家族G蛋白偶联受体，最初于1999年由Lee等从大鼠脑组织中克隆而来。2001年，Muir等[3]报道克隆了一个人的孤儿G蛋白偶联受体，命名为AXOR12或Hot7t175，GPR54受体与大鼠的孤儿受体GPR54同源性为81％，通过对基因组序列进行分析，人GPR54基因包含5个外显子，开放阅读框由190个碱基对组成，编码的蛋白质由398个氨基酸组成[4]。

1.2GPR54的组织表达及定位

最初，学者发现，在大鼠和人类的中枢神经系统和周围组织中GPR54都可以高表达。在大鼠大脑中几个区域中，GPR54 mRNA得以表达，其中以下丘脑表达最高。GPR54在大脑，尤其是下丘脑、边缘系统和基底节可表达，且表达量较丰富，同时也存在于垂体、胎盘、胰腺、脊髓、肝脏、心脏、胸腺、、肾脏、肺组织及肌肉。2009年，周春宝等利用原位杂交定位的方法在60日龄和初情期苏姜猪下丘脑中均发现GPR54 mRNA的阳性杂交信号主要集中在弓状核和腹内侧核中，其研究结果显示，各级卵泡中初情期成熟卵泡的阳性杂交信号最强，大卵泡的阳性率明显高于小卵泡。

2Kisspeptin概述

2.1KiSS-1基因的发现及定位

Kotani等在2001年寻找GPR54的内源性配体中发现，有分别含有54、14和13个氨基酸的多肽，其C端具有RF酰胺，是黑色素瘤细胞转移抑制基因KiSS-1的产物，命名为Kisspeptin，故分别含有54、14和13个氨基酸的多肽相应地分别为Kisspeptin-54、Kisspeptin-14和Kisspeptin-13。Kisspeptins的编码基因KiSS-1基因是一个新cDN段，具有肿瘤转移抑制作用，主要在大脑、胎盘及大脑室周边核、弓状核附近表达，且表达较为丰富[5]。

2.2Kisspeptin的结构

KiSS-1基因编码的亲水性蛋白氨基酸数量为145个，称为Kisspeptin（metastin），其半衰期可能较短，在体内可被furin蛋白酶及激素原水解为Kisspeptin-54，在质谱的分析过程及提取过程又被降解为Kisspeptin-13与Kisspeptin-14。其共同拥有的C末端RF-amide（Arg-Phe-N H2），是结合和激活G蛋白偶联受体（GPR）54的保守位点。

2.3Kisspeptin 的组织分布

Navarro等[6]从人的胎盘中提取多种KiSS-1衍生肽，该衍生肽对人和大鼠的相应受体均具有生物学作用，因此其总称为Kisspeptins。Harms等[7]通过Northern印迹（Northern-blot）法对心、肺、肝、胰腺、骨骼肌、膀胱上皮组织、肾、大脑及胎盘进行检测，发现这些部位KiSS-1 基因均有表达。近年来，人们还对猪、绵羊、猕猴、野鸭、石斑鱼等动物的Kisspeptin的分布定位进行了相应的研究。在猪中Kisspeptin分布主要集中在弓状核和腹内侧核中；绵羊KiSS-1表达细胞主要位于ARC，少数细胞位于视前区（POA）[8]；猕猴Kisspeptin神经元细胞仅位于下丘脑内侧基底部弓状核；Saldanha C J等（2010年）报道，野公鸭Kisspeptin细胞体仅位于视前内侧核（POM），纤维主要在视前内侧核、外侧隔核、腹侧海马、视顶盖分布密集。在斑马鱼中，Kisspeptin mRNA在间脑和中脑高表达，在后脑中等表达[9]。

3GPR54与Kisspeptin的生物学特性

3.1GPR54生物学特性

GPR54在1999年首先由大鼠体内发现，为孤儿G蛋白偶联受体，有7个跨膜结构域。大鼠的GPR54与甘丙肽受体（GALR）家族有较高的同源性。人的HOT7T175和AXOR12与大鼠的GPR54氨基酸的同源性为81％。牛蛙的GPR54（bfGPR54）cDNA编码379个氨基酸，bfGPR54与哺乳动物的GPR54氨基酸序列同源性为45％～46％，与鱼有70％～74％的同源性。Biran等[9]报道，斑马鱼KiSS1rb属于甘丙肽受体家族，与相关的甘丙肽受体同源性为45％。斑马鱼的KiSS1ra与其他鱼族的KiSS1r同源性为91％，但与哺乳动物的同源性为56％～58％。KiSS1rb与其他已知的鱼族的KiSS1r的同源性仅为60％，与哺乳动物的同源性为53％～56％。大鼠的GPR54基因定位于7 q11，小鼠的定位于10C1[10]。

3.2Kisspeptin生物学特性

Kisspeptin是KiSS-1基因编码的肽类激素。West等经过辐射杂交标记和荧光原位杂交技术分析，确定人KiSS-1基因定位于1q32区，其基因结构包括4个外显子和3个内含子。据报道，大鼠的KiSS-1基因定位于13q13，小鼠的定位于1E4[9]。在结构上，KiSS-1基因有分泌神经肽的特点，具有公认的信号肽序列，可分裂为点，包括酰胺化和分裂位点，可产生不同长度的酰胺化肽片段。Kisspeptins包括Kisspeptin-54（metastin）、Kisspeptin-14、Kisspeptin-13、Kisspeptin-10，它们和GPR54有相同的亲和力和效力。非洲蟾蜍属Kiss-peptin C端与鱼类的Kisspeptin-10氨基酸的同源性要比哺乳类的高[10]。Biran等[9]等报道，斑马鱼KiSS-1基因定位于11号染色体，由2个外显子和1个内含子组成，外显子1长115 bp，含有30个非编码碱基、翻译起始点和85个编码碱基。外显子2长487 bp，含有265个编码碱基、翻译终止密码和多聚腺苷化信号。内含子长1 168 bp。斑马鱼的KiSS-1cDNA蛋白质编码序列与负鼠和非洲蟾蜍属KiSS-1蛋白序列同源性为53％～65％，与哺乳动物KiSS-1蛋白序列同源性为37％～47％[11]。

4GPR54/Kisspeptins与青春期启动

4.1Kisspeptin和GPR54的青春期发育启动作用的发现

Funes等[12]在对GPR54靶向断裂的小鼠模型进行观察时发现，雄性和雌性小鼠在发育过程中，若缺乏GPR54，外生殖器均出现异常现象，且输精管、雄性、Leyding细胞等均发育不良，难以辨认其前列腺、生精小泡及包皮腺。而且在缺乏GPR54的情况下，雄鼠外生殖器比正常同龄大鼠小，同样，雌鼠内、外生殖器也存在比正常同龄大鼠偏小等现象，其乳腺的发育也不良。在观察过程中发现，雌性和雄性大鼠脊髓、甲状腺、垂体、大脑、胰腺、淋巴结及胃等部位并未发生明显改变。Navarro等[13]研究发现，在未成熟的雌性小鼠脑室内长期注入Kisspeptins，可使下丘脑脑―垂体―性腺轴的发育有所提前，如子宫重量的增加、阴道口的提前开放及血清中的促黄体生成素及雌二醇含量的升高等。另外，Navarro等还发现腹腔内及静脉注射也可产生相同效应。而且即使将内源性的促使分泌增加的如一氧化氮神经递质及兴奋哇氨基酸和途径阻断后，仍然存在分泌增强的效应[14]。另外其经过研究还发现，Kisspeptins也可对促卵泡生成素（FSH）发挥作用[6]。Gottsch等[15]经过研究，发现Kisspeptit1s在小鼠促性腺激素分泌过程中发挥作用，通过在其脑室内分别注入Kisspeptin-10和Kisspeptin-54，结果发现两者均可刺激促性腺激素的分泌。Irwig等[16]在将Kisspeptin-52注射到成年雄性小鼠的侧脑室后，也明显观察到血清LH水平有所升高（P

Shahab等[17]对无生殖腺的雄性幼猴自幼年期开始长期静脉给予人工合成的LHRH，结果发现其内源性LHRH分泌有所增加，通过对静脉或脑室快速给予Kisspeptin-10，结果LHRH分泌量明显增加。经过一系列的处理及运用聚合酶链反应检测，发现在雌性猴与雄性猴青春期其KiSS-1 mRNA的表达水平有所上升，特别是雌性猴下丘脑在青春期启动后GPR54 mRNA表达水平与青春期前进行比较，升高3倍以上；另外，通过杂交组织化学方法的应用发现，下丘脑弓状核附近KiSS-1和GPR54 mRNA的表达很强。

4.2Kisspeptin和GPR54对GnRH神经元的作用

根据KiSS-1 mRNA在下丘脑的表达，学者猜测在GnRH 分泌调节中，Kisspeptin-54可能发挥着重要的作用[15]。并且将GPR54转录产物定位在小鼠下丘脑的GnRH 神经元[16]，表明GnRH神经元可能是Kisspeptin直接作用的部位；同样GPR54在GnRH 神经元[18]进行定位也在一种热带鱼中被发现。在所有的研究中，尽管在-54-/-缺乏的小鼠中，正常促性腺激素的释放有所缺乏，但是垂体的功能依然完整，具备对外源性GnRH作出反应的能力。此外GPR54-/-小鼠下丘脑中，不会影响到GnRH肽的合成，因此可排除GPR54与GnRH合成直接相关的机制[19]，表明在啮齿类动物中，若其发生缺失突变及GPR54功能的紊乱，则中枢神经功能缺陷发生的原因是其性腺机能减退。

Kisspeptins可以对下丘脑GnRH进行刺激，以促使其分泌，但是由于垂体中GPR54表达水平较高，因此促进FSH和LH分泌不能排除是由Kisspeptin直接通过下丘脑垂体门脉系统对垂体进行刺激而产生的，但是因为Kisspeptin-54刺激LH分泌的能力较强，一般很低的浓度即可引起明显效应，而低浓度不能保证Kisspeptin-54注射后经扩散和稀释后依然有足够的浓度来刺激垂体分泌促性腺物质；而Kisspeptins 刺激FSH和LH分泌的作用被GnRH拮抗剂（acyline）阻止了 [14，16]；有研究发现在注射Kisspeptin-52后2 h， 86％GnRH神经元能够表达fos（立早基因）[16]；说明Kiss-peptin的作用是通过下丘脑GnRH神经元而发挥出的；另外，为了对促性腺激素的释放进行检测，在GPR54突变型和野生型小鼠内注入Kisspeptin，一段时间后在可监测范围内，突变型小鼠未发生明显反应，进一步说明Kisspeptin对促性腺激素发挥作用的惟一途径是通过GPR54受体，但是在大脑的其他区域，也存在GPR54 mRNA的表达，反映出Kisspeptin/GPR54信号很可能在其他的神经生理学机制中发挥作用。

Prentice等[20]长期给无生殖腺的雄性幼猴静脉注射人工合成的LHRH，结果表明其可以有效地促进内源性LHRH的分泌，后经过静脉内或脑室快速给予Kisspeptin-10，结果表明，LHRH分泌量也有明显的增加。运用PCR对卵巢未经处理的雌性猴及无性腺的雄性猴青春期前后下丘脑中的的RNA进行检测，结果发现在青春期雌性猴和雄性猴的KiSS-1 mRNA表达水平有所提高，尤其是对于雌性猴，其青春期启动后下丘脑中GPR54 mRNA表达水平与青春期前相比，可升高3倍以上。提示了动物青春期发育启动的关键环节可能是KiSS-1基因的激活。学者经过研究还发现，将Kiss-peptin注射给青春期前的母猪脑室内，使血浆LH和FSH的浓度有所增加；通过静脉注射，可使LH的浓度增加[21]。幼年恒河猴垂体对内源性GnRH释放的敏感性高，通过静脉注射或对侧脑室进行Kisspeptin-10的注射，发现可促使GnRH分泌的加强，引起LH的分泌，同样其可以被GnRH受体拮抗剂阻断。杂交组化显示GPR54mRNA和KiSS-1可以在下丘脑弓状核区实现高表达。这些研究结果与动物在幼年发育的晚期下丘脑配体GPR54信号可能被激活的假说相一致，可能二者对动物青春期脉冲式的GnRH释放起共同调节作用。

4.3GPR54及Kisspeptins在青春期启动中的作用机制

Messager等[21]进行小鼠下丘脑的研究。以对GPR54及其配体Kisspeptins的中枢作用方式进行观察，结果发现，GPR54和LHRH神经元共同存在于小鼠下丘脑，GPR54（-/-）小鼠的下丘脑LHRH神经元形态表现正常，其正中隆突较为密集时，在小鼠腹腔注入Kisspeptins后，可使GPR54（+/+）野生鼠体内LH和FSH分泌加强，直接在脑室注入Kiss-peptins后，可促使LHRH反应，进而释放出人脑脊液，同时血清中的LH水平随之上升。而对GPR54（-/-）小鼠进行同样的试验，其未表现出任何反应，但是外源性的促性腺激素释放激素可以引起GPR54（-/-）小鼠释放增加，这说明GPR54效应的发挥是通过Kisspeptins发挥的，且后者可能直接对下丘脑层面产生作用。研究人员将Kisspeptin-52注射入小鼠侧脑室后，对下丘脑进行免疫组织化学检查，结果发现，在注射Kisspeptin-52后2 h，LHRH神经元中的86％发生了共表达，而对照组不到1％的神经元发生了类似的表达。同时，通过原位杂交双标记法的运用，结果发现，77％的LHRH神经元可以共表达GPR54mRNA。而将Kisspeptins注入脑室所引起的前述效应则可由LHRH拮抗剂阻断。Plant等[22]研究发现，反复对处于青春期前的雄性猴静脉注入Kisspeptin-10，可以促使下丘脑中LHRH过早的持续性脉冲样释放，而Kisspeptin-10的这种效应可由LHRH拮抗剂阻断。这些研究结果都表明，Kisspeptins可能是通过下丘脑LHRH系统而发挥作用。

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动物的作用篇（5）

1.烘托剧情营造氛围

在一部动画片中，怪物角色的出现能为影片的局部或整体创造一种特定的气氛基调（包括时间和空间的特征），从而深化视觉效果，增强画面的感染力。这种怪物角色不是简单重复画面的内容，而是在特定的条件下细致入微地为影片营造一种背景氛围，怪物角色的这种渲染特点对增强影片的艺术感染力起到了重要作用。

怪物角色是情节的主要反映者以及为故事的情节润色。例如：美国动画片《功夫熊猫I》中的怪物角色“大恶魔雪豹大龙”，片中所有人都认为他是史上最伟大的战士，更重要的是他自己也相信这点，但当众人认识到他贪婪的野心时，大龙暴露了他黑暗的本性，扫荡了整个村子，最终被关进了牢不可破的监狱并度过了20年。在那里，大龙时刻等待着时机，寻找着逃脱的机会，出去结束他20年前挑起的战争。这预示着主角熊猫阿宝，为了拯救村子和村民将向邪恶发起挑战的情节，当雪豹大龙因为剧情需要而再次出现在观众面前时，就是主角阿宝与其斗争的时刻。当其失败而消亡时也烘托出剧情对正义的宣扬，告诉人们“善恶到头终有报，只争来早与来迟。”

2.突出主题承上启下

怪物角色与动画片主角形成鲜明对比以突出动画片的主题。在众多动画片中，导演会给故事情节谱写一个“目标”，在不同的时刻，故事发展的不同的阶段，通过这个“目标”的反复出现，将这个形象呈现给观众，而怪物角色往往起到突出作品主题、承上启下的作用。

例如美国动画片《虫虫总动员》中，以霸王为主的蝗虫军团，他们残忍、狡诈、贪婪、未达目的不择手段，与主人翁蚂蚁菲力的正义、善良、勇敢、聪明，形成鲜明的对比，让观众明白这个故事的要突出的主题是正义与邪恶的对决。随着故事的深入，剧情的发展，主人翁蚂蚁菲力也在逐渐的成熟，他勇敢的站起来反抗蝗虫霸主的残暴统治，他很聪明的在看到飞鸟时受到启示，并做出一只“假鸟”吓退了蝗虫并击退了强敌。但是主角身上的这些特质在没有怪物角色与之形成对比时是无法展现的；如果没有霸主蝗虫的贪婪、邪恶、残暴；也就不能体现的主角菲力的正义、善良、勇敢。如果菲力在寻找打败蝗虫方法的路上没有遇见失业的马戏团成员，他也不会想到用“假鸟”来打败蝗虫。所以怪物角色往往跟主题相对，或反面、或铺垫、他们所起到的承上启下的作用是其他元素所不能比拟的。

3.引导观众回归故事主线

怪物角色会在观众观影中对影片产生迷惑时起提示作用。在动画片中，怪物角色有时就像一条锦带，把一些分散的、跳跃的镜头串联起来，由于一部动画的时间有限，如何把一些引导剧情主题的讯息通过短暂的镜头都详细的交代清楚，就要使用怪物角色使其在与主角或主题形成强烈对比的同时，把这些表面并无关联的镜头连接起来，使其成为一个整体。例如美国动画片《花木兰》中的中国龙“木须”，龙这种神话中的生物，长相凶猛、威严，而在主角木兰被发现是位如花的姑娘而被弃于雪山之上时，如一位多年老友，一边抚慰木兰，一边如亲人般拍打木兰的背，这种拟人的动作在观众正为木兰的孤独而伤心时，恰当的充当了观众的替身，让观众感觉到木兰不是一个人在战斗，从而成为一个使木兰成熟、坚韧的跳板，使剧情更为饱满。

正是怪物角色多变化、人性化的特征被动漫创作者所钟情，它们能够提供更广的创作空间。正如美国梦工厂的《怪物史瑞克》系列动画片中的绿怪物，可以说是怪物角色设计的成功典范，片中的怪物史瑞克比片中的人物角色更加惹人喜爱。随着时间的流逝，一部优秀的动画片的故事内容、人物语言会被渐渐地淡化，但是某个有血有肉的怪物角色会刻画在观众的脑海里。

《怪物史莱克》不仅吸收了迪斯尼的经典模式，而且拿这个模式开了一个巨大的善意玩笑。以往迪斯尼的影片可以归纳为“王子拯救落难公主，两人一见钟情，最后白头偕老”的定律。王子和公主心地善良不说，更重要的是郎俊女貌。可是，世界上大多数人相貌平平，既没有明星脸，也没有运动员身材，难道就没有一个“另类”否定这个定律，史莱克与费欧娜做到了。另外，电脑技术也有突破，使得视觉真实性达到空前的水平。这是第一部荣获奥斯卡最佳动画长片的作品。

参考文献：

[1]杨晓林.世界影院动画精品解读.上海：上海大学出版社，2007：329-336.

[2]黄山，饶鉴.动漫角色设计.北京：北京大学出版社，2011：56-75.

动物的作用篇（6）

如何解决教学中学生创新精神和实践能力较弱以及学习方式单一、被动、情感消极等问题，已成为目前教育改革所关注的热点问题。动手能力作为一种科学的学习方法重视引导学生主动参与，强调学生通过自己动手获得知识。这种学习方法符合新课标以学生为主体参与教学过程的要求。本文结合这几年在教学中的收获从三方面浅谈动手能力的培养在生物教学中所发挥的作用。

1.让学生动手操作

人类的思维过程，首先是手的思维即从动作思维开始的，动作思维作为一种初级的基本思维方式，其产生是以个体探索外物的动作作为前提条件的，他对个体的发展以及创造潜能的激发有着重要的作用。操作技能对学生顺利完成学习任务是一种活动方式或心智活动方式，操作技能为经验的获得和理解、升华及新理论的内在创造了条件。同时由于技能是一种自动化了的活动方式，与意识的行为相比，具有消耗精力少、完成速度快、学习效率高等优点。它能使人发挥创造性，积累丰富的学习经验和策略成为可能，鉴于此在生物教学中要努力通过学生动手操作，来培养学生动手操作能力。

让学生动手操作最基本的途径是让学生动手做实验。教学时除了完成必要的实验同时把更多的演示实验改为边讲边实验，让学生通过动手来感悟知识、掌握知识。如：在向学生演示渗透作用于水分流动的实验时让学生亲自设计操作整个实验过程，他们自己选择实验材料，有的学生选择透明吸管并且画上刻度线，鸡蛋膜充当半透膜，废弃的饮料瓶改成杯子，清水和盐水作为两侧的溶液，并且让学生边演示边讲解，最后教师总结补充，并且给与鼓励。这样的效果当然是传统的教师做学生看，教师讲学生听所不能比拟的。为了给学生创造更多的动手操作机会，对那些难以或不宜改做边讲边实验的演示实验，应努力扩大实验过程中学生的参与度，切实改变有老师一手主办的做法，另外要积极拓展学生动手操作能力方面的作用。

2.让学生动手制作

动手制作能力对科学技术的发展和人类社会的进步有着重要的影响。动手制作能力是创新能力的一个重要组成部分，由于在学生动手制作的过程中要通过想方案、找合适的材料、尤其是在动手制作过程中，通过不断地尝试错误而产生新思维，不断闪现创造思维火花。因而学生动手制作的过程既是一个手脑并用，相互促进，相得益彰的过程，也是学生有所发现，有所发明，有所创造的过程。

生物教学中的制作一般包括

2.1制作实验仪器或装置；如：渗透作用装置，学生就选择了很好的实验材料，并且废物利用。

2.2制作生物模型；模型方法是现代生物研究的重要方法。新课程3个模块（人教版高中生物）中都有练习对各种模型的构建，模型构建使抽象的客观问题具体化，是复杂的问题简单化，并且能提高学生的认知能力，如：在学习细胞结构的时候，为了让学生能快速记住细胞的结构名称及其功能，给学生布置家庭作业完成细胞结构的模型制作。第二天就有一部分学生上交了他们的作品，他们用了各种材料来完成作业，有的用各种颜色的橡皮泥形象的捏每种细胞器的形态，有的用泡沫板并且用水彩笔涂上颜色制作出了细胞模型，他们把一个一个的细胞器用大头针固定在泡沫板上。还有的同学用面粉和面并且涂上颜色来完成模型的制作，还有的用废弃的玩具做实验材料……在制作的过程中，学生们不但充分发挥了他们丰富的想象力而且也锻炼了他们的动手能力。虽然在制作过程中也出现了一些问题，像有的同学在制作的过程中把动植物细胞器没有分清楚而出现知识性错误，但经过指点，他们会立刻改正错误。最后会从学生的作品中选出优秀的保留在生物实验室。当学生面对这些凝聚着自己动手动脑的辛勤劳动和智慧的且看得见、摸得着的制作成果时，进一步激发他们对学习生物的兴趣以及强烈的创造欲望。

3.让学生动手探究

动物的作用篇（7）

义务教育阶段生物课程的内容标准有10个一级主题，八年级上册第五单元第三章第一节《动物在自然界中的作用》虽然编排在第6个主题“动物的运动和行为”下，但是本节内容与第3个主题“生物与环境”和第8个主题“生物多样性”密切相关。本章节站在生物圈的高度，对动物的作用进行概括，在整套教材中也有承前启后的作用。本章节的学习离不开第一单元中生态系统相关知识的铺垫，同时又为第六单元中认识保护生物多样性的意义奠定基础。人教版生物学教材的编写突出了人与生物圈的关系，本节课对于进一步加深学生对生物圈是一个统一整体的认识具有重要的意义。本节内容看起来知识点很少，主要是动物能维持生态平衡，能促进生态系统中的物质循环，能帮助植物传粉、传播种子等三个作用，但是教学素材很多，何以取舍，给老师留有很多发挥的余地，能充分体现教师教学的独特性。

（二）学情分析。

经过前面的学习，学生对生态系统的相关知识，以及保护生态平衡的意义已经有了初步的了解，而且很多学生对这部分知识具有较浓厚的兴趣，教师可以此为基础，联系生活实际，精心设计资料分析、问题讨论、图表设计、角色扮演等活动，充分发挥和调动学生的学习积极性和主动性，激发学生的爱护动物的情感共鸣，从而使学生对动物在生态系统中的作用形成理性和概括的认识。

（三）教学目标。

1.知识方面

能举例说出动物在维持生态平衡，促进生态系统的物质循环和帮助植物传粉、传播种子等方面的作用。

2.能力方面

通过资料分析、图表设计等活动促进学生主动开展探究性的学习，培养学生分析问题的能力，比较、归纳的能力；通过问题讨论、出谋划策等活动，培养学生表达、交流的能力；通过音像、图片资料的享用，培养学生获取信息的能力；初步学会运用所学的生物学知识分析和解决某些生活、生产或社会实际问题。

3.情感态度价值观方面

通过问题分析，辨证地认识动物与人类的益害关系；认同动物是生物圈中重要成员的观点，激发学生关注自然、保护生态环境的参与意识。

（四）教学的重难点。

1.教学重点

动物在自然界中的三个作用：维持生态平衡、促进物质循环，帮助植物传粉、传播种子。确立的依据：教材条理清晰，对动物在自然界中的这三个作用进行了描述，版块分明。第一部分“在生态平衡的重要作用”中，提供的资料和设计的讨论题比较凌乱，缺乏逻辑性，不符合学生的认知规律，所以我对资料和问题进行了重新选择或重新组合。在第二部分“促进生态系统的物质循环”中，文字的表述显得单调苍白，我设计了一个活动，让学生把文字转变成图表，使学习内容变得生动形象，加深理解。第三部分“帮助植物传粉、传播种子”，教材上提供了图片，但是录像资料更生动活泼，更能满足学生的视觉享受，所以我选用了教材配套的录像。

2.教学难点

理解动物在生态平衡中的作用；辩证地认识动物与人类的益害关系。确立的依据：这两个难点在知识的分类中属于概括性知识，“是把各种事实、现象以及观念组织起来的知识，它集合了大量的具体事实，描述了这些具体事实之间的关系，经过一定的科学思维方式上升到理性认识的抽象知识”。生态平衡是比较抽象和复杂的知识，在教学设计中我通过资料分析、问题讨论、出谋划策、整理归纳等几个连续的步骤，引导学生逐步深入，自主得出结论；在怎样正确对待动物的益害问题方面，在问题讨论的基础上，播放相关录像《动物危害植物》，引发学生的矛盾心理，鼓励学生展开进一步的质疑和思考，对动物对人类的益处与害处形成综合的认识，并能进行理性的决策。

二、教法和学法

我认为，“教”和“学”是一个相互联系不可分割的整体，教师要以学生为主体，关注学生的发展，帮助学生建构“自主、探究、合作”的学习方式。生物新课程标准明确提出了三个理念：面对全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习。我在本节内容教学设计中也有所体现：（1）引导并组织学生进行探究性学习：在“动物能维持生态平衡”的教学中，给学生创设情境，提供资料，引导学生发现问题，鼓励学生自己思考、推理，让学生主动探究。（2）面对全体学生：资料分析、问题讨论等活动可以给学生提供参与的机会，使每位学生都有表达和交流的机会，在“合作”中体会乐趣。但是小组讨论往往会流于形式，空洞的说理只会形成肤浅的认识，我想采用学案的形式，对学习的内容提出具体明确的要求，让学生不仅可以说说，而且可以写写画画，尊重学生的独特体验，突出学习的“自主”性。（3）提高生物科学素养：人类对动物的认识过程也是科学与技术发展的过程，选用的素材中有很多人类对麻雀、狼、害虫等动物的态度转变的例子，启发学生辩证地看待动物与人类的关系，在学习中有效地落实科学、技术和社会相互关系（STS）的教育，形成科学的态度和价值观。

三、教学程序

（一）导入。

在导入部分列举作家对春天的两种描述，一种是热闹非凡、生机勃勃的，另一种是美国科普作家蕾切尔・卡逊在《寂静的春天》中的一段，形成鲜明的对比，利用文学的感染力激发学生关注生活、珍爱动物的情感体验。让学生选择喜爱的春天，他们会选择有动物活跃的春天，因为动物是人类的朋友，缺少了它们，人类的生活将变得单调、寂寞。但是动物的作用不仅仅是这些，那么动物在自然界中有哪些作用呢？这就提出了要探究的问题。学生在已有知识和经验的基础上能说出一些，但是肯定不够系统或者理解不够深刻，教师在展开教学时要尊重学生的经历，好好运用新旧知识的迁移。

（二）动物在维持生态平衡中的重要作用。

这是第一个知识点，也是本节课的重点和难点，我安排了四个连续的学生活动。

1.资料分析

资料一：麻雀啄食和糟蹋农作物，曾被列为主要的害鸟。二十世纪五六十年代，我国开展了“剿灭麻雀”的运动。可是现在专家发出了“保护麻雀”的呼吁，这是为什么？

资料二：呼伦贝尔草原是我国最大的牧业基地。过去那里有许多狼，对牧业的发展构成严重的威胁。为了保护人畜的安全，当地牧民组织了大规模的猎捕狼的活动。但随后野兔却以惊人的速度发展起来。野兔和牛羊争食牧草，加速了草场的退化。想一想，野兔的数量会不会无限增加？为什么？

请你选择其中一个资料，列举该生态系统中的各种生物，用食物链或食物网表示各种生物之间的关系，并根据你的图解解释上述问题。

此处选用的资料，是人类对所谓害鸟、害兽态度变化的经典事实，让学生针对自己画出来的具体的食物链，分析各种生物数量的消长关系，知道生态系统中各种生物的数量和比例处于动态变换之中，对生态平衡形成感性的认识。

2.问题讨论

以往人们习惯把对人类有益的动物成为益鸟、益兽，加以保护，而把对侵犯人类利益的动物称为害鸟、害兽，不断地猎杀。你是怎样看待这个问题的？

在资料分析的基础上提出这个问题，目的在于引导学生对人类错误的行为进行反思。此处采用小组讨论的形式开展，利用学生的差异性，让不同的观点碰撞，从而形成比较统一的认识。小组讨论不能流于形式，问题过于简单，或者只有唯一答案的讨论，就没有意义，教师预设的讨论题一定要能生成多样的答案，让学生在讨论中学会表达，学会倾听，学会辨别，学会采纳或否决。

3.整理归纳

通过前面的分析和讨论，结合图片“跷跷板”（生态平衡示意图），你得到什么启示？（你认为自然生态系统中各种生物之间有什么样的关系？动物有什么作用？）

在资料分析和问题讨论的基础上，给学生一个缓冲思维的过程，结合“跷跷板”的图片，整理思路，自主归纳动物在维持生态平衡中的重要作用。

4.出谋划策

（1）2001年9月，重庆壁山古老城遭受了罕见的蝗虫灾害，铺天盖地的蝗虫像收割机一样把当地近千亩的农田和果树林蚕食得面目全非。请你出谋划策，帮助古老城和其他相邻地区躲过蝗灾。

（2）美国阿拉斯加的涅利钦自然保护区，保护着4000多头鹿。为了使鹿的数量进一步增多，人们把鹿的天敌――狼消灭得一干二净，鹿过着无忧无虑的生活。10年以后，鹿群的总头数猛增到42000余头，鹿群吃掉了牧场上的草，破坏了整个鹿苑的植被，鹿因缺少食物开始大量死亡，出现濒临灭绝的危机。如果你是一名生态学家，你会给出什么建议？

此处模拟决策的活动，既是对所学知识的运用，又能激发学生关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

这连续的四个活动，遵循儿童认知规律，层层深入，同时也引导学生自主、探究、合作地开展学习。

（三）动物能促进生态系统的物质循环。

在生态平衡中我们强调的是植物和动物，即生产者和消费者之间的关系，但是生态系统中还有别的成分――分解者，即细菌和真菌，非生物因素如阳光、空气、水等。那么在生态系统中它们是怎样密切联系的呢？学生回答。

请你用图表的形式描述生态系统中的物质循环。

将文字转化为图表来学习，能使知识要点一目了然，形象、直观，便于理解，易于记忆，能简捷地展现完整的知识结构，有助于培养和发展想象、联想、推理能力，开发智能。但是对学生来说，也有一定的难度，可以示以范例，给予铺垫，鼓励学生勇于创新。

选派两位学生展示自己的图解。

提问：如果没有动物，这一过程会受到影响吗？可见，动物有什么作用？

这个问题是承上启下的，如果没有动物，生态系统中的物质循环在短时间内还能继续，只不过植物的分解过程，物质循环的速度会减慢，所以说，动物能“促进”物质循环。但是时间长了，也会影响植物的生活，因为很多植物的繁殖离不开动物，自然地过渡到下一个知识点。

（四）帮助植物传粉、传播种子。

本知识点不是难点，可先让学生举例，挖掘生活、经验中的学习资源。然后播放录像《动物帮助植物传粉、传播种子》，形象生动的影片可加深学生的体验。补充渡渡鸟和大颅榄树的故事（印度洋毛里求斯岛上，渡渡鸟曾是当地的国鸟，由于肉质鲜美被人类猎杀，于300年前灭绝，后来岛上的大颅榄树的种子不再发芽，生物学家发现，原来只有渡渡鸟吃大颅榄树的果实，大颅榄树种子外坚硬的外壳在渡渡鸟胃中消化后才能发芽），让学生介绍，如果学生不知道，就由老师介绍，同时链接相关网页，让学生了解网络学习的快捷方便。

动物并不总是那么讨人喜欢，比如下面录像中的动物就让人类很头痛。播放录像《动物危害植物》，以往遇到这样的情况，人们是怎样应对的？（使用杀虫剂。）杀虫剂的使用带来什么后果？（寂静的春天）惨痛的经验教训给人类带来怎样的启示？怎样寻求更合理的解决办法？（生物防治）什么是生物防治？（P47科学・技术・社会）

本环节的设计旨在渗透STS教育，引导学生关注科学技术与社会的相互关系，辩证地看待动物与人类的益害关系，尊重生态系统的发展规律。

动物的作用篇（8）

动物细胞培养培养基中要加入动物血清,而其在培养过程中究竟起什么作用,一直是高中教学的疑点。为了解决这个问题通过查阅相关资料从血清的成分出发得出以下结论。

一、血清及其成分

血清是血液凝固析出的淡黄色透明液体。如将血液自血管内抽出,放人试管中,不加抗凝剂,则凝血反应被激活,血液迅速凝固,形成胶冻。凝血块收缩,其周围所析出之淡黄色透明液体即为血清,也可于凝血后经离心取得。从成分上看动物血清的成分主要包括:水90.7血清白蛋白4.4血清球蛋白2.1氨基酸氮0.005尿素氮0.012其他非蛋白氮0.025葡萄糖0.08乳糖0.025各种脂肪酸0.38脂肪0.14卵磷脂0.2胆固醇O,22钠离子0.38钾离子0.02钙离子0.01镁离子0.0035亚铁离子0.0001氯离子0.36磷酸氢根离子0.01硫酸根离子0.001碳酸氢根离子0.17DPG SGOT各种激素酶碱基各种氨基酸(以上数据均为百分比)。从成分上看血清在动物细胞培养中的作用是很复杂的。

二、各成分的功能

1　可以起到营养物质的作用

动物在代谢的过程中所需的营养包括水、无机盐、维生素、糖类、脂肪、氨基酸和纤维素等。这些成分动物血清都可以提供给体外培养的动物细胞,但这些营养物质(除水以外)的含量在动物血清中所占的比例很少,而且主要的营养物质在动物细胞培养基的配制中已经添加了。所以,从这些角度看动物细胞培养加入的动物血清虽然能起到为培养的动物细胞提供营养物质的作用,但这并不是主要的作用。

2　可以起到调节的作用

动物细胞的代谢离不开调节。在动物体内有两种调节方式来维持动物代谢的稳定,而细胞本身的代谢调节中激素调节的作用很关键。血清中提供了适量且比例适中的各种各样的激素来保证动物细胞离体后的正常代谢。

3　可以为动物细胞提供必需物质

在微生物的培养中要为培养的微生物提供生长因子。同样动物细胞代谢过程中有很多物质是动物细胞所必需而自身无法合成的的,例如碱基、维生素、氨基酸等微量物质,它们的作用非常重要,细胞需要它们合成核酸和蛋白质,缺乏-要导致细胞生长不良甚至死亡;提供结合蛋白,能识别维生素、脂类、金属和其他激素等,能结合或调变它们所结合的物质活力;,提供对维持细胞指数生长的激素,基础培养基中没有或量很少的营养物,以及主要的低分子营养物。这些物质都存在于血清中,如果在配制培养基的时候一项项添加是非常麻烦的。所以加入动物血清类似微生物培养中的天然培养基的做法,简单方便、效果好。

4　可以为离体的动物细胞提供能量及解毒功能

血清中存在大量的糖类、脂类物质,这些物质可以为动物细胞提供大量的能量。有些情况下结合蛋白质能与有毒金属和热原质结合,起到解毒作用。

5　是细胞贴壁、铺展在塑料培养基质上所需因子来源

动物细胞培养的一个很重要的用途就是用取自烧伤病人皮肤的健康细胞进行培养,可以获得大量自身的皮肤细胞,为大面积烧伤的病人移植。人工皮肤的制备需要培养的细胞贴附在薄膜上形成皮肤组织,血清就为这个过程提供所需因子。

6　起酸碱度缓冲液作用

在动物血清中存在丰富的无机盐,还具有很多缓冲物质,在培养基的酸碱度发生变化时起到缓冲作用。

7　提供蛋白酶抑制剂

使在细胞传代时使剩余胰蛋白酶失活,保护细胞不受伤害。

总之,动物血清是细胞培养中用量最大的天然培养基,含有丰富的细胞生长必须的营养成份,具有极为重要的功能,更重要的是它含有细胞生长所必须的生长因子、激素、贴附因子等,这是合成培养基所无法替代的。此外它还能中和有毒物质的毒性。故一般体外培养细胞时要加入一定量的小牛血清(10%～20%)。

参考文献

[1]王玢,左明雪等

人体及动物生理学(第二版)

动物的作用篇（9）

中图分类号：X52；Q14 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20150951001

1 生物修复技术的发展动态

随着环境科学、生命科学和现代生物技术的迅速发展，生物修复已成为世界各国环境治理的热点和富有挑战性的前沿领域，在理论研究和实际应用方面都取得了明显进展，是21世纪环境技术的主攻方向之一[1]。近年来生物修复在国内外受到了广泛的重视和应用，得到各国学者和环保部门的认可，而且引起产业界的普遍关注，生物修复产品和服务的价值年均增长15%[2]。生物修复在控制外来污染物质的同时，可以有效调控生态系统的内部结构，恢复生态系统的缓冲和抗干扰功能，是环境治理的最佳途径[3]。

水体生物修复包括原地生物修复（in-situ bioremediation）、异地生物修复（ex-situ bioremediation）和复合生物修复（associated bioremediation）。原地生物修复尽量保持水体的自然环境条件，又可分为原地自然修复和原位工程修复。在原地自然修复中，主要利用水体中的土著微生物；在原地工程修复中，加入微生物生长所需要的营养物质，或加入人工培养的特殊微生物来提高生物活性，加快修复速度。原地生物修复的成本低廉但效果不够理想，可用于大规模、低污染水体的生物修复[4]。在异地生物修复中，将污染基质运走进行集约化的生物修复，主要用于水体疏浚后的底泥二次处理。这种修复的效果更加理想但经济成本相对高昂，可用于小规模、重污染水体的生物修复。在复合生物修复中，原地生物修复与异地生物修复优势互补，越来越多地用于不同水体的环境治理中。

微生物常常用于水体生物修复。微生物在分解有机污染物的过程中获得能源和碳源，在微生物（尤其是细菌）产生的各种酶的作用下，经过一系列厌氧和好氧生化过程，化学污染物被逐步降解，最后成为植物可吸收利用的无机态营养元素。但由于污染现场环境中经常存在溶解氧（或其他电子受体）不足、营养盐缺乏、高效微生物生长缓慢、微生物的生物量小且难于收集、不能降解重金属、对污染底质不适用等限制性因素，微生物技术在原位生物修复中存在很大的局限性。

2 底栖动物修复受损水体的优势

动物修复具有其他修复技术不可比拟的优势：成本较低；对生态系统的影响较小；可最大限度地降低污染物浓度；基本不产生副作用和二次污染；可应用于其它技术难以使用的场合；可同时修复受损底质和水体[5]。在动物修复的研究方面，目前主要集中在土壤动物对污染土壤的修复，通过动物的生化变异来判断土壤污染状况，或者直接将土壤动物（如蚯蚓、线虫等）饲养在污染基质中进行研究。某些土壤动物能吸收、富集和分解残留在土壤中的农药，通过代谢作用将部分农药转化为低毒或无毒产物。另外，土壤中还生存着蜘蛛、线虫、蜈蚣、螨、跳虫等大量小型动物，对土壤中的化学污染物也有很强的富集和分解作用，使部分污染物脱离土壤。蚯蚓是土壤中最常见的杂食性环节动物，养殖蚯蚓可实现污水的土地处理并减少人工土滤床的有机质积累，目前该法已在法国、智利和国内成功进行了中试和生产性规模的应用。

动物修复技术已在一些水体进行试验和应用。很多底栖动物具有较强的过滤能力、耐污能力、富集能力和分解能力，能有效吸收和转化重金属、氮磷及其它水体污染物。如河蚬是世界广布和常见的大型底栖动物，同时也是重要的淡水经济贝类，对高浓度的重金属、有机污染物等反应敏感，对中、低浓度的污染物则具有相当强的蓄积能力，其体内的浓度与水环境中的浓度、暴露时间呈明显的正相关关系。因此，河蚬不仅是水污染尤其是重金属污染的指示生物，而且是污染水体的修复生物。今后应进一步加强基础研究，深入揭示净化过程的生理生化机理，选择技术上可行、经济上合理、可资源化利用的底栖动物进行水体修复，合理构建群落，达到养殖、净水双赢[6]。

底栖动物在冬季生长缓慢，但仍具有一定的水体净化能力。底栖动物虽然生活在水体底部，但可在水体的中部和上部进行笼养或吊养，从而发挥立体净化作用。将底栖动物与多种水生植物组成复合生态系统，可发挥不同水生生物在空间和时间上的差异，在治理水体污染和富营养化时独具优势。但这种复合修复技术还处于室内模拟和围隔试验阶段，实际应用范围有限，急需对相关的放养技术、物种组合技术、工程技术、资源回收及加工技术等进行系统研究[6]。作为水生生物净化系统中的重要组成部分，底栖动物分布广、种类多、食性杂，从水体中大量摄取营养物质、积累污染物质，可与其它多种净化措施加以组合形成高效的复合净化系统，有效降低水体中有毒物质和营养元素的含量，显示出可观的应用前景[7]。底栖动物在污染物的代谢、迁移和转化，生态环境修复，生境稳定和系统平衡中扮演的角色值得进一步深入研究[8]。

3 展望

由于生物修复技术只有30多年的发展，因此还有一些不成熟之处。该项技术目前仅应用于局部水体，往往只能施用某个单项净化方法，还不能把多种修复技术进行叠加形成复合净化体系。生物自身固有的特点也使生物净化技术在使用中具有局限性。例如，生物生长发育受到各种因素的限制，对修复对象的环境条件要求苛刻；生物的成长和成熟需要特定的生命周期，耗时较长；某种生物只能吸收、富集、分解、转化特定种类的污染物；生物对于某些难降解的污染物无能为力[9]。随着有毒化学物质种类和数量的不断增加，多种污染物在水环境中协同作用，单一毒理试验结果无法客观反映出污染物共存对人类和其它生物的真实危害，因此要加强多种污染物联合作用的生物监测、物理监测和化学监测，才能有效实现生物修复的综合效益。

参考文献

[1]Coates J D，Anderson R T.Emerging techniques for anaerobic bioremediation of contaminated environments[J].Trends in Biotechnology，2000，18（10）：408-412.

[2]陈芳艳，唐玉斌.污染水体的生物修复技术进展[J].环境科学与技术，2004，27（1）：133-135.

[3] Chapin III F S，Walker B H，Hobbs R J，et al.Biotic control over the function of ecosystem[J].Science，1997，277（5325）：500-504.

[4]焦燕，金文标，赵庆良，等.异位/原位联合生物修复技术处理受污染河水[J].中国给水排水，2011，27（11）：59-62.

[5]滑丽萍，郝红，李贵宝，等.河湖底泥的生物修复研究进展[J].中国水利 水电科学研究院学报，2005，3（2）：124-129.

[6]陈玉霞，卢晓明，何岩，等.底栖软体动物水环境生态修复研究进展[J].净化技术，2010，29（1）：5-8.

[7]全为民，沈新强，严力蛟.富营养化水体生物净化效应的研究进展[J].应用生态学报，2003，14（11）：57-61.

动物的作用篇（10）

中图分类号O4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0087-02

在空间里的星体，按照一定规律运动，同时产生了光，磁场和引力等现象。由此3个现象产生了诸多相互独立的理论，相互之间并没有建立正确的联系，这样一来就需要用粒子运动描述的引力本质，与其它现象建立联系达到力的统一。

1 粒子受力运动

一切现象是物质运动产生，不同的原子与电子是物质的组成元素，力是改变具有质量物体运动状态的原因。具有质量和刚性的粒子按照一定规律，在多元运动的空间里分布和运动。

粒子受立体不平衡力作用时，沿合力方向的改变运动状态，随合力方向改变出现不同的运动轨迹，出现同速和不同速运动，同时和不同时运动。

粒子运动所受阻力，分解为运动方向上的阻力和垂直运动方向的约束力（横向作用力）。受运动产生的单方向周期变化力作用并传递时，粒子的承载力也周期变化，静阻力与随时间增加的作用力同时体现。

2 质量双速度力学公式的推导过程

两同质量刚性物体相互作用时，动量公式Ft=mv。v是两物体的相对速度，v=v1-v2。m表示物体的质量。

两粒子在整体共同运动前，受力粒子出现不同时运动。滞后运动时间t=t1-t2.F=mv/t。

两相互作用粒子之间在运动方向上距离的变化值L，电子运动速度V与距离变化L的比值V/L恒定。光力学说中的描述，是单位时间粒子出现整体运动的距离。非刚性物体的形体，受单方向力作用发生改变，出现形体改变时间。单位时间改变的距离是光速c。与粒子运动速度应该区分，与形变速度的关系t=L/c。

由此得出公式F=Mvc/L，数学模型F=Mvc/L。

3粒子集合及运动规律

空间是按照一定规律排列和相互影响运动的粒子集合。自然界中原子和电子混合出现，出现了不同形态物质。电子集合组成的是无形态物质，如所谓的真空，其运动不易观察。光，磁场和引力现象不易观察，由电子运动产生。

由于电子的形状体积和受力运动状态，相互作用的电子按照一定的位置排列。

受平衡力作用时，6个电子组成的承力结构，保持一定的间隙形状，对应的两个电子的距离相等，这样排列的6个电子集合体积最小，当对应距离不相等时体积增大。如图1。

受不平衡力作用时，电子间的相对位置的改变，排列方式出现变化，横向作用力增加。改变电子组成的结构形状，约束力和阻力达到F阻tana=4.FX1后整体运动。如图1。当受周期变化力作用和其它物体运动影响时，电子往复移动过程中，所受阻力不同，结构形状在不断的改变，引发电子集合的体积膨胀和收缩。

电子和原子混合成的物体内部存在间隙，电子填充了原子的间隙。原子集合的间隙大小，由原子的体积和电子的运动速度决定。

光电效应说明，物质会吸收和释放电子.在外部电子运动速度发生变化时，带动原子内部电子运动，改变电子排列方式结构形状改变，同时吸收和释放电子后改变原子集合的体积。由于电子的往复移动频率快，只能造成物质表面的原子间隙改变。

物体释放电子，局部空间体积膨胀，自身体积收缩，引起电子往复运动。粒子往复运动中做变速运动，产生周期变化的力。

4 相互影响产生的运动

在空间里自由旋转运动的星体，释放电子并带动空间电子运动。电子的运动方向同时发生变化，运动轨迹弯曲。受其它星体运动影响电子做返回运动。

原子与电子比例不同，物体显示不同的温度或能量，受外部电子作用时，电子比例低的物体吸收和释放电子的速度低，在远离运动中心的轨道运动。在电子运动速度和轨迹的影响下，做圆周运动。旋转的星体受空间运动的影响产生了趋于平衡运动，保证同轨道上的电子运动轨迹和速度相同。

引力和磁力是电子承担媒介作用，在往复运动中，与其它物体相互作用，相互影响改变运动状态。磁力只对特殊物质产生作用，与引力的分析方法相同。

光线弯曲现象说明，电子绕过物体运动并改变了运动方向。当运动电子作用到物体时，物体背向的电子集合的排列方式提前受影响发生改变，当电子绕过物体运动时，增加了提前改变排列方式的电子集合的横向约束力，电子需要重新排列，结构发生二次改变，使电子纵向移动，产生将物体推向星体的力。由于星体体积收缩，其媒介作用的电子集合体积收缩，电子做返回运动时，阻力减小产生合力F，推动物体向心运动。F=Ma=MVC/L，由于光速不变，V/L恒定，重力加速度a=VC/L不变。

电子沿磁铁的表层做螺旋运动，带动磁场中的电子做低速和低频率往复运动，运动轨迹弯曲。铁金属体屏蔽了外部阻力，保持了电子通过时的运动状态。同上面分析方法一样，电子返回运动时，带动铁金属体运动。

5 结论

体积变化是自然运动的唯一动力，推动了微观粒子和宏观物体。在两种变化力互相作用时合力大小变化，单方向运动与立体阻力的相互作用，不同时运动造成非刚性粒子集合发生形变，体积膨胀和收缩，是两个分离物体产生影响的原因。

参考文献